48
1 LIETUVOS SVEIKATOS MOKSLŲ UNIVERSITETAS VETERINARIJOS AKADEMIJA Veterinarijos fakultetas Jolanta Jacunskaitė Alaninaminotransferazės, aspartataminotransferazės ir kreatinkinazės tyrimų diagnostinė reikšmė nustatant galvijų kepenų ir raumenų funkcinius sutrikimus Diagnostic value of alanine aminotransferase, aspartate aminotransferase and creatine kinase for determination of bovine liver and muscle dysfunction Veterinarinės medicinos vientisųjų studijų MAGISTRO BAIGIAMASIS DARBAS Darbo vadovas: doc. dr. Rolandas Stankevičius KAUNAS, 2015

LIETUVOS SVEIKATOS MOKSLŲ UNIVERSITETAS …6935942/6935942.pdf · Enzimologija – tai chemijos mokslo šaka, nagrinėjanti fermentų fizikines ir chemines savybes bei jų katalizuojamų

  • Upload
    doandan

  • View
    231

  • Download
    3

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: LIETUVOS SVEIKATOS MOKSLŲ UNIVERSITETAS …6935942/6935942.pdf · Enzimologija – tai chemijos mokslo šaka, nagrinėjanti fermentų fizikines ir chemines savybes bei jų katalizuojamų

1

LIETUVOS SVEIKATOS MOKSLŲ UNIVERSITETAS

VETERINARIJOS AKADEMIJA

Veterinarijos fakultetas

Jolanta Jacunskaitė

Alaninaminotransferazės, aspartataminotransferazės ir kreatinkinazės

tyrimų diagnostinė reikšmė nustatant galvijų kepenų ir raumenų

funkcinius sutrikimus

Diagnostic value of alanine aminotransferase, aspartate

aminotransferase and creatine kinase for determination of bovine liver

and muscle dysfunction

Veterinarinės medicinos vientisųjų studijų

MAGISTRO BAIGIAMASIS DARBAS

Darbo vadovas: doc. dr. Rolandas Stankevičius

KAUNAS, 2015

Page 2: LIETUVOS SVEIKATOS MOKSLŲ UNIVERSITETAS …6935942/6935942.pdf · Enzimologija – tai chemijos mokslo šaka, nagrinėjanti fermentų fizikines ir chemines savybes bei jų katalizuojamų

2

DARBAS ATLIKTAS GYVŪNŲ VEISIMO IR MITYBOS KATEDROJE

PATVIRTINIMAS APIE ATLIKTO DARBO SAVARANKIŠKUMĄ

Patvirtinu, kad įteikiamas magistro baigiamasis darbas „Alaninaminotransferazės,

aspartataminotransferazės ir kreatinkinazės tyrimų diagnostinė reikšmė nustatant galvijų kepenų ir

raumenų funkcinius sutrikimus“.

1. Yra atliktas mano pačios.

2. Nebuvo naudotas kitame universitete Lietuvoje ir užsienyje.

3. Nenaudojau šaltinių, kurie nėra nurodyti darbe, ir pateikiu visą panaudotos literatūros sąrašą.

Jolanta Jacunskaitė

(data) (autoriaus vardas, pavardė) (parašas)

PATVIRTINIMAS APIE ATSAKOMYBĘ UŽ LIETUVIŲ KALBOS TAISYKLINGUMĄ

ATLIKTAME DARBE

Patvirtinu lietuvių kalbos taisyklingumą atliktame darbe.

Jolanta Jacunskaitė

(data) (autoriaus vardas, pavardė) (parašas)

MAGISTRO BAIGIAMOJO DARBO VADOVO IŠVADOS DĖL DARBO GYNIMO

Rolandas Stankevičius

(data) (darbo vadovo vardas, pavardė) (parašas)

MAGISTRO BAIGIAMASIS DARBAS APROBUOTAS KATEDROJE

Vida Juozaitienė

(aprobacijos data) (katedros/klinikos vedėjo/jos vardas,

pavardė)

(parašas)

Magistro baigiamojo darbo recenzentas

(vardas, pavardė) (parašas)

Magistro baigiamųjų darbų gynimo komisijos įvertinimas:

(data) (gynimo komisijos sekretorės (-riaus) vardas, pavardė) (parašas)

Magistro baigiamasis darbas yra įdėtas į ETD IS

(gynimo komisijos sekretorės (-iaus) parašas)

Page 3: LIETUVOS SVEIKATOS MOKSLŲ UNIVERSITETAS …6935942/6935942.pdf · Enzimologija – tai chemijos mokslo šaka, nagrinėjanti fermentų fizikines ir chemines savybes bei jų katalizuojamų

3

TURINYS

SANTRAUKA .......................................................................................................................................... 5

SUMMARY .............................................................................................................................................. 6

SUTRUMPINIMAI .................................................................................................................................. 7

ĮVADAS.................................................................................................................................................... 8

1. LITERATŪROS APŽVALGA ....................................................................................................... 10

1.1. Fermentų bendrosios savybės ...................................................................................................... 10

1.2. Fermentų katalizuojamos reakcijos .............................................................................................. 14

1.2.1. Alaninaminotransferazė ir aspartataminotransferazė ................................................................ 14

1.2.2. Kreatinkinazė ............................................................................................................................ 16

1.3. Kepenų funkciniai sutrikimai ....................................................................................................... 16

1.4. Alaninaminotransferazė ir aspartataminotransferazė galvijų kraujo serume ............................... 19

1.4.1. Alaninaminotransferazė ............................................................................................................ 19

1.4.2. Aspartataminotransferazė .......................................................................................................... 20

1.5. Kreatinkinazė galvijų kraujo serume ........................................................................................... 21

2. TYRIMO METODAI IR MEDŽIAGOS ............................................................................................ 23

3. TYRIMO REZULTATAI ................................................................................................................... 26

3.1. Alaninaminotransferazė ............................................................................................................... 26

3.2. Aspartataminotransferazė ............................................................................................................. 29

3.3. Kreatinkinazė ............................................................................................................................... 32

3.4. Bendras abiejuose ūkiuose visų tirtų karvių fermentų aktyvumo įvertinimas ............................. 35

4. REZULTATŲ APTARIMAS ............................................................................................................. 39

5. IŠVADOS ........................................................................................................................................... 42

6. PADĖKOS .......................................................................................................................................... 43

Page 4: LIETUVOS SVEIKATOS MOKSLŲ UNIVERSITETAS …6935942/6935942.pdf · Enzimologija – tai chemijos mokslo šaka, nagrinėjanti fermentų fizikines ir chemines savybes bei jų katalizuojamų

4

7. LITERATŪROS SĄRAŠAS .............................................................................................................. 44

8. PRIEDAI ............................................................................................................................................. 48

Page 5: LIETUVOS SVEIKATOS MOKSLŲ UNIVERSITETAS …6935942/6935942.pdf · Enzimologija – tai chemijos mokslo šaka, nagrinėjanti fermentų fizikines ir chemines savybes bei jų katalizuojamų

5

SANTRAUKA

Magistro baigiamojo darbo tema – Alaninaminotransferazės, aspartataminotransferazės ir

kreatinkinazės tyrimų diagnostinė reikšmė nustatant galvijų kepenų ir raumenų funkcinius sutrikimus.

Darbo apimtis – 48 lapai. Juose yra pateikta 16 paveikslų, 7 lentelės ir 1 priedas. Panaudoti 37

literatūros šaltiniai.

Baigiamojo darbo tikslas - įvertinti ALT, AST ir CK tyrimų diagnostinę reikšmę produktyvių

karvių kraujo serume, nustatant kepenų ir raumenų funkcinius sutrikimus.

Baigiamojo darbo uždaviniai: išanalizuoti fermentų savybes, jų funkcijas ir pasiskirstymą karvių

organizme; atlikti karvių kraujo biocheminius tyrimus; įvertinti gautus tyrimų rezultatus ir numatyti

galimus karvių susirgimus.

Literatūros apžvalgoje yra aprašomos fermentų bendrosios savybės, atliekamos funkcijos, ir

pasiskirstymas karvių organuose bei audiniuose. ALT, AST ir CK aktyvumo pokyčių karvių kraujo

serume reikšmė nustatant kepenų ir raumenų pažeidimus.

