Функциональные пробы печени

ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ

Функциональные пробы печени основаны на лабораторных и частично на радионуклидных методах исследования; они отражают состояние органа в целом, характеризуют отдельные его функции или целостность структурных элементов.

Понятие "функциональные пробы печени" в последние годы расширилось и углубилось. Наряду с традиционными лабораторными тестами в настоящее время они включают ферменты сыворотки крови, а также (с некоторыми оговорками) маркеры вирусов гепатита А и В и иммуноглобулины.

КЛАССИФИКАЦИЯ ПРОБ

Предложено несколько классификаций функциональных проб печени, в частности деление проб по чувствительности: высокочувствительные, умеренно чувствительные, малочувствительные.

Функциональные пробы классифицируются в связи с определенным видом обмена. Выделяются тесты, характеризующие - белковый, пигментный, липидный, углеводный и другие виды обмена. Ранее это деление было наиболее распространено.

В настоящее время представляется более целесообразным классифицировать пробы по синдромному принципу, т. е. по сущности нарушений гепатобилиарной системы, которые эти пробы отражают. Выделяют следующие синдромы:

цитолитический синдром;
синдром малой недостаточности печени, гепатодепрессивный синдром, гепатопривный синдром;
мезенхимально-воспалительный синдром, синдром повышенной активности мезенхимы, иммуновоспалительный синдром;
холестатический синдром, синдром нарушения секреции и циркуляции желчи;
синдром портокавального шунтирования печени, синдром "отключения" печени;
синдром регенерации и опухолевого роста печени.

Кроме индикаторов основных синдромов, выделяется специальная группа лабораторных тестов, куда входят маркеры вирусов гепатита.

Эту классификацию мы использовали еще в 1968 г. Постепенно она вытесняет все остальные. Главное ее достоинство в том, что она помогает определить полноценный набор тестов для обследования больного. Желательно у каждого больного определять индикаторы всех классов, а дальше проводить детализацию отдельных синдромов. Так, например, если у больного подозревается обтурация общего желчного протока, то необходимо особенно тщательно определять индикаторы холестатического синдрома. Если подозревается острый гепатит, то в первую очередь прибегают к индикаторам цитолитического и мезенхимального синдромов, а также исследуют маркеры вирусов гепатита. Наконец, при подозрении на хронический активный гепатит выполняется программа, указанная для острого гепатита, в дополнение к ним исследуются иммуноглобулины и более детально - индикаторы гепатодепрессивного синдрома.

Такой диагностический подход позволяет сразу установить наличие определенных синдромов или, наоборот, исключить их. В этом его основная клиническая ценность.

Этой классификации мы придерживались при изложении наиболее распространенных функциональных проб печени.

При функциональном исследовании печени учитывается (насколько возможно) масса функционирующего органа или масса его функционирующей паренхимы. В несколько упрощенном виде клиническая практика использует постулат: чем меньше печень, тем ниже ее функциональные возможности. Сразу упоминаем о двух исключениях из этого правила: абсолютном - увеличение печени за счет опухолевой ткани неблагоприятно и относительном - резко выраженная алкогольная гепатомегалия совершенно неполноценна в функциональном отношении. Масса печени зависит от возраста.

ОБЪЕМ ИССЛЕДОВАНИЯ

Объем исследования часто играет решающую роль в распознавании заболеваний и синдромов. В подходе к решению этой задачи наметились совершенно четкие тенденции.

Функциональное обследование, призванное ответить на основной вопрос - здоров человек или болен (в частности, в отношении гепатобилиарной системы), выполняется по заранее намеченной программе. Наиболее часто в эту программу включают исследования следующих компонентов сыворотки крови: билирубин, АсАТ, АлАТ, щелочная фосфатаза (или γ-глутамилтрансфераза), холестерин, общий белок, калий, натрий, глюкоза, креатинин. Не все из этих исследований, естественно, относятся к функциональным пробам печени. Просто этот набор тестов представляет собой наиболее распространенную программу отсеивающего, или скринингового, исследования. По этому принципу сформулирован набор тестов в лабораторных автоматах типа "Техникон".

При подозрении на конкретное заболевание или синдром за основу берется та же стандартная программа, но лечащий врач должен обязательно сделать индивидуализированные дополнения. Дополнения, соотнесенные с конкретной клинической ситуацией, изложены ниже.

СРОКИ ВЫПОЛНЕНИЯ, РЕЖИМ ПОВТОРНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ

Полноценное биохимическое обследование больного с желтухой неясного происхождения в конце 3-й недели заболевания дает в 3 раза менее точный ответ, чем эти же исследования на 3-й день болезни. При желтухе второе исследование желательно произвести через 2-3 дня, третье - спустя 4-5 дней после второго. При таких темпах динамического обследования ряд диагностических трудностей удается разрешить.

