ENZYMY W DIAGNOSTYCE LABORATORYJNEJ

W diagnostyce laboratoryjnej, poza oznaczaniem metabolitów i substratów, wykonuje się również oznaczenia aktywności enzymatycznych - stanowią one ok. 20% ogółu wykonywanych w laboratorium badań biochemicznych.

Enzymy syntezowane są w komórkach i tam pełnią swoje funkcje; tylko

nieliczne wydalane są swoiście do przestrzeni pozakomórkowych

Poszczególne tkanki różnią się aktywnością metaboliczną, ponieważ mają

zróżnicowany zestaw enzymów. Enzymy charakterystyczne dla danego

narządu stanowią tzw. narządowy profil enzymatyczny.

Pojawienie się enzymów wewnątrzkomórkowych w płynach pozakomórko-

wych może świadczyć o stopniu uszkodzenia komórek danej tkanki.

Na kilkaset zbadanych enzymów tkankowych tylko kilkanaście może być

użyteczne w diagnostyce laboratoryjnej, ale rutynowo wykorzystuje się kilka

- ogranicza się to do diagnostyki chorób wątroby, trzustki, mięśni

szkieletowych i mięśnia sercowego.

Wiarygodność i porównywalność oznaczeń aktywności enzymów

w płynach ustrojowych.

1. Standaryzacja metod:

a) w trakcie oznaczania aktywności enzymu należy go ochraniać przed

inaktywacja termiczną, degradacją proteolityczną, utlenianiem;

b) skład buforu testowego powinien chronić enzym przed hamowaniem

nadmiarem produktu;

c) pomiar aktywności należy wykonywać w temperaturze 37°C;

d) zakres roboczy metody powinien odpowiadać zakresowi mierzonej

aktywności.

2. Ujednolicenie jednostek aktywności enzymatycznej:

Jednostka międzynarodowa - IU:

ilość enzymu przekształcająca 1 mikromol substratu w ciągu

1 minuty

Katal - kat: ilość moli substratu przekształcanego w produkt w czasie

1 sekundy przez 1 litr badanej próbki

3. Możliwość porównywania wyników:

a) ze względu na zróżnicowanie metod oznaczania aktywności w różnych

laboratoriach, proponuje się określanie zmiany aktywności w stosunku do

górnej granicy zakresu wartości referencyjnych URL (upper reference limit);

b) proponuje się wprowadzić międzynarodowe certyfikaty wzorców aktywności

enzymów do kalibracji metod w międzynarodowych sprawdzianach jakości

Wykorzystanie URL - wielokrotności górnego zakresu wartości prawidłowych w ocenie zmian aktywności AspAT w osoczu:

URL: Stany chorobowe:

> 10 URL ostre zapalenie wątroby, poalkoholowe zapalenie wątroby,

polekowe lub toksyczne zapalenie wątroby, niedotlenienie

tkanek (ostra niewydolność krążenia), kwasica

5 - 10 URL przewlekłe zapalenie wątroby, niewyrównana marskość

wątroby, wirusowa lub polekowa cholestaza wewnątrz-

wątrobowa, pierwotne lub wtórne nowotwory wątroby,

zawał mięśnia sercowego, zabieg chirurgiczny, uraz

< 5 URL stłuszczenie wątroby, przetrwałe zapalenie wątroby,

marskość żółciowa, zwłóknienie dróg żółciowych,

zapalenie trzustki, hemoliza

4. Stworzenie standardów metodycznych przez Międzynarodową Federację

Chemii Klinicznej - standardy IFCC: określenie wartości referencyjnych

Sposób przedostawania się enzymów do przestrzeni pozakomórkowych jest podstawą ich podziału na 3 grupy:

1. Enzymy sekrecyjne:

- powstają w narządach miąższowych i wydzielane są do krwi, gdzie

pełnią prawidłowe funkcje;

- obniżenie ich aktywności w surowicy świadczy o zaburzeniach

danego narządu.

2. Enzymy ekskrecyjne:

- syntezowane są przez komórki narządów wydzielniczych (błona

śluzowa żołądka, komórki nabłonka jelit, komórki trzustki i in.) i

zostają wydzielone do śliny, do światła przewodu pokarmowego, do

płynu nasiennego itp.