Tyrimas buvo atliktas 2014 m. sausio – kovo mėn. pieninės galvijininkystės A ir B ūkiuose.

Tyrimui atlikti, iš kiekvieno ūkio buvo pasirinkta po 60 karvių: 30 laktacijos pradžioje ir 30 viduryje

laktacijos. Iš viso buvo ištirta 120 skirtingų karvių kraujo mėginių ir nustatytos ALT, AST ir CK (tik

tuo atveju jei AST aktyvumas viršijo fiziologinės normos ribas) aktyvumo reikšmės karvių kraujo

serume.

A ūkio karvėms, šertoms pusiau koncentruotu racionu, dažniau pasireiškė tirtų fermentų aktyvo

neatitikimas normoms (73 proc.), lyginant su B ūkio karvėmis (53 proc.), kurios buvo šertos

koncentratinio tipo racionu (p < 0,05). Fermentai, parodantys ūmius kepenų ir raumenų pažeidimus,

fiziologines aktyvumo reikšmes dažniau viršijo laktacijos pradžioje lyginant su vidurio laktacijos

periodu (tik ALT, AST p < 0,05; tik AST, CK p < 0,01; ALT, AST, CK p < 0,001). Lėtinio pobūdžio

kepenų pažeidimai dažniau nustatyti laktacijos viduryje (tik AST p < 0,05).

Raktiniai žodžiai: galvijų kraujo serumas, kepenų fermentai, alaninaminotransferazė,

aspartataminotransferazė, kreatinkinazė.

Page 6: LIETUVOS SVEIKATOS MOKSLŲ UNIVERSITETAS …6935942/6935942.pdf · Enzimologija – tai chemijos mokslo šaka, nagrinėjanti fermentų fizikines ir chemines savybes bei jų katalizuojamų

6

SUMMARY

Master's thesis topic: Diagnostic value of alanine aminotransferase (ALT), aspartate

aminotransferase (AST) and creatine kinase (CK) for determination of bovine liver and muscle

dysfunction. Thesis volume: 48 pages. They include 16 figures, 7 tables and 1 appendix. List of

references comprises 37 items.

The aim of the Master's thesis is to evaluate the diagnostic value of ALT, AST and CK tests in

blood serum of high performance cows for determination of liver and muscle dysfunction.

The objectives are to analyse the properties of ALT, AST and CK, their functions and distribution

in cow's body; to carry out biochemical tests of cows' blood; to evaluate obtained test results and to

predict possible cow diseases.

In the literature review, the general characteristics of enzymes, their functions are described, as

well as their distribution in cow's body and tissues. The significance of changes in ALT, AST and CK

activity in cow's blood serum for determination of liver and muscle damage is highlighted.

The study was conducted in 2014, January to March, in dairy cattle farms A and B. For the test,

60 cows per farm were selected: in each case 30 cows at the beginning of lactation and 30 cows in the

middle of lactation. A total of 120 different cows' blood samples were tested to determine the activity

of ALT, AST and CK (only if AST was above the physiological norm) in cows' blood serum.

The A farm cows fed semi-concentrated diet showed increased levels in abnormal activity of

enzymes tested (73%) when compared with B farm cows (53%), which were fed concentrated diet (p <

0.05). The enzymes indicating acute liver and muscle damage tended to exceed physiological activity

values rather at the beginning than in the middle of lactation period (p < 0.05 for ALT, AST only; p <

0.01 for AST, CK only; p < 0.001 for ALT, AST, CK). The chronic liver damage were more often in

the middle of lactation (p < 0.05 for AST only).

Keywords: bovine blood serum, liver enzymes, alanine aminotransferase, aspartate aminotransferase,

creatine kinase.

Page 7: LIETUVOS SVEIKATOS MOKSLŲ UNIVERSITETAS …6935942/6935942.pdf · Enzimologija – tai chemijos mokslo šaka, nagrinėjanti fermentų fizikines ir chemines savybes bei jų katalizuojamų

7

SUTRUMPINIMAI

ADP – adenozindifosfatas

ALP – šarminė fosfatazė

ALT – alaninaminotransferazė

AST – aspartataminotransferazė

ATP – adenozintrifosfatas

CK – kreatinkinazė

GDH – glutamatdehidrogenazė

GGT – γ – gliutamiltransferazė

ISE – jonus atskiriantis elektrodas

IUBMB – tarptautinė biochemijos ir molekulinės biologijos sąjunga

KAT – katalas

LDH – laktatdehidrogenazė

NVNU – nesteroidiniai vaistai nuo uždegimo

PLP – pridoksalio fosfatas

PMP – pridoksamino fosfatas

SDH – sorbitoldehidrogenazė

SDP – standartinė darbo procedūra

SGOT - serumo glutamatoksaloacetattransaminazė

SGPT – serumo glutamatpiruvattransaminazė

U/L – tarptautinis fermentų aktyvumo matavimo vienetas

Page 8: LIETUVOS SVEIKATOS MOKSLŲ UNIVERSITETAS …6935942/6935942.pdf · Enzimologija – tai chemijos mokslo šaka, nagrinėjanti fermentų fizikines ir chemines savybes bei jų katalizuojamų

8

ĮVADAS

Organizme nuolat vyksta daugybė sudėtingų biocheminių procesų, kurių neatsiejama dalis yra

fermentai. Fermentai – tai baltyminiai katalizatoriai, kurie daug kartų pagreitina (katalizuoja) chemines

reakcijas, vykstančias organizme (Thrall et al., 2012). Pasak Kadziausko (2012), šiuo metu yra žinoma

daugiau nei 4000 įvairių fermentų ir vis dar yra atrandama naujų. Enzimologija – tai chemijos mokslo

šaka, nagrinėjanti fermentų fizikines ir chemines savybes bei jų katalizuojamų reakcijų specifiškumą

(Blood et al., 2007). Organizmo ląstelėse, audiniuose ir organuose yra aptinkama daugybė įvairių

fermentų, todėl enzimologijos mokslo žinios yra neatsiejama dalis diagnozuojant daugelį susirgimų

(Thrall et al., 2012).

Fermentai yra gaminami ląstelėse. Fermentų veikimo spektras organizme yra labai platus,

apimantis ne tik pačias ląsteles, tačiau ir visą organizmą – susidarant didesnėms ar mažesnėms jų

koncentracijoms organuose. Vykstant įvairiems fiziologiniams ir patologiniams procesams, baltyminiai

katalizatoriai išsilaisvina iš ląstelių ir plačiai išplinta biologiniuose organizmo skysčiuose (kraujyje,

šlapime ir kt.). Tokia fermentų kinetika nulemia glaudų ryšį tarp įvairių organizmo audinių bei organų

ir turi didelę diagnostinę reikšmę nustatant daugumą susirgimų (Kučinskienė, 2008; Sjaastad et al.,

2010).

Pasak Kučinskienės (2008), kepenys – tai lyg centrinė organizmo laboratorija, nes jose vyksta

daugybė fiziologiškai labai svarbių ir įvairių procesų. Nustatyta, kad didelio produktyvumo karvėms

neretai pasireiškia kepenų funkciniai sutrikimai, kurių priežastimi dažniausiai būna ligos, susijusios su

medžiagų apykaita bei energinių medžiagų trūkumu pašaruose. Kepenų patologija gali būti

diagnozuojama pasitelkiant laboratorinius bei klinikinius tyrimo metodus (Radostis et al., 2000). Pasak

Kučinskienės (2008), ALT ir AST fermentai yra gaminami daugelyje organizmo ląstelių, tačiau

didžiausia jų koncentracija susidaro kepenyse. Esant kepenų bei kitų tam tikrų organų ir audinių

patologijoms, atlikus biocheminius kraujo tyrimus, kraujo serume yra stebimi didesni ar mažesni šių

fermentų nuokrypiai nuo fiziologinės normos. Šie, kaip ir kiti kraujo serumo cheminiai parametrai, yra

informatyvūs diagnozuojant, gydant bei numatant vienokių ar kitokių susirgimų prognozę (Yokus,

Cakir, 2006).

Literatūroje aptikau kontroversišką mokslininkų nuomonę apie ALT ir AST tyrimų galvijų kraujo

serume tikslingumą diagnozuojant kepenų susirgimus. Pasak Stojevic ir kt. (2005); Atakisi et al.

