Enzimologia Clinica

STRUTTURALMENTE DIVERSECAUSE DELLE DIVERSITA' STRUTTURALI

Gli isoenzimi possono essere i prodotti di geni diversi o varianti alleliche dello stesso gene. In altri casi le diversità strutturali possono dipendere da differenti modificazioni post-trascrizionali (ad es. splicing alternativo) o post-tradizionali.

NATURA DELLE DIVERSITA' STRUTTURALI

Possono riguardare la struttura primaria (componente aminoacidica e/o eventuale parte prostetica) ovvero, nel caso di proteine oligomeriche, il numero e il tipo delle subunità costitutive.

N.B. "isoforme proteiche"

Il termine viene usato per indicare, più genericamente, le differenti forme molecolari di proteine, sia enzimatiche che non enzimatiche.

ENZIMI MODIFICAZIONI PATOLOGIE

TRANSAMINASI EPATITE VIRALE E(GOT,AST; GPT,ALT) EPATOPATIE ACUTE

FOSFATASI ALCALINA AFFEZIONI SCHELETRICHE(ALP) COLESTASI

γGLUTAMILTRANSPEPTIDASI COLESTASI, EPATOPATIE(γGT) ALCOLICHE

PSEUDOCOLINESTERASI EPATITE CRONICA, CIRROSI

EPATICALATTICO DEIDROGENASI INFARTO CARDIACO(LDH) MALATTIE EMOLITICHECREATINA CINASI INFARTO CARDIACO(CK) DISTROFIA MUSCOLAREAMILASI MALATTIE PANCREATICHEMALATTIE GHIANDOLE SALIVARI

Valori riferimento: 211- 423 U/L

Enzima ubiquitario, diffuso in svariati organi etessuti: miocardio, globuli rossi, reni, fegato,muscolo scheletrico.

Tetramerico costituito da 4 catene: H (heart) oM (muscle) (5 possibili isoenzimi).

In elettroforesi: LHD-1 (miocardio) migra piùvelocemente; LHD-4 e -5 presenti nel fegato enel muscolo scheletrico.

5 2 1fegato rene3 24 1 3muscolo scheletrico miocardio4 15 2

Infarto del miocardio

Valori di riferimento:

LDH1 17-31%

LDH2 30-39% Infarto polmonare

LDH3 19-29%

LDH4 4-12%

LDH5 3-11% Lesione muscolo scheletrico

Valori di riferimento: fino a 160 U/L

La CK esiste in varie forme molecolari.

Le più comuni sono dimeri costituiti dasubunità di 2 tipi: M (muscle) e B (brain).

3 possibili isoenzimi con diversadistribuzione nei vari organi : MM, MB,BB.

Nel siero, in

Condizioni normali dell'MM: 94-100% attività CK totale dell'MB: < 6% attività CK totale BB: assente

Aumenti di CK nel siero:

• Affezioni della muscolatura scheletrica (traumi, distrofia muscolare) (MB < 6% attività CK totale)
• Infarto del miocardio dall'(MB > 6% attività CK totale) a partire da 2-6 h inizio della sintomatologia, con un picco alle 18-22h e ritorno alla normalità dopo 48-72 ore.

Isoenzima MB in termini di massa (v.rif. <5 μg/L)

Isoenzima MB plasmatico: MB1 e MB2 (separabili elettroforeticamente)

MB2: forma nativa, tissutale

MB1: circolante, per proteolisi parziale di MB2. Normalmente nel plasma il rapporto tra MB2/MB1 è 1. Un rapporto > 1,5 indica rilascio di MB2 dal miocardio lesionato.

Ruolo metabolico: Promuovono l'interconversione degli AA, adeguando le quantità alle richieste dell'organismo e ovviando eventuali squilibri della loro introduzione.

dietetica;

Indirizzano l'eccesso di AA verso la loro utilizzazione energetica,

salvaguardandone le quantità richieste dalla sintesi proteica

AA glucogenici

AA chetogenetici

AA solo cheto

AA sia glucoche cheto

CYTOSOL GOT

Valori di riferimento: fino a 40 U/L

Distribuzione : miocardio> fegato>muscolo scheletrico>rene> pancreas.

Enzima di citolisi. Due forme: una citoplasmatica e una mitocondriale(prevalente). Non sono organo specifiche, ma compartimentate.

nell'Interesse clinico: epatopatie acute e infarto dell'

Comportamento AST epatite virale:

dell' dell'1. Inizio aumento 1-4 settimane prima della comparsa ittero

2. Raggiungimento dei livelli massimi (20-30 volte i valori di riferimento) 7-10dell'giorni dopo la comparsa ittero

3. Ripristino dei livelli normali intorno alla 4°-5° settimana di malattia

Nelle epatopatie acute con intensi fenomeni necrotici i livelli sierici dell'AST possono risultare diverse centinaia

