49
Metabolismul proteic Enzimele UMF ,,Carol Davila” Bucuresti Facultatea de Medicina, Fiziopatologie II, INBI ,,Prof. Matei Bals” 2015

LP 1 (enzime)

Embed Size (px)

DESCRIPTION

enzime ficat

Citation preview

Page 1: LP 1 (enzime)

Metabolismul proteicEnzimele

UMF ,,Carol Davila” BucurestiFacultatea de Medicina, Fiziopatologie II, INBI ,,Prof. Matei Bals”

2015

Page 2: LP 1 (enzime)

NL

FL

Hgb + RBC extins

NT

VSH, PCR, Fg, procalcitonina

Na

K

Creatinina, uree, glicemie, ac uric (hgb-glic)

INR

APTT

PT

CP

TGO, TGP;, GGT, FA (ALKP), BD, BI, BT,

Electroforeza

Albumina

Ddimeri,

CK, CK-MB, LDH, troponina,

Pro-BNP

Page 3: LP 1 (enzime)

CUPRINS

1. Definitie Generalitati

2. Localizarea enzimelor

3. Indicatiile diagnosticului enzimatic

4. Calcularea activitatii enzimatice

5. Clasificarea structurala a enzimelor

6. Clasificarea functionala a enzimelor:

6.1. Enzimele functionale plasmatice

6.2. Enzimele nefunctionale plasmatice:

6.2.1. Enzimele excreto-secretorii

6.2.2 Enzimele celulare

Page 4: LP 1 (enzime)

1. DEFINITIE. GENERALITATI

Structuri proteice cu rol in catalizarea reactiilor biochimice din organism (sinteza, degradare, oxidare, reducere, hidroliza).

Sunt biocatalizatori = accelereaza viteza proceselor metabolice; in lipsa lor, aceste reactii s-ar desfasura foarte lent => acumulare deseuri intracelulare si moarte celulara.

Fiecare enzima actioneaza asupra unui substrat pe care il convesteste in anumiti produsi.

ttp://biology200.gsu.edu/houghton/2107%20%2713/lecture18.html

Page 5: LP 1 (enzime)

2. LOCALIZAREA ENZIMELOR

Enzimele sunt localizate specific: organite celulare, citoplasma, localizare mixta (organite celulare si citoplasma), sange.

Exista izoenzime (sunt enzime cu secventa aminoacizilor diferita, care insa catalizeaza aceeasi reactie) cu specificitate pentru anumite tesuturi.

Cunoasterea localizarii lor este utila in orientarea asupra functionalitatii unor organe, avand valoare diagnostica.

ttp://biology200.gsu.edu/houghton/2107%20%2713/lecture18.html

Page 6: LP 1 (enzime)

2. LOCALIZAREA ENZIMELOR

! O leziune celulara ce determina eliberarea din celule a enzimelor mitocondriale este mai grava decat o leziune limitata la membrana celulara ce determina doar iesirea enzimelor citoplasmatice.

In mod fiziologic, exista gradiente de concentratie enzimatica:

- pe de o parte intre diferite organe si tesuturi, - pe de alta parte intre acestea si plasma.

ttp://biology200.gsu.edu/houghton/2107%20%2713/lecture18.html

Page 7: LP 1 (enzime)

3. INDICATIILE DIAGNOSTICULUI ENZIMATIC

a ) Scop diagnostic

Unele determinari enzimatice sunt teste de specificitate (enzimatice sau izoenzimatice) pentru anumite tesuturi (ex: determinarea raportului GOT/GPT este utilizata in diagnosticul infarctului acut de miocard).

b) Aprecierea gravitatii unei afectiuni

Enzimele cu sediul ultrastructural sunt folosite pentru diagnosticul unui proces de necroza (iesirea acestor enzime din celule presupune distrugeri celulare)).

c) Aprecierea evolutiei - se folosesc enzimele cu cea mai mare specificitate pentru un anumit organ.

Page 8: LP 1 (enzime)

4. CALCULAREA ACTIVITATII ENZIMATICE

- Enzimele plasmatice se determina ca activitate enzimatica- se utilizeaza reactia catalizata de enzima respectiva si se

dozeaza cantitatea de produs format sau de substrat transformat.

- se exprima in unitati internationale (U) sau mU (1U= 1000 mU) pe litru (U/L).

- 1 unitate de activitate enzimatica (1U)=cantitatea de enzima care catalizeaza transformarea unui micromol de substrat timp de 1 minut, in conditii optime de pH si temperatura (25 ◦C, 30◦C sau 37◦C);

- Utilizarea diferitelor substrate duce la modificarea activitatii enzimei:

- Metoda Bodansky - utilizeaza --glicerolfosfatul (ca substrat ),

- se determina fosfatul pus in libertate sub actiunea enzimei.

- rezultatele sunt exprimate in Unitati Bodansky (UB);

- valoarea normala este considerata 1-4 U Bodansky, care corespund la 18-27 UI/L.

Denisa Mihele. Biochimie clinica. Editia aII-a. Editura medicala. Bucuresti, 2010.

