Классификация ферментов. Применение ферментов в медицине.

Номенклатура ферментов название субстрата, реакция, катализируемая ферментом, аза – окончание.

В основе классификации лежит тип катализируемой реакции. Оксидоредуктазы катализируют окислительно-восстановительные реакции. Трансферазы - реакции с переносом групп. Гидролазы - гидролитический разрыв связи СС, СN, СS с присоединением воды по месту разрыва. Лиазы – реакции негидролитического расщепления с образованием двойных связей, некоторые обратные реакции синтеза. Изомеразы – перенос групп внутри молекулы с образованием изомеров. Лигазы катализируют соединение двух молекул, сопряжённое с разрывом пирофосфатной связи АТФ.

Оксидоредуктазы Окисление идёт путём дегидрирования, отщепления электрона, присоединения атома или молекулы кислорода.

Шифр фермента ЛДГ Подкласс определяется строением группы донора протонов и электронов СН-ОН Подподкласс определяется характером акцептора протонов и электронов (НАД, кислород) НАД Порядковый номер фермента ЛДГ - 27.

Дегидрогеназы отщепляют 2Н +

Оксидазы отщепляют водород от субстрата и передают на кислород воздуха, содержат ионы меди, в результате продуктом реакции является вода, цитохромоксидаза, тирозиназа.

Аэробные дегидрогеназы - флавопротеины удаляют водород от субстрата, акцептором водорода может быть кислород и искусственные акцепторы, оксидазы L-аминокислот, ксантиноксидаза, альдегидДГ (ФАД).

Анаэробные дегидрогеназы удаляют водород из субстрата и передают акцептору (но не кислороду). НАД-зависимые ДГ катализируют окислительно-восстановительные реакции окислительных путей метаболизма (гликолиз, ЦТК,дыхательная цепь), НАДФ-зависимые ДГ участвуют в процессах восстановительного синтеза и пентозном цикле. Редуктазы присоединяют 2 протона водорода к субстрату.

Оксигеназы катализируют введение кислорода в молекулу субстрата. Монооксигеназы (гидроксилазы). Кофермент – донор водорода (НАДФН 2, аскорбиновая кислота, ТГФК). Диоксигеназы.

Трансферазы Коферменты трансфераз: ФП, ТГФК, АТФ, ФАФС, АДФ

Подкласс определяется типом переносимой группы 2.1. – одноуглеродные остатки, 2.6. – азотистые группы. Подподкласс уточняет тип переносимой группы: – аминотрансферазы, – АЛТ.

Трансферазы фосфотрансферазы, аминотрансферазы, гликозилтрансферазы, ацилтрансферазы, переносчики одноуглеродных частиц, переносчики кетонных и альдегидных групп.

Гидролазы – простые белки.

Подкласс определяется типом расщепляемой связи 3.1. – сложноэфирные, 3.2. – гликозильные, 3.4. – пептидные. Подподкласс уточняет тип связи: – эфиры карбоновых кислот.

В класс гидролаз входят пептидогидролазы, эстеразы, гликозидазы.

Пептидогидролазы аминопептидазы, карбоксипептидазы, дипептидазы, протеиназы (пепсин, трипсин, папаин).

Эстеразы расщепляют эфиры. карбоксиэстеразы (липаза), фосфоэстеразы (КФ, ЩФ), сульфоэстеразы. Гликозидазы катализируют гидролиз гликозидов.

Лиазы могут быть простыми и сложными белками. Коферменты: ТПФ, ФП.

Подкласс определяется типом расщепляемой связи 4.1. расщепляют связь C-C, 4.2. расщепляют связь C-O, 4.3. расщепляют связь C-N, 4.4. расщепляют связь C- S, 4.5. расщепляют связь C-Cl. Подподкласс расшифровывает тип связи.

Примеры лиаз фумараза, альдолаза, дегидратаза, цитратсинтаза.

Изомеразы катализируют взаимопревращения изомеров цис-транс-изомеразы, мутазы, триозофосфатизомераза катализирует взаимопревращение альдоз и кетоз. Подкласс определяется характером изомерных превращений. Подподкласс уточняет тип реакции изомеризации.