Многие острые нарушения проходимости желчных путей, а также острые интоксикации алкоголем сопровождаются подъемом концентрации билирубина и особенно резким повышением активности ряда ферментов сыворотки крови (глутаматдегидрогеназа, аспартатаминотрансфераза и др.), часто только в течение первых 1-3 сут. Например, у больного с неполной обтурацией камнем желчного протока и рецидивирующим холангитом резкий подъем билирубина, а также активности глутаматдегидрогеназы и аминотрансфераз сыворотки крови продолжается нередко всего 24-36 ч. Если исследовать кровь через день после приступа, т. е. через 48 ч, то билирубин и активность ферментов будут близки к норме. Исследование в этом случае не помогает клиницисту, а дезориентирует его.

Исследования стеркобилина в кале дают некоторую диагностическую информацию лишь в период нарастания или стабильно высокой (136,8-171,0 ммоль/л) гипербилирубинемии. При снижающейся или невысокой гипербилирубинемии это исследование даст нормальный результат, который также может привести к ошибочным толкованиям природы желтухи.

Таким образом, сроки выполнения функциональных проб печени, этапы болезни, на которых они произведены, нередко играют важную, а иногда и решающую роль в получении диагностической информации.

ФЕРМЕНТЫ СЫВОРОТКИ КРОВИ

Среди функциональных проб печени все большее значение приобретает определение активности ферментов сыворотки крови. В отдельных клинических лабораториях крупных стационаров выполнение этих тестов составляет половину работы биохимического сектора. Нам представляется необходимым знакомство с некоторыми данными, касающимися этих веществ, включая систематизацию ферментов сыворотки крови.

Под изоферментами подразумевают ферменты, которые катализируют распад одинаковых субстратов, но существенно различаются по физико-химическим свойствам. Изоферменты могут вырабатываться разными органами, например изоферменты щелочной фосфатазы и до известной степени лактатдегидрогеназы. Часть изоферментов аспартатаминотрансферазы размещается в цитоплазме, а часть - в митохондриях клетки.

Наиболее распространено следующее деление [Richterich R., 1963] ферментов, используемых в диагностических целях (рис. 3).

Секреционные, или плазмаспецифические, ферменты синтезируются органоидами гепатоцита (в основном рибосомами) и в нормальных условиях сецернируются в плазму крови, где они играют определенную физиологическую роль. К этим ферментам относятся холинэстераза (псевдохолинэстераза), большая часть прокоагулянтов и церулоплазмин. При повреждении печени и, в частности, ее рибосомального аппарата активность секреционных ферментов отчетливо снижается. Эта закономерность прослеживается при циррозах, "шоковой печени" и других заболеваниях.
Индикаторные (так называемые клеточные) ферменты. К ферментам этой группы относят аминотрансферазы (трансаминазы), глутамат-, сорбит-, лактатдегидрогеназы, орнитин-карбамоилтрансферазы и ряд других ферментов. Большинство из них в нормальных условиях находится в плазме крови в относительно небольших количествах. При патологических процессах, сопровождающихся распадом клеток, активность этих ферментов возрастает во много раз. Индикаторные ферменты - главные и наиболее надежные показатели цитолитического синдрома в печени (см. ниже).
Экскреционные ферменты производятся в печени (лейцинаминопептидаза) либо как в печени, так и в других органах (щелочная фосфатаза). В нормальных условиях эти ферменты выделяются в сыворотку крови и в желчь. Механизм выделения этих веществ изучен не полностью. При патологических условиях, особенно при затрудненном оттоке желчи, возрастает продукция этих ферментов и их активность в сыворотке крови увеличивается. Если прежде главная роль в повышении активности экскреционных ферментов отводилась затрудненной экскреции их в желчь (например, при механической желтухе), то в последние годы все большее значение отводится увеличению продукции этих ферментов гепатоцитами и эпителием мельчайших желчных протоков. При таком подходе суть самого термина "экскреционные ферменты" становится уязвимой.

Такие вещества, как билирубинглюкуронид, холестерин, желчные кислоты, β-липопротеиды, ведут себя в патологических условиях, в первую очередь при холестазе, подобно экскреционным ферментам.

В последние годы предпринимается попытка разделения ферментов по их преимущественной локализации в гепатоците. Выделяются: 1) цитоплазматические, 2) митохондриальные, 3) лизосомальные, 4) рибосомальные ферменты.