- występowanie ich w surowicy wynika z niszczenia struktury gruczołu

i przeszkód w odpływie płynów wydzielniczych (żółci, soku

trzustkowego, wydzieliny gruczołu krokowego).

3. Enzymy wskaźnikowe:

- nie występują w prawidłowej surowicy lub aktywność ich jest

niewielka w porównaniu z aktywnością wewnątrz komórek;

- dostają się do krążenia wskutek uszkodzenia komórek.

ENZYMY

niespecyficzne narządowo

● e. glikolizy:

heksokinaza

fosfogliceromutaza

izomeraza

kinaza pirogronianowa

dehydr. mleczanowa

● e. cyklu pentozo-fosforanowego:

dehydr. Glu-6-P

transketolaza

● e. cyklu Krebsa:

dehydr. izocytrynianowa

dehydr. jabłczanowa

fumaraza

● e. przemian białek:

AspAT

AlAT

GGT

GLD

● e. przemian puryn:

dezaminaza adenozyny

oksydaza ksantyny

specyficzne narządowo

● w wątrobie:

dehydrogenaza alkohol.

aldolaza Fru-1-P

dehydrogenaza sorbitol.

arginaza

●w mięśniach poprzecz.

prążkowanych:

aldolaza Fru-1,6-P₂

kinaza kreatynowa (CK)

Sekrecyjne	Wskaźnikowe	Ekskrecyjne
lipaza lipoprot. ceruloplazmina czynniki krzepnięcia i fibrynolizy		● ślinianek: amylaza śl. ● trzustki: amylaza t. lipaza t. DN-aza RN-aza ● stercza: fosfataza kwaśna ● gruczołów wydzielniczych żołądka: pepsynogen

W osoczu prawidłowym zawartość enzymów jest niewielka i zależy od uwalniania do krwi e. wskaźnikowych w procesach fizjologicznej odnowy komórek, tempa biosyntezy i wydzielania e. sekrecyjnych oraz przenikania pewnej ilości e. ekskrecyjnych.

Przyczyny zmian aktywności lub stężenia enzymów w surowicy:

1. proliferacja komórek połączona ze zwiększonym obrotem lub indukcja

biosyntezy enzymów wewnątrzkomórkowych;

2. zmiana przepuszczalności błon komórkowych;

3. nasilony rozpad komórek w procesach patologicznych;

4. upośledzona biosynteza, zwłaszcza enzymów sekrecyjnych w stanach ciężkich uszkodzeń narządów miąższowych;

5. utrudniony odpływ płynów zawierających enzymy ekskrecyjne.

Zmiany te wywołane są przez:

● urazy zewnętrzne → zmiażdżenie tkanki, oparzenia

● urazy wewnętrzne → krwotoki

● stany zapalne

● procesy zwyrodnieniowe i martwicze

Czas półtrwania enzymów w osoczu wynosi kilkadziesiąt minut do kilku dni. Eliminacja ich może zachodzić:

- drogą filtracji kłębkowej w nerkach (białka o M_w<70 kDa - GGT, amylaza,

rybonukleaza);

- po związaniu w układzie siateczkowo-śródbłonkowym komórek wątroby;

- za pośrednictwem mechanizmów immunologicznych

Lokalizacja enzymów w organellach komórkowych

cytoplazma: mitochondria:

aldolaza enzymy cyklu Krebsa

izomeraza fosfoheksozowa oksydazy

dehydrogenaza mleczanowa dehydrogenaza glutaminianowi

aminotransferaza alaninowa aminotransferaza asparaginianowa

retikulum endoplazamatyczne: rybosomy:

esterazy enzymy syntezy białek

reduktazy ceruloplazmina

fosfataza Glu-6-P esteraza cholinowa

lizosomy: siateczka endoplazmatyczna:

proteazy GGT

fosfatazy

kolagenazy

Ze względu na umiejscowienie enzymów w komórce, stopień uszkodzenia tkanki ma wpływ na poziom i rodzaj enzymów komórkowych w osoczu.

● Lekkie uszkodzenia komórek powodują ucieczkę do osocza białek i enzymów cytoplazmatycznych. Nie dochodzi do dezintegracji komórek, tylko do zmniejszenia spoistości błony i upośledzenia transportu błonowego, co jest wywołane przez spadek poziomu ATP pod wpływem czynników toksycznych i ma miejsce w stanach niedokrwienia tkanek.