Лигазы Лигазы катализируют соединение двух молекул, сопряжённое с разрывом пирофосфатной связи АТФ. В ходе реакции образуются связи C-O, C-S, C-N, C-C. Подкласс определяется типом синтезируемой связи. Примеры лигаз: глутаминсинтетаза, ацетилКоА-карбоксилаза.

Классификация ферментов Класс ферментаТип катализируемой реакцииКоферментПодкласс Оксидо- редуктазы окислительно- восстановительные реакции НАД,НАФ, ФАД,ФМН, KоQ, ГЕМ, липоевая кислота, глутатион 1.1. СН-ОН 1.2. С=О 1.3. СН=СН 1.4. СН-NH2 ТрансферазыРеакции Межмолекулярного переноса атомов, групп атомов и радикалов АТФ,ГТФ, УДФ, ЦДФ, HSKoА, ТГФК, ФАФС, ПФ 2.1.Одноуглеродных групп 2.2. Альдегидных, кетонных групп 2.3. Ацила 2.4. Гликозила 2.5. Алкильных групп 2.6. Азотсодержащих групп 2.7. Фосфосодержащих групп 2.8. Серосодержащих групп ГидролазыГидролитический разрыв связи СС, СN, СS с присоединением воды по месту разрыва 3.1. Сложных эфиров 3.2. Гликозидов 3.3.Простых эфиров 3.4. Пептидов

Классификация ферментов Класс фермента Тип катализируемой реакции КоферментПодкласс Лиазы Негидролитический разрыв связи СС, СN, СS ТДФ, ПФ, кобамидные 4.1. С=С 4.2. С=О 4.3. C=N 4.4. С=S Изомераз ы Взаимопревращение оптических и геометрических изомеров кобамидные5.1. Рацемазы и эпимеразы 5.2. Цис-трансизомеразы 5.3.Внутримолекулярные оксидоредуктазы 5.4.Внутримолекулярные Трансферазы 5.5.Внутримолекулярные лиазы Лигазы Синтез органических веществ за счёт образования новых связей СС, СN, СS с использованием АТФ HSKoА, АТФ, биотин 6.1. С=О 6.2. С-S C-N 6.4. С-С 6.5. Фосфоэфирные связи

Широкое использование определения активности ферментов во всём мире представляет собой одно из наиболее важных достижений современной медицины.

Энзимодиагностика применение ферментов как аналитических реактивов: - методы определения глюкозы, мочевины, активность ферментов определяют в биологических жидкостях и биоптатах для диагностики.

Определение глюкозы

Определение активности ферментов

Гиперферментемия повышение синтеза ЩФ при рахите, повышение проницаемости мембран для АЛТ и АСТ при гепатите, некроз - клеток КФК, альдолаза, АСТ, понижение выведения ЩФ, ЛАП при закупорке желчных путей.

Гипоферментемия уменьшение числа клеток, секретирующих фермент (ХЭ при циррозе печени, пепсиноген при гастроэктомии), избирательная недостаточность синтеза (церулоплазмин при болезни Вильсона-Коновалова), усиление выделения фермента (церулоплазмин при нефрозе), торможение активности фермента (трипсин под действием антитрипсина), действие ингибиторов.

Факторы, влияющие на активность ферментов в сыворотке крови Активность ферментов в сыворотке крови «Старение» клеток и их отмирание «Утечка» через повреждённые мембраны Некроз ткани Повышенный биосинтез Изменение каталитической активности Внутрисосудистая инактивация Поглощение клетками ретикулоэндотелиальной системы Экскреция (моча, желчь, кал)

Диагностическое значение исследования ферментов можно повысить двумя путями определение изоферментов, определение активности нескольких ферментов.

При инфаркте миокарда исследуют ЛДГ1, МВ-КФК, АСТ, миоглобин, тропонины

При заболеваниях печени исследуют АЛТ, АСТ, ЩФ, γ-ГТП, органоспецифические ферменты печени - аргиназу, гистидазу.

Ферменты плазмы крови секреторные, индикаторные, экскреторные.

