|
Ферменты.
В основе многих болезней лежат нарушения нормального функционирования
ферментативных процессов. Изменения в специфических ферментативных
реакциях можно идентифицировать как причину или следствие различных
патологических состояний. Эта взаимосвязь наиболее отчетливо выявляется
при некоторых врожденных нарушениях метаболизма. Большинство ферментов,
катализирующих химические реакции, протекающие в живом организме,
находятся в клеточной среде, тем не менее, на основании результатов
анализов внеклеточных жидкостей (особенно плазмы или сыворотки крови)
можно сделать заключение об изменениях, происходящих внутри клеток
разных органов и тканей.
Изменения активности ферментов в биологических жидкостях при заболеваниях
могут быть обусловлены рядом причин.
Повышение активности может быть результатом ускорения процессов
синтеза (например, ЩФ при рахите, гепатите), некроза клеток (например,
КК, АсАт при инфаркте миокарда), понижения выведения (например ЩФ,
ЛАП при закупорке желчных путей), повышения проницаемости клеточных
мембран (например, АлАт,АсАт при вирусном гепатите).
Понижение активности вызывается уменьшением числа клеток, секретирующих
фермент (например, ХЭ при циррозе печени), недостаточностью синтеза
(например, церулоплазмин при нефрозе), торможением активности (например,
активности трипсина антитрипсином).
Наиболее важны с диагностической точки зрения те изменения, которые
обусловлены нарушением скорости образования ферментов или высвобождением
ферментов из поврежденных или омертвевших клеток. Многие факторы
способны повышать проницаемость мембран для белков и таким образом
вызывать “утечку” внутриклеточных ферментов: уменьшение доставки
кислорода в клетку, истощение запаса глюкозы в крови, лекарственные
и химические вещества. Если началось выделение ферментов из клетки,
то на скорость появления ферментов в сыворотке крови воздействуют
следующие факторы: концентрационный градиент внутри клетки и в сыворотке
крови (например, для гепатоцита соотношение концентраций равно 3000:
1 для ЛДГ и 10 000:1 для АсАт и АлАт); размер и форма молекул ферментов
и величина молекулярной массы; внутриклеточная локализация ферментов.
Вторая группа ферментов неспецифичных для плазмы, не выполняет определенных
физиологических функций в плазме. Их активность в плазме гораздо
ниже, чем в клетках и тканях. К ним относятся:
а) секретируемые ферменты (липаза, α-амилаза, ЩФ). Эти ферменты
секретируются определенными органами (поджелудочная железа, печень)
и выводятся с мочой и желчью.
В норме их активность в плазме относительно низка и постоянна. Однако
при патологии, если блокирован любой из обычных путей экскреции,
активность этих ферментов в плазме значительно увеличивается (например,
повышение активности ЩФ в сыворотке крови при закупорке желчевыводящих
путей).
б) ферменты, связанные с клеточным метаболизмом.
Основная группа ферментов – это ферменты клеточного обмена, локализованные
внутри клеток в цитоплазме и клеточных структурах; в сыворотке крови
их активность низка или они вообще отсутствуют.
Основным принципом ферментной диагностики является выбор оптимального
спектра ферментов, изменение активности которых характерно для патологии
определенных органов или тканей. Спектр ферментов для диагностики
заболеваний некоторых органов: сердце – КК,ЛДГ,АсАт; скелетные мышцы
– КК, АЛД; кости – ЩФ; кровь – ЛДГ2, ЛДГ3; поджелудочная железа
– α-амилаза, липаза; предстательная железа – КФ; печень (желчные
пути) – АлАт, ГлДг, ХЭ, ЩФ, γ-ГПТ. Очень высокая активность
ферментов в крови может указывать на поражение определенного органа,
например, очень высокая активность ферментов в крови может указывать
на поражение определенного органа, например, очень высокая активность
АлАт указывает на поражение печени. Имеет значение и знание внутриклеточной
локализации ферментов, особенно для контроля за течением болезни.
Для ферментной диагностики важны также и сведения о соотношении
активности ферментов, например, АсАт к АлАТ или КК к АсАТ. Определение
активности органоспецифических ферментов, т.е. ферментов, содержащихся
только в одном органе, например, сорбитолдегидрогеназа (печень),
не имеет большого диагностического значения. Количество таких ферментов
ограничено, а активность их в сыворотке крови очень низкая или они
вообще отсутствуют и не всегда определяются существующими методами.
Более важно для диагностики определение изоферментов.
Фермент в целом, как правило, содержится в ряде органов, а отдельные
изоферменты органоспецифичны.
|