Page 9: LP 1 (enzime)

5. CLASIFICAREA STRUCTURALA A ENZIMELOR

Enzime:

- cu structura unitara (alcatuite numai din aminoacizi): tripsina, chemotripsina, pepsina, lipaza

- cu structura binara alcatuite dintr-o parte proteica (apoproteina) si o parte neproteica (cofactor)Cofactorii- substante de natura neproteica ce confera activitate enzimatica apoproteinei (ex: ioni metalici, vitamine, coenzime).

http://notesforpakistan.blogspot.ro/2010_12_13_archive.html

Page 10: LP 1 (enzime)

6.CLASIFICAREA FUNCTIONALA A ENZIMELOR

6.1 ENZIMELE PLASMATICE FUNCTIONALE

Enzime sintetizate in ficat cu rol activ in plasma (se mai numesc si proteine intrinseci).

Plasma este locul lor de actiune si se gasesc aici la un nivel mai ridicat decat in restul tesuturilor.

Majoritatea enzimelor plasmatice sunt produse de ficat.

Intr-o afectare hepatica cu insuficienta hepatica, activitatea acestora este scazuta (ex: activitatea plasmatica a pseudocolinesterazei scade in paralel cu gradul insuficientei hepatice).

Exemple:

- colinesteraza,

- lipoproteinlipaza,

- lecitincolesterolaciltransferaza (LCAT),

- factorii de coagulare, factorii fibrinolizei;

- ceruloplasmina.

Page 11: LP 1 (enzime)

6.CLASIFICAREA FUNCTIONALA A ENZIMELOR

6.1 ENZIMELE PLASMATICE FUNCTIONALE

Colinesteraza serica

Rol:

acetilcolinesteraza - în terminaţiile nervoase colinergice şi în celulele Kupffer; rol in transmiterea influxului nervos;

alfacolinesteraza - în hematii; rol in metabolismul hematiei pe linie proteica;

pseudocolinesteraza - în hepatocite; rol in metabolismul proteic.

Metode de dozare:

metoda rapidă - virajul de culoare produs de acidul acetic eliberat de enzimă prin hidroliza acetilcolinei;

metoda Michel sau macrometoda - utilizează acetilcolina ca substrat eliberând acidul acetic titrabil cu soluţie NaOH N/100;

metoda colorimetrică sau micrometoda - în hidroliza butiril-tiocolinei.

Page 12: LP 1 (enzime)

6.CLASIFICAREA FUNCTIONALA A ENZIMELOR

6.1 ENZIMELE PLASMATICE FUNCTIONALE

Colinesteraza serica

Valori normale:

- pentru metoda rapidă 1900-3800 mU/ml

- pentru metoda Michel 3-6 ml NaOH N/100

Indicatii pentru dozare:

- afectiuni hepatice,

- intoxicatia cu organofosforice(pesticide),

- determinarea sensibilitatii la succinilcolina (anestezic).

Page 13: LP 1 (enzime)

6.CLASIFICAREA FUNCTIONALA A ENZIMELOR

6.1 ENZIMELE PLASMATICE FUNCTIONALE

Colinesteraza serica

Valori crescute:

obezitate

(in special, obezitatea viscerala – exista lipoliza indusa de stimulii adrenergici cu eliberarea de acizi grasi liberi care stimuleaza sinteza de lipide si proteine in hepatocit)

sindrom nefrotic

(creste prin accelerarea sintezei hepatice de proteine, cu caracter compensator, ca raspuns la pierderea lor pe cale urinara; are greutate moleculara mai mare comparativ cu albumina)

miastenia gravis

(colinesteraza hidrolizeaza acetilcolina din placa neuromusculara regland transmiterea impulsurilor nervoase; lipsa legarii acetilcolinei de receptorii specifici determina cresterea consecutiva a activitatii colinesterazei)

Page 14: LP 1 (enzime)

6.CLASIFICAREA FUNCTIONALA A ENZIMELOR 6.1 ENZIMELE PLASMATICE FUNCTIONALE

Colinesteraza sericaValori scazute: deficit congenital: - deficit enzimatic :

Succinilcolina - relaxant muscular (anestezic)- inhiba reversibil acetilcolinesteraza - hidrolizata de colinesteraza serica - medicamentul nu este metabolizat rapid - apnee prelungita

deficit de aport – malnutritie

deficit de sinteza: - insuficienta hepatica (din hepatite acute severe, ciroze hepatice decompensate) - stările caşectice (din neoplasme)

blocarea activitatii enzimei: - infarct miocardic acut (scade activitatea enzimei pentru

mentinerea unui nivel crescut de acetilcolina la nivel cardiac, necesar pentru efectele parasimpatice la nivelul cordulu

- intoxicaţia cu pesticide (inhibarea acetilcolinesterazei si colinesterazei)

Page 15: LP 1 (enzime)

6.CLASIFICAREA FUNCTIONALA A ENZIMELOR 6.1 ENZIMELE PLASMATICE FUNCTIONALE

Colinesteraza serica

Scaderea progresiva a pseudocolinesterazei şi a albuminei sugereaza afectare hepatica ireversibila.

Studiile statistice au aratat că valoarea serica colinesterazei se coreleaza cu nivelul proteinemiei, mai ales al albuminemiei şi cu cel al protrombinei.