Секреторные ферменты синтезируются в печени, выделяются в плазму крови, где играют определённую физиологическую роль, снижение их активности указывает на повреждение печени, белковые факторы ССК, фибринолиза, кининогенеза (тромбин, плазмин, кининоген).

Секреторные ферменты Ренин участвует в регуляции кровяного давления. Лизоцим обеспечивает бактерицидные свойства крови. Холестеролэстераза разрушает ацетилхолин. ЛХАТ – лецитин-холестеринацилтрансфераза – катализирует образование эфиров холестерина.

Индикаторные ферменты клеточные, попадают в кровь из тканей, где они выполняют определённые внутриклеточные функции.

Локализация внутриклеточных ферментов в цитоплазме клетки (ЛДГ, альдолаза), в митохондриях (ГЛДГ), в лизосомах (КФ, β-глюкуронидаза).

Цитозоль содержит ферменты гликолиза, пентозного цикла, активации аминокислот, глюконеогенеза, мультиферментный комплекс синтетазы жирных кислот, АСТ, МДГ (НАДФ-зависимая), изоцитратДГ (НАДФ-зависимая), гликогенфосфорилаза, гликогенсинтетаза.

Ферменты митохондрий пируватдегидрогеназный комплекс, цитратсинтаза, изоцитратДГ (НАД-зависимая), МДГ и другие ферменты ЦТК, ацил-КоА-ДГ и другие ферменты β-окисления жирных кислот, глутаматДГ, ферменты дыхательной цепи и окислительного фосфорилирования, АСТ.

Ферменты лизосом кислая фосфатаза, β-глюкуронидаза, α-глюкозидаза, β-глюкозидаза, катепсины, кислая рибонуклеаза, кислая дезоксирибонуклеаза, α-галактозидаза, лизоцим, гиалуронидаза, арилсульфатаза, коллагеназа.

Ферменты микросомальной фракции глюкозо-6-фосфатаза, рибосомальные ферменты белкового синтеза, ферменты, участвующие в реакциях гидроксилирования, ферменты синтеза фосфолипидов, триглицеридов, холестерина.

Ферменты плазматической мембраны аденилатциклаза, щелочная фосфатаза, Na, К-зависимая АТФ-аза.

Ферменты ядра ферменты репликации, транскрипции, РНК-полимераза, НАД-синтетаза.

В норме активность индикаторных ферментов в крови низкая. При поражении органа или ткани ферменты из клеток «вымываются» в кровь, их активность возрастает в сыворотке, являясь индикатором степени и глубины повреждения этих тканей.

Индикаторные ферменты неспецифические (общие для всех тканей), органоспецифические (маркёрные). Для печени: аргиназа, гистидаза, уроканиназа, сорбитолДГ, орнитинкарбомоилтрансфераза.

Распределение диагностически важных ферментов в организме ФерментОрган наибольшего представительства Патологический процесс, выявляемый с помощью фермента АльдолазаСкелетные мышцы, печеньЗаболевания мышц АЛТПечень, скелетные мышцы, сердце Паренхиматозные заболевания печени АмилазаСлюнные железы, поджелудочная железа Патология поджелудочной железы АСТПечень, скелетные мышцы, сердце, почки, эритроциты Инфаркт миокарда, паренхиматозные заболевания печени, патология мышц γ -ГТП Печень, почкиПатология гепатобилиарного тракта, алкоголизм ГЛДГПеченьПаренхиматозные заболевания печени

ФерментОрган наибольшего представительства Патологический процесс, выявляемый с помощью фермента КФПростата, эритроцитыОпухоль простаты КФКСкелетные мышцы, сердце, гладкие мышцы Инфаркт миокарда, патология мышц ЛДГСердце, печень, скелетные мышцы, эритроциты, тромбоциты, лимфоузлы Инфаркт миокарда, паренхиматозные заболевания печени ЛипазаПоджелудочная железаПатология поджелудочной железы N-ацетил-β-D- глюкоаминидаза ПочкиПатология канальцев почек 5`- нуклеотидазаГепатобилиарный трактПатология гепатобилиарного тракта СДГПеченьПаренхиматозные заболевания печени ЩФПечень, кость, слизистая кишечника, плацента, почки Патология гепатобилиарного тракта, костной ткани

ЛДГ последний фермент гликолиза, цитоплазматический. ЛДГ +

Наибольшая активность ЛДГ в миокарде, печени, почках, скелетных мышцах.