● W ciężkich uszkodzeniach komórek dochodzi do wzrostu stężenia Ca²⁺ w cytoplazmie, co prowadzi do dezintegracji organelli komórkowych - w osoczu pojawiają się enzymy mitochondrialne.

W surowicy krwi, płynach ustrojowych, moczu możliwe jest oznaczanie aktywności kilkudziesięciu enzymów. W rutynowej diagnostyce laboratoryjnej może być wykorzystane kilkanaście:

ALT aminotransferaza alaninowa

AST aminotransferaza asparaginianowa

LDH dehydrogenaza mleczanowa

HBD dehydrogenaza hydroksymaślanowa

GLD dehydrogenaza glutaminianowa

CK kinaza kreatynowa

GGT γ-glutamylotransferaza

ALP fosfataza zasadowa

ACP fosfataza kwaśna

LP lipaza trzustkowa

ChE esteraza cholinowa

NAG N-acetylo-β-glukozamidaza

W praktyce wykorzystuje się oznaczenia kilku enzymów, mających znaczenie w diagnostyce uszkodzeń wątroby, mięśnia sercowego, mięśni szkieletowych, trzustki.

Czynnikiem różnicującym narządy pod względem obrazu enzymów jest

odmienny stosunek aktywności poszczególnych enzymów względem siebie -

np. aktywności aminotransferaz są bardziej zróżnicowane narządowo, niż

LDH.

Występujące w różnych tkankach izoenzymy nie są bezwzględnie swoiste

narządowo.

Narządowe profile enzymatyczne mają względną przydatność przy określaniu

rodzaju i stopnia uszkodzenia tkanki zmienionej chorobowo.

Dynamika zmian aktywności enzymatycznych w osoczu.

1. KINAZA KREATYNOWA (CK) - enzym wskaźnikowy

kreatyna + ATP ↔ fosfokreatyna + ADP

● izoenzymy: CK_MM, CK_MB, CK_BB

● w osoczu ludzi zdrowych CK_MM stanowi 95% aktywności całkowitej (CK_całk)

Patologiczne zmiany aktywności CK_całk w surowicy:

znaczny wzrost - ponad 5-krotny	zawał serca zapalenie mięśnia sercowego urazy mięśni dystrofia mięśniowa wstrząs niewydolność krążenia
umiarkowany wzrost	zapalenia mięśni po injekcjach stany pooperacyjne rozległe uszkodzenie tkanki nerwowej

● do obniżenia aktywności CK_MM dochodzi w wyniku zmniejszenia masy mięśni

● oznaczanie aktywności CK_całk i CK_MBcat pozwala na potwierdzenie wystąpienia zawału

w ciągu pierwszej doby tylko u ok. 70% chorych; skuteczniej wykrywa się stan

zawałowy we wcześniejszych etapachoznaczając izoformy sercowe białek - troponiny

I oraz T oraz mioglobinę; preferuje się także oznaczenia stężęnia CK_MBmass

Zmiany aktywności CK_całk, CK_MB we krwi można wykorzystywać do monitorowania

- choroby mięśni szkieletowych: dystrofii, miotomii, zapalenia mięśni,

urazów, miotoksycznych działań leków i in. związków

- choroby mięśnia sercowego: zapalenia, zawału m. sercowego

Dogodny marker zawału powinien spełniać 3 warunki:

1. zmiana aktywności występuje w każdym przypadku i tylko w aktualnie następującej martwicy mięśnia

2. zmiana aktywności pojawia się wcześnie, utrzymuje co najmniej kilkanaście - kilkadziesiąt godzin i ma przebieg dynamiczny (wzrost- maksimum - powrót do normy)

3. zawartość badanego enzymu jest większa w mięśniu sercowym, niż w innych narządach, a szczególnie w erytrocytach.

