Нарушения активности ферментов

Разнообразные нарушения метаболизма при заболеваниях печени позволяют предполагать и значительные изменения ферментативной активности, учитывая их участие в многочисленных химических реакциях. Тот или иной патологический процесс, повреждая клетку, естественно, оказывает влияние и на синтез фермента, скорость его распада, выход в кровь из поврежденного органа. Знание топографии фермента в клетке позволяет уточнить локализацию патологического процесса. Обычным объектом исследования активности фермента является сыворотка крови. Идеальным вариантом в диагностических целях было бы определение абсолютно специфичного для печени фермента. Хотя такие ферменты имеются (сорбитолдегидрогеназа, орнитилкарбамоилтрансфераза), их определение в сыворотке крови не получило широкого применения в связи с весьма низкой активностью в сыворотке крови и методическими трудностями.

Наиболее часто проводится определение аминотрансфераз (аланинаминотрансфераза - АлАТ, аспартатаминотрансфераза - АсАТ), щелочная фосфатаза (ЩФ), гамма-глутамилтрансфераза

(-ГТФ), лактатдегидрогеназа (ЛДГ). В некоторых зарубежных руководствах рекомендуется также определение 5-нуклеотидазы.

Наиболее широкое распространение получило определение в сыворотке крови АлАТ и АсАТ. Эти ферменты содержатся не только в печени, но и в других органах. Однако в комплексе с другими биохимическими показателями, определение их активности оказалось весьма информативным.

Активность аминотрансфераз в клетках печени во много раз выше, чем в плазме крови. Патологический агент (вирус, ишемия, некоторые лекарственные препараты) нарушает энергетику клетки, что повышает проницаемость клеточных мембран, и вследствие градиента концентрации фермент усиленно переходит в плазму крови. Наиболее легко переходят цитозольные ферменты. К таковым, в частности, относится АлАТ. Повышается и активность АсАТ, но поскольку она содержится и в цитозоле, и в связанном с субклеточными структурами состоянии, то ее активность в плазме крови повышается в меньшей степени, чем активность АлАТ. Такая картина наблюдается в ранней стадии паренхиматозных гепатитов. Обычно определяемое в это время отношение АсАТ к АлАТ меньше 1. По мере развития заболевания, в патологический процесс вовлекаются и субклеточные структуры, и связанная с ними АсАТ также более усиленно поступает в плазму крови, что приводит к увеличению коэффициента АсАТ/АлАТ.

В отличие от вирусных гепатитов, при алкогольном гепатите активность АсАТ значительно превышает активность АлАТ (АсАТ/АлАТ 2).

Определение ЛДГ также используется в диагностических целях. Однако его значение имеет ценность только в комплексе с другими биохимическими показателями, так как повышение активности ЛДГ наблюдается при многих заболеваниях. Тем не менее, определение общей активности вместе с определением изоферментного спектра ЛДГ позволяет уточнить органную специфику увеличения активности ЛДГ. При заболеваниях печени отмечается увеличение активности наименее подвижной электрофоретической фракции - ЛДГ₅.

Топография таких ферментов, как ЩФ и -ГТФ, иная, с этим связаны и особенности диагностического значения их определения. Наибольшая концентрация ЩФ гистохимически отмечена в синусоидах и эндотелии вен, а также в желчных канальцах. Уровень-ГТФ наиболее высок в мембранах канальцев и эпителии желчного протока. Повышение активности этих ферментов отмечено при холестатических состояниях. Это связывают с повышением синтеза, вызванного, возможно, желчными кислотами, а также с действием желчи, дезинтегрирующей мембраны на отдельные фрагменты и способствующей ослаблению связи между мембраной и ферментом. Хотя механизм повышения активности мембраносвязанных ферментов остается недостаточно ясным, тем не менее при заболеваниях, связанных с холестазом, активность указанных ферментов в сыворотке крови увеличивается, что используется в диагностических целях в комплексе с другими биохимическими и клиническими показателями. Следует заметить, что ЩФ содержится не только в печени, но и в костях. Имеющиеся возможности определения изоферментов и клиническая картина позволяют провести дифференциальный диагноз.

Определение -ГТФ в сравнении с ЩФ считается несколько более информативным, так как ее изменение наблюдается при холестазе раньше и заканчивается при патологическом процессе позже, чем изменения ЩФ. Однако этот фермент индуцируется некоторыми лекарственными препаратами (барбитураты) и алкоголем, что приходится иметь в виду при оценке полученных данных.

В практических целях представляют интерес данные о клиренсе различных ферментов печени из плазмы. В среднем полупериод жизни АлАТ составляет 47 ч, цитозольной АсАТ - 17 ч, ЩФ - 9 дней и -ГТФ - 4,1 дня. Причина этих различий недостаточно ясна.

Для оценки функциональной способности печени при различных заболеваниях, прибегают и к определению активности сывороточной холинэстеразы. Этот фермент синтезируется в печени и постоянно выделяется в кровь. При поражении паренхимы печени активность фермента в сыворотке крови снижается. Смена снижения на повышение активности рассматривается как благоприятный признак, указывающий на начинающееся восстановление белоксинтезирующей функции органа. Периодическая смена снижения и повышения активности на протяжении длительного периода времени говорит о хроническом характере процесса с периодами его обострения. В связи с этим определение данного фермента более ценно не в диагностическом, а в прогностическом плане.