(2006), iš ALT ir AST tyrimų galvijų kraujo serume galima spręsti apie kepenų funkcinius sutrikimus.

Page 9: LIETUVOS SVEIKATOS MOKSLŲ UNIVERSITETAS …6935942/6935942.pdf · Enzimologija – tai chemijos mokslo šaka, nagrinėjanti fermentų fizikines ir chemines savybes bei jų katalizuojamų

9

Karvėms sergant lėtinėmis arba ūminėmis kepenų ligomis, neretai yra nustatomas padidėjęs AST ir

ALT kiekis kraujo serume. Priešingai teigia Radostits et al. (2007), manydami, jog ALT ir AST yra per

daug nespecifiniai rodikliai, turintys labai mažą diagnostinę vertę nustatant kepenų funkcinius

sutrikimus.

Tokia kontroversiška mokslininkų nuomonė pastūmėjo mane išsamiau išanalizuoti ALT, AST ir

CK fermentų struktūrą, jų atliekamas funkcijas, tarpusavio sąsają organizme ir atlikus tyrimą įvertinti

šių rodiklių diagnostinę reikšmę nustatant kepenų ir raumenų funkcinius sutrikimus.

Darbo tikslas – įvertinti ALT, AST ir CK tyrimų diagnostinę reikšmę produktyvių karvių kraujo

serume, nustatant kepenų ir raumenų funkcinius sutrikimus.

Darbo uždaviniai:

Išanalizuoti fermentų savybes, jų funkcijas ir pasiskirstymą karvių organizme.

Atlikti karvių kraujo biocheminius tyrimus.

Įvertinti gautus tyrimų rezultatus ir numatyti galimus karvių susirgimus.

Page 10: LIETUVOS SVEIKATOS MOKSLŲ UNIVERSITETAS …6935942/6935942.pdf · Enzimologija – tai chemijos mokslo šaka, nagrinėjanti fermentų fizikines ir chemines savybes bei jų katalizuojamų

10

1. LITERATŪROS APŽVALGA

1.1. Fermentų bendrosios savybės

Fermentai, arba dar kitaip vadinami enzimai (angl. enzyme), yra biologiniai katalizatoriai,

dalyvaujantys beveik visose organizmo cheminėse reakcijose. Dauguma jų – baltymai. Fermentai

pasižymi labai dideliu specifiškumu, nes veikia tik vieno tipo reakcijas, būdingas vienai arba kelioms

giminingos struktūros medžiagoms. Substratas – tai medžiaga kuri, veikiama biologinio katalizatoriaus

bei kofermento (daugeliu atvejų), yra paverčiama produktu (1 pav.). Fermento specifiškumą koduoja

amino rūgštys, kurios tam tikra seka yra išsidėsčiusios fermento aktyviajame centre (Devlin, 2002).

Prie aktyviojo centro prisijungus substratui (gali būti grįžtamasis procesas), katalizinės reakcijos metu

susiformuoja aktyvintas fermento – substrato kompleksas, pasigamina produktas, kuris galiausiai

palieka fermentą atsiskirdamas nuo jo paviršiaus (Ball et al., 2012).

Kraujo plazmoje yra randami trijų rūšių fermentai: ekskreciniai, sekreciniai ir indikatoriniai.

Ekskreciniai fermentai dažniausiai yra sintetinami kepenyse (Praškevičius ir kt., 2003). Ekskrecinių

grupei yra priskiriama šarminė fosfatazė (ALP) (sintetinama hepatocituose), kuri vykstant

fiziologiniams procesams kartu su tulžimi patenka į žarnyną. ALP koncentracija kraujo plazmoje

padidėja tada, kai sutrinka tulžies pratekėjimas. Pasak Thrall et. al. (2012), ALP kiekis kraujyje

padidėja dėl suaktyvėjusios šio fermento sintezės kepenyse. Sekreciniai fermentai – specifiniai, kurie

yra sintetinami tam tikruose organuose, o vėliau išskiriami į kraujo plazmą (pvz.: inkstų glomeruluose

– reninas, kraujo krešėjimo sistemos – trombinas). Indikatoriniai (viduląsteliniai) fermentai yra tokie,

kurių didžiausia koncentracija randama ląstelės viduje (Kučinskienė, 2008). Ten jie ir atlieka savo

funkcijas. Organizme vykstant patologiniams procesams, kai yra pažeidžiamos ląstelių membranos,

aktyvūs baltymai išsilaisvina iš viduląstelinės ertmės, patenka į tarpląstelinę ertmę, kraujo plazmą.

Substratas Produktas

Fermentas

+

ko

1 pav. Substrato virtimas produktu (Thrall et al., 2012)

Fermentas

Page 11: LIETUVOS SVEIKATOS MOKSLŲ UNIVERSITETAS …6935942/6935942.pdf · Enzimologija – tai chemijos mokslo šaka, nagrinėjanti fermentų fizikines ir chemines savybes bei jų katalizuojamų

11

Indikatorinių fermentų grupei yra priskiriama daugelis fermentų, taip pat ALT, AST ir CK (Thrall et

al., 2012).

Tarptautinė biochemijos ir molekulinės biologijos sąjunga (IUBMB) priėmė ir patvirtino

fermentų klasifikaciją ir nomenklatūrą, pagal kurią visi fermentai yra suskirstyti į 6 dideles klases,

kurios atitinkamai turi poklasius ir popoklasius (1 lentelė). Fermentų pavadinimai gali būti sudaromi

taip: substrato pavadinimas + galūnė -azė (pvz., arginazė, kuri hidrolizuoja argininą); katalizuojamos

reakcijos tipas + galūnė -azė (pvz., oksidoreduktazė, kuri dalyvauja oksidacijos – redukcijos

procesuose); substrato pavadinimas + katalizuojamos reakcijos tipas + galūnė -azė (pvz.,

alaninaminotransferazė, kuri perneša funkcinę grupę (šiuo atveju amino) nuo donoro akceptoriui)

(Vasudevan et al., 2011; Praškevičius ir kt., 2003).

1 lentelė Fermentų klasifikacija ir nomenklatūra (Ball et al., 2012; Devlin, 2002)

Klasė Reakcijos tipas

Oksidoreduktazės

Poklasių pvz., dehidrogenazės, oksidazės,

reduktazės, katalazės ir kt.

Katalizuoja oksidacinius – redukcinius procesus

dalyvaujant kofermentui (pvz., NAD+). Pvz., laktato

dehidrogenazė, sukcinato dehidrogenazė,

peroksidazės ir kt.

Transferazės

Poklasių pvz., amino (metil-) transferazės,

kinazės (fosfotransferazės) ir kt.

Katalizuoja funkcinių grupių (pvz., amin-, metil-,

fosfatinės) arba radikalų pernašą nuo vieno substrato

kitam. Pvz., aminotransferazė, fosfokinazė ir kt.

Hidrolazės

Poklasių pvz., esterazės, glikosidazės,

fosfatazės ir kt.

Dalyvaujant vandeniui skaido cheminius ryšius tarp

substrato atomų (pvz., C–C, C–N, C–O, C–S). Pvz.,

acetilcholinesterazė ir kt.; visi virškinimo fermentai

Liazės

Poklasių pvz., dekarboksilazės, aldolazės,

hidratazės, dehidratazės ir kt.

Nedalyvaujant vandeniui skaido cheminius ryšius

tarp substrato atomų (pzv., C–C, C–N ir kt.),

sudarydami dvigubąjį ryšį arba jau prie esamo

prijungdami funkcinę grupę.

Izomerazės

Poklasių pvz., epimerazės, racemazės, mutazės

ir kt.

Katalizuoja tokias reakcijas, kurių metu yra

pakeičiama substrato vidinė molekulinė struktūra,

susidarant substrato izomerams (pvz., aldozės

Page 12: LIETUVOS SVEIKATOS MOKSLŲ UNIVERSITETAS …6935942/6935942.pdf · Enzimologija – tai chemijos mokslo šaka, nagrinėjanti fermentų fizikines ir chemines savybes bei jų katalizuojamų

12

virtimas ketoze, kai funkcinė grupė nuo vieno atomo

perkeliama prie kito).

Ligazės

Poklasių pvz., sintetazės, karboksliazės ir kt.

Reakcijos metu du substratai susijungia tarpusavyje,

susidarant kovalentiniams ryšiams (pvz., C–C; C–N

ir kt.). Butina ATP energija. Pvz., piruvato

karboksilazė.

