ФЕРМЕНТАТИВНІ ПРОЦЕСИ ЗА ТИПОМ РЕАКЦІЙ ОСНОВНИХ КЛАСІВ ФЕРМЕНТІВ

ФЕРМЕНТАТИВНІ ПРОЦЕСИ ЗА ТИПОМ РЕАКЦІЙ ОСНОВНИХ КЛАСІВ ФЕРМЕНТІВ. ОДИНИЦІ ВИМІРУ КАТАЛІТИЧНОЇ АКТИВНОСТІ ФЕРМЕНТІВ. МЕХАНІЗМ ВИНИКНЕННЯ ЕНЗИМОПАТІЙ. ЕНЗИМОДІАГНОСТИКА, ЕНЗИМОТЕРАПІЯ

Класифікація і номенклатура ферментів

 

Існує два типи назв ферментів: тривіальна (робоча) і систематична.

Робоча назва ферменту складається з назви субстрату, назви типу каталітичної реакції і закінчення аза. Наприклад:

лактат + дегідрогенізація – лактатдегідрогеназа. Це фермент окиснення (дегідрогенізації) лактату.

За систематичною номенклатурою назва ферменту складається з назви субстрату, на який діє фермент, назви типу хімічної реакції і закінчення – аза. За цією номенклатурою назва лактатдегідрогенази пишеться так:

лактат : НАД – оксидоредуктаза (суб. І : суб. ІІ – тип хім. реакції)

Поряд із цим, зберігаються також назви давно відомих ферментів (історична назва), наприклад пепсин, хімотрипсин, каталаза тощо.

За офіційною міжнародною класифікацією, ферменти діляться на 6 класів, залежно від типу каталізованих реакцій:

1. Оксидоредуктази – ферменти, які каталізують окисно-відновні реакції.

2. Трансферази – ферменти, які каталізують міжмолекулярне перенесення різних хімічних груп.

3. Гідролази, які каталізують реакції гідролітичного розщеплення внутрішньомолекулярних зв'язків.

4. Ліази, які каталізують реакції негідролітичного розщеплення з утворенням подвійних зв'язків, і навпаки – приєднання груп у місцях подвійних зв'язків.

5. Ізомерази, які каталізують реакції ізомеризації.

6. Лігази (синтетази) – ферменти, які каталізують з'єднання двох молекул із використанням енергії фосфатного зв'язку. Джерелом енергії для таких реакцій служить АТФ або інші нуклеозидтрифосфати.

Класи ферментів діляться на підкласи, а вони – на підпідкласи.

Підклас уточнює дію ферменту, вказуючи на природу субстрату. Ще більше конкретизує дію ферменту підпідклас, що вказує на природу субстрату чи акцептора, який бере участь у реакції. Згідно з класифікацією, для кожного ферменту існує шифр, що містить 4 кодові числа, які розділяють крапками. 1 цифра шифру означає клас, 2 – підклас, 3 – підпідклас, 4 – порядковий номер ферменту у підкласі.

Наприклад, фермент цитохромоксидаза за міжнародною класифікацією має шифр 1.9.3.1, для лактатдегідрогенази шифр представлений цифрами 1.1.1.27.

 

Оксидоредуктази

Оксидоредуктази – це ферменти, що каталізують окисно-відновні процеси. Окисненням називається процес віднімання електронів від елемента. Зворотний до окиснення процес називається відновленням.

Але, оскільки окиснення одних речовин супроводжується відновленням інших, то всі ці перетворення об'єднуються під назвою окисно-відновних процесів. У живих організмах окиснення відбувається за допомогою відняття атомів водню або електронів від субстратів (донаторів). Акцептором атомів водню або електронів можуть бути різні речовини – нікотинамідні коферменти (НАД, НАДФ), флавінові коферменти (ФМН, ФАД), іони металів, кисень, дисульфідні сполуки та ін.