Page 16: LP 1 (enzime)

6.CLASIFICAREA FUNCTIONALA A ENZIMELOR

6.2 ENZIMELE PLASMATICE NEFUNCTIONALE Enzime care nu prezinta functii fiziologice in plasma (sunt denumite si

proteine extrinseci).

Se gasesc in plasma in concentratii mult mai mici decat concentratia lor din tesuturi.

In multe cazuri plasma este deficitara in cofactori necesari pentru activarea optima a acestor enzime.

Prezenta lor in plasma poate fi explicata prin:

1.reinnoirea tesuturilor prin diviziune celulara

2.modificari ale permeabilitatii celulare:

- aparitia unor perturbari a proceselor energetice celulare (citokine, acidoza si sepsis) asupra membranei celulare, determina scaderea concentratiei de ATP din celule si se repercuta asupra permeabilitatii membranei celulare;

- aceasta explica cresterea nivelului plasmatic al unor enzime (ex.: creatinkinaza) în cursul efortului fizic intens;

3.distructie celulara (citoliza)

4.obstructie

Page 17: LP 1 (enzime)

6.CLASIFICAREA FUNCTIONALA A ENZIMELOR 6.2 ENZIMELE PLASMATICE NEFUNCTIONALE

6.2.1 Enzimele excreto-secretorii

Sunt sintetizate la nivelul unui organ (ex: pancreas) si au actiune la distanta (ex: la nivelul tubului digestiv).

Se secreta in cantitati ridicate si sunt eliminate rapid si complet, prin canalele excretoare.

Activitatea enzimatica creste cand:

- calea de excretie este blocata

- rata de producere este crescuta

In afectiuni pancreatice activitatea plasmatica a enzimelor secretorii este crescuta (exista depozite la nivelul pancreasului, din care enzimele se elibereaza in functie de prezenta unor stimuli digestivi alimentari).

Exemple:

- amilaza pancreatica (scindeaza carbohidratii)

- lipaza (scindarea trigliceridelor)

- tripsina (scindarea proteinelor)

- pepsinogenul (scindarea proteinelor)

Page 18: LP 1 (enzime)

6.CLASIFICAREA FUNCTIONALA A ENZIMELOR 6.2 ENZIMELE PLASMATICE NEFUNCTIONALE

6.2.1 Enzimele excreto-secretorii

Amilaza serica Valori normale: 25-125 UI/l

Localizare: saliva, pancreas, ficat, intestin subtire si in cantitati mici, in organele genitale

Rol: catalizeaza degradarea hidrolitica poli- si oligozaharidelor

Structura : doua forme izoenzimatice principale:

- amilaza salivara (60% din amilaza serica normala)

- amilaza pancreatica(40% din amilaza serica normala)

Valori crescute – pancreatita acuta:

- creste la 3-6 ore de la debutul afectiunii (aparitia durerii)

- atinge un nivel maxim la 20-30 de ore si se normalizeaza dupa 2-8 zile

- poate creste pana la 30-40 de ori peste valoarea normala (pancreatita acuta cu necroza extinsa)

Page 19: LP 1 (enzime)

6.CLASIFICAREA FUNCTIONALA A ENZIMELOR 6.2 ENZIMELE PLASMATICE NEFUNCTIONALE

6.2.1 Enzimele excreto-secretorii

Lipaza serica Valori normale: 20-160 UI/l Localizare: pancreas Rol: in prezenta sarurilor biliare, transforma grasimile in

acizi grasi si glicerol Structura: nu are izoenzime Valori crescute – pancreatita acuta: -creste la 3-6 ore, atinge un nivel maxim la 24 ore de la debutul

afectiunii si poate persista pana la 2 saptama

- specificitate mai mare pentru pancreas decat amilaza

- nivelurile crescute persistente peste 3 saptamani reflecta prezenta de complicatii (pseudochist) sau neoplasm pancreatic

Cresterile amilazemiei si lipazemiei sunt concomitente si se asociază cu cresterea nivelului urinar al acestor enzime.

Page 20: LP 1 (enzime)

6.CLASIFICAREA FUNCTIONALA A ENZIMELOR 6.2 ENZIMELE PLASMATICE NEFUNCTIONALE

6.2.1 Enzimele excreto-secretorii

Valori crescute amilaza si lipaza serice:

1. Afectiuni pancreatice:

afectiuni de tip inflamator - cresterea activitatii plasmatice enzimatice prin cresterea permeabilitatii membranelor celulare;

afectiuni de tip necrotic (pancreatita necrotica, fibroza pancreatica, pancreatita cronica, neoplasm de pancreas) - createrea activitatii plasmatice enzimatice prin liza celulara

afectiuni de tip obstructiv (obstructia canalelor pancreatice prin litiaza, neoplazie, parazitoza, compresiuni diverse etc.) - cresterea presiunii in canalele respective, cu deversarea enzimelor la polul vascular, cu cresterea nivelului lor plasmatic

Page 21: LP 1 (enzime)

6.CLASIFICAREA FUNCTIONALA A ENZIMELOR 6.2 ENZIMELE PLASMATICE NEFUNCTIONALE

6.2.1 Enzimele excreto-secretorii

Valori crescute amilaza si lipaza serice:

2. Alte afectiuni:

ulcer gastric penetrant in pancreas (inflamatie si liza celulara);

infarct mezenteric (ischemie cu modificarea permeabilitatii celulare sau necroza celulara);

sarcina extrauterina rupta (exista amilaze si la nivelul trompelor);

medicamente care determina spasm al sfincterului Oddi (ex: opiacee, corticosteroizi);

postmanevre instrumentale (ex: gastroscopie, ERCP=colangiopancreatografie retrograda endoscopica);

tulburarile eliminarii renale a amilazei pancreatice: macroamilazemia (amilaza se poate combina cu Ig G sau Ig A => macroamilazele care nu pot traversa membrana glomerulara)

Page 22: LP 1 (enzime)

6.CLASIFICAREA FUNCTIONALA A ENZIMELOR 6.2 ENZIMELE PLASMATICE NEFUNCTIONALE

6.2.2 Enzimele celulare

Enzime sintetizate in celule, unde indeplinesc un rol activ

Ajung in plasma prin modificarea permeabilitatii membranei celulare sau prin distructie celulara (citoliza)

Unele au specificitate pentru un anumit tip de tesut deci modificarea activitatii lor plasmatice poate orienta asupra sediului de organ al unei leziuni

Exemple:

- Lactatdehidrogenaza – LDH;

- Creatinkinaza - CK;

- Troponina,

- Aspartat aminotransaminaza - AST;

- Alanin aminotransaminaza – ALT;

- Gama glutamiltranspeptidaza – GGT;

- Fosfatazele alcaline

- Leucinaminopeptidaza – LAP;

- 5 Nucleotizada - 5 NT;

- Fosfatazele acide

Page 23: LP 1 (enzime)

6.CLASIFICAREA FUNCTIONALA A ENZIMELOR 6.2 ENZIMELE PLASMATICE NEFUNCTIONALE

6.2.2 Enzimele celulare

Lactatdehidrogenaza (LDH)

Valori normale serice: 100-190 U/L

Localizare strict intracitoplasmatica (în majoritatea celulelor – cord, ficat, rinichi, muschi scheletici, eritrocit, creier, plaman)

Rol:• enzima a glicolizei, care catalizeaza reactia reversibila piruvat-lactat

http://proteopedia.org/wiki/index.php/User:Kelly_Roark/Sandbox1

Page 24: LP 1 (enzime)

6.CLASIFICAREA FUNCTIONALA A ENZIMELOR 6.2 ENZIMELE PLASMATICE NEFUNCTIONALE

6.2.2 Enzimele celulare

Lactatdehidrogenaza (LDH)

Structura moleculei LDH = tetramer format din doua tipuri de lanturi polipeptidice: tip H (heart - sintetizat predominant in

miocard); tip M (muscle – sintetizat predominant

in muschiul scheletic si ficat)Combinarea celor doua tipuri de lanturi sub forma unui tetramer - cinci tipuri de izoenzime:

• LDH 1 = 4 lanturi de tip H• LDH 2 = 3 lanturi de tip H si 1 lant de tip M• LDH 3 = 2 lanturi de tip H si 2 lanturi de tip M• LDH 4 = 1 lant de tip H si 3 lanturi de tip M• LDH 5 = 4 lanturi de tip M

Page 25: LP 1 (enzime)

6.CLASIFICAREA FUNCTIONALA A ENZIMELOR 6.2 ENZIMELE PLASMATICE NEFUNCTIONALE

6.2.2 Enzimele celulare

Lactatdehidrogenaza (LDH)

Valori crescute: arata o liza celulara, fara a ne putea orienta pentru localizarea leziunii

afectiuni cardiace - LDH total crescut prin cresterea LDH1 si LDH2 (LDH1>LDH2);

afectiuni hematologice - LDH total crescut prin cresterea LDH1 si LDH2 (LDH1<LDH2);

afectiuni hepatice sau musculare - LDH total crescut prin cresterea LDH4 si LDH5.

stari de soc –LDH total crescut prin cresterea tuturor izoenzimelor

Dozarea LDH total din sange nu poate fi folosita ca indicator specific pentru nici o afectiune, din cauza raspandirii largi a enzimei.

Page 26: LP 1 (enzime)

Lactatdehidrogenaza (LDH) Valori crescute:

• LDH1(hidroxibutirat dehidrogenaza) creste caracteristic la 8-24 de ore de la debutul infarctului miocardic si atinge valoarea maxima la 3-6 zile

• Intr-o evolutie obisnuita a infarctului valoarea LDH se normalizeaza in 7-12 zile

• Raportul LDH1/LDH2 peste 0,75 are specificitate si sensibilitate de peste 90% pentru necroza miocardica

• Raportul LDH total/LDH1: - sub 1,3 în infarct miocardic acut - peste 1,64 în afectiuni hepatice

http://www.smartdraw.com/examples/view/cardiac+enzyme+graph+of+the+cardiovascular+system/

6.CLASIFICAREA FUNCTIONALA A ENZIMELOR

6.2 ENZIMELE PLASMATICE NEFUNCTIONALE6.2.2 Enzimele celulare

Page 27: LP 1 (enzime)

