FOSFATAZELEFosfatazele sunt monoesteraze nespecifice care catalizează reacţia de hidroliză a esterilor fosforici

(α-glicerofosfaţi, fenil-fosfat disodic, para-nitrofenolfosfat etc.) eliberând acidul fosforic şi fenolul sau alcoolul respectiv. Ecuaţia reacţiei de hidroliză poate fi reprezentată astfel:

R-OPO3H2 + H2O → R-OH + H3PO4

În funcţie de pH-ul optim de acţiune, fosfomonoesterazele se clasifică în:- fosfataze alcaline: (pH= 9-10,4);- fosfataze acide cu pH=5,0-6,0 sau cu pH = 3,4 – 4,2.

Fosfataza alcalinăFosfatza alcalină:

prezintă maximum de activitate la pH 9-10,4; este activată de ionii de Mg2+ ; este larg răspândită în oase (în osteoblaşti), mucoasa intestinală, celulele tubilor renali, ficat (în

celulele ce delimitează canaliculele biliare), în celulele glandei mamare şi placentei. Are un rol important în formarea tesutului osos, regenerarea tesutului hepatic, in procesele de

contracţie musculară, în absorbţia intestinală, participă în diferite reacţii biochimice din metabolismul glucidelor, lipidelor, nucleoproteidelor).

Determinările de rutină efectuate în clinică măsoară de fapt rezultatul activităţii mai multor izoenzime de provenienţă hepatică, osoasă, renală, precum şi cele eliberate din peretele intestinal sau placentă. Izoenzima predominantă este cea hepatică, cu excepţia perioadelor de creştere a scheletului.

Scopurile determinării activităţii fosfatazei alcaline : detectarea şi identificarea afecţiunilor scheletice caracterizate de activitatea osteoblastică

intensă; detectarea leziunilor locale hepatice determinând obstrucţie biliară, cum sunt tumorile sau

abcesele; suplimentarea informaţiilor date de alte teste enzimatice referitoare la funcţia hepatică; diagnosticul diferenţial al afecţiunilor hepatice; depistarea metastazelor hepatice sau osoase în tumorile de diverse etiologii; monitorizarea răspunsului la terapia cu viramina D a rahitismului datorat carenţei vitaminice.

Determinarea activităţii enzimatice a fosfatazelor alcaline cu para-nitrofenilfosfat Principiul metodei: Prin acţiunea fosfatazelor alcaline asupra p-nitrofenilfosfatului este pus în libertate p-nitrofenolul intens colorat în galben în mediu alcalin. Activitatea enzimei este proporţională cu intensitatea coloraţiei.Calcul: EP/ES X 27,55 = U/lValori de referinţă adulţi 20-48 UI/l copii 38-138 UI/l gravide (ultimul trimestru) 28-115 UI/lVariaţii fiziologice:

sugarii, copiii şi adolescenţii au valori de până la 3 ori mai mari decât adulţii datorită formării scheletului şi creşterii osoase.

Creşterea fiziologică a valorilor fosfatazei alcaline în sarcina tardivă se datorează izoenimei placentare.

În perioadele postprandiale – indeosebi după prânzuri bogate în glucide şi lipide – se constată o creştere a activităţii enzimatice datorită izoenzimei intestinale.

Semnificaţie diagnostică:1.Valori crescute se constată în:1. afecţiuni osoase cu activitate osteoblastică intensă:

boala Paget (osteita deformantă);1

tumori sau metastaze osteoblastice; hiperparatiroidism (mobilizarea calciului şi fosforului din oase); rahitism; osteomalacie.

Nivelul fosfatazei alcaline de provenienţă osoasă nu este modificat în cazul osteoporozei de involuţie sau în leziunile osoase din mielomul multiplu.

2. afecţiuni hepato-biliare: colestază intra- şi extrahepatică (creşte sinteza hepatică şi nu retenţia); determinarea

activităţii fosfatazei alcaline este testul care permite diagnosticul diferenţial dintre icterul obstructiv (valori crescute) şi cel hemolitic (valori normale).

în hepatita virală şi ciroză apar valori de două mai mari faţă de cele normale; neoplasm; în ingestia cronică de alcool, fosfataza alcalină poate avea valori normale sau crescute, dar

sunt constant crescute GGT, GOT şi bilirubina; în absenţa sarcinii sau a unei boli osoase, creşterea nivelului seric al fosfatazei alcaline

refelctă lezarea funcţiei excretorii hepatice. 3. afecţiuni ale tractului digestiv: malabsorbţie severă, infarct intestinal.

4. hiperfosfatazemia familială benignă, extrem de rară (cu determinism genetic).5. după administrarea prelungită a unor medicamente, ca de exemplu – antiepileptice sau

anticoagulante.!!! Valoarile fosfatazei alcaline interpretate izolat pot crea confuzii de diagnostic. Determinarea GGT reprezintă un test suplimentar, util pentru a confirma originea hepato-biliară a fosfatazei alcaline crescute în prezenţa unor valori normale ale transaminazelor.1. Valori scăzute se observă în:

hipofosfatazemie familială; hipotiroidism; deficit de zinc, de magneziu; nanism hipofizar (activitatea osteoblastică este deprimată); anemie perinicoasă; deficit de vitamină C.

Determinarea activitatii enzimatice a fosfatazei acide serice prin metoda cu para-nitrofenolfosfat

Fosfatazele acide existǎ în cantitǎţi mari în prostatǎ şi în cantitǎţi mult mai mici în ficat, eritrocite, plachete sanguine şi ţesut osos.

Scopul determinǎrii: Detectarea carcinomului prostatic extins dincolo de capsula prostaticǎ – activitatea ei este

crescutǎ la 80% dintre pacienţii cu carcinom metastatic al prostatei.Principiul metodei: p-Nitrofenolul este hidrolizat sub acţiunea fosfatazei producând acid fosforic şi p-nitrofenol de culoare galbenǎ; intensitatea culorii este proporţionalǎ cu activitatea enzimei.