di volte superiori rispetto ai valori di riferimento. Modesti sono gli aumenti dell'AST nelle epatiti croniche (salvo nelle fasi di riacutizzazione) e negli itteri ostruttivi. Valori di riferimento: < 40 U/L Distribuzione: soprattutto epatica Interesse clinico: patologia epatica. Comportamento simile nelle epatiti acute dell'ALT. I livelli sono generalmente superiori, in quanto nel fegato è esclusivamente citoplasmatica, mentre l'AST è prevalentemente mitocondriale. SUP NORMA MAX RITORNO NORMA MIOGLOBINA: (Val rif. 20-60 μg/L). MIOGLOBINA: Proteina l'ossigenoeminica legante localizzata a livello citosolico sia nel muscolo scheletrico che cardiaco. Le due forme sono indistinguibili, perciò presenta una scarsa specificità per infarto miocardico acuto. I suoi livelli possono infatti aumentare anche per modeste lesioni del muscolo scheletrico o a seguito di un intenso e prolungato esercizio fisico. E' apprezzabile per laLa sua precocità (viene rilasciata in circolo già dopo l'1 ora dall'inizio della sintomatologia infarto) con un picco dopo le 6-11 ore, ma eccessivamente fugace (ritorna ai valori basali dopo 24-36 ore). (L'importante come criterio di esclusione di infarto assenza di aumento dei livelli dopo 4 ore porta ad escludere questa patologia). TROPONINA I (val di rif. < 0,3 µg/L) Il complesso delle troponine (T, C e I) partecipa, insieme alle molecole di actina e di tropomiosina, alla formazione del filamento sottile nel muscolo striato. La Troponina I è il marker più specifico di infarto (superiore alla CK-MB). La troponina cardiaca (cTnI) è diversa come struttura primaria e proprietà immunologiche dalla troponina I del muscolo scheletrico. (7 giorni) La cTnI evidenzia una precocità (3-6 ore, picco 15-25 ore) e persistenza aumento in casi di infarto. cTnI > 1,5 mg/L indice necrosi miocardiaca. Valore prognostico positivo.riferimento: 60-270 U/L (nei bambini valori più elevati) Ruolo metabolico: Catalizza idrolisi degli esteri fosforici con pH ottimale in ambiente alcalino (pH 8,6-10,3) Distribuzione: Esiste in diverse forme molecolari organo specifiche, alcune delle quali sono veri isoenzimi (separabili elettroforeticamente). "ossea" Le forme di maggior interesse clinico sono quella "epatica" Interesse clinico: Gli aumenti più frequenti e significativi si hanno nella patologia scheletrica e nelle situazioni colestatiche, sostenuti rispettivamente dalla forma ossea e da quella epatica CONDIZIONI NELLE QUALI SI POSSONO VERIFICARE AUMENTI DEI LIVELLI PLASMATICI DELL' ALP Forma isoenzimatica Patologia F. EPATICA Varie epatopatie (associate a colestasi) F. OSSEA Tumori primari e secondari, rachitismo, osteomalacia F. INTESTINALE Enteriti croniche, colite ulcerosa F. PLACENTARE Gestosi del III trimestre Valori di riferimento: 60-270 U/L (nei bambini valori più elevati)riferimento: < 40 U/L Catalizza il trasferimento di residui di ac.glutamico da vari donatori a vari accettori. I termini transpeptidasi derivano dal fatto che, sia nel donatore che nell'accettore, glutammico è legato con legame amidico (peptidico) attraverso il carbossile γ-GT. Il principale substrato fisiologico della γ-GT è il glutatione. Ruolo metabolico: 1) Assorbimento degli aminoacidi 2) Processi di detossificazione (a livello epatico) nell'organismo umano Distribuzione: Rene > pancreas > fegato Interesse clinico: Gli aumenti più significativi si hanno in corso di patologie pancreatiche (pancreatiti) ed epatiche (colestasi, epatopatia alcolica). Con questo termine sono designati tutti gli enzimi che catalizzano l'idrolisi degli esteri della colina con acidi carbossilici. In Enzimologia clinica si distinguono: 1) Colinesterasi vera, Aceticolinesterasi (AChE) - specifica per acetilcolina, presente in vari organi e tessuti.

livello delle terminazioni colinergiche. Si trova anche nella membrana dei eritrociti

2) Colinesterasi (aspecifica), Pseudocolinesterasi (PsChE) sull'che oltre che acetilcolina, agisce anche su altri esteri della colina (succinil-, butirril-benzoilcolina). Si trova soprattutto nel fegato che, anche in condizioni fisiologiche, la riversa nel plasma sanguigno.

Valori di riferimento: 0,6-0,8 U/ml GR

Viene determinata negli eritrociti dove risulta caratteristicamente diminuita nelle intossicazioni da composti organo-fosforici. Valori diminuiti si hanno anche nella emoglobinuria parossistica notturna e in alcune anemie emolitiche.

Valori di riferimento: 2150-4950 U/L

Utilità della determinazione

1. Come prova di funzionalità epatica, per esplorare la capacità quest'organoproteosintetica di (valori diminuiti nelle epatiti acute estesamente necrotizzanti, nelle epatiti croniche, nelle cirrosi)
2. Per valutare la sensibilità a sostanze miorilassanti, come

Diminuiti livelli di PsChE, e una ridotta inibizione da dibucaina sono espressione della presenza di varianti genetiche meno attive sulla 'succinidilcolina' e presentano abnorme sensibilità a questi farmaci.