Оксидоредуктази поділяються на 17 підкласів. Цим ферментам належить дуже важлива роль у життєдіяльності організмів. Детальніше ми з ними познайомимось при вивченні тканинного дихання. Субстратами оксидоредуктаз можуть бути спирти, кислоти, альдегіди, кетони, NH2, NH, SH-групи, гем і його похідні та інші. Назви цим ферментам даються за принципом: донатор: акцептор-окcидоредуктаза. Так, фермент, що окиснює лактат до пірувату, називається лактат: НАД-оксидоредуктазою.

За тривіальною (робочою) номенклатурою, оксидоредуктази, що відщеплюють атоми водню або електрони від субстрату окиснення і передають їх на будь-який акцептор, крім кисню або перекису водню, називаються дегідрогеназами.

Трансферази

Трансферази каталізують реакції міжмолекулярного переносу хімічних груп і залишків від одного субстрату (донор) до іншого (акцептор). Назва цих ферментів за міжнародною класифікацією будується так: донаторкцептор – транспортована група – трансфераза. Наприклад, фермент, який каталізує реакцію перенесення фосфорної групи з АТФ на гексозу – гексокіназа, а повна – АТФ:D-гексозо-6-фосфотрансфераза. Трансферази, залежно від виду переношуваних груп, діляться на 8 підкласів. Ті, що переносять СН3-групи, називаються метилтрансферазами; переносники NH2-груп отримали назву амінотрансфераз. Розрізняють ще трансферази, що переносять залишки ацилів –ацилтрансферази; залишки карбоксильних груп – карбокситрансферази. Є також трансферази, що переносять залишки альдегідів, кетонів тощо. Досить поширений підклас ферментів, що переносять залишки фосфорної кислоти на АДФ або від молекули АТФ на субстрат. Такі фосфотрансферази називають ще фосфокіназами.

За поширенням трансферази близькі до оксидоредуктаз. Вони беруть участь у реакціях взаємоперетворень різних речовин, знешкодженні природних та чужорідних сполук. Деякі трансферази використовуються в діагностиці захворювань. Наприклад, АлАТ, АсАТ – для діагностики гострих гепатитів та інфаркту міокарда; креатинкіназа – для виявлення уражень скелетних м'язів.

Гідролази

Гідролази – це ферменти, що каталізують розрив зв'язків у субстратах із приєднанням елементів молекули води. Гідролаз нараховується до 460.

До гідролаз відносять травні ферменти (ліпази, протеази, глікозидази) та багато іншихи.

Гідролази входять до складу лізосом та інших органоїдів, де сприяють розпаду біомакромолекул на прості речовини.

Ліази

Ліази каталізують відщеплення від субстрату негідролітичним шляхом якої-небудь групи з утворенням подвійного зв'язку або, навпаки, приєднання групи в місці подвійного зв'язку. Вони каталізують розрив зв'язків С-С, С-N, С-О, С-S. У зв'язку з цим, розрізняють такі підкласи:

– С ‑ С - ліази. До них відносять декарбоксилази. Під впливом декарбоксилаз відбувається декарбоксилювання амінокислот та альфа-кетокислот;

– С – О - ліази називаються ще гідроліазами, а за тривіальною номенклатурою – дегідратазами (гідратазами). Наприклад, карбангідраза (карбонатгідроліаза), яка розщеплює вугільну кислоту на СО2 і Н2О, а також фумаратгідратаза, під впливом якої відбувається гідратація фумаро­вої кислоти з утворенням яблучної;

– С – N - ліази – це ферменти, які відщеплюють аміак або амідинові групи. Наприклад, аргініносукцинат-ліаза розкладає аргінінбурштинову кислоту на фумарову й аргінін, що має місце під час утворення сечовини;

– альдолази – це ферменти, що каталізують розрив гексозофосфатів на дві тріози. Наприклад, фруктозо-1,6-дифосфат розщеплюється на дві тріози – гліцеральдегід-3-фосфат і діоксіацетонмонофосфат.