Stosowane w ostatnich latach markery niedokrwiennego uszkodzenia mięśnia sercowego nie dają wczesnej informacji diagnostycznej, ponieważ uwalniane są do krwi w następstwie nieodwracalnej martwicy kardiomiocytów. Ostatnio, obok znanych markerów uszkodzenia mięśnia sercowego - troponin i CK_MBmass - pojawiły się nowe, pomocne w diagnozowaniu ostrego zespołu wieńcowego. Pozwalają wykrywać uszkodzenia w tętnicach wieńcowych w konsekwencji zmian miażdżycowych, poprzez badanie procesów zachodzących na powierzchni blaszki miażdżycowej. Można wtedy wcześniej wykryć RYZYKO zawału u pacjentów z bólem w klatce piersiowej.

Do nowych białek tej grupy należy

● mieloperoksydaza MPO (enzym uwalniany przez neutrofile w obszarach

zapalnych, produkujący podchloryny ) - w obrębie blaszki miażdżycowej

nasila się proces utleniania LDL. MPO jest proaterogenna.

Stężenie mieloperoksydazy w surowicy koreluje ze wzrostem ryzyka

epizodów sercowo-naczyniowych. Jest ona dobrym czynnikiem

prognostycznym

● metaloproteinaza cynkozależna PAPP-A (wystepując w formie wolnej

ma aktywność proteolityczną wobec białek tworzących tzw. czapeczkę

włóknistą blaszki miażdżycowej - destabilizacja i pękanie blaszki).

PAPP-A ma wartość prognostyczną. Wzrost jej poziomu obserwuje się u 2/3 pacjentów z

ostrą niewydolnością wieńcową (już w czasie 2 - 30 godzin po wystąpieniu objawów

ONW).

2. DEHYDROGRNAZA MLECZANOWA (LDH) - enzym wskaźnikowy

pirogronian + NADH + H⁺ ↔ mleczan + NAD⁺

● Izoenzymy LDH₁ - LDH₅ obecne są w mózgu, erytrocytach, mięśniu

sercowym, leukocytach, płytkach krwi, nerkach, wątrobie, płucach, mięśniach

szkieletowych.

● Swoistą izoformą dla mięśnia sercowego jest LDH₁ , o długim okresie

półtrwania (ok. 100 godzin); specyficzna dla wątroby - LDH₅ ma krótki czas

półtrwania (do 10 godzin).

● W osoczu osób zdrowych dominuje izoenzym LDH₂.

● Udział pięciu izoform w całkowitej aktywności LDH w surowicy

prawidłowej:

LDH₁ 15 - 20 % LDH₂ 30 - 40 % LDH₃ 20 - 25 %

LDH₄ 10 - 15 % LDH₅ 5 - 15 %

● Zwiększenie aktywności całkowitej LDH jest nieswoiste.

Zmiany aktywności izoenzymów LDH w surowicy

duży wzrost aktywności z przewagą LDH1, LDH2	zawał serca (marker późny) niedokrwistość megaloblastyczna ostre białaczki ciężkie uszkodzenie nerek
duży wzrost aktywności z przewagą LDH5	choroby wątroby choroby mięśni szkieletowych
umiarkowany wzrost aktywności całkowitej (objaw nieswoisty)	zawał płuc i mózgu procesy nowotworowe

Równoległy wzrost LDH₁ i LDH₂ z narastaniem aktywności LDH₅ świadczy o rozwijaniu się zastoju w krążeniu wątrobowym (rozwój niewydolności krążenia) i jest złym prognostycznie objawem.

Przydatność kliniczna oznaczeń aktywności LDL:

1. diagnostyka uszkodzeń hepatocytów - wzrost aktywności LDL występuje

-w stanach masywnej martwicy hepatocytów lub zaburzeniach perfuzji

wątroby

- w mononukleozie zakaźnej z zajęciem wątroby

- w przerzutach nowotworowych do wątroby

2. różnicowanie żółtaczki hemolitycznej i miąższowej

- rozpadające się podczas hemolizy erytrocyty powodują duży wzrost

aktywności LDH w surowicy

- stosunek LDH/AST >5 w żółtaczce ze stężeniem bilirubiny < 6 mg/dl

wskazuje na żółtaczkę hemolityczną, a LDH/AST<4 świadczy o rozwoju

choroby dróg żółciowych

3. FOSFATAZA ZASADOWA (ALP) - enzym wskaźnikowy/ekskrecyjny

● Trzy izoenzymy, niespecyficzne tkankowo, kodowane są przez jeden gen -

w wątrobie, tkance kostnej i nerkach.