6.CLASIFICAREA FUNCTIONALA A ENZIMELOR 6.2 ENZIMELE PLASMATICE NEFUNCTIONALE

6.2.2 Enzimele celulareCreatin-kinaza (creatin-fosfokinaza, CK)

Valori normale: • bărbat : 55-170U/l • femeie: 30-135 U/l

Localizare strict intracitoplasmatica; in muschi secheletic, cord, creier

Rol:- catalizeaza reactia

creatina+ATP=creatinafosfat+ADP

Structura - dimer cu 3 izoenzime în funcţie de combinarea celor 2 tipuri de lanturi M (muscle) si B (brain):

CK-MM

CK-MB CK-BB

Mușchi scheletic

99 1 0

Miocard 77 22 1

Creier 4 0 96

http://www.medbio.info/Horn/Time%206/muscle_metabolism_april_2008.htm

Page 28: LP 1 (enzime)

6.CLASIFICAREA FUNCTIONALA A ENZIMELOR 6.2 ENZIMELE PLASMATICE NEFUNCTIONALE

6.2.2 Enzimele celulare

Creatin-kinaza (creatin-fosfokinaza, CK) Izoenzima CK MB

Valoare normala: < 10 UI/l

Valori crescute:

• infarct miocardic acut - in primele 2-3 ore de la debutul infarctului si atinge valoarea maxim la 12-36 de ore

• miocardite,

• angioplastie,

• traumatisme musculare

http://ww2.odu.edu/~czemlin/heartattacks.html

Page 29: LP 1 (enzime)

6.CLASIFICAREA FUNCTIONALA A ENZIMELOR 6.2 ENZIMELE PLASMATICE NEFUNCTIONALE

6.2.2 Enzimele celulareCreatin-kinaza (creatin-fosfokinaza, CK)

Izoenzima CK MM

Reprezinta majoritatea CK total, de aceea CK total depinde de masa musculara a persoanei

Valori crescute:

o miopatii (afectiuni autoimune, hipotiroidism, soc, convulsii),o traumatisme musculare (biopsii musculare, postoperator),o distrofia musculara progresiva

o Distrofia musculara progresiva=afectiune genetica determinata de lipsa distrofinei(proteina citoscheletala cu rol in stabilizarea sarcolemei); caracterizata prin deficit motor si amiotrofii progresive generalizate;

http://www.everythingessential.me/HealthConcerns/MuscularDystrophy.html#page=page-1

Page 30: LP 1 (enzime)

6.CLASIFICAREA FUNCTIONALA A ENZIMELOR 6.2 ENZIMELE PLASMATICE NEFUNCTIONALE

6.2.2 Enzimele celulare

Creatin-kinaza (creatin-fosfokinaza, CK)

Izoenzima CK BB

Valori crescute: leziuni ale sistemului nervos central:

- edem cerebral,

- accident vascular cerebral,

- traumatisme cranio-cerebrale,

- tumori cerebrale,

- anestezie generala,

- intoxicaţii cu somnifere,

- electroşoc

Page 31: LP 1 (enzime)

6.CLASIFICAREA FUNCTIONALA A ENZIMELOR 6.2 ENZIMELE PLASMATICE NEFUNCTIONALE

6.2.2 Enzimele celulareTroponina

Valori normale : TnT < 0,1 ug/L, TnI< 0,1 ug/L

Localizare strict intracitoplasmatica:

miocard, muschi scheletic.

Rol: complex proteic ce reglează

interacţiunea calciu-dependentă între actină şi miozină

Structura: 3 tipuri: I, T, C

troponina C – se leaga de calciu;

troponina I – inhiba interactiunea dintre actina si miozina;

troponina T – ataseaza complexul troponinic la filamentele subtiri prin legarea la tropomiozina

http://edoc.hu-berlin.de/dissertationen/kabaeva-zhyldyz-2002-1111/HTML/kabaeva-ch1.html

Page 32: LP 1 (enzime)

Troponina

Valori crescute - afectiuni ce implica un grad de necroza miocardica, indiferent de cauza (anoxie, contuzie , inflamatie)

Troponina se dozeaza in urmatoarele situatii:

• diagnosticul IMA• estimarea dimensiunilor IMA• evaluarea pacienţilor cu angină

pectorală instabilă• detectarea reperfuziei coronariene• detectare IMA apărut perioperator• determinari in dinamica ca indicator

ai rejetului allogrefei cardiace• traumatisme cardiace http://odlarmed.com/?p=3314

6.CLASIFICAREA FUNCTIONALA A ENZIMELOR 6.2 ENZIMELE PLASMATICE NEFUNCTIONALE

6.2.2 Enzimele celulare

Page 33: LP 1 (enzime)

Troponina – Izoenzima Tn I

Valoare normala < 0.1 ug/L Ramane crescuta mai mult timp decat CK MB si are specificitate mai mare pentru leziunile cardiace

Valori crescute:• afectiuni cardiace: infarctul miocardic acut, angina instabila,

miocardita, pericardita, tahicardie• traumatisme cardiace: contuzii miocardice, angioplastie

coronariana, cardioversie, by-pass coronarian,• afectiuni ale musculaturii striate