Ізомерази

Ізомерази каталізують різноманітні процеси ізомеризації. В їх складі є декілька підкласів:

– рацемази, які каталізують перетворення L-амінокислот на D‑амінокислоти;

– епімерази, які каталізують взаємне перетворення цукрів, наприклад, галактози в глюкозу;

– мутази, які каталізують перенесення хімічних груп з однієї частини молекули в іншу.

Кофактором тут часто виступає похідне вітаміну В12. Розрізняють ще цис-трансізомерази, внутрішньомолекулярні оксидоредуктази, внутрішньомолекулярні трансферази.

Лігази (синтетази)

Лігази (рис. 4) каталізують процеси конденсації двох молекул за рахунок енергії АТФ (або ГТФ, УТФ). Ці ферменти призводять до утворення нових зв'язків, звідки і походить назва цього класу ферментів (від лат. лігаре – зв'язувати). Інша назва – синтетази, оскільки вони є каталізаторами біосинтетичних процесів.

Іммобілізовані ферменти та їх застосування

 

Ферменти виявляють свою активність не тільки в мікропросторі клітини, але й поза організмом. Вони є виключно активними і специфічними каталізаторами, котрі мають недосяжну для хімічних каталізаторів активність і вибірковість і, крім того, прискорюють багато реакцій, для яких взагалі не відомі хімічні каталізатори. Тому практичне використання ферментів відкриває величезні можливості для розробки багатьох хімічних процесів, які йдуть у м'яких умовах з високим виходом цільових продуктів. Однак, по-перше, ферменти, ідеально пристосовані для роботи в живій клітині і у разі вилучення зі свого оточення стають дуже нестійкими і не можуть функціонувати достатньо тривалий термін. По-друге, ферменти, як правило, є гомогенними каталізаторами, що дуже незручно з технологічної точки зору, оскільки такий каталізатор важко відокремити від продуктів реакції і використати знову. По-третє, деякі хіміко-технологічні процеси бажано проводити за підвищеної температури, наприклад, для того, щоб не допустити забруднення продуктів синтезу (особливо лікарських препаратів) мікрофлорою; проте з підвищенням температури стабільність ферментів катастрофічно знижується. Окрім того, дуже часто потрібні органічні речовини можна одержувати з високим виходом лише в тому випадку, коли реакція йде виключно в середовищі органічного розчинника. Але в цих умовах звичайні ферменти також не здатні нормально працювати і швидко втрачають каталітичну активність. З цього випливає, що фермент, виділений із живої клітини, потребує значного вдосконалення.

Під іммобілізацією розуміють таку процедуру, внаслідок якої молекула ферменту тим чи іншим способом прикріплюється до певних об'єктів (носіїв), нерозчинних у воді (нерухомий). Ці об'єкти разом із ферментом легко відокремлюються від розчину після завершення реакції. Хімічне «пришивання» ферменту до носія закріплює конформацію ферменту, що й є причиною підвищення стійкості та зниження лабільності.

Іммобілізовані ферменти є начебто моделлю структурно організованих у клітині ферментів (мембрана - це та ж нерозчинна основа для сполучення із ферментом).

Способи вираження активності ферментів

У біологічних об'єктах ферменти знаходяться в дуже мізерних концентраціях, тому для оцінки ферментативних процесів визначають не вміст ферментів, що пов'язано з великими труднощами, а швидкість каталізованої реакції. Швидкість ферментативної реакції залежить як від активності, так і від кількості ферменту. Дослідження проводять в умовах оптимальної температури (25 °С), рН середовища і повного насичення ферменту субстратом. Швидкість ферментативної реакції оцінюють за кількістю розщепленого субстрату або за кількістю утвореного продукту реакції. За міжнародну одиницю активності ферменту приймається та його кількість, що перетворює один мікромоль субстрату (мкмоль) за одну хвилину в стандартних умовах (МО=мкмоль/хв). Новою міжнародною одиницею активності ферменту є катал (кат.). Він відповідає кількості ферменту, що перетворює 1 моль субстрату в продукт за 1 с (Кат=моль/с). Відношення міжнародної одиниці (МО) до каталу виражається таким чином: 1 кат=1 моль•с-1=60 моль•хв-1=60•106 мкмоль•хв‑1=6•10МО; або МО=1 мкмоль•хв-1=1/60 мкмоль•с-1=1/60 мккат=16,67 нкат. Активність ферментів виражають ще через питому і молекулярну активність. Питома активність ферменту виражається числом одиниць ферментативної активності, що припадає на 1 мг білка. Чим вища питома активність, тим чистіший виділений фермент. Кількість молекул субстрату, що перетворюється однією молекулою ферменту за хвилину, називають сукупністю обертів, або молекулярною активністю ферменту. Наприклад, одна молекула каталази еритроцитів здатна розщепити за 1 хв 5•106 молекул перекису водню.