Be fermentų poveikio cheminiai procesai organizme vyktų labai lėtai (valandomis ar mėnesiais)

arba nevyktų visiškai, tai nulemia ląstelių žūtį. Enzimai labai paspartina katalizinių reakcijų vyksmą

(milijoną (106) ar net daugiau kartų). Tokia jų savybė yra vadinama kataliziniu aktyvumu. Pasak

Vasudevan et al. (2011), viena fermento molekulė per minutę paveikia apie tūkstantį substrato

molekulių.

Katalizinis reakcijos greitis priklauso nuo kūno temperatūros, terpės vandenilio jonų (pH) ir

substrato bei fermento koncentracijos (Ball et al., 2012).

Fermentinės reakcijos organizme vyksta esant pastoviai kūno temperatūrai ir optimaliai pH

reikšmei. Nereikia jokių ypatingų sąlygų, kurios paprastai yra būtinos procesų suaktyvinimui (aukšta

temperatūra arba slėgis, stiprios rūgštys ir bazės, oksidacinės – redukcinės medžiagos). Tyrimais in

vitro nustatyta, jog kylant temperatūrai enzimai tampa aktyvesni ir reakcijos vyksta greičiau, tačiau

esant tam tikrai temperatūrai (apie 55 °C), fermentai ima denatūruoti (nes daugelis yra baltymai), jų

aktyvumas sumažėja ir galiausiai išnyksta visiškai. Tokiu tyrimu in vitro yra nustatoma optimali

fermentų veikimo temperatūra. Dėl tos pačios priežasties, jog daugelis enzimų yra baltyminės

struktūros, jie yra jautrūs pH koncentracijos pokyčiams Ląstelės citoplazmoje veikiančių enzimų

optimali pH = 7–8 (pvz., ALT, AST), skrandžio sultyse – pH = 1,5–2 (pvz., pepsinas, enzimas), kasos

sultyse – pH = 7,5–8,5 (pvz., tripsinas, chimotripsinas). Net menki pH nuokrypiai nuo optimalios

reikšmės slopina fermentinių reakcijų greitį, o kardinalūs pH pokyčiai, nesvarbu į šarminę ar į rūgštinę

pusę – sukelia fermentus sudarančių baltymų denatūraciją. Fermentinės reakcijos greitėja priklausomai

nuo substrato koncentracijos, tačiau tik iki tam tikros ribos – kol visos katalizinio baltymo molekulės

tampa prisotintos substratu. Tuomet reakcijos greitis tampa tolygus (2 pav. A). Tarp fermento

koncentracijos ir reakcijos greičio yra tiesinė priklausomybė – didėjant koncentracijai, reakcijos

Page 13: LIETUVOS SVEIKATOS MOKSLŲ UNIVERSITETAS …6935942/6935942.pdf · Enzimologija – tai chemijos mokslo šaka, nagrinėjanti fermentų fizikines ir chemines savybes bei jų katalizuojamų

13

greitėja (2 pav. B). Anot Vasudevan et al. (2011), būtina sąlyga – pakankamas substrato kiekis (Ball et

al., 2012; Baynes, Dominiczak, 2009).

A B

2 pav. Reakcijos greitis priklausomai nuo substrato ir fermento kiekio (Ball et al. 2012)

Fermentų veikimą aktyvina tam tikrų neorganinių jonų molekulės (pvz.: Cl- suaktyvina seilėse

esančią amilazę; Ca- – fermentą lipazę).

Fermentų veikimas gali būti ne tik aktyvinamas, tačiau ir slopinamas, tai yra vadinama

inhibavimu. Inhibitorius (slopiklis) – yra bet koks cheminis junginys, kuris prisijungia prie fermento

aktyviojo centro arba kitoje vietoje ir tokiu būdu nuslopina katalizinių reakcijų vyksmą. Taip susidaro

fermento – slopiklio kompleksas. Inhibavimas gali būti grįžtamasis (susidaro nepatvarus kompleksas)

arba negrįžtamasis (patvarus kompleksas). Grįžtamąjį gali sukelti nesteroidiniai vaistai nuo uždegimo

(NVNU) (pvz., indometacinas), sulfanilamidai ir kitokie junginiai, o negrįžtamąjį – jodoacetatas,

sunkieji metalai (pvz., švino druskos) ir kt. (Praškevičius ir kt., 2014; Vasudevan et al., 2011).

Fermentų aktyvumas gali būti išreiškiamas dviejų tipų vienetais: tarptautiniu fermento vienetu

(U) ir katalu (kat). Tarptautinis fermento vienetas nusako, koks fermento kiekis pagamina 1 mikromolį

produkto per minutę laiko, esant optimalioms sąlygoms (temperatūra, pH, pakankamas substrato

kiekis) (1 U = 1 µmol/min). Katalas parodo, koks fermento kiekis yra reikalingas tam, kad per sekundę

1 mol substrato virstų produktu (1 kat = 1 mol/s) (Baynes, 2009; Kadziauskas, 2012).

Substrato koncentracija

Rea

kci

jos

gre

itis

Fermento koncentracija R

eakci

jos

gre

itis

Page 14: LIETUVOS SVEIKATOS MOKSLŲ UNIVERSITETAS …6935942/6935942.pdf · Enzimologija – tai chemijos mokslo šaka, nagrinėjanti fermentų fizikines ir chemines savybes bei jų katalizuojamų

14

1.2. Fermentų katalizuojamos reakcijos

1.2.1. Alaninaminotransferazė ir aspartataminotransferazė

ALT ir AST – tai fermentai, priklausantys transferazių grupei. Jie katalizuoja grįžtamąsias

reakcijas, kurių metu nesusidarant amoniakui (NH3) iš aminorūgšties yra pašalinama amingrupė ir

pernešama ant ketonorūgšties. Tokio tipo reakcija yra vadinama peraminimu, o joje dalyvaujantys

fermentai – aminotransferazėmis (Baynes, Dominiczak, 2009). Peraminimo reakcija intensyviausia

kepenyse. Šiame procese dalyvauja: α – aminorūgštis (NH2 donoras), α – ketonorūgštis (NH2

akceptorius) ir fermentai – aminotransferazės. Tam, jog ši reakcija įvyktų, yra būtina aminotransferazės

ir piridoksalio fosfato (PLP) (kofermento) sąveika. PLP – tai vitamino B6 (piridoksino) fosforilinta

forma. PLP yra svarbi aminotransferazių ir kitų fermentų, kurių substratai yra aminorūgštys, aktyviojo

centro dalis (Praškevičius ir kt., 2014).

Daugelio aminorūgščių pirmoji katabolizmo stadija yra jų α – aminogrupės pernaša ant α –

ketoglutaro rūgšties. Susidaro nauja ketonorūgštis ir glutamatas. Glutamatas susidaro iš α –

ketoglutarato, šią reakciją katalizuojant glutamato aminotransferazei. Svarbi funkcija, kurią atlieka α –

ketoglutaratas – tai aminorūgščių aminogrupių surinkimas į glutamo rūgštį. Glutamatas oksidacinio

deaminimo metu yra deaminamas arba yra aminogrupės donoras aminorūgščių arba kitų junginių

sintezei (Praškevičius ir kt., 2003).

ALT katalizuoja grįžtamąją reakciją, kurios metu aminogrupė nuo alanino aminorūgšties yra

pernešama ant α – ketonorūgšties susidarant piruvatui (3 pav.) :

COO - COO -

COO - C = O H3N – C – H COO -

ALT

H3N – C – H + CH2 CH2 + C = O

CH3 CH2 CH2 CH3

COO - COO -

Alaninas α - ketoglutaratas Glutamatas Piruvatas

3 pav. Aminogrupės pernaša nuo alanino α – ketonorūgščiai (piruvatui), susidarant

glutamatui (Devlin, 2002)

Page 15: LIETUVOS SVEIKATOS MOKSLŲ UNIVERSITETAS …6935942/6935942.pdf · Enzimologija – tai chemijos mokslo šaka, nagrinėjanti fermentų fizikines ir chemines savybes bei jų katalizuojamų

15

AST katalizuoja grįžtamąją reakciją, kurios metu aminogrupė nuo aspartato aminorūgšties yra

pernešama ant α – ketonorūgšties susidarant oksalacetatui (4 pav.).