● Trzy izoenzymy - jelitowy, łożyskowy i komórek zarodkowych kodowane są

przez 3 geny swoiste tkankowo.

W osoczu prawidłowym dorosłych osób występują: izoforma wątrobowa i kostna (w równych ilościach) oraz jelitowa. U dzieci znaczny udział w aktywności całkowitej ma izoenzym kostny. U kobiet ciężarnych w II trymestrze ciąży pojawia się izoenzym łożyskowy (zanika po porodzie).

Zmiany aktywności ALP w patologii:

wątrobowa ALP ↑	choroby wątroby, cholestaza
kostna ALP ↑	nowotworowe i nienowotworowe choroby kości
jelitowa ALP ↓	przewlekłe choroby wątroby
żółciowa i makromolekularna ALP ↑	cholestaza i przerzutowe guzy wątroby
łożyskowa ALP↑	nowotwory płuc, jajników, macicy, jąder, układu żołądkowo-jelitowego
ALP komórek zarodkowych↑	nowotwory zarodkowe, przysadki, grasicy

W diagnostyce chorób wątroby i dróg żółciowych oznaczenie ALP wykonuje się w celu: a) rozpoznania cholestazy, b) rozpoznania uszkodzeń hepatocytów.

W stanach cholestazy wytwarza się w hepatocytach wysokocząsteczkowa forma ALP (kompleksy enzymu z fosfolipidami lub lipoproteiną X).

W ostrej żółtaczce mechanicznej (kamica dróg żółciowych) aktywność ALP wzrasta po upływie 24 godzin do 10-krotnej wartości górnej granicy normy.

W powoli narastającym zwężeniu pozawątrobowych dróg żółciowych aktywność ALP po osiągnięciu maksimum wraca do normy po ok. 10 dniach po usunięciu przyczyny cholestazy.

4. FOSFATAZA KWAŚNA (ACP) - enzym wskaźnikowy/ekskrecyjny

● Izoenzymy: wątrobowy, nerek, stercza, kostny + izoformy ie.kostnego

wytwarzane w neutrofilach, erytrocytach, płytkach krwi, śledzionie.

● U dzieci w okresie pokwitania aktywność ACP jest 2-5 razy wyższa, niż u

dorosłych.

● U dorosłych zdrowych mężczyzn ok. 30% aktywności całkowitej ACP

stanowi aktywność izoenzymu stercza.

całkowita aktywność ACP ↑	choroba Pageta, przerzuty nowotworowe do kości, szpiczak, akromegalia, osteoporoza, hemoliza
ACP stercza (PAP) ↑	przerost, zapalenie, rak gruczołu krokowego

Oznaczanie PAP jest dogodne w monitorowaniu leczenia chorych z rakiem naciekającym tkanki około gruczołowe.

5. AMINOTRANSFERAZA ASPARAGINIANOWA - AST, enzym wskaźnikowy

asparaginian + α-ketoglutaran ↔ szczawiooctan + glutaminian

● zlokalizowana jest w cytoplazmie i mitochondriach komórek wątroby i mięśni

szkieletowych i serca, w erytrocytach, komórkach kanalików nerkowych

● ma znaczenie w diagnostyce schorzeń wątroby

● w rozpoznawaniu zawału serca test AST nie jest wskazany, ze względu na małą swoistość

w porównaniu do wykrywania troponiny I i T oraz mioglobiny

6.AMINOTRANSFERAZA ALANINOWA - ALT, enzym wskaźnikowy

alanina + α-ketoglutaran ↔ pirogronian + glutaminian

● ALT występuje wyłącznie w cytoplazmie (w komórkach wątroby i nerek wyższy poziom;

niższy - w mięśniach; w niewielkich ilościach obecna w komórkach wszystkich innych

tkanek).

● ALT jest względnie swoista dla hepatocytów

● dogodny test skriningowy do wykrywania stanów zapalnych wątroby (zakażenie HBV,

HCV, alkoholizm, leki hepatotoksyczne)

Aktywność AST i ALT w prawidłowej surowicy jest nieco wyższa u mężczyzn, niż u kobiet; u noworodków jest większa 1,5- 2 razy, niż u dorosłych.