Використання ферментів у медицині

В останні роки ферменти набули широкого застосування в практичній і експериментальній медицині. Розрізняють три напрямки використання ферментів у медицині: ензимопатологія, ензимодіагностика й ензимотерапія.

ЕНЗИМОПАТОЛОГІЯ

Ензимопатологія вивчає стан ферментативної активності в нормі й патології. Встановлено, що багато спадкових захворювань є наслідком дефекту якогось ферменту. Дефектними можуть бути ферменти, що каталізують обмін вуглеводів, ліпідів, амінокислот тощо. Так, галактоземія – спадкове захворювання, що проявляється підвищенням концентрації галактози в крові, розвивається внаслідок спадкового дефекту синтезу ключового ферменту – галактозофосфат-уридил-трансферази, який каталізує перетворення галактози в глюкозу.

Нестача лактази (фермента, який розщеплює лактозу в кишечнику) – лактоземія. Такі хворі не переносять молока. Лактоза не розщеплюється

Причиною іншої спадкової хвороби (фенілкетонурії), яка супроводжується розладом психічної діяльності, є втрата клітинами здатності синтезувати фермент, що каталізує перетворення фенілаланіну в тирозин.

Зараз виявлено багато форм різних ферментопатій. До вроджених ферментопатій відноситься алкаптонурія. Алкаптонурія – вроджений розлад метаболізму тирозину, викликається відсутністю гомогентизатоксидази (оксидаза гомогентизинової кислоти). Гомогентизинова кислота акумулюється і екскретується в сечу. Сеча набуває чорного кольору на повітрі. У дітей сеча на пелюшках темніє, в дорослих – потемніння вух, темні плями на склері і рогівці, артрити

Основні ферменти, які використовуються в клінічній діагностиці

Аспартатамінотрансфераза (ACT) Аланінамінотрансфераза (АЛТ)

Клінічне значення визначення концентрації амінотрансфераз.

Підвищення активності амінотрансфераз відзначено при ряді патологічних процесів, в які залучена печінка. Активність AсАT і АлАТ підвищена при гострому панкреатиті, холециститі, паразитарних захворюваннях, псоріазі, опіках, застосуванні пропіонлактона як противірусного засобу, перевантаження організму залізом, гепатобіліарній патології. Збільшення активності амінотрансфераз можна відзначити і у здорових людей при дієті, багатої білком або яка містить 25-30% сахарози, а також у донорів. Активність ACT в крові зростає при туберкульозі легень, септицемії, герпетичної інфекції, вірусному гепатиті, пухлинах. Активність ACT знижується при малярії і вагітності, не змінюється при емболії легеневої артерії, пневмоніях, абсцесах легені, ревматоїдному артриті. Збільшення активності АЛТ відзначено у пацієнтів при терапії деякими лікарськими засобами, особливо антибіотиками, гіполіпідемічними препаратами, кетоацидозі, азотемії. У гострому періоді інфаркту міокарда підвищення активності ACT - достовірний діагностичний тест. У той же час активність ACT підвищена в значно меншому ступені, ніж активність КК або ЛДГ.