Изоферменты ЛДГ – органоспецифические ферменты. В тканях, в которых преобладает аэробный распад глюкозы присутствуют ЛДГ1,ЛДГ2 (низкое сродство к ПВК). В тканях с анаэробным распадом глюкозы присутствуют ЛДГ4,ЛДГ5. В миокарде главный изофермент - ЛДГ1. В эритроцитах и лёгких –ЛДГ1 и ЛДГ2. В плазме крови – ЛДГ2. В селезёнке, надпочечниках –ЛДГ3. В скелетных мышцах – ЛДГ5, ЛДГ4. В печени –ЛДГ5. ЛДГ3 отмечена в лимфоидной ткани, тромбоцитах, опухолях. В недифференцированных эмбриональных тканях преобладают ЛДГ2, ЛДГ3,ЛДГ4.

Показатели ЛДГ при патологии При инфаркте миокарда ЛДГ1= ЛДГ2 в сыворотке, либо даже превышает её. При гепатитах и циррозе печени ЛДГ5 и ЛДГ4 повышаются. При остром лейкозе повышаются в сыворотке ЛДГ2 и ЛДГ3. При пневмонии возрастает ЛДГ3. При стенокардии ЛДГ не меняется.

В норме активность ЛДГ 0,8 – 4,0 ммоль/ч*л.

Повышается ЛДГ при повреждении миокарда, лейкозах, заболеваниях почек, гемолитической анемии, гепатитах, мышечной дистрофии, тромбах лёгочной артерии, панкреатите.

Возможность повышения ЛДГ1 при тестикулярных опухолях следует учитывать при диагностике инфаркта миокарда. ЛДГ1 и ЛДГ2 начинают нарастать через часа после инфаркта миокарда. Максимальное повышение через часов. ЛДГ6 повышается при выраженном ацидозе, гипотонии, сепсисе.

Креатинкиназа АТФ + креатин АДФ + креатинфосфат Активность фермента высока в: мышцах, миокарде. В сыворотке креатинкиназа содержится в следовых количествах. КФК

Изоферменты КФК ММ – в скелетных мышцах, МВ – в миокарде (+ММ), ВВ - в ткани мозга.

При инфаркте миокарда через 2-4 часа возрастает активность КФК, через 3 дня – нормализация. Обнаружение изофермента МВ – ранний маркёр инфаркта миокарда. Соотношение миоглобина и КФК-МВ даёт возможность диагностировать инфаркт миокарда. На ранних этапах через 3-6 часов после инфаркта миокарда повышается тропонин Т.

При операциях аортокоронарного шунтирования повышаются КФК, миоглобин, тропонин.

ММ-КФК повышается при мышечной дистрофии, дерматомиозите.

ВВ-КФК повышается при гипоксии мозга, метастазах рака простаты.

КФК повышается при травмах, операциях, инфаркте миокарда, полимиозите, дерматомиозите, миокардите, мышечных дистрофиях, гипотермии, гипотиреозе, инфекциях, столбняке, судорогах, лечении солями лития, отравлениях.

Причины повышения КФК в сыворотке крови Артефактные: - гемолиз эритроцитов in vitro, Физиологические: - у новорожденных активность выше, чем у взрослых, - В период и в течение нескольких дней после родов.

Значительное повышение КФК при шоке и циркуляторной недостаточности, инфаркте миокарда, мышечной дистрофии.

Умеренное повышение КФК при механических повреждениях мышц, воспалении мышечной ткани, после хирургических вмешательств, физической перегрузке, после внутримышечных инъекций, гипертиреозе, алкоголизме, инсульте, повреждении ткани мозга, после приступа тяжёлой лихорадки.

КФК снижается при тиреотоксикозе, атрофии мышц.

АСТ наиболее активна в миокарде, печени, головном мозге, почках. Активность АСТ в миокарде в раз выше, чем в сыворотке крови.