• in infarctul miocardic acut creste la 2-8 ore, atinge o valoare maxima la 12-24 ore si scade dupa 7-10 zile

http://pro2services.com/lectures/Fall/CardEnz/cardenz.htm

6.CLASIFICAREA FUNCTIONALA A ENZIMELOR 6.2 ENZIMELE PLASMATICE NEFUNCTIONALE

6.2.2 Enzimele celulare

Page 34: LP 1 (enzime)

Troponina– Izoenzima Tn T

Valoare normala < 0.1ug/L

Mai putin specifica in IMA decat troponina I

Valori crescute:• afectiuni cardiace: infarctul miocardic acut, angina instabila, miocardita, pericardita, tahicardie• traumatisme cardiace: contuzii miocardice, angioplastie coronariana, cardioversie, by-pass coronarian• afectiuni ale musculaturii striate

• in infarctul miocardic acut creste la 2-8 ore, atinge o valoare maxima la 12-96 ore si scade dupa 5 zile pana la 3 luni.

http://imedecine.pbworks.com/w/page/7802658/Marqueurs%20cardiaques

6.CLASIFICAREA FUNCTIONALA A ENZIMELOR 6.2 ENZIMELE PLASMATICE NEFUNCTIONALE

6.2.2 Enzimele celulare

Page 35: LP 1 (enzime)

Interpretarea testelor de diagnostic, Jaques Wallach, editia a VIIa, Editura Stiintelor Medicale, 2007

6.CLASIFICAREA FUNCTIONALA A ENZIMELOR 6.2 ENZIMELE PLASMATICE NEFUNCTIONALE

6.2.2 Enzimele celulare

Page 36: LP 1 (enzime)

6.CLASIFICAREA FUNCTIONALA A ENZIMELOR 6.2 ENZIMELE PLASMATICE NEFUNCTIONALE

6.2.2 Enzimele celulare

Alanin-amino-transaminaza (ALT)[glutamat-piruvat-transaminaza (GPT)]

Valoare normala: 7-50 UI/l

Localizare: intracitoplasmatica in musculatura scheletica, ficat şi cord

Rol : catalizeaza transferul unei grupari amino de la alanina la α-cetoglutarat; produsii acestei reactii de transaminare reversibila fiind piruvat si glutamat: (alanina + α cetoglutarat = piruvat + glutamat).

Structura: nu are forme izomere conformationale

Valori crescute:

• marcat - in afectiuni insotite de necroza extinsa hepatica (ex: hepatita acută virala forma fulminanta) – valori de 100xN!

• moderat – in afectiuni cu necroza hepatica sau cu cresterea permeabilitatii (hepatita cronica, ciroza hepatica, ficat de staza, miopatii)

Page 37: LP 1 (enzime)

6.CLASIFICAREA FUNCTIONALA A ENZIMELOR 6.2 ENZIMELE PLASMATICE NEFUNCTIONALE

6.2.2 Enzimele celulare

Aspartat-amino-transaminaza (AST)[glutamat-oxalacetat-transaminaza (GOT)]

Valoare normala: 7- 40 UI/l.

Localizare: - in citoplasma (60%) - in mitocondrie (40%)

Din acest motiv cresterea activitatii ei plasmatice poate sugera un proces de necroza

Rol: conversia aspartatului si a acidului α-cetoglutaric in oxaloacetat si în glutamat.

aspartat+acid α-cetoglutaric= oxalat+glutamat

Structura: doua izoenzime:- GOT1 izoenzima citozolica - in cea mai mare parte in hematii si cord.- GOT2 prezenta in cea mai mare parte in ficat

Este utilizata in diagnosticul infarctului acut de miocard, impreuna cu CK-MB si alti produsi de necroza

Page 38: LP 1 (enzime)

6.CLASIFICAREA FUNCTIONALA A ENZIMELOR 6.2 ENZIMELE PLASMATICE NEFUNCTIONALE

6.2.2 Enzimele celulare

Aspartat-amino-transaminaza (AST) [glutamat-oxalacetat-transaminaza (GOT)]

Valori crescute:

• marcat - in afectiuni insotite de necroza extinsa:

- hepatica ( hepatita acută virala forma fulminanta) - necroza miocardica (infarct miocardic acut)

• moderat – in afectiuni cu necroza hepatica sau cu cresterea permeabilitatii:

- hepatita cronica, - ciroza hepatica, - ficat de staza, - miopatii, - afectiuni hematologice, - traumatisme

Page 39: LP 1 (enzime)

6.CLASIFICAREA FUNCTIONALA A ENZIMELOR 6.2 ENZIMELE PLASMATICE NEFUNCTIONALE

6.2.2 Enzimele celulareTransaminazele

Valori crescute transaminaze

Raportul normal AST/ALT = 1,3

crescut (>1,3) sugereaza afectiune cardiaca

scazut (<1,3) sugereaza afectiune hepatica

Un nivel seric crescut al transaminazelor ofera o gama larga de posibile cauze, aceasta poate fi micsorata prin corelarea cu nivelele serice ale altor enzime (ex. fosfataza alcalina in afectiuni de cai biliare, CK in miopatii).

