Тема: Методы количественного определения активности ферментов. Основные принципы энзимодиагностики и энзимотерапии
ЦЕЛЬ: Ознакомиться с принципами выделения ферментов и количественной оценки активности ферментов.
ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ВОПРОСЫ ДЛЯ ПОДГОТОВКИ К ЗАНЯТИЮ
1. На регистрации каких явлений основано обнаружение ферментов?
2. На чём основано количественное определение ферментов?
3. Единицы измерения активности ферментов.
4. Различия ферментного состава органов и тканей. Понятие об органоспецифичности ферментов.
5. Принципы и последовательность действий при выделении ферментов из биологического материала.
6. Определение активности ферментов в сыворотке крови и других биологических жидкостях. Изменение активности сывороточных энзимов при заболеваниях. Принципы энзимодиагностики.
7. Основные направления энзимотерапии.
Изоферменты. Клиническое значение определения активности изоферментов на примере лактатдегидрогеназы и креатинфосфокиназы. Решите ситуационные задачи:
1. Поставьте предварительный диагноз по следующим данным анализа крови и мочи больного: активность амилазы, липазы, трипсина в крови и моче больного резко повышена.
2. В приёмное отделение больницы доставлен больной 45 лет с жалобами на острейшие боли в эпигастрии, тошноту, рвоту. При осмотре отмечена бледность кожи и слизистых, аритмичный пульс, снижено АД, аускультативно – глухость сердечных тонов. При лабораторном обследовании: общий анализ крови без воспалительных изменений; биохимический анализ крови – повышение активности АСТ и ЛДГ, при нормальных показателях АЛТ, амилазы, щелочной фосфатазы. Какое заболевание Вы заподозрили? Какие дополнительные ферментные тесты помогут Вам подтвердить диагноз?
3. При исследовании крови больного выявлена величина коэффициента Ритиса (АСТ : АЛТ), равная 0,46 (в норме – 1,33). О поражении какого органа свидетельствует выявленный показатель?
Основные разделы | Ферменты | Примеры использования |
Диагностика | Лактатдегидрогеназа Изофермент ЛДГ1 | Инфаркт миокарда |
Аспартатаминотрансфераза АСТ | Инфаркт миокарда | |
Аланинаминотрансфераза АЛТ | Заболевания печени (например, вирусный гепатит) | |
Креатинкиназа КК Изофермент МВ | Инфаркт миокарда | |
Креатинкиназа КК Изофермент ММ | Прогрессирующая мышечная дистрофия | |
a-амилаза, липаза, трипсин | Заболевания поджелудочной железы | |
Кислая фосфатаза | Рак предстательной железы | |
Лечение | Пепсин | Нарушение переваривания белков в желудке. Нарушение синтеза или секреции пепсина |
Трипсин, химотрипсин | Лечение гнойных ран | |
Стрептокиназа. урокиназа | Предотвращение тробмообразования при пересадке органов и других операциях | |
Аспарагиназа | Лечение онкологических заболеваний | |
Уреаза | Применение в аппаратах ‘‘искусственная печень’’ и ‘‘искусственная почка’’ | |
Гиалуронидаза | Рассасывание рубцов | |
Использование в качестве аналитических реактивов | Глюкозооксидаза | Определение глюкозы в крови |
Уреаза | Определение мочевины в крови |
Таблица: ПРИМЕНЕНИЕ ФЕРМЕНТОВ В МЕДИЦИНЕ
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА.
Количественное определение активности амилазы мочи (диастазы).
Принцип метода: Метод основан на определении времени, необходимого для полного расщепления определённого количества крахмала ферментом, присутствующим в моче. Условно за единицу активности амилазы мочи принимают количество фермента, расщепляющего 2 мг крахмала за 15 минут. Активность амилазы выражают количеством условных единиц в 1 мл мочи. В норме она составляет 1 – 2 ед.
Порядок выполнения работы: На сухую чашку Петри заранее наносят в разных местах по одной капле 0,1% раствора йода в йодиде калия (всего 10 - 15 капель). В сухую пробирку вносят 2 мл 0,1% раствора крахмала, содержащего 2 мг крахмала, 1 мл 0,85% раствора хлорида натрия, перемешивают и помещают пробирку в водяную баню при 37°С на две минуты. Через две минуты, не вынимая пробирку из бани, добавляют в неё 0,5 мл мочи, перемешивают и отмечают время начала реакции. Затем каждые две – три минуты, не вынимая пробирки из бани стеклянной палочкой переносят каплю смеси из пробирки на чашку Петри в каплю йода. Так продолжают до тех пор, пока окраска капли йода не перестанет
изменяться, т.е. до появления жёлтого цвета, и отмечают время реакции в минутах. Активность амилазы мочи рассчитывают по формуле:
,
где: X – активность амилазы в 1 мл мочи;
15 – время, необходимое для полного расщепления 2 мг крахмала (условная единица) мин.;
0,5 – количество мочи, взятое в реакционную смесь, мл;
Т – время реакции, мин.
Клинико-диагностическое значение. Гиперамилаземия и гиперамилазурия наиболее выражены при остром панкреатите, хотя отмечаются и при других поражениях этого органа. К гиперамилаземиям внепанкреатического происхождения относят поражение слюнных желёз, почечную недостаточность. При поражениях поджелудочной железы кроме α-амилазы повышается уровень панкреатической липазы, фосфолипазы А2, трипсина.
ЛИТЕРАТУРА ДЛЯ ПОДГОТОВКИ К ЗАНЯТИЮ. Основная:
- Берёзов Т.Т., Коровкин Б.Ф. Биологическая химия: Учебник. 3-е изд., перераб. и доп. - М.: Медицина, 2002, с. 126-129, 157-159, 163-168.
- Биохимия: Учебник/Под ред. Е.С. Северина. –М.: ГЭОТАР-МЕД, 2003, (Серия XXI век), с. 118-123.
- Николаев А.Я. Биологическая химия. М.: Медицинское информационное агентство, 2001, с. 89-92.
- Лекционный материал.
Дополнительная литература: