Jetrni Testi

MEDICINSKA FAKULTETA VRAZOV TRG 2 LJUBLJANA INŠTITUT ZA PATOFIZIOLOGIJO

SEMINAR

JETRNI TESTI Nina Vinder Ivan Kaše Luka Gomezelj Katjuša Benedik Špela Božnar Katarina Čepon Matej Kurnik Rok Štern

MENTOR: doc.dr. Marko Živin, dr.med Ljubljana, marec 2007

Jetra so centralni metabolni organ, hkrati so največja žleza v telesu, ki pri odraslem človeku tehtajo okoli 1500g. Opravljajo več funkcij, najpomembnejše štiri pa so: metabolična, izločevalna, shranjevalna in inaktivacijska/detoksifikacijska.

METABOLIČNE FUNKCIJE: Jetra sodelujejo pri metabolizmu ogljikovih hidratov, lipidov, aminokislin/proteinov in hormonov. Če je prisotna kakšna jetrna bolezen, so te funkcije motene, ali popolnoma nedelujoče. Pri metabolizmu ogljikovih hidratov je pomembna funkcija vzdrževanja stalne koncentracije glukoze v krvi. To regulira koncentracija substratov in produktov ter hormoni(insulin, glukagon, adrenalin, glukokortikoidi) in omogoča odstranjevanje odvečne glukoze iz krvnega obtoka in nalaganje v obliki glikogena, ko pa koncentracija glukoze pade, se ta rezerva porabi za dvig koncentracije glukoze v krvi. Pri okvari jeter je ta funkcija močno ovirana. Na primer, po obroku, ki vsebuje visoke koncentracije ogljikovih hidratov se pri osebi z okvarjenimi jetri (npr. jetrna ciroza) koncentracija glukoze v krvi dvigne za 3x več kot pri osebi z zdravimi jetri. Poleg tega jetra opravljajo tudi številne druge funkcije v metabolizmu ogljikovih hidratov – glukoneogenezo, glikogenolizo, glikolizo, in druge. Pri metabolizmu lipidov je pomembna β-oksidacija MK, katere glaven cilj je proizvajanje energije. Izstopa sinteza holesterola, katerega večina(80%) se pretvori v žolčne soli, ki so ena bistvenih sestavin žolča in sodelujejo pri prebavi maščob v črevesju. Za metabolizem aminokislin in proteinov sta najpomembnejši reakciji oksidativna deaminacija AK in njihova interkonverzija v potrebne neesencialne AK. Pri deaminaciji oz. transaminaciji sodelujejo encimi – transaminaze. Ti se ponavadi nahajajo v citosolu in mitohondrijih. Pri hepatocelularnih jetrnih boleznih prihaja do lize celic in sproščanja aminotransferaz v kri. Koncentracijo le-teh preverjamo tudi z enim od jetrnih testov. Seveda pa se aminotransferaze ne nahajajo samo v jetrih ampak povsod, kjer poteka metabolizem aminokislin in proteinov – torej tudi v srčni in skeletni mišičnini, ledvicah, možganih in drugod. Jetra tvorijo večino plazemskih proteinov, torej razen dela gama-globulinov vse ostale plazemske proteine – albumini, globulini, faktorji koagulacije, inhibitorje koagulacije in fibrinolize,... Pri tem nastaja amonijak, ki se v ciklu sečnine pretvori v ureo, ki se lahko nato izloči s sečem. Amonijak nastaja tako v jetrih kot tudi v možganih. Če je kaj narobe z mitohondriji ali hepatociti, se je lahko moten tudi cikel sečnine. V takem primeru se lahko razvije hiperamonemija. Ker je kapaciteta odstranjevanja amonjaka v jetrih tako velika, moramo pri povišani koncentraciji amonjaka v krvi takoj pomisliti na okvaro jeter oz. samega cikla sečnine v jetrih. Najbolj je na povišano koncentracijo občutljiv CŽS. Točen mehanizem nevrotoksičnosti še ni poznan, patofiziološko pa hiperamonemija sproži vzdraženost, bruhanje, možganske edeme in komo, ki vodi v smrt. Od metabolizma hormonov v jetrih poteka proteolitična razgradnja inzulina in glukagona. Jetra inaktivirajo tudi ščitnične in izločajo steroidne hormone, okvara jeter pa povzroči prekomerno koncentracijo in aktivnost teh hormonov.

IZLOČEVALNA FUNKCIJA: Jetra izločajo žolč, katerega sestavine omogočajo prebavo in absorbcijo maščob, omogoča izločanje žolčnih kislin, odvečnega holesterola, maščobnih kislin, bilirubina, lecitina in elektrolitov. Z žolčem se izločajo tudi inaktivirani hormoni in telesu tuje spojine. Če je izločevanje žolča moteno, govorimo o tako imenovanih obstruktivnih jetrnih boleznih. Na primer pri žolčnih kamnih, kjer je sekrecija žolča ovirana ekstrahepatično. S tem pride do motenj absorbcije maščobnih kislin v prebavilih, prav tako lipidotopnih vitaminov (A, D, E, K, B12) in motenj izločanja odvečnega holesterola (v obliki soli žolčnih kislin), bilirubina, in toksinov. Pri takšnih boleznih se razvije zlatenica, zaradi nezadostnega izločevanja bilirubina iz telesa.

SHRANJEVALNA FUNKCIJA: Jetra so shramba za lipidotopne vitamine A, D, K, B12, katerih količina zadostuje za več mesecev. Z izjemo hemoglobina je shranjena največja količina železa v telesu – v obliki feritina(na apoferitin se veže železo, ko je v krvi v odvečni cirkulaciji). Kadar je celica preobremenjena z železom, se ne kopiči le v fiziološki, lahko mobilni feritinski micelni obliki, ampak se feritinske micele združujejo v lizosomih, to je t.i. hemosiderinski pigment. Iz tega se lahko razvije hemokromatoza, ki jo označuje izredno obilno kopičenje železa v jetrih in drugih endokrinih žlezah. Takšna količina železa je za celice neposredno toksična in povzroči napredujočo okvaro organov v obliki bolezni kot je pigmentna ciroza jeter.

INAKTIVACIJA ORGANIZMU TUJIH SPOJIN: Jetra inaktivirajo zdravila, strupe, aditive hranil. Problem predstavljajo snovi, ki postanejo toksične z modifikacijo v jetrih. Take snovi so indirektno hepatotoksične. Primeri so paracetamol(lekadol), alkohol, anabolni steroidi in drugi. Največji problem predstavljajo lipidotopne snovi, ker jih telo ne more izločiti z urinom. Torej - vodotopne snovi se izločijo z urinom in žolčem, lipidotopne pa se morajo najprej pretvoriti v vodotopne. To je posebej značilno za ksenobiotike, ki so lipidotopni. Biotransformacija ima dva obraza, ker je detoksifikacija nujna za preživetje, ob tem pa nastajajo vzporedno zelo toksične snovi, ki se koncentrirajo v jetrih in so hepatotoksične (HT).

Jetrne bolezni Vzrokov za bolezni jeter je veliko, vendar se klinično pokažejo v nekaj prepoznavnih vzorcih, ki jih ponavadi razdelimo na hepatocelularne, holestazne(obstruktivne) in mešane. Pri hepatocelularnih boleznih(npr. virusni hepatitis ali alkoholna bolezen jeter) prevladujejo znaki poškodbe jeter, vnetja in nekroze. V holestaznih boleznih(npr. žolčni kamni ali maligna obstrukcija, primarna žolčna ciroza) prevladuejjo znaki inhibicije pretoka žolča. V mešanih vzorcih pa so prisotni znaki tako hepatocelularnih in holestatskih poškodb(npr. holestatske oblike virusnih hepatitisov in veliko bolezni, ki jih inducirajo zdravila). Zato nam lahko vrstni red simptomov in njihovo izstopanje hitro ponudi diagnozo, še posebej, če ob tem upoštevamo anamnezo pacienta, naprimer njegovo izpostavljenost škodljivim dejavnikom v preteklosti(alkohol, zdravila...)

Značilni simptomi jeternih bolezni so med drugim zlatenica, utrujenost, srbenje, bolečina v zgornjem desnem kvadrantu, ascites in krvavenje v prebavilih. Obravnavanje pacientov z jetrnimi boleznimi mora biti usmerjeno v tri smeri: 1. postavitev etiološke diagnoze 2. ocena resnosti bolezni (grading) 3. ocena stopnje razvitosti bolezni(staging). Diagnoza se usmeri na kategorijo bolezni. Torej hepatocelularno, holestatsko ali mešano, prav tako pa na specifično etiološko diagnozo. Ocena resnosti bolezni nam pove, kako aktivna in resna je bolezen - active or inactive, mild, moderate, severe. Ocena stopnje pa nam pove, kje v normalnem razvoju bolezni se pacient nahaja, če je akutna ali kronična, zgodnja ali pozna, precirotična, cirotična ali končna stopnja.

POMEN IN SPLOŠNE ZNAČILNOSTI TESTOV Jetrni testi predstavljajo pomembni del laboratorijskih preiskavi. Kot dopolnitev h kliničnim preiskavam nam omogočajo detekcijo jetrnih bolezni, razlikovanje med različnimi tipi in diagnosticiranje prave bolezni jeter oz. žolčnih izvodil, ugotavljanje obsežnosti bolezni, nenazadnje omogočajo spremljanje bolezni in uspešnost zdravljenja. Mnoge jetrne bolezni vodijo k poslabšanju le nekaterih jetrnih funkcij, ostale pa ostanejo nespremenjene. Za merjenje moramo zato izbrati le tiste parametre, ki so najbolj primerni v povezavi s kliničnim problemom. Jetra imajo veliko funkcionalno rezervo, kar pomeni, da lahko pri okvarjenih jetrih testi ne pokažejo motnje ali pa razmeroma majhna odstopanja od normale (npr. plazemske beljakovine, ki imajo veliko rezervo in dolg razpolovni čas). Pomembno je vedeti, da nam spremenjena vrednost enega jetrnega testa govori o izpadu le ene jetrne funkcije, ne pa določa diagnoze bolezni. Količine nekaterih snovi, ki jih merimo z jetrnimi testi so lahko spremenjene tudi ob prisotnosti patoloških dogajanj, ki pa niso locirana na jetrih. Noben jetrni test torej ni specifičen le za eno jetrno bolezen, specifični niso niti le za jetrne bolezni. Poleg tega, da niso specifični, so nekateri od njih tudi zelo nizko senzitivni. Da v praksi povečamo njihovo specifičnost in senzitivnost, jetrne teste uporabljamo v kombinacijah imenovanih baterije in to večkrat zapored. (Primer tega je vit. K. Lahko je njgeova koncentracija znižana zaradi jemanje antikoagulante ali pa zaradi jemanje širokospektralne antibiotike, ki vpliva je na črevesno floro)

Osnovno baterijo jetrnih testov razdelimo v dve skupini:

Testi funkcijske sposobnosti, ki ocenjujejo izločevalno in biosintetsko sposobnost

Koncentracije BILIRUBINA v serumu in urinu; (meritev nivoja bilirubina v serumu je pomembna za potrditev prisotnosti in napredovanja ikterusa ter določitev presežne normalne konjugacije

Koncentracije ALBUMINOV in GLOBULINOV v serumu; (jetrno sposobnost sinteze serumskih beljakovin

Aktivnosti FAKTORJEV STRJEVANJA KRVI, ki jih

sintetizirajo jetra; (jetrno sposobnost sinteze faktorjev koagulacije)

Serumski encimski testi, ki lahko odražajo ali zastoj izločanja žolča ali okvaro hepatocitov

AMINOTRANSFERAZ (transaminaz AST in ALT) v serumu; (povečanje tega encima kaže na nekrozo oziroma na okvaro hepatocitov. Izginotje tega encima v serumu se zgodi pri skoraj popolni parenhimalni destrukciji)

ALKALNE FOSFATAZE (AF) v serumu; (povečana aktivnost alkalne fosfataze odraža holestazo

GAMA – GLUTAMIL TRANSPEPTIDAZE (GGT) v serumu pa odraža oboje

1. DOLOČANJE KONCENTRACIJE BILIRUBINA V SERUMU Bilirubin je končni produkt razgradnje hemoglobina. Njegova normalna koncentracija v plazmi znaša 17 µmol/L. Bolezen zlatenica nastopi pri koncentracijah nad 30 µmol/L. Pri vmesnih koncentracijah govorimo o hiperbilirubinemiji. Nekonjugirani (indirektni) bilirubin je hidrofoben, toksičen, v plazmi tesno vezan na albumin, v hepatocit prehaja skozi sinusoidalno mambrano s pomočjo posebnih aktivnih membranskih transportnih sistemov . Pri visokih koncentracijah vstopa v tkiva in povzroči toksično poškodbo. Konjugirani (direktni) bilirubin nastane v endoplazmatskem retikulumu hepatocita z encimom UDP-glukoronil transferaza, je vodotopen, slabo vezan na albumin, lahko se izloča z urinom. Za dokazovanje bilirubina v serumu se pogosto uporablja van den Berghova reakcija. Vzorcu seruma dodamo diazo reagent in sulfanilno kislino, nastane modrovijolično obarvan produkt, koncentracijo le-tega lahko določimo spektrofotometrično. S tem postopkom določimo vodotopni konjugirani-direktni bilirubin (nevodotopni, na albumin vezani nekonjugirani bilirubin namreč ne reagira z diazo reagentom). Ko vzorcu dodamo metanol, pride do ločitve albumina in nevodotopnega nekonjugiranega bilirubina, zato lahko tudi ta reagira z diazo reagentom. Tako dobljeno vrednost imenujemo celotni bilirubin. Če odštejemo direktni, dobimo indirektni bilirubin (nekonjugirani, nevodotopni bilirubin). OPOMBA: Ta metoda da previsoke vrednosti direktnega bilirubina pri zdravih ljudeh. Določanje bilirubina v vzorcu s HPLC je natančnejša metoda, ki pokaže, da je direktnega, konjugiranega bilirubina v serumu zdravega človeka 4% celotnega.

ZLATENICA Posledica prekomernega nalaganja bilirubina je zlatenica. Koža, beločnice in sluznica se obarvajo rumenkasto. Zlatenica lahko nastane zaradi: • preobremenitve jetrne celice z viškom bilirubina; • motnje v prevzemu in transportu bilirubina v hepatocit; • motenj v konjugaciji; • motenj v izločanju konjugiranega bilirubina skozi kanalikularno membrano v žolč; • zapore v žolčnih poteh. Ločimo prehepatično (flavin), hepatično (rubin) in posthepatično (verdin) zlatenico. Delitev zlatenice glede na vzrok nastanka: • Hemolitična

Nastane zaradi povečanega propada eritrocitov. Hepatociti ne morejo izločiti tako velikih količin bilirubina v tako kratkem času, zato njegova plazemska koncentracija narašča. • Obstruktivna Nastane zaradi zapore žolčnih vodov ali poškodb hepatocitov. Prosti bilirubin vstopa v hepatocite kjer se konjugira, ne more pa se vrniti v kri ali prebavila zaradi motenj v transportu hepatocitov oz. obstrukcije žolčevodov. HIPERBILIRUBINEMIJE • Indirektna (nekonjugirana) hiperbilirubinemija Nastane kot posledica zvečane tvorbe bilirubina (hemolitične anemije, neefektivna eritropoeza) ali motnje v njegovi konjugaciji, lahko pa so vzrok tudi jetrne nepravilnosti oz. motnje v delovanju jeter. Nekonjugirani bilirubin se posledično kopiči v maščevju. 1. Hemoliza pri notranjih krvavitvah ali avtoimuno pri intravaskularni hemolizi povzroči povečanje koncentracije nekonjugiranega bilirubina od 50 do 68 µmol/L. 2. Gilbertov sindrom je zmanjšana konjugacija bilirubina zaradi pomanjkanja glukoronil transferaze. Pojavljajo se občasne epizode indirektne hiperbilirubinemije. Koncentracija celotnega serumskega bilirubina ponavadi ne presega 50 µmol/L. Glukoronil transferazno aktivnost prebudimo s fenobarbitonom ( *fenobarbitonski test). 3. Crigler-Najjarov sindrom -tip II: hudo pomanjkanje glukoronil transferaze, ki reagira na fenobarbitonsko indukcijo; -tip I: popolna odsotnost glukoronil transferaze pripelje do zgodnje smrti zaradi odpovedi živčevja, v serumu je 340370 µmol/L nekonjugiranega bilirubina, ni pa konjugiranega bilirubina, zato se tudi ne izloča z žolčem. 4. Nekatera zdravila (propranolol, rifampicin, probenecid) motijo mikrosomsko konjugacijo bilirubina. *Fenobarbitonski test: 100 mg fenobarbitona 3x dnevno povzroči upad koncentracije indirektnega bilirubina zaradi indukcije UDP-glukoronil transferaze pri Gilbertovem in Crigler- Najjar sindromu I in bri indirektni hiperilirubinemiji povzročeni z zdravili. • Direktna (konjugirana) hiperbilirubinemija Nastane zaradi presežkov direktnega bilirubina, ki se lažje kopiči v koži oz. elastičnih tkivih, zato je ta vrsta zlatenice nmogo očitnejša. Intrahepatična hiperbilirubinemija 1. Dubin-Johnsonov sindrom je motnja v transportu konjugiranega bilirubina iz hepatocita v žolč. Je redka, benigna, avtosomno recesivna dedna bolezen. V jetrni celici se kopiči črn, melaninu podoben pigment. 2. Rotorjev sindrom je podoben Dubin-Johnsonovem sindromu, benigna avtosomnorecesivna bolezen. Jetrni testi so normalni. 3. Virusni hepatitisi in ciroza: pri tovrstnih poškodbah hepatocitov so prizadete vse faze metabolizma bilirubina, najbolj pa izločanje. Večje količine konjugiranega

bilirubina zopet vstopijo v cirkulacijo, rahlo povečan je tudi nekonjugiran bilirubin. 4. Benigna rekurentna holestaza je redek sindrom neznanega vzroka, kjer gre za epizode holestazne zlatenice, ki se pojavljajo družinsko že pred 10. letom starosti. 5. Rekurentna nosečnostna zlatenica: gre za intrahepatično holestazo. Klinični znaki so pruritus in zlatenica. Ekstrahepatična hiperbilirubinemija (parcialna, kompletna) Do nje pride ob žolčnih kamnih, tumorjih, vnetjih, koncentracija bilirubina pa ne preseže 600 µmol/L. BILIRUBIN V URINU Bilirubin se v urinu pojavi šele, ko se pretvori v vodotopno obliko- urobilinogen: po konjugaciji s polarnimi glukoronidnimi skupinami, ki omogočajo topnost v vodi. Nekaj urobilinogena se reabsorbira skozi črevesno mukozo v kri, večino reabsorbiranega pa jetra ponovno izločijo nazaj v črevo, 5% pa se ga izloči skozi ledvice. Če je prizadet privzem urobilinogena v jetra ali pa je povečana proizvodnja urobilinogena v črevesju, dobimo v urinu povišane vrednosti.

2. DOLOČANJE KONCENTRACIJE SERUMSKIH PROTEINOV Obsežna jetrna okvara lahko pripelje do zmanjšane koncentracije proteinov v krvi, ki so sintetizirani samo v hepatocitih ( albumin, protrombin, fibrinogen, skoraj vsi koagulacijski proteini). Serumski proteini niso niti zgodnji niti občutljiv indikator jetrne bolezni, zaradi velike funkcionalne rezerve jeter in ker je razpolovni čas plazemskih beljakovin dolg. Njihova vrednost v diferencialni diagnozi jetrne bolezni je majhna. Znižana koncentracija v serumu ni specifična za jetrno bolezen. Proteinogram krvnega seruma dobimo z elektroforezo krvnega seruma, ki razdeli plazemske proteine v pet frakcij (albumini, globulini alfa1, alfa2, beta, gama) glede na hitrost, s katero potujejo po nosilcu, ki pa je odvisna od velikosti in naboja. ALBUMIN Serumska koncentracija albumina je 35-50g/l in predstavlja 50-60% vseh plazemskih proteinov. Njegovi glavni funkciji sta uravnavanje osmotskega tlaka in transport lipofilnih molekul po krvi. Albumina se ne sintetizira dovolj pri jetrnih boleznih, sinteza albumina je odvisna tudi od zadostnih zalog aminokislin in razpoložljive energije. Povečana izguba albumina iz organizma je lahko preko ledvic (nefrotski sindrom), preko kože (opekline) ali v črevesju. Koncentracija albumina v plazmi je pri hudi kronični okvari jeter znižana. GLOBULINI Serumska koncentracija globulinov je 20-35g/l. Glede na elektroforezo jih delimo na alfa1, alfa2 in beta globuline, ki se sintetizirajo v jetrih in pa gama globuline, ki se v jetrih razgrajujejo.