Izoenzima prostaticǎ este inhibatǎ de tartrat, în timp ce izoenzimele eritrocitare şi trombocitare nu sunt.

pH-ul optim de acţiune este de 5-5,5.Nu sunt activate de ionii de Mg2+; sunt inhibate de fluoruri şi oxalaţi.

Valori de referinţǎ: Fosfataza acidǎ totalǎ Fosfataza acidǎ prostaticǎSer: 4,7-13,5 UI/l pentru bǎrbaţi maxim 3,6 UI/l 5,0 – 11,0 UI/l pentru femei

2

Semnificaţie diagnosticǎ:1. Valori crescute:

Fosfataza acidǎ sericǎ este crescutǎ în carcinomul prostatic cu metastaze – valori sunt de 3-15 ori mai mari decât cele normale; carcinomul trebuie sǎ invadeze capilarele sanguine, canalele limfatice sau alte ţesuturi, înainte ca valoarea activitǎţii enzimei în ser sǎ creascǎ; un cancer prostatic ce nu a depǎşit capsula prostaticǎ nu determinǎ creşterea valorilor enzimei în ser, iar scǎderea valorilor dupǎ tratament indicǎ eficienţa acestuia.În prezent, se utilizeazǎ numeroase tehnici imunologice bazate pe anticorpi monoclonali izoenzimatici ai fosfatazaei acide prostatice in scopul detectǎrii precoce un carcinom prostatic, astfel de teste fiind de 1000 de ori mai sensibile decât determinǎrile activitǎţii enzimatice propriu-zise.Uneori, fosfataza acidǎ prostaticǎ poate creşte în unele boli osoase (boala Paget, cancerul de sân cu metastaze osoase).Fosfataza acidǎ nonprostaticǎ creşte în sfingolipidoze (boala Gaucher) - Termenul generic de sfingolipidoze desemneazǎ un ansamblu de boli moleculare, respectiv, de enzimopatii cu caracter ereditar. Se manifestǎ prin acumularea în ţesuturi de diferite sfingolipide (sfinfomieline, cerebrozide, sulfatide, gangliozide) generând boli specifice. În contextul patologiei moleculare, substratul acestor dereglǎri îl reprezintǎ deficienţa de sintezǎ sau de activitate a anumitor enzime lizozomale implicate în procesul de catabolizare a sfingolipidelor.

2. Valorile scǎzute nu au semnificaţie diagnosticǎ în practica medicalǎ.

Ornitin-carbamil trabsferaza (OCT)OCT catalizează transferul unei grupări carbamil de la carbamil-fosfat la ornitină într-un stadiu

iniţial al ciclului de formare a ureei. Această reacţie are loc în ficat, acolo unde este localizată această enzimă. Cu excepţia unor concentraţii scăzute în intestin, enzima este practic absentă în alte ţesuturi. Cu toate că este cel mai sensibil şi mai specific test pentru diagnosticarea afectării hepatocelulare chiar şi decât GOT sau GPT, determinarea activităţii ei în ser nu este o analiză de rutină.

Scopul determinării activităţii OCT: este o metodă de elecţie pentru diagnosticarea obstructţei acute, intermitente a ductului biliar

comun; este utilizat pentru diagnosticul diferenţial între afectarea hepatocelulara şi afectarea altor organe,

deoarece există în cantităţi infime în alte organe.Valori de referinţă: 1-6 U/l.Implicaţii clinice: valorile crescute ale OCT reflectă aproape întotdeauna necroza hepatocelulară; creşteri de 10-200 ori peste valoarea normală apar în hepatita virală acută; creşteri uşoare sau moderate apar în colecistita acută, ciroză, icter obstructiv, carcinom

metastatic; hepatotoxicitatea alcoolului este demonstrată de valori crescute ale OCT; rar, valorile crescute pot indica enterite, infarct intestinal extins, eliberarea masivă a enzimelor

din ţesutul necrozat.

5’-nucleotidaza5’-nucleotidaza catalizează hidroliza fosfatului din poziţia 5’ a componentului pentozic din

nucleotid; este prezentă în toate ţesuturile, dar mai ales în membranele capilarelor biliare şi sinusoidale hepatice. Deşi are o distribuţie tisulară largă, creşterile sunt asociate cu afecţiunile hepatobiliare.

3

Principala importanţă a măsurării 5’-nucleotidazei este de a confirma originea hepatică a unui nivel crescut al fosfatazei alcaline la copii, la femeile gravide sau în acele situaţii în care poate fi prezentă o afecţiune osoasă concomitentă. Totuşi, in afecţiunile hepatice, nivelurile 5’-nucleotidazei nu evoluează întotdeauna în paralel cu cele ale fosfatazei alcaline, iar lipsa unei creşteri nu exclude o origine hepatică a unui nivel crescut al fosfatazei alcaline.

Aceasta enzimă are valori normale în timpul sarcinii, post-partum şi in afecţiunile osoase şi, de aceea, determinarea activităţii ei poate contribui la diagnosticul diferenţial al afectării hepatocelulare apărute în timpul sarcinii. Activităţile în ser ale 5’-nucleotidazei şi LAP (leucin-aminopeptidazei) cresc în paralel cu valorile fosfatazei alcaline în cazul afectării hepatocelulare de tip obstructiv.

Tabel 1.Niveluri ale activitatii unor enzime in diferite stariEnzima Obstructia biliara Sarcina Afectiuni

osoasePAl Crescut crescut crescut5’-nucleotidaza Crescut normal normalLAP Crescut crescut normalGGT Crescut normal normal

4