Zmiany aktywności ASP, ALT w surowicy:

	AST	ALT
duży wzrost	wirusowe zapalenie wątroby toksyczne uszkodzenie wątroby nowotwory, białaczki, chłoniaki zapalenie dróg żółciowych zawał mięśnia sercowego ostre reumatoidalne zapalenie mięśnia sercowego ciężka niewydolność krążenia hemoliza	wirusowe zapalenie wątroby toksyczne uszkodzenie wątroby zmiażdżenia wątroby, mięśni ciężka niewydolność krążenia
łagodny wzrost łagodny wzrost	przewlekłe choroby mięśni niewydolność krążenia bez zawału przewlekłe zapalenia wątroby cholestaza zapalenie trzustki mononukleoza ostra niewydolność nerek	choroby mięśni szkieletowych marskość wątroby żółtaczka zastoinowa

Wzrost aktywności AST, ALT w osoczu wskazuje raczej na uszkodzenie komórek narządu, a nie na zaburzenia jego funkcji.

● W diagnostyce chorób wątroby i dróg żółciowych oznacza się aktywności obu

aminotransferaz

1. w rozpoznawaniu i monitorowaniu przebiegu:

- ostrych wirusowych zapaleń wątroby

- przewlekłych zapaleń wątroby wirusowych i autoimmunologicznych

• rozpoznawaniu niealkoholowego stłuszczenia wątroby i in. chorób metabolicznych -

choroby Wilsona i hemochromatozy

2. w diagnostyce uszkodzeń wątroby wywołanych przez alkohol i inne czynniki

hepatotoksyczne

3. w diagnostyce innych chorób wątroby - nowotworów, chorób naczyniowych, ostrej

niewydolności wątroby

● W ciężkich uszkodzeniach wątroby wartości ALT i AST przekraczają nawet

100-krotnie wartości prawidłowe,

● W przewlekłym agresywnym zapaleniu wątroby aktywności wzrastają 4-10-

krotnie, z przewagą AST.

7. DEHYDROGENAZA GLUTAMINIANOWA - GLD, enzym wskaźnikowy

glutaminian + NADH + H^{+ ↔} α-ketoglutaran + NAD⁺

● enzym zlokalizowany w mitochondriach wątroby

duży wzrost aktywności	WZW śpiączka wątrobowa przewlekłe agresywne zapalenie wątroby żółtaczka zastoinowa
umiarkowany wzrost aktywności	pierwotny rak wątroby wtórne nowotwory wątroby

Praktyczne wykorzystanie GLD w diagnostyce uszkodzeń wątroby jest ograniczone ze względu na podobną użyteczność AST.

8.GAMMA-GLUTAMYLOTRANSFERAZA - GGT, enzym wskaźnikowy/ekskrecyjny

aminokwas + glutation ↔ γ-glutamylo-aminokwas + cysteinylo-glicyna

● enzym zlokalizowany w błonach komórek o aktywnym transporcie aminokwasów -

nabłonku wątroby, trzustki, jelita dróg żółciowych, kanalików nerkowych

● GGT obecna we krwi pochodzi głównie z wątroby

● aktywność w prawidłowej surowicy u kobiet nieco niższa, niż u mężczyzn; duża

aktywność u noworodków i niemowląt w pierwszych miesiącach życia

Zmiany aktywności GGT w surowicy

duży wzrost aktywności

choroby zastoinowe wątroby choroby dróg żółciowych nowotwory wątroby stany zapalne trzustki nowotwory trzustki przewlekły alkoholizm

● zmiany aktywności GGT wyraźnie korelują ze zmianami aktywności ALP

● enzym podlega indukcji przez barbiturany, fenytoinę, estrogeny, spożywany alkohol

Podstawowe wykorzystanie oznaczania aktywności GGT

1. diagnostyka cholestazy - czułość wykrywania lepsza, niż z ALP, gdyż wzrost aktywności

GGT następuje wcześniej i trwa dłużej

2. pomiar aktywności GGT jest dogodny w monitorowaniu abstynencji u alkoholików

podczas terapii odwykowej ( uzyskuje się normalizację aktywności enzymu po upływie 2 -

5 tygodni)

3. diagnostyka nowotworów - GGT może być jedynym enzymem o zwiększonej aktywności

lub wzrastającej w większym stopniu niż innych enzymów.