Pri kronični okvari jeter se zmanjša tudi funkcija Kupfferjevih celic, ki sodelujejo pri odstranjevanju antigenov iz krvi, ki priteka iz črevesa, zato je stimuliran imunski sistem, kar ima za posledico zvišano koncentracijo globulinov.

3. DOLOČANJE AKTIVNOSTI FAKTORJEV STRJEVANJA KRVI V jetrih se sintetizirajo koagulacijski faktorji I, II (protrombin), V, VII, IX, X, XII, in XIII. Za sintezo večine faktorjev (izjeme so faktorji V, XII in XIII) je potreben vitamin K, ki je kofaktor v posttranslacijski modifikaciji (karboksilaciji) teh faktorjev v jetrih. Sicer je vitamin K v maščobah topen vitamin, ki ga lahko dobimo s hrano (vitamin K1), tvorijo pa ga tudi bakterije črevesne flore (vitamin K2). Normalno je večina koagulacijskih faktorjev v presežku, zato se motena koagulacija pojavi šele pri hudi okvari jeter. Motnje koagulacije najlažje določamo z merjenjem protrombinskega časa. Protrombinski čas je indikator ekstrinzične hemostaze (faktorji II, V, X, VII): v citratni plazmi merimo hitrost pretvorbe protrombina v trombin v prisotnosti tromboplastina in prebitka Ca2+ ionov. Postopek: krvi, ki jo odvzamemo, takoj dodamo oksalat ali citrat, da se protrombin ne začne pretvarjati v trombin. Kasneje dodamo kalcijeve ione (izničijo ostanek oksalata) in tkivni tromboplastin, ki aktivira ekstrinzično pot koagulacije. Normalen protrombinski čas je 11-16 sek in je odvisen od več dejavnikov. Podaljšanje protrombinskega časa povzročijo: ⇒ Huda akutna ali kronična (jetrna ciroza) okvara hepatocitov, pri kateri je okvarjena sinteza koagulacijskih proteinov. Ker imajo ti proteini krajši razpolovni čas kot albumin, je lahko protrombinski čas zgodnejši indikator hude jetrne okvare. Pri pacientih z jetrno okvaro je pred raznimi operativnimi posegi (tudi jetrno biopsijo) zmeraj potrebno oceniti funkcijo koagulacije. ⇒ Terapija z antikoagulanti o Warfarin (skupina kumarinskih preparatov) – kompetitivno inhibira encimsko redukcijo vitamina K v njegovo aktivno obliko in tako prepreči sintezo faktorjev II, V, VII in X. Daje se oralno. Učinek ene doze na protrombinski čas se pojavi po 12-16h (odvisno od eliminacijskih t½ posameznih faktorjev) in traja 4-5 dni. o Heparin – inhibira koagulacijo preko aktivacije antitrombina III. Aplicira se intravensko in učinkuje takoj ob vbrizgu. Injiciran v konc. 1mg/kg telesne teže podaljša čas strjevanja do 5x ali več. Učinek traja 3-4h. Razgradi ga heparinaza. ⇒ Terapija z antibiotiki, ki uniči bakterijsko floro, kar rezultira v zmanjšani produkciji vitamina K. ⇒ Holestaza (zastoj žolča), ki povzroči malabsorpcijo vitamina K, ki je v maščobah topen vitamin. ⇒ Steatoreja – malabsorpcija maščob in s tem tudi vitamina K (npr. pri insuficienci pankreasa) ⇒ Hepatocelularni karcinom - sintetizira se spremenjena oblika protrombina, ki ni popolnoma karboksiliran z vitamin K-odvisnimi mehanizmi (des-γ-protrombin). Ločiti moramo motnje koagulacije zaradi pomanjkanja vitamina K in tiste, ki so posledica okvarjene jetrne sinteze koagulacijskih proteinov. Pri prvih se protrombinski čas normalizira 24-48h po injiciranju vitamina K.