АЛТ наиболее активна в печени, поджелудочной железе, сердце, скелетных мышцах.

При инфаркте миокарда в крови увеличивается АСТ. АСТ начинает нарастать через 6-8 часов после инфаркта миокарда. Активность возрастает в 2-20 раз. Прогностическое значение: если на четвёртый день не снижается, то прогноз плохой. Четырёхкратное повышение АСТ – предвестник смерти. При стенокардии АСТ в норме.

При болезнях печени в крови увеличивается АЛТ. Особенно резко АЛТ повышается при инфекционном гепатите (за два дня до желтухи). При инфаркте миокарда АЛТ умеренно повышается.

Коэффициент де Ритиса (1,33±0,4) АСТ/АЛТ снижается при инфекционном гепатите, повышается при инфаркте миокарда.

Причины повышения АСТ в сыворотке крови Артефактные: - гемолиз эритроцитов in vitro, - существенная задержка отделения эритроцитов от сыворотки, Физиологические: - в плазме крови новорожденных активность в 1.5 раза выше, чем у взрослых, из-за повышенной проницаемости клеточных мембран.

Значительное повышение АСТ при недостаточности кровообращения при шоке и гипоксии, инфаркте миокарда, остром вирусном и токсическом гепатите.

Умеренное повышение АСТ при циррозе печени, механической желтухе, метастазах опухоли в печень, поражении скелетной мускулатуры, после травмы или оперативного вмешательства, выраженном внутрисосудистом гемолизе, панкреатите, дерматомиозите.

Активность АЛТ и АСТ повышается при использовании гепатотоксических препаратов анаболические стероиды, аспирин, индометацин.

Значение определения активности АСТ и АЛТ Повышение активности АСТ в сыворотке крови предложено использовать как прогностический тест при остром лейкозе. Для диагностики гепатита С используют АЛТ и активность катионной β-формы глутатион-S-трансферазы (участвует в детоксикации).

γ-Глутамилтранспептидаза (γ-ГТП) катализирует перенос γ-глутамильного остатка с γ-глутамилпептидов на аминокислоты с образованием новых γ- глутамилпептидов. Активность в норме: 0,6 – 3,96 ммоль/час*л.

Активность γ-ГТП в органах в почках - 100%, в поджелудочной железе – 68%, в печени – 4%, в селезёнке -1,5%.

Фермент обнаруживается в сыворотке крови, моче, желчи. γ-ГТП сыворотки крови печёночного происхождения.

Резко повышается γ-ГТП в 10 раз при алкогольном поражении печени, холестазе, раке поджелудочной железы с обструкцией желчного протока, механической желтухе, холангите, опухоли печени.

Умеренно повышается γ-ГТП в 5-10 раз при гепатитах, циррозе (без холестаза), панкреатите, алкогольной интоксикации, опухоли поджелудочной железы.

Превышение нормы γ-ГТП менее чем в 5 раз при алкоголизме, ятрогенных отравлениях (антиконвульсанты, фенобарбитал), застойной сердечной недостаточности.

Диагностическое значение При отсутствии желтухи определение γ-ГТП – чувствительный тест для выявления патологии печени. При онкозаболеваниях нормальное содержание γ-ГТП в крови свидетельствует об отсутствии метастазов в печени.

γ-ГТП – фермент «репарации» Активность фермента возрастает в конце третьей недели с начала инфаркта миокарда, что совпадает с наибольшим напряжением репаративных процессов в некротизированном очаге миокарда.

Альдолаза Концентрация в норме в сыворотке крови: 0,09-0,57ммоль/час*л. Повышается при: остром и хроническом гепатитах, травме мышц, дерматомиозите, дистрофии мышц, инфаркте миокарда, опухоли печени, гемопанкреатите, столбняке, инфекционном мононуклеозе, болезни Мак-Ардля.

α-Амилаза расщепляет крахмал и гликоген до мальтозы, в плазму поступает из поджелудочной железы и слюнных желёз, экскретируется с мочой.

α-Амилаза содержится в панкреатическом соке, слюне, печени, мышцах, фаллопиевых трубах.

