Аминотрансферазы

Аминотрансферазы (трансаминазы) — ферменты, катализирующие межмолекулярный перенос аминогруппы от соответствующих аминокислот на a‑кетокислоты (2‑оксокислоты) с образованием новых кето- и аминокислот без образования свободного аммиака, в качестве кофермента используется витамин В6 (пиридоксин). Эти ферменты играют центральную роль в обмене белков, осуществляя окислительное дезаминирование аминокислот опосредованно через глутаминовую кислоту. Образующаяся глутаминовая кислота дезаминируется глутаматдегидрогеназой с освобождением свободного аммиака и 2‑оксоглутаровой кислоты.

В организме человека наибольшее значение имеют две аминотрансферазы: аспартатаминотрансфераза (АСТ или АсАТ) (L‑аспартат:2‑оксоглутарат-амино­трансфераза, КФ 2.6.1.1.) и аланинаминотрансфераза (АЛТ или АлАТ), (L‑аланин:2‑оксоглутарат-аминотрансфераза, КФ 2.6.1.2.). В клинической практике чаще всего определяют именно активность этих двух ферментов. Существует также другое название указанных ферментов: для АСТ — глутамат­оксалоацетат­амино­трансфераза (ГОАТ), для АЛТ — глутамат­пируват­амино­трансфераза (ГПАТ). Ниже приведены реакции, катализируемые этими ферментами:

2-Оксоглутарат + Аспартат ↔ Глутамат + Оксалоацетат

2-Оксоглутарат + Аланин ↔ Глутамат + Пируват

Наибольшая активность АСТ обнаружена в миокарде, затем в порядке убывания в печени, скелетных мышцах, головном мозге, почках. Активность фермента в миокарде в 10000 раз выше, чем в сыворотке крови. Фермент является димером, имеет изоферменты: положительно заряженный митохондриальный с ММ=93 кД и отрицательно заряженный цитозольный с ММ=92 кД. Активность АЛТ максимальна в печени, среди других органов убывает в последовательности: поджелудочная железа, сердце, скелетные мышцы, селезенка, легкие. Фермент также имеет цитозольный и митохондриальный изоферменты, однако последний содержится в минимальном количестве и нестабилен. Избирательная тканевая локализация позволяет считать трансаминазы маркерными ферментами: АСТ для миокарда, АЛТ для печени. Соотношение активности аминотрансфераз позволяет судить о глубине повреждения клеток: АЛТ преимущественно локализована в цитоплазме, АСТ — в цитоплазме и в митохондриях.

Существующие методы определения активности трансаминаз в сыворотке крови можно разделить на две основные группы: колориметрические и спектрофотометрические:

1. В основе спектрофотометрических методов лежит использование оптического теста Варбурга (см выше). Эти методы являются наиболее специфичными и точными для исследования активности трансаминаз сыворотки крови, основаны на различии поглощения окисленной и восстановленной форм НАД при 340 нм и требуют постановки индикаторных реакций, в которые вовлекаются продукты основной реакции:

Оксалоацетат + НАДH ↔ Малат + НАД

Пируват + НАДH ↔ Лактат + НАД

Активность ферментов в данном случае будет выражаться в нмоль НАДH/с×л.

Нормальные величины

Сыворотка АЛТ 30‑420 нмоль/с·л или 2‑25 МЕ
АСТ 30‑340 нмоль/с·л или 2‑20 МЕ
Коэффициент де Ритиса (АСТ / АЛТ) 1,33±0,40

2. Группа колориметрических методов:

  • основанные на образовании окрашенного динитрофенилгидразона пировиноградной кислоты. Наибольшее применение нашел метод Райтмана‑Френкеля, являющийся технически простым и дающим воспроизводимые результаты.
  • азометоды, основанные на образовании цветного соединения между щавелевоуксусной кислотой и 6‑бензамидо-4‑метокситолуидин­диазо­ниевым хлоридом. Эти методы используются для определения активности АСТ, просты в исполнении, но требуют редких реактивов.

Унифицированными методами определения активности этих ферментов являются непрямой оптический тест Варбурга по накоплению НAДH и колориметрический метод Райтмана‑Френкеля.

Определение активности аминотрансфераз
в сыворотке крови методом Райтмана‑Френкеля

Принцип

Основан на образовании в щелочной среде окрашенного комплекса 2,4‑динитро­фенилгидразина с оксалоацетатом и пируватом. Активность ферментов выражают в микромолях пирувата, т.к. оксалоацетат спонтанно декарбоксилируется до пирувата.

Нормальные величины

Сыворотка (указанный метод) АЛТ 28‑190 нмоль/с·л или
0,1‑0,68 ммоль/ч·л или
1,7‑11,3 МЕ
АСТ 28‑130 нмоль/с·л или
0,1‑0,45 ммоль/ч·л или
1,7‑7,5 МЕ
Коэффициент де Ритиса (АСТ / АЛТ) 1,33±0,40

Влияющие факторы

Аспирин, барбитураты, пенициллин, опиаты, прием пиридоксальфосфата, внутримышечные инъекции завышают результаты исследования. Необходимо избегать гемолиза, так как в эритроцитах активность фермента в 6 раз выше, чем в сыворотке.

Клинико‑диагностическое значение

Определение активности АСТ и АЛТ является чувствительным тестом для диагностики инфаркта миокарда, который не выявляется на ЭКГ, активность АСТ возрастает через 4‑6 часов от начала ангинального приступа, спустя 24‑36 часов достигает максимума и нормализуется на 3‑7 день. Вторичное повышение свидетельствует о повторном инфаркте. Величина активации фермента зависит от обширности поражения миокарда: в тяжелых случаях установлено 20‑кратное повышение активности АСТ и 10‑кратная активация АЛТ.

Особенно важное значение имеет определение активности аминотрансфераз для диагностики заболеваний печени. Некроз или повреждение печеночных клеток любой этиологии (острый и обострения хронического гепатита, холестатическая и обтурационная желтуха, лекарственно-индуцированное поражение) сопровождаются повышением активности обоих ферментов, преимущественно АЛТ, коэффициент де Ритиса = АСТ/АЛТ < 1,33. Уже в продромальном периоде болезни Боткина и у больных с безжелтушной формой гепатита активность АЛТ достоверно возрастает. Выявлены случаи, когда активность АЛТ составила 64 ммоль/ч·л, а АСТ — 27 ммоль/ч·л.

Менее высокое увеличение активности отмечено при циррозе печени, травме скелетных мышц, миозите, миопатиях, тепловом ударе, миокардите, некоторых опухолях печени, гемолитических болезнях.

Вы можете спросить или оставить свое мнение.