临床常用血清酶同工酶及其亚型分析
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临床上可根据酶浓度的变化用以辅助诊断。若酶浓度变化由细胞坏死或细胞膜通透性变化引起,表示脏器或组织损伤;若为细胞内酶合成增加所致,提示组织再生、修复、成骨或异位分泌,或提示有恶性肿瘤的可能;若为酶排泄障碍引起者说明有梗阻存在。同工酶的分析与鉴定则能反应疾病的部位、性质和程度。
一、转氨酶及其同工酶
(一)生物化学特性
转氨酶或称氨基转移酶是一组催化氨基在氨基酸与a-酮酸间转移的酶类,丙氨酸氨基转移酶(ALT)和(天)门冬氨酸氨基转移酶(AST)是其中最重要的两种,前者俗称为谷丙转氨酶(GPT),后者为谷草转氨酶(GOT)。
(二)体内分布
AST广泛存在于多种器官中,按含量多少顺序为心、肝、骨骼肌和肾等,肝中70%存在于肝细胞线粒体中。AST有两种同工酶ASTs 和ASTm,分别存在于可溶性的细胞质和线粒体。细胞轻度损伤时ASTs 升高显著,而严重损伤时,则ASTm大量出现于血清检验地 带网中。正常血清所含AST的同工酶主要为ASTs,但在病理状态下,如细胞坏死,则血清中以ASTm为主。
ALT大量存在于肝脏组织中,其次为肾、心、骨骼肌等。血清ALT活性升高,通常表示肝脏损伤。ALT有两种不同活性的同工酶a(ALTs)、b(ALTm),分别存在于细胞质及线粒体,后者的活性为前者的16倍。肝细胞坏死血清中以ALTm为主。
(三)测定方法
转氨酶的测定方法有许多种,其中以赖氏法最常用,由于此法操作简便、经济,一些小型实验室仍在使用。目前,国内外实验室多采用连续监测法进行测定。
ALT速率法测定中酶偶联反应式为:
ALT
L-丙氨酸 + a-酮戊二酸 L-谷氨酸 + L-丙酮酸
LD
丙酮酸 + NADH + H+ L-乳酸 + NAD+
AST速率法测定中酶偶联反应式为:
AST
L-门冬氨酸 + a-酮戊二酸 草酰乙酸 + L-谷氨酸
MD
草酰乙酸 +NADH + H+ L-苹果酸 + NAD+
上述偶联反应中,NADH的氧化速率与标本中酶活性呈正比,可在340nm检测吸光度下降速率。根据线性反应期吸光度下降速率(-DA/min),计算出ALT、AST的活力单位。
(四)临床意义
ALT是反映肝损伤的一个很灵敏的指标,临床上主要用于肝脏疾病的诊断。
各种急性病毒性肝炎、药物或酒精中毒引起的急性肝损害时,血清ALT 水平可在临床症状(如黄疸)出现之前就急剧升高,且ALT>AST。一般而言,急性肝炎时血清ALT高低与临床病情轻重相平行,且往往是肝炎恢复期最后降至正常的酶,是判断急性肝炎是否恢复的一个很好指标。假如能同时测定AST,并计算DeRitis比值,即AST/ALT之比,则对于急、慢性肝炎的诊断和鉴别诊断以及判断肝炎的转归也特别有价值。急性肝炎是时DeRitis比值<1,肝硬化时DeRitis比值≥2,肝癌时DeRitis比值≥3。
重症肝炎时由于大量肝细胞坏死,血中ALT逐渐下降,而胆红素却进行性升高,出现所谓“酶胆分离”现象,常是肝坏死的前兆。
AST主要存在于心肌,以往多用于AMI的诊断。AMI发病6~8h即升高,48~60h达到高峰,4d~5d恢复正常。但由于AST在AMI 时升高迟于CK,恢复早于LD,故诊断AMI价值不大。在急性肝炎时,AST虽亦显著升高,但升高程度不及ALT,而在慢性肝炎,特别是肝硬化时,AST升高程度超过ALT。胆道疾患时AST亦可升高。