COO - COO -

COO - C = O H3N – C - H COO -

AST

H3N – C – H + CH2 CH2 + C = O

CH2 CH2 CH2 CH2

COO - COO - COO - COO -

Aspartatas α – ketoglutaratas Glutamatas Oksalacetatas

4 pav. Aminogrupės pernaša nuo aspartato α – ketonorūgščiai (oksalacetatui),

susidarant glutamatui (Praškevičius ir kt., 2003)

Kiekviena aminotransferazė yra specifinė amino ir ketonorūgšties porai. Didžiausias aktyvumas

būdingas glutamato ir alaninaminotransferazėms.

Kaip jau minėta, tam, jog įvyktų peraminimo reakcija, yra būtinas kofermentas PLP. Jis fermento

aktyviajame centre kovalentiškai susijungia aldimino ryšiu (Šifo bazė) su lizino ε – aminogrupe.

Susidaro fermento ir PLP Šifo bazės kompleksas (vidinis aldiminas). Išorinis aldiminas susiformuoja

tarp PLP ir donoro (glutamato) aminogrupės, kuri pakeičia lizino ε – aminogrupės liekaną. Taip

susiformuoja piridoksamino fosfatas (PMP) (aminorūgšties ir PLP Šifo bazės kompleksas). Galiausiai

aminogrupė yra pernešama ant ketonorūgšties ir susidaro ketonorūgšties ir PMP Šifo bazės darinys

(ketiminas). Aminotransferazių katalizuojama reakcija yra grįžtamas procesas, taigi tam, kad

susiformuotų nauja aminorūgštis, prijungiama vandens molekulė ir dėl hidrolizės ketiminas yra

išskaidomas. Susidaro ketonorūgštis bei PMP ir reakcija vyksta atitinkamai grįžtamąja tvarka, vėl

susiformuojant aminorūgščiai (Berg et al., 2003).

Page 16: LIETUVOS SVEIKATOS MOKSLŲ UNIVERSITETAS …6935942/6935942.pdf · Enzimologija – tai chemijos mokslo šaka, nagrinėjanti fermentų fizikines ir chemines savybes bei jų katalizuojamų

16

1.2.2. Kreatinkinazė

Kreatinkinazė (CK) – tai transferazių grupei priklausantis fermentas. Kreatinkinazė katalizuoja

grįžtamąsias fosforilinimo reakcijas, kurių metu panaudojant ATP (adenozintrifosfatas) energiją

kreatinas virsta kreatinfosfatu ir susidaro ADP (adenozindifosfatas) (5 pav.). Intensyviausiai tokio tipo

reakcijos vyksta skeleto raumenyse.

O -

O = P – O -

NH2 NH

C = NH2 C = NH2

N – CH3 + ATP N – CH3 + ADP

CH2 CH2

COO - COO -

CK katalizuojamos reakcijos metu prie kreatino yra prijungiamas ATP fosfatas, taip susidarant

kreatinfosfatui. Pastarasis yra makroerginis junginys, turintis vieną fosfato liekaną ir yra būtinas

energiniams procesams palaikyti. Intensyviai dirbant raumenims, akimirksniu yra išeikvojama ATP

energija, susidariusi katabolinių procesų metu. Tuomet miofibrilių susitraukimui pritrunka ATP, kuri

dėl CK greitai yra pagaminama nuo kreatinfosfato atskeliant fosfato liekaną ir ją prijungiant prie ADP.

Taigi kreatinfosfatas – tai viduląstelinės ATP energijos šaltinis raumenyse, kurio atsargos kaskart yra

papildomas gyvuliui esant ramybės būsenoje (Wallimann et al., 2011).

1.3. Kepenų funkciniai sutrikimai

Kepenyse nuolat vyksta didelė įvairovė gyvybiškai svarbių biologinių procesų, kurie yra būtini

normaliai organizmo fiziologinei būklei palaikyti. Kepenyse vyksta angliavandenių, baltymų, riebalų,

CK

Kreatinas Kreatinfosfatas

5 pav. Kreatino fosforilinimo reakcija, susidarant kreatinfosfatui (Burtis A. C. et al,2006)

Page 17: LIETUVOS SVEIKATOS MOKSLŲ UNIVERSITETAS …6935942/6935942.pdf · Enzimologija – tai chemijos mokslo šaka, nagrinėjanti fermentų fizikines ir chemines savybes bei jų katalizuojamų

17

vitaminų (pvz., vit. A, B, D, K) ir hormonų medžiagų apykaita; kaupiamas glikogenas, trigliceridai ir

kai kurie makroelementai (pvz., varis, geležis); vyksta šalutinių medžiagų apykaitos produktų bei kitų

toksinių junginių detoksikacija ir ekskrecija; gaminama ir išskiriama tulžis; sintetinami kraujo

krešėjimo faktoriai. Kepenys yra itin gausiai aprūpinamos krauju. Į jas atiteka ne tik arterinis kraujas

per kepenų arteriją, tačiau ir veninis – per portalinę (vartų) veną. Didžioji dalis kraujo (70–80 proc.),

atitekančio į kepenis, yra veninis. Kepenyse iš veninio kraujo yra pašalinami kenksmingi medžiagų

apykaitos produktai ir kiti toksiniai junginiai. Atsiradus kepenų struktūriniams ir funkciniams

pažeidimams, kada dažniausiai yra pažeidžiamos kepenų ląstelės, pakinta kraujo morfologiniai ir

biocheminiai rodikliai, taigi laboratoriniai kraujo tyrimai yra neatsiejama dalis diagnozuojant kepenų

susirgimus (Thrall et al., 2012; Stockham, Michael, 2008).

Kepenų funkciniai sutrikimai gali išsivystyti dėl hipoksijos, medžiagų apykaitos ligų, toksikozių,

uždegimo, navikų, mechaninės traumos ir intrahepatinės arba ekstrahepatinės tulžies latakų blokados.

Dėl šių veiksnių dažniausiai yra pažeidžiamas hepatocitų membranų vientisumas arba išsivysto

cholestazė (kai kuriais atvejais pažeidžiami hepatocitai, kartu sumažėjant ir tulžies nutekėjimui į

virškinamąjį kanalą). Kepenų funkciniai pažeidimai dažnai būna antrinės kilmės, atsirandantys kaip

pasekmė anksčiau pasireiškusių susirgimų (pvz., enteritas, pankreatitas) (AL – Kadhi et al., 2014).

Kepenų funkciniai sutrikimai išsivysto esant hepatocitų membranų vientisumo pažeidimams

(hepatocitų nekrozė), sutrikus sintezės ir ekskrecijos funkcijoms kepenyse (kepenų funkcinis

nepakankamumas), esant cholestazei bei pakitus kraujotakai kepenyse (Latimer, 2011).

Esant hepatocitų membranų pažeidimams (grįžtamieji pakitimai) arba hepatocitų nekrozei

(negrįžtamieji pakitimai), padidėja membranų pralaidumas, tai nulemia hepatocitų citozolyje,

organelėse arba bendrai citoplazmoje esančių indikatorinių fermentų patekimą į tarpląstelinį skystį ir

galiausiai į kraują (Stockham, Michael, 2008). Fermentų aktyvumo kraujo serume padidėjimas

priklauso nuo pažeistų hepatocitų kiekio, pažeidimo laipsnio ir fermentų pusinės eliminacijos periodo

kraujo serume (Pusinės eliminacijos periodas – tai rodiklis, nusakantis laikotarpį, per kurį fermentų

aktyvumas kraujo serume sumažėja per pusę) (Thrall et al., 2012). Indikatorinių enzimų aktyvumo

padidėjimas kraujyje pastebimas praėjus vos kelioms valandoms po hepatocitų pažeidimo. Kepenų

ląstelių pažeidimai dažnai yra lydimi hepatomegalijos, kepenų uždegimo ir(arba) kepenų audinio

nekrozės. Tai gali lemti cholestazės išsivystymą. Diagnozuojant kepenų ligas, indikatorinių fermentų

aktyvumo nustatymas kraujo serume yra daug informatyvesnis rodiklis nei kepenų funkcinis tyrimas.