Значительное повышение α-амилазы в 10 раз при остром панкреатите, тяжёлой дисфункции почечных клубочков, тяжёлом диабетическом кетоацидозе.

При остром панкреатите α-Амилаза повышается через 3-12 часов после появления болей, достигает максимума через часов, затем снижается и через 2-5 дней может нормализоваться. Повышение α-амилазы мочи наблюдается через 6-10 часов позднее, чем в крови.

Умеренное повышение α-амилазы в 5 раз при острых абдоминальных заболеваниях, заболеваниях слюнных желёз, дисфункции почечных клубочков, инфаркте миокарда.

Снижение α-амилазы в сыворотке и моче при некрозе поджелудочной железы, тиреотоксикозе, ожоговой болезни, позднем токсикозе, отравлениях мышьяком, барбитуратами.

Диагностика панкреатита Наиболее чувствительным и специфичным тестом для диагностики панкреатита служит уровень активности Р-изофермента α-амилазы.

Причины гиперамилаземии и гиперамилазурии Патология поджелудочной железы (повышается Р-изоамилаза). Панкреатит: острый, хронический. Осложнения: ложная киста, асцит, абсцесс. Травма поджелудочной железы, включая повреждения при пальпации. Рак поджелудочной железы

Патология, несвязанная с поджелудочной железой почечная недостаточность (повышается Р- и S-изоамилаза), гиперамилаземия при раке слюнных желёз или бронхов (повышается S-изоамилаза), повреждение слюнных желёз (эпидемический паротит) (повышается S-изоамилаза), макроамилаземия (повышается S-изоамилаза).

Заболевания брюшной полости комплексные патология билиарного тракта, перфорация пептической язвы (повышается Р-изоамилаза), непроходимость кишечника (повышается Р-изоамилаза), инфаркт брыжейки (повышается Р-изоамилаза), перитонит, аневризма аорты с расслоением, травма мозга, ожоговый и травматический шок, постоперативная гиперамилаземия (повышается S-изоамилаза), диабетический кетоацидоз (повышается Р- и S-изоамилаза), алкогольная интоксикация(повышается Р- и S-изоамилаза), передозировках лекарственных препаратов (опиаты) (повышается Р-изоамилаза).

Экскреторные ферменты синтезируются в печени (ЛАП, ЩФ) и поджелудочной железе (амилаза, липаза, трипсин), в норме выделяются с желчью, активность возрастает при патологии в плазме крови.

оптимум рН 8,6-10,1, гидролизует разные субстраты при рН 10, цинк и магний повышают активность фермента, присутствует во всех органах человека, прикреплена к плазматической мембране, участвует в минерализации костной ткани, повышается при росте костной ткани и её разрушении (остеопороз), маркёр остеобластов. Щелочная фосфатаза

Изоферменты ЩФ костный, плацентарный, кишечный. Изофермент 1 содержится в костях, Изоферменты 2 и 3 содержатся в печени. В печени ЩФ локализована в клетках эндотелия вокруг вен как в синусоидах, так и в желчных канальцах.

Диагностическое значение определения ЩФ Определение активности ЩФ в крови имеет диагностическое значение при заболеваниях печени и костной ткани.

Активность ЩФ возрастает при рахите, остеомаляции, остеопорозах, остеосаркомах, туберкулёзе костей, механической желтухе, циррозе печени, инфаркте миокарда, саркоидозе, амилоидозе. Повышение в крови активности ЩФ может быть единственным признаком злокачественного образования в печени.

Причины гиперферментемии ЩФ при холестазе повышенный синтез фермента, экстракция фермента с плазматической мембраны, поступление в циркуляцию ЩФ, ЛАП, γ-ГТП. Высокомолекулярный фермент ЩФ – лучший тест и более чувствительный индикатор ранних сроков холестаза.

Кислая фосфатаза сосредоточена в простате, эритроцитах, печени, селезёнке, нормальная концентрация в крови 0,24- 0,6 ммоль/ч*л, рН оптимум 5-5,5.

Кислая фосфатаза повышается при гемолитических анемиях, тромбоцитопении, тромбозах, миеломной болезни, раке простаты.