Амілаза

Клінічне значення визначення активності амілази в сироватці крові. Визначення активності α-амілази в сироватці крові - найбільш поширений тест діагностики гострого панкреатиту. При гострому панкреатиті активність ферменту в сироватці крові зростає через 3-12 год після больового нападу, досягає максимуму через 20-30 годин і повертається до норми за сприятливого перебігу в межах чотирьох днів. Активність α-амілази (діастази) в сечі зростає через 6-10 годин після підйому активності в сироватці і повертається до норми найчастіше через три дні після підйому. В даний час широко відомо, що збільшення загальної активності α-амілази неспецифічно для панкреатиту та інших захворювань підшлункової залози. Клінічні дослідження показали, що підвищення активності α-амілази відбувається при ряді захворювань, до яких відносять кишкову непрохідність, захворювання жовчних шляхів, апендицит, паротит, позаматкову вагітність.

Гама-глутамілтранспептидаза

Клінічне значення визначення концентрації ГГТ у сироватці крові

Найбільш часта причина підвищення активності ГГТ у сироватці крові - патологія печінки. Слабка токсична дія на печінку, що викликає жирову інфільтрацію, прийом алкоголю і лікарських препаратів супроводжуються помірним збільшенням активності ГГТ. Більш виражене підвищення активності ферменту пов'язано з позапечінковою і внутрішньопечінковою обструкцією, вторинним залученням печінки в онкологічні процеси організму шляхом метастазування. Найвища активність ГГТ у сироватці крові відмічена при закупорці жовчної протоки або злоякісних пухлинах, прямо або опосередковано вражаючих печінку.

При відсутності жовтяниці визначення ГГТ - чутливий тест для виявлення патології печінки; клінічна чутливість вище, ніж у таких ферментів, як ЛФ і 5-нуклеотидази. При онкологічних захворюваннях нормальна активність ГГТ у сироватці крові свідчить про відсутність метастазів у печінці, тоді як висока активність ГГТ (у 12 разів і більше вище норми) служить індикатором ураження печінки метастазами. При гострому вірусному гепатиті багаторазове дослідження активності ГГТ дозволяє стежити за перебігом хвороби: постійно збільшена активність ГГТ вказує на розвиток хронічної форми захворювання. При збільшенні активності ЛФ і труднощі визначення її ізоферментів корисно визначати активність ГГТ для ідентифікації можливого джерела гіперферментемії: активність ГГТ залишається в межах норми, якщо збільшення активності ЛФ викликано кістковим ізоферментом, і збільшена, коли фермент утворюється в печінці. Присутня в сечі ГГТ має ниркове походження: фермент виділяється в сечу із зруйнованих клітин проксимальних відділів канальців, які містять ГГТ у високій концентрації.

Креатінкіназа (КК)

Клінічне значення визначення активності КК та її ізоферментів.

