4. Клиническое значение определения ферментов сыворотки крови

Нормальные уровни активности ферментов в сыворотке крови отражают соотношение между биосинтезом и высвобождением ферментов (при обычном обновлении клеток), а также их удалением из кровотока.

Причины повышения активности ферментов в крови: нарушение проницаемости мембраны клеток (при воспалительных процессах), нарушение целостности клеток (при некрозе), повышенная пролиферация клеток с ускорением клеточного цикла (например, при онкопролиферативных процессах), повышенный синтез ферментов, обструкция путей секреции ферментов в полости, снижение клиренса (например, активность амилазы в сыворотке повышается при острой почечной недостаточности).

Наиболее значимыми, с диагностической точки зрения, являются те изменения, которые возникают в результате нарушения скорости образования специфических ферментов вследствие либо повышения их синтеза клетками, либо увеличения количества таких клеток. Имеет значение также увеличение количества ферментов крови, связанное с выделением их из поврежденных или мертвых клеток.

Особый интерес для клиники представляет исследование активности клеточных ферментов в сыворотке крови. Большинство ферментов находятся в клетках и их активность в сыворотке крови в норме минимальна. При разрушении клеток соответствующего органа ферменты попадают в кровь и это служит индикатором повреждения того или иного органа или ткани, так как определенные ферменты органоспецифичны.

По появлению в плазме или сыворотке крови ряда тканевых ферментов в повышенных количествах можно судить о функциональном состоянии и поражении различных органов (например, печени, сердечной и скелетной мускулату¬ры).

При выделении ферментов скорость их появления и крови зависит от трех факторов Прежде всего от градиента концен¬трации, обеспечивающего движение ферментов через мембра¬ну. Величина его различна для разных ферментов и типов тканей. Например, активность лактатдегидрогеназы в клетках печени примерно в 3000 раз, в эритроцитах в 200 paз выше, алкогольдегидрогеназы - в 20 000, аспартат и аланинаминотрансферазы в 10 000 раз выше, чем в плазме крови. Чем выше градиент, тем быстрее фермент появляется в крови.

Второй фактор - размер молекул фермента. Более мелкие молекулы диффундируют с большей скоростью, чем крупные, и выделяются на ранней стадии повреждения мембраны.

Третий фактор — внутриклеточная локализация ферментов В первую очередь в плазму выходят цитоплазматические ферменты, а при некрозе клетки, когда разрушаются внутриклеточные органеллы,- и митохондриальные. Примером может служить увеличение в крови активности аспартатаминотрансферазы И цитоплазматическая, и митохондриальная форма фермента имеет одинаковую молекулярную массу, а митохондриальная выходит в кровь значительно медленнее.

Присутствие во внеклеточной жидкости веществ, изменяющих активность ферментов (активаторов или ингибиторов) также влияет на активность ферментов в крови. Кроме того, уровень их сывороточной активности будет зависить от прочности связи фермента со своей органеллой, а также от скорости гидролитического расщепления и элиминации.