Это разделение ферментов представлено выше в разделе клинической морфологии печени. Большинство ферментов расположено не в одном, а в нескольких отделах гепатоцита, и обычно указывается лишь преимущественная локализация одного из изоферментов.

Деление ферментов на органоспецифические и органонеспецифические весьма условно. Из ферментов, широко применяемых в клинической практике, к органоспецифическим относят глутаматдегидрогеназу, сорбит(идитол) дегидрогеназу и др. Было бы ошибочным предполагать, что эти ферменты представлены только в клетках печени, в небольших количествах они встречаются и в других органах и тканях. Как уже указывалось, "органоспецифичность" фермента имеет относительное диагностическое значение. Главное диагностическое качество фермента - это его чувствительность как индикатора соответствующего синдрома.

В последние годы открыты [Nagamine М., Bieweng J., 1980, и др.] новые формы ферментов - макромолекулярные комплексы (макроферменты). Пока известны комплексы лишь отдельных ферментов - щелочной фосфатазы, лактатдегидрогеназы, креатининфосфокиназы и амилазы. Они представляют собой своеобразное соединение фермента с иммуноглобулином или липопротеином.

Макроферментам присущи две особенности:

из-за более медленной деградации фермента его активность может оставаться повышенной существенно дольше обычного (иногда много месяцев);
при электрофоретическом и хроматографическом определении изоферментов выявляется атипичная полоса активности.

Макроферменты выявляются редко. A. Wilhelm, U. Gerlach с сотр. (1982) на 4000 определений щелочной фосфатазы обнаружили макроферменты в 20 случаях.

Название фермента обычно складывается из названия субстрата (т. е. вещества или части молекулы, которые преобразует данный фермент) с прибавлением суффикса "аза". Так, фосфатаза гидролизирует фосфорные эфиры, аргиназа катализирует гидролиз аргинина и т. д.

В других случаях название фермента указывает на его функцию. Так, дегидрогеназы катализируют отрыв водорода, трансферазы способствуют переносу химических групп с одной молекулы на другую либо с одного отдела молекулы на другой. Часть ферментов сохранила свои традиционные названия: трипсин, катепсин и др.

В августе 1961 г. была принята классификация, согласно которой ферменты делятся на 6 основных классов. Однако в окончательном виде с принятой теперь нумерацией это деление получило права гражданства в 1972 г., когда Комиссия по номенклатуре биохимической и прикладной химии (УИРАС) предложила "Правила номенклатуры ферментов", выделив при этом:

Таблица 12. Период полураспада ферментов в плазме крови
Фермент	Фермент (полное название)	Период полураспада
-	Амилаза	3-6 ч
АлАТ (ГПТ)	аланинаминотрансфераза	47 ± 10 ч
АсАТ (ГОТ)	аспартатаминотрансфераза	17 ± 5 ч
ГГТФ (ГГТП)	γ-Глутамилтрансфераза	3-7 сут
ГЛДГ	глутаматдегидрогеназа	18 ± 1 ч
ЛДГ₁ (ГБДГ)	лактатдегидрогеназа (1)	113 ± 60 ч
ЛДГ₅	лактатдегидрогеназа (5)	10 ± 2 ч
ХЭ	холинэстераза	Около 10 сут
ЩФ	щелочная фосфатаза	3-7 сут

Оксиредуктазы. Активируют или выполняют гидрогенизацию и дегидрогенизацию, т. е. переносят водород и электроны и катализируют биологическое окисление.
Трансферазы. Осуществляют перенос функциональных групп (амино-, сульфа- и др.).
Гидролазы. Осуществляют гидролитические реакции, катализируют гидролитическое расщепление. Ферменты этой группы называются в соответствии с типом разрываемой связи (например, эстеразы).
Лиазы. Осуществляют присоединение по двойной связи (например, декарбоксилаза).
Изомеразы. Выполняют изомеризацию.
Лигазы (синтетазы, или синтазы). Синтезируют связи с помощью макроэргических фосфоангидридных соединений.

Согласно этой классификации, каждый фермент имеет свой шифр: первое число обозначает главный класс; второе число указывает на подкласс; третье число характеризует подподкласс; четвертое число - порядковый номер фермента.

Сравнительно мало распространенные ферменты обозначаются очень различно, и иногда трудно понять, идет речь об одном и том же ферменте или о разных. Приведенный порядковый номер устраняет подобные сомнения.

При оценке активности патологического процесса в печени, особенно при острых заболеваниях, необходимо учитывать скорость падения активности фермента в плазме крови (табл. 12).

Важно отметить, что при повреждении печени синтез одних ферментов нарушается значительно (АлАТ и др.), других (АсАТ, ЛДГ и др.) - существенно меньше.

СОДЕРЖАНИЕ