Значение определения КФ при раке простаты в 25% при раке простаты без метастазов повышается КФ, в 80-90% при раке простаты с метастазами повышается КФ. Определяют PSA – простат-специфический антиген.

Г-6-ФДГ повышается при инфекционном гепатите, диабетическом кетоацидозе, отравлениях. Дефицит Г-6-ФДГ приводит к гемолитической анемии.

Холинэстераза расщепляет ацетилхолин на холин и уксусную кислоту.

Формы холинэстеразы: 1. холинэстераза в эритроцитах, нервной ткани, мозге, мышцах, 2. в плазме крови – псевдохолинэстераза, которая синтезируется в печени.

Холинэстераза повышается в плазме при выздоровлении после поражений печени, нефрозе, гиперлипопротеинемии IV типа, столбняке, сахарном диабете.

Холинэстераза понижается в плазме при заболеваниях паренхимы печени, действии антихолинэстераз (ФОС), наследственных аномалиях холинэстеразы, инфаркте миокарда, анемиях, острых инфекциях, дерматомиозите, приёме половых гормонов, контрацептивов.

Диагностическое значение определения изоферментов холинэстеразы Исследование изоферментов холинэстеразы в сыворотке крови лиц, имеющих контакт с ФОС, показали, что этот тест является более чувствительным, чем обычно используемый метод определения общей активности ХЭ крови. Появление в сыворотке крови изоферментов холинэстеразы с высокой электрофоретической подвижностью свидетельствует о наличии дистрофических изменений внутри мышечного волокна.

Липаза повышается в сыворотке при панкреатите, желчнокаменной болезни, перфорации полого органа, инфаркте кишки, кисте или псевдокисте поджелудочной железы, перитоните.

Фосфолипазы А и С Активность фосфолипаз А и С – критерий активности воспалительных и деструктивных изменений в ране, контроля эффективности проводимой терапии. В первые 3 дня после травмы, ожога возрастает активность фосфолипазы А с последующей активацией фосфолипазы С.

Увеличение активности протеиназ в сыворотке крови сопутствует ревматизму, коллагенозам, острым воспалениям, инфекциям, ожоговой болезни, радиационным поражениям.

Трипсин повышается при остром панкреатите, язвенной болезни.

Трипсин снижается при эмфиземе лёгких, циррозе печени. цирроз

циррозе печени, хронических инфекционных заболеваниях, шизофрении, после инфаркта миокарда. Уровень церулоплазмина повышается при цирроз

Уровень церулоплазмина снижается при нефротическом синдроме, гепатоцеребральной дистрофии.

Основные ферменты печени, используемые в диагностике Экскреторные ферментыЩФ, ЛАП, γ-ГТП Секреторные ферментыХЭ, ЛДГ Индикаторные ферменты А.цитоплазматические Б. митохондриальные В. митохондриально- цитоплазматические АСТ,АЛТ, ЛДГ АЛТ, γ-ГТ,ЛДГ ГлДГ АСТ

Соотношение ферментов печени Соотношение де Ритиса воспалительный тип: АСТ/АЛТ некротический тип: АСТ/АЛТ 1 Соотношение ЛДГ/АСТ Гемолитическая желтуха Гепатоцеллюларная желтуха 12 Соотношение АЛТ/ГлДГ Обструктивная желтуха Гепатоцеллюларная желтуха 10

Соотношение АСТ+АЛТ/ГлДГ Метастазы в печень 10 Обструктивная желтуха Билиарный цирроз 5-20 Острое начало: А. хронический гепатит Б. цирроз печени Холестатический гепатоз Острый вирусный гепатит Острый алкогольный гепатит 50

Соотношение γ- ГТ /АСТ Активный вирусный гепатит Токсический гепатит Хронический персистирующий гепатит 1 Хронический гепатит Острый алкогольный гепатит 1-3 Цирроз печени Алкогольный цирроз 3-6 Недавняя обструктивная желтуха Билиарный цирроз Длительная обструктивная желтуха Рак печени/метастазы в печень

При остром вирусном гепатите Повышается в сыворотке крови активность: АЛТ, АСТ, ЛАП, γ-ГТП, аденозиндезаминазы. Коэффициент де Ритиса меньше 1. Снижается активность холинэстеразы.

