Клиническая энзимология. Различают энзимопатологию, энзимодиагностику и энзимо терапию

Энзимопатология это заболевания, которые обусловлены отсутствием или снижением ак тивности ферментов. В основном это – наследственные болезни, обусловленные генетиче скими нарушениями. Их называют молекулярными болезнями. Например:

• дефекты ферментов обмена фенилаланина возникают при снижении активности

фенилаланингидроксилазы (фенилпировиноградная олигофрения)

• дефект галактозо1фосфатуридилтрансферазы) галактоземия;

• дефекты ферментов обмена гликогена – гликогенозы;

• дефекты ферментов обмена липидов – липидозы, болезнь НиманаПика и др.

Энзимодиагностика это использование определения активности ферментов в биологиче ских жидкостях для выявления тех или иных заболеваний. Так, повышение активности ала нинаминотрансферазы и ЛДГ5 в сыворотке крови свидетельствует о поражении печени (гепатиты), повышение активности сывороточной аспартатаминотрансферазы и ЛДГ1 встреча ется при инфаркте миокарда, повышение активности амилазы в моче остром панкреатите. Энзимотерапия это использование ферментных препаратов для лечения заболеваний. Так, в качестве заместительной терапии при болезнях желудка назначают пепсин, для усиле ния переваривания пищи применяют ферменты поджелудочной железы (препараты фестал, мезим); для разжижения мокроты применяют ингаляции с трипсином; для рассасывания со единительнотканных рубцов – фермент гиалуронидазу; при растворения тромбов – фибри нолизин, стрептокиназа и др.

21. Изоферменты. Значение спектра изоферментов для диагностики заболеваний. Изменчивость изоферментов в онтогенезе(на примере ЛДГ)

Изоферменты – это изофункциональные белки. Они катализируют одну и ту же реакцию, но отличаются по некоторым функциональным свойствам в силу отличий по:

- аминокислотному составу;

- электрофоретической подвижности;

- молекулярной массе;

- кинетике ферментативных реакций;

- способу регуляции;

- стабильности и др.

Изоферменты – это молекулярные формы фермента, различия в аминокислотном составе обусловлены генетическими факторами.

Примеры изоферментов: глюкокиназа и гексокиназа.

Гексокиназа может фосфорилировать любой шестичленный цикл, гексокиназа – только превращение глюкозы. После приёма пищи, богатой глюкозой, глюкокиназа начинает работать. Гексокиназа – стационарный фермент. Он катализирует реакцию расщепления глюкозы при низких её концентрациях, поступающих в организм. Отличаются по локализации (глюкокиназа – в печени, гексокиназа – в мышцах и печени), физиологическому значению, константе Михаэльса.

Если фермент – олигомерный белок, то изоформы могут получаться в результате различной комбинации протомеров. Например, лактатдегидрогеназа состоит из 4-х субъединиц. Н – субъединицы сердечного типа, М – мышечного. Может быть 5 комбинаций этих субъединиц, а, следовательно, и 5 изоферментов: НННН (ЛДГ₁ – в сердечной мышце), НННМ (ЛДГ₂), ННММ (ЛДГ₃), НМММ (ЛДГ₄), ММММ (ЛДГ₅ – в печени и мышцах). [рис. эти 4 буквы в кружочки.

Надо отличать изоферменты от множественных форм ферментов. Множественные формы ферментов – это ферменты, которые получают свои различия уже после их синтеза, например фосфорилаза A и B.

Значение изоферментного спектра

Анализ спектра изоферментов в количественном и качественном отношениях в разл. тканях и органах человека имеет большое значение для диагностики нек-рых заболеваний, в т. ч. и связанных с генетич. аномалиями. Напр., инфаркт миокарда сопровождается резким увеличением активности двух форм лактатдегидрогеназ - a₄ и b₄, причем эта аномалия сохраняется длит. время и может служить показателем течения болезни. Разл. формы гепатита сопровождаются изменениями спектров аспартатаминотрансферазы, малатдегидрогеназы, щелочной фосфатазы и нек-рых др. ферментов. При диагностике ряда онкологич. заболеваний данные по анализу спектра изоферментов являются важным подтверждением диагноза и используются для прогноза метастазирования.

ЛДГ- лактатдегидрогеназа(в мышцах находится фермент этот)

анализ на ЛДГ входит в Биохимический анализ крови. Нормы:

• новорожденные — до 2000 Ед/л
• дети до 2 лет — 430 Ед/л
• дети от 2 до 12 — 295 Ед/л
• дети старше 12 лет и взрослые — 250 Ед/л

В ходе онтогенеза изменяется изоферментный спектр ЛДГ. В экстрактах из скелетных мышц 3–5-месячного эмбриона на долю изоферментов ЛДГ₃ и ЛДГ₂ приходится соответственно 40 и 31% от общей активности ЛДГ. В процессе эмбрионального развития в скелетной мускулатуре происходят постепенное возрастание активности катодных и снижение активности анодных изофер-ментов ЛДГ, так что у взрослых особей в скелетной мускулатуре наибольшей активностью обладают уже изоферменты ЛДГ₅ и ЛДГ₄.