Delni tromboplastinski čas – odraža aktivnost fibrinogena, protrombina in faktorjev V, VIII, IX, X, XI, in XII. Je prav tako podaljšan pri hudi jetrni okvari.

4. DOLOČANJE AKTIVNOSTI AMINOTRANSFERAZ Aminotranferaze katalizirajo reakcije transaminacije. So serumski encimi, ki so indikatorji okvare jetrnih celic ter nam pomagajo pri razpoznavi aktunih hepatocelularnih bolezni. • ALANIN AMINOTRANSFERAZA(ALT) Katalizira reverzibilno reakcijo med alaninom in piruvatom. Ima važno vlogo v metabolizmu AK, proteinov in OH. Primarno je v jetrih, natančneje v citosolu. • ASPARTAT AMINOTRANSFERAZA (AST) Katalizira reverzibilno reakcijo med aspartatom in oksalatom. Ketokislina prehaja v AK – na ta način se prepleta metabolizem OH in dušikovih snovi. Nahaja se v jetrih, srčni in skeletni mišičnini, ledvicah, možganih, trebušni slinavki, pljučih, levkocitih in eritrocitih. In sicer v citosolu ter mitohondrijih. Zato je zvečanje njene aktivnosti odraz bolezenskih dogajanj v katerem koli od naštetih organov. Normalna serumska aktivnost aminotransferaz je nizka (0,6 µkat/L(35U/L)). O zvečanju aminotransferaz govorimo takrat, kadar sta v serumu izmerjeni aktivnosti obeh encimov nad 0,5 µmol/l. To običajno pomeni velik razpad celic (vendar med velikostjo povečanja aktivnosti encimov in obsegom nekroze jetrnih celic ni linearnega odnosa) in s tem povezano izstopanje encimov iz poškodovanih celic. Hiter upad aktivnosti kaže na nekrozo, ki se je ustavila (izjema: pri fulminantni odpovedi jeter(aktivna masivna jetrna nekroza), kjer je to slab znak, saj ni več ohranjenih jetrnih celic, ki bi lahko sproščali encima). Dvig serumske koncentracije aminotransferaz pa ni specifičen samo za okvaro jetrnih celic (zveča se namreč tudi npr. pri miokardnem infarktu). Le konc. višje od 1000U/l se skoraj izključno pojavljajo pri večji okvari jeter ( npr. virusni hepatitis, ishemična okvara jeter, poškodbe jeter povzročene s toksini ali drogami). AST/ALT KOLIČNIK je pri večini <1. Načeloma se pri jetrnih boleznih koncentraciji AST in ALT paralelno večata. Izjema: alkoholna okvara jeter(alkoholni hepatitis) kjer je razmerje AST/ALT>2 (pomanjkanje piridoksin 5-P, ki je kofaktor ALT). Jetra so tukaj vedno povečana.

5. DOLOČANJE AKTIVNOSTI ALKALNE FOSFATAZE Alkalna fosfataza je ime za skupino encimov, ki katalizirajo hidrolizo organskih monofosfatnih estrov v alkalnem pH. Encim je v celicah vezan na plazmalemi, vendar se tudi izloča ekstracelularno. AF najdemo v hepatocitih na kanalikularni strani, v osteoblastih,črevesni sluznici, proksimalnih tubulih ledvic, placenti in drugih tkivih. Celokupna aktivnost AF v plazmi je odraz treh cirkulirajočih izoencimov: jetrnega, kostnega in intestinalnega.