При некрозе гепатоцитов в крови Повышается активность: АСТ, ГЛДГ, IgM, IgG, Снижаются: альбумины, протромбин, проконвертин, антигемофильный глобулин.

Энзимы в пище салат из моркови, орехов, лука порея, сельдерея, к тяжело усвояемому мясу для улучшения пищеварения добавляют кислую капусту, лук, чеснок, свежие пряности, продукты моря, водоросли, соевый соус.

Использование ферментов для лечения болезней ФерментыПримеры использования ПепсинНарушение переваривания белков в желудке, нарушение синтеза или секреции пепсина Трипсин, химотрипсин Лечение гнойных ран ГиалуронидазаРассасывание рубцов Стрептокиназа, урокиназа. Предотвращение тромбообразования при пересадке органов Аспарагиназа, глутаминаза Лечение некоторых злокачественных образований, лейкозов Нуклеаза (ДНК-аза)Вирусный конъюктивит, ринит, гнойный бронхит, УреазаУдаление мочевины из организма в аппаратах «искусственная почка»

Заместительная терапия при дефицитах, недостатке ферментов пепсин, фестал, панзинорм.

Патогенетическая терапия Трипсин применяется для обработки гнойных ран, разжижения и удаления вязких секретов. Гиалуронидаза представлена двумя формами: лидазной и ронидазной. Гиалуронидаза расщепляет гиалуроновую кислоту – основное вещество соединительной ткани. Применяют для рассасывания спаек, коллоидных рубцов.

Лечение тромбозов ферментами ПССК фибринолизином, стрептокиназой, урокиназой. Эндоваскулярная терапия тромбином способствует эмболизации сосудов при кровотечениях, лечению гемангином и артериовенозных свищей.

Ингибиторы протеолитических ферментов: контрикал, гордокс, трансилол, ингитрил

Ингибиторы протеолитических ферментов применяются при панкреатитах, активации фибринолиза, инфаркте миокарда, артритах, аллергических заболеваниях.

Лечение острого панкреатита В лечении острого панкреатита применяется селективная сорбция протеиназ. Созданный на основе овомукоида из белка утиных яиц новый гемадсорбент «овосорб» обеспечивает извлечение из крови активных потеолитических ферментов. Идёт детоксикация.

Ингибитор МАО - ниаламид представляет одну из основных групп антидепрессантов. Ингибиторангиотензин-конвертирующего фермента в составе катиотена применяется для лечения артериальных гипертензий.

Применение микроконтейнеров (ферменты в липосоме) Разработки по увеличению степени тропности липосом введение в их оболочку антител, углеводов, гормонов и других соединений, имеющих сродство к рецепторам определённых клеток.

Условия успешной энзимотерапии получение фермента в чистом виде, введение фермента, чтобы он достиг органа- мишени.

Иммобилизация ферментов Ковалентная иммобилизация ферментов – фермент ковалентно присоединён к полимерному носителю. Нековалентная иммобилизация ферментов – адсорбция, включение в клетки, микрокапсулирование.

Преимущества устойчивость к протеолитическим ферментам, термостабильность, длительное действие, снижение антигенности.

Примеры применения иммобилизации ферментов тампоны и бинты с иммобилизованными на них протеазами для ускорения заживления ран и ожогов и предотвращения гнойных осложнений, плёнки из ацетата целлюлозы, в которые вводят трипсин, накладываются на поверхность гнойной раны, для удаления из крови мочевины может быть использования колонна с включённой в волокна ацетата целлюлозы микрокапсулированной уреазой.

Использование ферментов в качестве аналитических реактивов ФерментыПримеры использования ГлюкозооксидазаОпределение концентрации глюкозы в крови ХолестеролоксидазаОпределение холестерина в крови ЛипазаОпределение триацилглицеринов в крови УреазаОпределение мочевины в крови

Новые возможности энзимотерапии: генная терапия Используют неповреждённые копии мутантного участка ДНК. Ген фермента – АДА.