Atliekant laboratorinius kraujo serumo tyrimus, kai kepenyse yra hepatocitų su pažeistu membranų

Page 18: LIETUVOS SVEIKATOS MOKSLŲ UNIVERSITETAS …6935942/6935942.pdf · Enzimologija – tai chemijos mokslo šaka, nagrinėjanti fermentų fizikines ir chemines savybes bei jų katalizuojamų

18

vientisumu, dažniausiai yra tiriami ir nustatomas šių indikatorinių fermentų aktyvumo padidėjimas:

ALT, AST, SDH (sorbitoldehidrogenazė) ir GDH (glutamatdehidrogenazė); rečiau, dėl mažo

specifiškumo kepenims, LDH (laktatdehidrogenazė). Šių fermentų koncentracija kepenyse bei jų

specifiškumas diagnozuojant kepenų ligas skiriasi priklausomai nuo gyvūno rūšies.

Kepenų funkcinis nepakankamumas išsivysto tuo atveju, kai 70–80% kepenų audinio

(hepatocitų) praranda funkcinę galią. Pasak Thrall ir kt. (2012), esant kepenų funkciniam

nepakankamumui, sutrinka šalutinių medžiagų apykaitos produktų ir kitų toksinių junginių

detoksikacija bei išskyrimas, ir (arba) medžiagų, normaliai gaminamų kepenyse, sintezė. Kepenų

funkcinį nepakankamumą lemia hepatocitų membranų vientisumo pažeidimai arba nekrozė, hepatocitų

peraugimas fibroziniu jungiamuoju audiniu sergant lėtinėmis kepenų ligomis arba kepenų audinio

atrofija. Diagnozuojant kepenų funkcinį nepakankamumą yra atliekami biocheminiai kraujo serumo

tyrimai. Jais yra nustatoma: baltymų sintezės pajėgumas kepenyse (albuminų, α- ir β-globulinų, kraujo

krešėjimo faktorių kiekis kraujyje), bilirubino ir tulžies rūgščių įsisavinimas bei išskyrimas, amoniako

įsisavinimas ir virtimas šlapalu, gliukozės kiekis kraujyje (Latimer, 2011).

Cholestazė – tai sutrikęs tulžies nutekėjimas į virškinamąjį traktą (Praškevičius ir kt., 2014).

Intrahepatinė cholestazė išsivysto tulžies kanalėliuose bei latakėliuose, esančiuose kepenyse.

Ekstrahepatinė – kepenų išorėje, tulžies pūslėje. Cholestazė gali išsivystyti dėl tulžies takų obstrukcijos

(gali lemti uždegimas, infekcija, tulžies pūslės akmenligė) arba dėl medžiagų apykaitos sutrikimų.

Esant cholestazei, nustatomas padidėjęs bilirubino ir tulžies rūgščių kiekis bei ALP ir GGT (γ –

gliutamiltransferazė) (ekskreciniai fermentai) aktyvumas kraujo serume (Praškevičius ir kt., 2008).

Kepenų arterija iš sisteminės kraujotakos į kepenis atiteka arterinis, deguonimi prisotintas,

kraujas. Portaline vena į kepenis iš virškinamojo trakto bei blužnies atiteka veninis kraujas. Normaliai

funkcionuojančiose kepenyse iš vartų vena pritekėjusio kraujo yra pašalinama didžioji dalis tulžies

rūgščių, aminorūgščių, gliukozės, amoniako ir antigenų, rezorbuotų iš virškinamojo trakto. Vėliau toks

veninis kraujas kepenų vena įteka atgal į sisteminę kraujotaką. Esant kraujotakos sutrikimams

kepenyse, biocheminių kraujo serumo tyrimais yra nustatomi padidėję tulžies rūgščių, gliukozės,

amoniako kiekiai kraujyje (Latimer, 2011; Thrall et al., 2012).

Atskirų fermentų aktyvumo padidėjimas kraujo serume – tai rodiklis, kuris nusako patologinius

procesus, vykstančius audiniuose (pvz.: hepatocitų membranų suardymas, cholestazė), tačiau ne

konkretų susirgimą. Daugeliui skirtingų ligų patologiniai procesai gali būti bendri (Stockham, Michael,

2008). Pasak Černausko, Sutkevičiaus (2003), siekiant diagnozuoti kepenų ligą, laboratoriniai kraujo

Page 19: LIETUVOS SVEIKATOS MOKSLŲ UNIVERSITETAS …6935942/6935942.pdf · Enzimologija – tai chemijos mokslo šaka, nagrinėjanti fermentų fizikines ir chemines savybes bei jų katalizuojamų

19

tyrimų rezultatai turi būti derinami su klinikiniais gyvulio tyrimų duomenimis. Praktiškai yra beveik

neįmanoma diagnozuoti galvijų kepenų pažeidimų įprastais klinikiniais tyrimais (Andrews et al., 2006).

1.4. Alaninaminotransferazė ir aspartataminotransferazė galvijų kraujo serume

1.4.1. Alaninaminotransferazė

ALT arba SGPT (serumo glutamatpiruvattransaminazė) (anksčiau vartotas pavadinimas) – tai

indikatorinis fermentas, kuris yra randamas ištirpęs ląstelių citoplazmoje. Didelis ALT aktyvumas yra

nustatomas šunų ir kačių kepenų ląstelėse, tačiau galvijų (taip pat avių, ožkų, arklių ir kiaulių)

hepatocituose šio fermento aktyvumas yra mažas. Galvijų organizme daugiausia šio fermento yra

aptinkama kepenų ląstelėse ir labai nedideliais kiekis – raumenų ląstelėse (Stockham, Michael, 2008).

Fiziologinė ALT norma galvijų kraujo serume yra 6,9–35,3 U/L (pagal BAYR MED LT 2000

normatyvus). ALT kiekis galvijų kraujyje nors ir nežymiai, tačiau visada padidėja esant destrukciniams

hepatocitų membranų pažeidimams, kai padidėjus membranų pralaidumui ALT išsiskiria į tarpląstelinę

ertmę ir galiausiai į kraują. Kepenų ląstelių vientisumą pažeidžia šie patologiniai procesai: hipoksija,

medžiagų apykaitos sutrikimai (kepenų lipidozė), hepatotoksinai, ūmus bei lėtinis hepatitas, navikai

kepenyse, mechaninės traumos (Thrall et al, 2012; Yokus, Cakir, 2006). Nevisaverčiais pašarais

šeriamų galvijų kraujo serume taip pat yra aptinkamas padidėjęs ALT aktyvumas (Shpigel et al., 2003).

Pasak Stojevic et al. (2005), esant hepatocitų pažeidimams (netgi nekrozei) dėl ALT mažo aktyvumo

galvijų kepenyse, šio fermento aktyvumas kraujo serume fiziologinę normą viršija labai nežymiai, tad,

remiantis vien tik ALT tyrimais kraujo serume, neįmanoma nustatyti patologinio proceso pobūdžio bei

intensyvumo galvijų kepenyse. Atliekant laboratorinius galvijų kraujo serumo tyrimus yra nustatomi

AST bei GGT. Jie pasižymi didesniu specifiškumu nei ALT diagnozuojant galvijų kepenų funkcinius

sutrikimus. Taigi, remiantis ALT (kartu su AST ar GGT) aktyvumo padidėjimu kraujo serume, galima

įtarti ūminius arba lėtinius galvijų kepenų susirgimus.

Galvijų raumeninio audinio ląstelėse ALT pasižymi dar mažesniu aktyvumu nei hepatocituose.

Esant raumenų pažeidimams, ALT aktyvumas kraujo serume gali padidėti, tačiau labai nežymiai.

Diagnozuojant galvijų raumenų pažeidimus, kraujo serume yra tiriamas kitas, raumenims labiau

specifiškas, fermentas – CK (Thrall, 2012).

ALT aktyvumo sumažėjimas galvijų kraujo serume klinikinės reikšmės neturi (Latimer, 2011).

Page 20: LIETUVOS SVEIKATOS MOKSLŲ UNIVERSITETAS …6935942/6935942.pdf · Enzimologija – tai chemijos mokslo šaka, nagrinėjanti fermentų fizikines ir chemines savybes bei jų katalizuojamų

20

1.4.2. Aspartataminotransferazė

AST arba SGOT (serumo glutamatoksaloacetattransaminazė) (anksčiau vartotas pavadinimas) –

tai indikatorinis fermentas, kurio didžioji dalis (80 proc.) yra randama ląstelės citoplazmoje ir maža

dalis (20 proc.) mitochondrijose. Galvijų organizme didžiausia AST koncentracija yra randama kepenų

ląstelėse, skeleto raumenyse ir širdies miocituose, mažesnė – eritrocituose. Dėl šios priežasties AST

nėra laikomas visiškai specifiniu kepenims fermentu (Sutkevičius, Bertašienė, 2004; Thrall, 2012).