Підвищення активності КК у крові може бути наслідком травми, переохолодження або перегрівання, голодування і бактеріальної інтоксикації, дегідратації, ураження електричним струмом. Підвищена активність КК-МВ відзначена при м'язової дистрофії різної етіології, ішемічному рабдоміолізі з міоглобінурією, отруєння чадним газом. Активність КК-МВ підвищувалася, більш ніж на порядок перевищуючи норму, у хворих на гострий перикардит. Досвід застосування ізоферментної діагностики в блоці інтенсивної терапії показав, що підвищення в крові активності КК-МВ може відбуватися при вираженій недостатності кровообігу, катетеризації серця, набряку легень, аритміях, кардіогенному шоці, алкогольної інтоксикації, кровотечі з шлунково-кишкового тракту, травматичної епілепсії, травмі грудної клітки. Активність КК-МВ підвищена в крові пацієнтів при синдромі шоку, розвиненому при анемії, гіперкапнії, гіпоксемії, молочнокислом ацидозі, вираженої гіпотонії. Однак тільки в рідкісних випадках у зазначених ситуаціях активність КК-МВ на 6% перевищувала активність КК. Враховуючи можливості неспецифічного підвищення активності КК-МВ, треба пам'ятати і про можливість пропустити невеликий інфаркт міокарда. У хворих з гіпертрофією міокарда активність КК-МВ у період інфаркту може досягати 1/3 активності КК. Підвищення активності КК у сироватці крові може бути обумовлено збільшенням активності ізоферменту КК-ММ. Активність КК-ММ в сироватці крові підвищується при прогресуючій м'язовій дистрофії, дерматомиозите, поліміозиті, інфаркті міокарда, гіпотиреозі, деяких захворюваннях нервової системи. Активність КК-ММ збільшується також після фізичного навантаження, внутрішньом'язових ін'єкцій, хірургічних операцій. При м'язової дистрофії типу Дюшена (спадковому, пов'язаному зі статтю рецессивному захворюванні) активність КК-ММ збільшується в 8-90 разів у порівнянні з нормою, активність ізоферменту збільшена також у носіїв цього гена. Активність КК-ВР у крові відзначали під час аортокоронарного шунтування. Вважають, що активність КК-ВВ може бути тестом аноксії тканин. Активність КК-ВР у крові може також бути наслідком гіпоксичного пошкодження мозку, особливо в умовах перинатальної гіпоксії. Активність КК-ВВ збільшена у 53% новонароджених з асфіксією. КК-ВВ присутній у гладкій мускулатурі, але не визначається в сироватці крові осіб з доброякісними захворюваннями цих тканин. Одним з можливих пояснень підвищення активності КК-ВР у крові при судинних операціях служить припущення, що стінки вен, як, втім, і аорти, містять тільки одну ізоформу КК, а саме КК-ВВ. Активність ізоферменту КК-ВВ може бути підвищена в крові при раку передміхурової залози, дрібноклітинному раку легені, аденокарциномі шлунка, лейкозах, хронічній ниркової недостатності, передозуванні міорелаксантів. Метастазування раку передміхурової залози супроводжується особливо високими цифрами активності КК-ВР у крові. Дослідники сходяться на думці, що активність КК-ВВ може бути використана як неспецифічний маркер пухлинного процесу. У ряді випадків при інфаркті міокарда, а іноді і в його відсутність висока активність КК зберігається невизначено довго. Після поділу при ЕФ фракцій КК на електрофореграмі стають видимими смуги, що не відповідають положенню смуг КК-ММ, КК-МВ та КК-ВВ, і можна відзначити наявність ізоформ КК, що рухаються до катода, що з білків сироватки крові властиво імуноглобулінам. У хворих метастатичним раком передміхурової залози виділено ізофермент КК, мігруючий між КК-МВ та КК-ВВ.

Лактатдегідрогеназа (ЛДГ)

Клінічне значення визначення активності ЛДГ

Активність ЛДГ у сироватці крові підвищується при багатьох патологічних станах, тому для диференціальної діагностики захворювань більш доцільно дослідити зміни спектру ізоферментів ЛДГ. В даний час накопичено велику кількість даних про розподіл ізоферментів ЛДГ у тканинах і про зміну спектру ізоферментів ЛДГ у сироватці крові при різних захворюваннях. Ізоферментний спектр скелетної мускулатури показує переважання ЛДГ 5. При м'язової дистрофії відзначені збільшення більш рухливих ізоферментів ЛДГ і зниження активності ЛДГ 5, що характерно і для багатьох нейром'язових захворювань. Причиною зміни спектру ізоферментів може бути швидке видалення малорухомих ізоферментів з циркуляції. Активність ЛДГ 5 в сироватці крові - чутливий індикатор гепатоцелюлярного пошкодження, збільшення його активності зазвичай спостерігають при гепатиті, гіпоксії печінки (включаючи застій крові в печінці внаслідок серцевої недостатності), лікарської інтоксикації, цирозі, пухлинах і травмі. Активність ЛДГ у сироватці крові не підвищується при хронічних захворюваннях нирок і уремії, але іноді зростає після гемодіалізу або плазмаферезу, що може бути пояснено видаленням з крові інгібіторів (сечовина, оксалати). Загальна активність ЛДГ при інфаркті міокарда найбільш значно підвищується протягом перших 2 діб після нападу стенокардії і до вихідного рівня знижується повільно, протягом 14-16 днів, епізодичне підвищення ЛДГ можна відзначити і в більш пізні терміни. Активність ЛДГ схильна гормонального впливу. Великі дози тироксину знижували синтез ферменту, при цьому в більшій мірі зазначено інгібування синтезу субодиниці М. Норадреналін і адреналін викликають збільшення загальної активності ЛДГ з переважанням активності ЛДГ 1, і ЛДГ 2. Активність ферменту в крові зростає при дії анаболічних стероїдів і етанолу, а також ряду медикаментозних препаратів - клофібрату, кофеїну, сульфаніламідів та ін Спектр ізоферментів ЛДГ може мінятися при неопластичних процесах. У таких випадках його важко інтерпретувати, тому що джерелом ізоферментів ЛДГ служить не тільки неопластичних тканину, але й тканини, руйновані метастазами. Виявлення спектру ізоферментів, характерного для інфаркту міокарда, можливо при застої крові в печінці та нирках внаслідок серцевої недостатності, при ішемічному ураженні деяких органів із-за різкого зниження серцевого викиду. При емболії легеневої артерії, яку у ряді випадків доводиться диференціювати з інфарктом міокарда, збільшення в крові активності ЛДГ 2 і ЛДГ 3 може бути пояснено виходом ферментів з тромбоцитів, патологією печінки, викликаної венозної гіпертензією, анемією коркового шару наднирників та нирок. Оскільки ці порушення не завжди вдається розрізнити, зміна спектру ізоферментів ЛДГ інтерпретувати непросто.