9. ALFA-AMYLAZA - AMS, enzym ekskrecyjny

● W surowicy obecnych jest 8 izoenzymów pochodzących z trzustki, ślinianek, błony

śluzowej jelita cienkiego, gruczołów mlecznych, jajników, jąder

● Diagnostycznie wykorzystuje się oznacznie aktywności całkowitej lub izoenzymu

trzustkowego w surowicy i moczu w chorobach trzustki i przewodu pokarmowego

Zmiany aktywności AMS w surowicy

duży wzrost aktywności	ostre zapalenie trzustki zaostrzenie przewlekłego zapalenia trzustki makroamylazemia ciężka kłębuszkowa niewydolność nerek ciężka
niewielki wzrost aktywności	zapalenie otrzewnej perforujący wrzód kolka nerkowa kolka żółciowa marskość wątroby niedrożność jelit choroby gruczołów ślinowych

● AMS jest białkiem małocząsteczkowym - podlega przesączaniu do moczu (białkomocz

przednerkowy) i jest dobrym odzwierciedleniem poziomu we krwi; oznaczanie AMS w

moczu może być dogodne w monitorowaniu schorzeń trzustki.

● W makroamylazemii, wskutek polimeryzacji enzymu lub tworzenia kompleksów AMS z

immunoglobulinami nie obserwuje się wzrostu aktywności w moczu.

● Trójglicerydy osocza hamują aktywność AMS - może ona być zaniżona u pacjentów z

triglicerydemią.

● Podstawowe zastosowanie oznaczania całkowitej aktywności AMS i izoenzymu

trzustkowego: w ostrym zapaleniu trzustki i zaostrzeniu przewlekłego zapalenia trzustki ( w

OZT wzrost 3-20 krotny ponad normę).

● Oznaczenie wykonywane w ciągu kilku pierwszych godzin od wystąpienia objawów OZT

pozwala rozpoznać chorobę z 80% czułością dla AMS_całk , a z 97% dla izoenzymu

trzustkowego AMS

10. LIPAZA TRZUSTKOWA - LP, enzym ekskrecyjny

● enzym wytwarzany głównie w trzustce

Zmiany aktywności LP we krwi

wzrost aktywności

ostre zapalenia trzustki rak trzustki cholestaza pozawątrobowa z zajęciem trzustki

● zmiany aktywności LP mogą być wywołane przez leki:

- heparyna, kodeina, opioidowe leki przeciwbólowe zwiększają aktywność LP

- chinina hamuje aktywność LP

● wzrost aktywności LP w ostrym zapaleniu trzustki utrzymuje się dłużej, niż aktywności

AMS

● ze względu na swoistość narządową wzrost aktywności LP charakteryzuje się prawie 100%

czułością w rozpoznawaniu OZT.

11.ELASTAZA 1 - enzym sekrecyjny trzustki

● Enzym nie ulega rozkładowi w jelicie cienkim i grubym, zawartość oznaczana w ekstrakcie

próbki stolca odzwierciedla poziom elastazy wydzielanej do dwunastnicy.

● Duży spadek zawartości elastazy 1 poniżej normy wskazuje na ciężką niewydolność

zewnątrzwydzielniczą trzustki.

12. CHOLINESTERAZA - ChE, enzym sekrecyjny wątroby

ester choliny → cholina + wolny kwas tłuszczowy

● enzym wydzielany z wątroby do krążenia

● do tej grupy należy AChE (rozkład acetylocholiny) - acetylocholinesteraza w komórkach

układu nerwowego, w erytrocytach, płucach

● ChE wykorzystywana jest głównie w diagnostyce chorób wątroby: jest jednym z markerów

wydolności wątroby w zakresie syntezy białek

↓ aktywności ChE świadczy o znacznym uszkodzeniu miąższu wątroby i zahamowaniu syntezy białek	miąższowe choroby wątroby zatrucia związkami fosfoorganicznymi środki cytotoksyczne wstrząs pourazowy wrodzone niedobory enzymu niedożywienie
↑ aktywności ChE	zespoły nerczycowe nadczynność tarczycy okres rekonwalescencji po uszkodzeniu wątroby