AST aktyvumo nustatymas galvijų kraujo serume – tai rutininis tyrimas diagnozuojant kepenų

pažeidimus. Palyginti su ALT, AST yra informatyvesnis kepenų ligų diagnostikoje, nes pasižymi daug

didesniu aktyvumu galvijų hepatocituose bei AST padidėjęs aktyvumas kraujyje išlieka ilgesnį laiką

nei ALT. AST – tai jautrus diagnostinis rodiklis išsivysčius galvijų kepenų funkciniams sutrikimams,

ypač jiems esant lėtinio pobūdžio (Stojevic et al., 2005). Fiziologinė AST norma galvijų kraujo serume

yra 56–176 U/L (pagal BAYR MED LT 2000 normatyvus). Šio fermento aktyvumo kraujo serume

padidėjimą lemia hepatocitų membranų vientisumo pažeidimai, dėl ko padidėjus membranų

pralaidumui AST iš intraląstelinės ertmės patenka į tarpląstelinę ertmę ir galiausiai į kraują. AST

koncentracija galvijų kraujo serume padidėja dėl hipoksijos (sukelia anemija), tulžies pūslės

akmenligės, medžiagų apykaitos sutrikimų (kepenų lipidozė, ketozė), vėžinių susirgimų

(hepatoceliulinė karcinoma, limfoma), infekcinių hepatitų (nekrozinis hepatitas, abscesai kepenyse,

bakterinis cholangiohepatitas, Tyzerio liga), neinfekcinių hepatitų (lėtinis hepatitas), toksikozių

(aflatoksinai, pirolizidino alkaloidai augaluose, rausvieji dobilai) ir mechaninių traumų (Stockham,

Michael, 2008; Thrall et al., 2012). Esant negrįžtamiesiems ląstelių destrukciniams pažeidimams, AST

aktyvumas kraujo serume žymiai viršija fiziologinę normą.

AST aktyvumo padidėjimą galvijų kraujo serume gali lemti ne tik hepatocitų, tačiau ir

raumeninių ląstelių destrukciniai pažeidimai. Dėl šios priežasties kraujo serume nustačius padidėjusį

AST aktyvumą, taip pat būtina įvertinti CK (raumenims specifiškas fermentas) koncentraciją kraujyje.

Tokiu būdu diferencijuojant pažeidimo lokalizaciją organizme. Galvijų kraujo serume nustačius abiejų

fermentų padidėjusį aktyvumą, galima daryti prielaidą, jog patologinis procesas yra raumenyse.

Galutiniam įsitikinimui, jog kepenys tikrai nėra pažeistos, galvijams yra nustatomas SDH ir GGT

aktyvumas kraujo serume. Tai informatyviausi kepenų pažeidimų indikatoriai galvijų kraujo serume

(Shpigel et al., 2003; Thrall et al., 2012).

Page 21: LIETUVOS SVEIKATOS MOKSLŲ UNIVERSITETAS …6935942/6935942.pdf · Enzimologija – tai chemijos mokslo šaka, nagrinėjanti fermentų fizikines ir chemines savybes bei jų katalizuojamų

21

Eritrocituose AST pasižymi nedideliu aktyvumu. Galvijų kraujo serume šio fermento padidėjęs

kiekis nustatomas vykstant labai intensyviai eritrocitų hemolizei. Paėmus kraujo mėginį biocheminiams

tyrimams atlikti, reikia stengtis kiek įmanoma greičiau atskirti kraujo serumą nuo kraujo ląstelių, nes,

esant slaptai eritrocitų hemolizei, AST aktyvumas gali žaibiškai padidėti. Nustačius AST suaktyvėjimą

kraujyje, tikslinga ištirti hematokritą, kad būtų galima patvirtinti arba atmesti eritrocitų hemolizės

tikimybę.

AST aktyvumo galvijų kraujo serume sumažėjimas gali būti nustatomas trūkstant vitamino B6

racione (Latimer, 2011).

1.5. Kreatinkinazė galvijų kraujo serume

CK – tai indikatorinis fermentas, kuris yra randamas ląstelių citoplazmoje. CK yra vienas

labiausiai organams specifiškų fermentų, kurio didžiausias aktyvumas yra aptinkamas skeleto

raumenyse, kiek mažesnis yra širdies bei lygiuosiuose raumenyse ir mažiausias – smegenyse. CK yra

laikomas raumenims specifišku fermentu. CK aktyvumas gali būti nustatomas gyvūnų kraujo serume

arba kraujo plazmoje, tačiau dažniau tam yra naudojamas kraujo serumas, nes CK aktyvumas jame yra

bene 2,5 karto didesnis negu kraujo plazmoje (Thrall et al., 2012). Fiziologinė CK norma galvijų kraujo

serume yra 65–234 U/L (pagal BAYR MED LT 2000 normatyvus).

CK yra dimeras, sudarytas iš dviejų skirtingų subvienetų: M – raumenų ir B – smegenų.

Organizme egzistuoja 3 skirtingi izomerai. CK–MM didžiausias aktyvumas yra aptinkamas skeleto ir

širdies raumenų ląstelėse, CK–MB – širdies raumenyje ir labai negausiai kituose audiniuose (blužnyje,

plaučiuose ir kt.), CK–BB didžiausias aktyvumas būdingas smegenyse, periferiniuose nervuose bei

cerebrospinaliniame skystyje. Gyvūnų kraujo serume dažniausiai nustatomas padidėjęs izomero CK–

MM aktyvumas, rečiau CK–BB ir labai retai CK–MB. Izomerai identifikuojami bei jų proporcijos

organizme gali būti nustatomos elektroforezės būdu, gyvūnų rūšims specifiniais imunologiniais

tyrimais arba chromatografijos metodu. Veterinarinės medicinos praktikoje CK izomerų analizė yra

atliekama retai, nes tai nėra pakankamai informatyvu diagnozuojant įvairius susirgimus (Sattler, Furll,

2004; Latimer, 2011).

Skeleto raumenų pažeidimai nulemia didelį CK aktyvumo galvijų kraujo serume padidėjimą. Šio

fermento suaktyvėjimas serume nustatomas tada, kai yra pažeidžiami skersaruožiai raumenys ir taip

suardomas miocitų membranų vientisumas. Tuomet CK iš ląstelių citoplazmos patenka į kraują.

Page 22: LIETUVOS SVEIKATOS MOKSLŲ UNIVERSITETAS …6935942/6935942.pdf · Enzimologija – tai chemijos mokslo šaka, nagrinėjanti fermentų fizikines ir chemines savybes bei jų katalizuojamų

22

Miocitų pažeidimus sukeliančių priežasčių yra daug ir įvairių: atsitiktinės traumos (pvz., pergrupavimo,

transportavimo metu), išeminė raumenų nekrozė, miozitai (bakterinės, virusinės, parazitinės kilmės),

toksikozės (pvz., monenzinas, gosipolis) paveldimos ligos (pvz., raumenų distrofija). Pasak Braun et al.

(2008), produktyvioms karvėms, laktacijos pradžioje pasireiškus parezei po apsiveršiavimo ir esant

labai prastai gyvulio būklei, CK aktyvumas kraujo serume gerokai viršija 1000 U/L. CK nežymiai

padidėjusį aktyvumą galvijų kraujo serume gali nulemti intraveninės injekcijos arba tiesiog gyvulio

judesių apribojimas, suvaržymas, E grupės vitaminų ir seleno trūkumas pašaruose (Ndlovu et al.,

2007). Priklausomai nuo pagrindinės priežasties, fermento aktyvumo padidėjimas kraujyje gali būti

nežymus ir tiesiogiai koreliuoti su skeleto raumenų pažeidimo laipsniu. Pasak Latimer ir kt. (2011), kai

judėjimo aparato raumenyse patologinis procesas atsiranda staiga ir būna ūmus, CK aktyvumas galvijų

kraujo serume padidėja ir esti virš fiziologinės ribos praėjus 4 valandoms nuo raumenų pažeidimo.