!Valorile crescute ale transaminazelor nu inseamna asadar o afectare hepatica, evaluarea trebuie facuta in contextul tuturor analizelor si manifestarilor bolii.

! Nivelul transaminazelor nu este legat direct de prognosticul bolii:

- în hepatita acuta A transaminazele pot fi mult crescute, dar aceasta afectiune are de obicei o evolutie buna

- pacientii cu hepatita acuta C au nivele moderat crescute ale transaminazelor, dar boala evolueaza frecvent spre hepatita cronica si ciroza hepatica

Page 40: LP 1 (enzime)

6.CLASIFICAREA FUNCTIONALA A ENZIMELOR 6.2 ENZIMELE PLASMATICE NEFUNCTIONALE

6.2.2 Enzimele celulare

Gamaglutamiltranspeptidaza(GGT)

Valorile normale: 8-40 U/L la barbat 5-25 U/L la femeieLocalizare: localizata la nivelul membranei citoplasmatice a numeroase

celule (in special, hepatocitele si celulele canaliculelor biliare).

Rol: catalizeaza transferul grupului γ–glutamil de la peptide catre alti aminoacizi intervenind astfel în transportul amino-acizilor prin membrană

Structura: proteina heterodimerica, fiecare subunitate fiind formata dintr-un singur lant polipeptidic.

Valori crescute:afectiuni hepatice ce evolueaza cu colestaza:

- colestaza mecanica (obstructie/compresie de cai biliare: calculi, tumori, etc)) - hepatita acuta (virala, alcoolica) - hepatita cronica (virala, autoimuna. alcoolica) - ciroza hepatica (virala, alcoolica, autoimuna – ciroza biliara primitiva) - leziuni toxice hepatice:

- solventi organici, - medicamente (clorpromazina, fenobarbital), - alcool

Page 41: LP 1 (enzime)

6.CLASIFICAREA FUNCTIONALA A ENZIMELOR 6.2 ENZIMELE PLASMATICE NEFUNCTIONALE

6.2.2 Enzimele celulare

Gamaglutamiltranspeptidaza(GGT)

Valori crescute:

• Cresterea izolata se observa mai ales la marii consumatori de alcool chiar inainte ca alte teste functionale sa fie modificate

• Cresterea activitatii plasmatice a GGT reprezinta cea mai importanta modificare din colestaza (10-50 de ori valorile normale)

Page 42: LP 1 (enzime)

6.CLASIFICAREA FUNCTIONALA A ENZIMELOR 6.2 ENZIMELE PLASMATICE NEFUNCTIONALE

6.2.2 Enzimele celulare

Enzimele de colestaza

Colestaza = imposibilitatea curgerii bilei la nivelul canalelor biliare intrahepatice sau extrahepatice

• Colestaza intrahepatica apare frecvent in afectiuni ca: - ciroza biliara, - hepatita virala acuta forma colestatica - toxice (medicamente)

• Colestaza extrahepatica poate fi: - intracanaliculara (calculi biliari, tumori, paraziti, etc), - extracanaliculara (compresiuni prin adenopatii, aderente, tumori, etc.)

Enzimele de colestaza sunt:

- gamaglutamiltranspeptidaza (GGT)

- fosfatazele alcaline hepatobiliare

- 5-nucleotidaza (5-NT)

- leucinaminopeptidaza (LAP)

Page 43: LP 1 (enzime)

6.CLASIFICAREA FUNCTIONALA A ENZIMELOR 6.2 ENZIMELE PLASMATICE NEFUNCTIONALE

6.2.2 Enzimele celulare

Fosfatazele alcaline

Valoare normala: 42-98 UI/l la femei 53-128 UI/l la barbati

Localizare: la nivel hepatic, tractului biliar, osului, mucoasei intestinale si placentei

Rol: catalizeaza hidroliza fosfatilor organici la pH alcalin (pH=9) => se numesc fosfataze alcaline

Structura: trei tipuri de izoenzime:

- hepatobiliare - sintetizate de celulele canaliculelor biliare si hepatocite; se elimina prin bila

- osoase - sintetizate de osteoblasti

- intestinala – sintetizate de celulele intestinale

Exista si fosfataza alcalina placentara sintetizata tranzitor de placenta in timpul sarcinii

Page 44: LP 1 (enzime)

6.CLASIFICAREA FUNCTIONALA A ENZIMELOR 6.2 ENZIMELE PLASMATICE NEFUNCTIONALE

6.2.2 Enzimele celulare

Fosfatazele alcaline

Valori crescute:

1. fosfatazele alcaline hepatobiliare: - sindromul de colestaza - tumorile hepatice

2. fosfatazele alcaline osoase: in afectiuni caracterizate prin activitate osteoblastica:

- tumori osteoblastice, - metastaze (in neoplasmul de prostata, de san), - perioada de crestere, - rahitism, - boala Paget a osuluiIn aceste afectiuni fosfataza alcalina este crescuta pe seama izoenzimelor

osoase si nu sunt insotite de cresteri ale celorlalte enzime de colestaza (GGT, 5 NT, LAP)

3. fosfatazele alcaline intestinale: in afectiuni ulcerative sau ischemice intestinale