V plazmi zdravih ljudi sta glavna vira AF jetra in kosti. Vzrok za porast izoencimov AF v plazmi so celice, ki so funkcionalno okvarjene ( npr. holestaza ) ali pa močno vzpodbujene ( npr. kost v rasti, posteljica v nosečnosti ). Normalna aktivnost AF v plazmi je 0,5-1,5 µkat/l. O zvečanju govorimo takrat, ko izmerjena vrednost plazemske aktivnosti AF presega normalno. Fiziološko zvečanje opazujemo v času rasti ( do 3x nad normalo ) in v nosečnosti ( do 2x nad normalo). Vsa ostala zvečanja so bolezenska : ZVEČANJE IZOENCIMA Jetrni izoencim

Kostni izoencim

Intestinalni izoencim

Placentarni izoencim

AKTIVNOSTI DIFERENCIALNA DIAGNOZA ekstrahepatalna holestaza intrahepatalna holestaza Hodgkinova bolezen kongestivna srčna odpoved hiperparatiroidizem celitev zloma kosti osteosarkom osteoblastne kostne metastaze plazmocitom hipertiroza akromegalija podedovana družinska hiperfosfatemija ciroza jeter kronične vnetne črevesne bolezni limfom tankega črevesa, bolezen težkih verig hepatocelularni karcinom ( Kasahara izoencim ) seminom testisa malignomi ( Reaganov izoencim )

Jetra izločajo AF, ki nastaja v hepatocitih v žolč. Če pride do obstrukcije žolčevoda ( ekstrahepatična holestaza ) ali do nabrekanja hepatocitov in stisnjenja žolčnih kanalčkov ( intrahepatična holestaza ) se AF ne more izločati v žolč. Pod vplivom žolčnih kislin se sinteza AF celo poveča, iz hepatocitov se izloča v sinusoide. Pri holestazi je aktivnost AF v serumu povišana 3-10x, pri drugih jetrnih boleznih z nekrozo, tudi pri karcinomu, pa manj. Zaradi različnih fizikalno-kemičnih lastnosti lahko izoencime z elektroforezo ločimo, saj je jetrna AF termostabilna, kostna AF pa termolabilna. Hepatobiliarni izvor serumske AF dokažemo tudi, če ugotovimo istočasno zvečano serumsko aktivnost 5´ – nukleotidaze, fosfataze, ki hidrolizira pentozne nukleotide. Ta encim lahko izvira le iz jeter s holestazo. Serumska aktivnost AF je pomemben laboratorijski označevalec benignih in malignih bolezni hepatobiliarnega sistema in kosti. Ker je zvišana pri številnih boleznih različne narave (glej tabelo), je njena specifičnost majhna. Ločitev izoencimov določi organ, ki je povzročil njihovo sproščanje, ne more pa razločevati med maligno in benigno boleznijo.

Diferencialnodiagnostično vrednost dobi dvig aktivnosti AF šele v kombinaciji s klinično sliko in z drugimi preiskavami. Zvišano aktivnost AF v serumu srečamo tudi pri diabetesu in hepatobiliarnih boleznih bolnikov z AIDS-om. POMEMBNA DEJSTVA V ZVEZI Z AF : • Vsako zvečanje aktivnosti AF izven obdobja rasti ali nosečnosti je bolezensko • Določanje izoencimov ne more ločiti benigne bolezni od maligne • Sočasno zvečanje aktivnosti AF in GGT(gama-glutamil transpeptidaza) govori za jetrni izvor AF • Velikost dviga AF in GGT ne more razlikovati med intra- in ekstrahepatalno biliarno obstrukcijo • Vsaka kostna bolezen z zvečano aktivnostjo osteoblastov povzroči zvečanje aktivnosti AF • Nekateri malignomi (nekostni in nejetrni) lahko izločajo AF

6. DOLOČANJE KONCENTRACIJE GAMA-GLUTAMIL TRANSPEPTIDAZE ( -GT) V SERUMU -gt je mikrosomski encim, ki katalizira prenos -glutamil skupine iz glutationa na AK. AK s to skupino lahko prehaja preko celične membrane. Normalna koncentracija tega encima v serumu je 0,62 µkat/L, povečana pa je ob prekomernem uživanju snovi, ki inducirajo mikrosomske encime. Pri nekaterih boleznih (npr. holestazi, metastazah v jetrih, parenhimski okvari) je serumska aktivnost povišana.