Znaczenie diagnostyczne oznaczania ChE

1. ocena czynności wątroby

2. rozpoznanie i monitorowanie leczenia zatruć związkami fosforoorganicznymi

3. ocena wrażliwości na sukcynylocholinę przed zastosowaniem jako leku zwiotczającego

● Znaczna zmienność międzyosobnicza aktywności ChE ogranicza jej

przydatność jako pojedynczego testu w rozpoznawaniu uszkodzenia wątroby

● ChE jest użyteczna w monitorowaniu przebiegu przewlekłych chorób wątroby

13. Inne enzymy sekrecyjne.

a) Lipaza lipoproteinowa - różnicowanie zaburzeń gospodarki lipoproteinowej.

b) Enzymy krzepnięcia i fibrynolizy - czynniki II, V, VII, IX, X: pomiar czasu

protrombinowego jest miarą ich stężenia w surowicy.

c) Ceruloplazmina - gromadzenie jonów miedzi w wątrobie wywołuje spadek

poziomu ceruloplazminy w osoczu

ENZYMY JAKO MARKERY NOWOTWOROWE

● Izoenzymy jako markery chorób nowotworowych wykrywane są częściej w stadiach

zaawansowanych, niż we wczesnych etapach, gdzie użyteczność ich byłaby większa.

● Monitorowanie ich aktywności w surowicy pozwala na ocenę skuteczności terapii oraz na

wczesne wykrycie nawrotu choroby.

1. ENOLAZA- enzym glikolityczny

Trzy loci genowe kodują podjednostki α, β, γ , z których tworzą się dimeryczne cząsteczki enzymu (α-enolaza jest najbardziej pospolita - występuje w większości tkanek, β-enolaza - w mięśniach poprzecznie prążkowanych, γ-enolaza - w neuronach).

Izoenzymy γγ i αγ - neuronowospecyficzna enolaza (NSE) to markery drobnokomórkowego raka płuc, neuroblastomy i nasieniaka.

2. ALP

izoenzym wątrobowy ALP ↑	guzy przerzutowe do wątroby
frakcje rakowo-łożyskowe ALP ↑	guzy jajników, trzustki, okrężnicy, piersi, płuc

3. ACP

Wzrasta aktywność u ok. 50% chorych z zaawansowanym rakiem stercza.

4. GGT - wzrost aktywności w nowotworach wątroby, zwłaszcza z

towarzyszącą cholestazą.

5. LDH

wzrost poziomu LDH3	nowotwory o dużej dynamice wzrostu
wzrost poziomu LDH1, LDH2	chłoniaki, białaczki (zła prognoza)

Przyczyną wzrostu aktywności LDH mogą być również towarzyszące chorobie nowotworowej:

- przewlekła zatorowość płucna (LDH₃)

- niedokrwistość hemolityczna (LDH₁, LDH₂)

- cholestaza w wyniku zajęcia wątroby (LDH₄, LDH₅)

6. PSA (prostate specific antygen) - proteza serynowa wydzielana przez komórki nabłonkowe kanalików zdrowego stercza, ale również przez nabłonek gruczolakoraka i raka stercza.

W osoczu PSA występuje w postaci wolnej i w formie związanej z białkami osocza -

inhibitorami proteaz serynowych. Ponieważ komórki rakowe produkują duże ilości α₁-

antychymotrypsyny (inhibitor proteaz serynowych), maleje w surowicy poziom

wolnej frakcji PSA.

● Test PSA nie jest testem wysokiej czułości i swoistości dla raka stercza,

ale jest istotny w badaniach rozpoznawczych i monitorowaniu terapii:

Poziom wolnej frakcji PSA w surowicy	Prawdopodobieństwo wystąpienia raka stercza
> 30% stężenia całkowitego	minimalne
< 10% stężenia całkowitego	50%

-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------

Postęp w rozwoju obrazowych metod diagnostycznych zmniejsza użyteczność oznaczeń enzymatycznych w diagnostyce laboratoryjnej. Ogranicza się to do stosowania kilku rutynowych oznaczeń do badań przesiewowych (ALT jako test skryningowy uszkodzenia wątroby, LP jako selekcjonujący test w OZT). Rozwijają się badania swoistych markerów uszkodzenia narządów. Powszechne staje się wykorzystanie metod immunochemicznych pozwala na wykrywanie szerokiej grupy markerów białkowych z większą czułością.

1

---