Лужна фосфатаза (ЛФ)

Клінічне значення визначення активності ЛФ.

Підвищення активності лужної фосфатази у сироватці крові не завжди дозволяє з достатнім ступенем достовірності скласти уявлення про органотопіческой патології.

У клінічній біохімії активність ЛФ найбільш часто використовують в діагностиці патології гепатобіліарної системи та кісткової тканини. Активність ЛФ сироватки крові часто підвищена при обструктивних захворюваннях печінки, холестаз, гепатит, явищах гепатотоксичності, хвороби Педжета, остеомаляції, новоутвореннях, які втягли в патологічний процес печінка і кісткову тканину.

Низька або навіть невизначуване активність ЛФ відзначена при гепатолентикулярной дегенерації. У недоношених дітей з метою ранньої діагностики рахіту рекомендовано визначати активність ЛФ. Активність ЛФ в сироватці крові може бути підвищена при остеоміодістрофіі, що розвивається як ускладнення тривалого гемодіалізу. При введенні циклоспорину після трансплантації підвищена активність ЛФ в більшій мірі залежить від токсичного впливу препарату на гепатоцити і в меншій мірі пов'язана з патологією остеобластів. У пацієнтів з гіперпаратиреозом активність ЛФ сироватки крові звичайно в межах норми, але при розвитку остеопорозу, особливо остеонекроза, може бути значно збільшена. Дослідження активності ЛФ виявляється корисним і в диференціальної діагностики внутрішньо-і внепеченочного холестазу. У разі екстрагепатобіліарной обструкції при каменях жовчного протоку і жовчного міхура, а також при новоутвореннях в цих органах активність ЛФ підвищується в 10 разів і більше. Внутрішньопечінкових обструкція жовчних шляхів при гепатиті також супроводжується підвищенням активності ЛФ, але ступінь гіперферментемії не перевищує 2-3-кратного значення. Гострі некротичні зміни гепатоцитів можуть не супроводжуватися підвищенням активності ЛФ до тих пір, поки в патологічний процес не будуть залучені жовчні канальці і не відбудеться затримка жовчовиділення. У той же час далеко не у всіх випадках ураження паренхіми печінки існує чітка кореляційна залежність між активністю ЛФ сироватки крові та вмістом у ній білірубіну. На початку розвитку внутрішньопечінкового холестазу збільшення активності ЛФ може бути наслідком підвищення синтезу білка в гепатоцитах; подальше підвищення активності лужної фосфатази у сироватці крові, пов'язане з порушенням цілісності клітин жовчних канальців.