4. fosfataza alcalina placentara: dozabila la mama in cursul sarcinii

Boala Paget a osului – apare mai frecvent la barbati fata de femei, cu varsta > 50 ani; se caracterizeaza prin prezenta de osteoblaste hiperactive ce determina formare osoasa in exces – osul format este de calitate scazuta si predispune la fracturi

Page 45: LP 1 (enzime)

LeucinaminopeptidazaValori normale: < 200 UI/L (sange)Localizare: -in special , la nivelul sistemului hepatobiliar, - in mai mica masura in pancreas, rinichi, intestin, placentaRol: proteaza ce elibereaza aminoacizii situati la capatul N-terminal al diferitelor proteine si polipeptide (reactioneaza in special cu reziduurile de leucina);

Valori crescute : in afectiunile hepatobiliare insotite de colestaza Se dozeaza impreuna cu fosfataza alcalina pentru a infirma

sau confirma originea hepatica a fosfatazei alcaline. Spre deosebire de fosfataza alcalina, leucinaminopeptidaza nu

creste in afectiunile osoase.

6.CLASIFICAREA FUNCTIONALA A ENZIMELOR 6.2 ENZIMELE PLASMATICE NEFUNCTIONALE

6.2.1 Enzimele celulare

Page 46: LP 1 (enzime)

5-Nucleotidaza

Valori normale: 0,3 - 3,2 unitati Bodanski (UB) (neinfluentate de sex sau rasa)

Localizare : - in ficat (in special la nivelul membranelor plasmatice ale

canaliculelor biliare si ale capilarelor sinusoide);

- intestin, creier, inima, vase de sange si pancreasul endocrin;

Rol: catalizeaza hidroliza fosfatului esterificat la carbonul 5 al ribozei si dezoxiribozei din nucleotide;

Valori crescute: in afectiunile hepatobiliare insotite de colestaza

6.CLASIFICAREA FUNCTIONALA A ENZIMELOR 6.2 ENZIMELE PLASMATICE NEFUNCTIONALE

6.2.1 Enzimele celulare

Page 47: LP 1 (enzime)

Fosfatazele acide

Valori normale : Fosfataza acida totala - 0,1-0,9 unitati Bodanski (UB) sau - 2-5 unitati King-Armstrong (UKA) - 4,5 -13,5 UI Fosfataza acida prostatica = 0,04 - 3,6 UI

Localizare: - se afla la nivelul majoritatii organelor, - in principal, la nivelul prostatei, oaselor, ficatului, splinei, rinichilor, elementelor figurate sangvine si glandelor endocrine

Rol: catalizeaza hidroliza fosfatilor organici la pH alcalin (pH=4,6) => se numesc fosfataze acide Structura: exista mai multe tipuri de izoenzime (mai importante, prostatice si osoase) • Fosfataza acida se formeaza in special, la nivel prostatic sub influenta

hormonilor androgeni

6.CLASIFICAREA FUNCTIONALA A ENZIMELOR 6.2 ENZIMELE PLASMATICE NEFUNCTIONALE

6.2.1 Enzimele celulare

Page 48: LP 1 (enzime)

6.CLASIFICAREA FUNCTIONALA A ENZIMELOR 6.2 ENZIMELE PLASMATICE NEFUNCTIONALE

6.2.1 Enzimele celulare

Fosfatazele acide

Valori crescute:

- patologie prostatica (liza celulara ):

- carcinom de prostata

- manopere medicale (palparea, cistoscopia, cateterism)

- metastaze osoase ale cancerelor (liza celulara):

- colon

- mamar

- cortico-suprarenal

- pulmonar

- embolii pulmonare (distrugere plachetara)

- procese trombotice extensive (distrugere plachetara)

Page 49: LP 1 (enzime)

BIBLIOGRAFIE SELECTIVA

1. Mosby’s Manual of Diagnostic and Laboratory Tests, Kathleen Deska Pagana, Timothy j. Pagana, Elsevier, third edition.

2. Analize de laborator si alte explorari diagnostice, Editura MedicArt, 2007.3. Oxford Handbook of Clinical and Laboratory Investigation, Drew Provan, Oxford

University Press, third edition, 2010.4. Differential Diagnosis by Laboratory Medicine , a quick reference for physicians,

Marks V., Cantor Th., Mesko D., Pullman R., Nosalova Gabriela , Springer, 2002.5. Fiziopatologie - Note de curs si lucrari practice, Daniela Adriana Ion.6. Compendiu de fiziopatologie speciala, Badescu M., Ciocoiu M. , Editura Pim, 2001.7. Curs de Fiziopatologie Generala , Marcela Dinu, Veronica Colev , Magda Badescu,

editia a III-a, litografia I.M.F. Iasi, 1988.8. Pathologic basis of disease ,Cotran R.S., Kumar V., Collins T., eighth edition, Saunders

Elservier, 2010.9. Essential Pathology, Rubin E., Farber J.L., third edition. Emanuel Rubin, Lippincott

Williams & Wilkins, 2001.10. Interpretarea testelor de diagnostic, Jaques Wallach, editia a VIIa, Editura Stiintelor

Medicale, 2007.11. Denisa Mihele. Biochimie clinica. Editia aII-a. Editura medicala. Bucuresti, 2010.