Aukščiausia aktyvumo riba kraujyje yra pasiekiama per 12 valandų. Jei gydomųjų priemonių imamasi

iš karto diagnozavus raumenų pažeidimus, tai CK aktyvumas kraujo serume grįžta į fiziologines ribas

dažniausiai per 2–3 paras. Besitęsiantis patologinis procesas skeleto raumenyse nulemia pastovų CK

aktyvumo padidėjimą galvijų bei kitų gyvūnų kraujo serume (Stockham, Michael, 2008; Thrall et al.,

2012).

Širdies raumens struktūriniai pažeidimai dažniausiai nulemia nežymų CK suaktyvėjimą galvijų

kraujo serume. Taip yra todėl, jog galvijų širdies miokardo masė, palyginti su bendra skeleto raumenų

mase, yra daug kartų mažesnė – taigi širdies raumens pažeidimai nesukeltų tokio žymaus CK aktyvumo

kraujo serume padidėjimo, kuris galėtų atsirasti esant pažeistiems judėjimo aparato raumenims.

Mokslinėje literatūroje yra rašoma, jog patologiniai procesai, atsiradę organuose, kurių sandaroje

yra lygiųjų raumenų, sukelia palyginti nedidelį CK aktyvumo kraujo serume padidėjimą, viršijantį

fiziologinę normą. Pastebėta, jog karvių gimdos lygiųjų raumenų miocitų citoplazmoje CK esti

nemažomis koncentracijoms. Mokslininkų nustatyta, jog išsivysčius endometritui, CK aktyvumas

kraujo serume padidėja (Thrall et al., 2012). Sattler, Furll, (2004) nustatė, jog karvėms sergant

endometritu CK vidutinis aktyvumas kraujo serume, priklausomai nuo ligos sunkumo, buvo nuo 270

iki 490 U/L.

Galvos smegenyse ir kituose centrinės nervų sistemos audiniuose yra būdingas tam tikras CK

aktyvumas. Nervinio audinio nekrozė arba demielinizacija nulemia CK aktyvumo padidėjimą

cerebrospinaliniame skystyje, bet ne kraujo serume. Fermentui iš smegenų skysčio patekti į kraują

trukdo kraujo ir smegenų barjeras (Stockham, Michael, 2008)

Page 23: LIETUVOS SVEIKATOS MOKSLŲ UNIVERSITETAS …6935942/6935942.pdf · Enzimologija – tai chemijos mokslo šaka, nagrinėjanti fermentų fizikines ir chemines savybes bei jų katalizuojamų

23

2. TYRIMO METODAI IR MEDŽIAGOS

Atlikto tyrimo objektas – Lietuvos juodmargių veislės melžiamų karvių kraujo serumai, kuriuose

kraujo biocheminiais tyrimais dėka buvo įvertintas fermentų ALT, AST ir CK (tik tuo atveju, jei AST

viršija nustatytą fiziologinę normą galvijams (pagal BAYR MED LT 2000 normatyvus)) aktyvumas.

Tyrimui atlikti buvo pasirinkti du pieninės galvijininkystės ūkiai: A ir B. Tyrimas buvo atliktas

2014 m. sausio – kovo mėnesiais. 6 pav. yra pavaizduota karvių suskirstymo į grupes schema ir kraujo

mėginių paėmimas. Kiekviename ūkyje buvo sudaryta po dvi karvių grupes. Pasirinktos 3–4 laktacijos

karvės, per metus duodančios 6,5–7,5 tūkst. kg pieno.

A ūkis B ūkis

60 karvių 60 karvių

30 karvių laktacijos

pradžioje (iki 15 d.

po veršiavimosi)

30 karvių laktacijos

pradžioje (iki 15 d.

po veršiavimosi)

30 karvių vidurio

laktacijos periodu

(140–160 d.)

30 karvių vidurio

laktacijos periodu

(140–160 d.)

Kiekvienai karvei iš uodegos venos (v. coccygea), ties uodegos pašakniu (dūrio vietą prieš tai

dezinfekavus), vakutaineriu į vakuuminius mėgintuvėlius be antikoaguliantų buvo paimti kraujo

mėginiai (n = 120). Kraujas buvo imtas rytais, prieš rytinį šėrimą. Mėgintuvėliai su kraujo

mėginiais buvo suženklinti (dėl gyvulių atsekamumo) ir pristatyti į NMVRVI laboratoriją kraujo

biocheminiams tyrimams atlikti.

6 pav. Karvių suskirstymas į grupes ir kraujo mėginių ėmimas

Page 24: LIETUVOS SVEIKATOS MOKSLŲ UNIVERSITETAS …6935942/6935942.pdf · Enzimologija – tai chemijos mokslo šaka, nagrinėjanti fermentų fizikines ir chemines savybes bei jų katalizuojamų

24

Kraujo mėginiai paimti laikantis 1997 m. lapkričio 6 d. Lietuvos Respublikos gyvūnų globos,

laikymo ir naudojimo įstatymo Nr. 8–500 („Valstybės žinios“, 1997 11 28, Nr. 108).

Abiejuose ūkiuose karvės ištisus metus yra laikomos tvartuose, palaidos grupėmis po 20–30

karvių kiekvienoje. Tvartų mikroklimatas atitinka zoohigieninius reikalavimus. Gyvuliai yra laikomi

ant gelžbetoninių grindų, sausai, saikingai kreikiant. Karvės yra melžiamos du kartus per dieną,

„eglutės“ tipo melžimo aikštelėse. Girdomos iš automatinių girdyklų. A ūkyje gyvuliams yra taikomas

pusiau koncentruotasis šėrimo tipas, o B ūkyje – koncentruotasis šėrimo tipas.

Kraujo tyrimai buvo atlikti Nacionalinio maisto ir veterinarijos rizikos vertinimo instituto

Laboratorijos departamento Radiologinių tyrimų skyriuje, naudojant stalinį automatinį biocheminį

analizatorių „COBAS INTEGRA 400 plus“ (pagamintas Tegimenta Ltd. Roche diagnostics Instrument

Centre CH–6343 Rotkreuz Šveicarija. Gamybos Nr. 397135). Šis prietaisas turi įmontuotą monitorių ir

išorinę klaviatūrą. Aparato sudedamosios dalys: kasečių lentyna su reagentų kasetėmis; mėginių

lentyna su mėginiais; ISE (jonus atskiriantis elektrodas) lentyna; autoklavinė atliekų dėžė; vandentiekio

ir kanalizacijos jungtys; duomenų perdavimo jungtys. Tyrimai atlikti naudojantis SDP (standartinė

darbo procedūra) 5.4.4.R.03 (Leidimo data 2008-07-24 d.; Peržiūros data 2011-11-01 d.). Ši SDP

taikoma nustatant gyvūnų kraujyje fermentus, substratus, baltymus, Na, K, Cl ir elektrolitus, kurie

atspindi gyvūnų organizmo fiziologinę būklę.

Daugelyje kraujo mėginių, pristatytų į laboratoriją tyrimams, kraujo serumas buvo atsiskyręs ir

nusistovėjęs. Nedidelė dalis mėginių buvo centrifuguojami keletą minučių 2000–3000 aps./min. greičiu

tam, kad būtų atskirtas kraujo serumas. Apdoroti serumo mėginiai mikropipete po 0,3 ml buvo

supilstyti į specialias kiuvetes, o jos sustatytos į tam tikrus stovus. Kiuvetės su stovais buvo įdėtos į

šaldytuvą ir laikomos esant +4 °C temperatūrai iki tyrimo atlikimo pradžios, kol automatinis

biocheminis analizatorius bus paruoštas darbui (apie 1,5 val.).

Aparato parengimas darbui apima tris procesus: plovimą, kalibravimą ir kokybės kontrolę. Visi

trys parengiamieji darbai vyksta aparate nustačius konkrečias veikimo programas. Plovimas atliekamas

paleidus plovimo programą. Kalibravimas atliekamas į aparato lentyną su stovu įstačius neutralaus

kraujo serumo mėginį, kurio pagrindas yra žmogaus serumas, kalibratorių C.f.a.s (kodas:10759350). Į

atskirą lentyną įstatomas stovas su gamintojo pateikta tyrimo kasete (šiuo atveju ALT, AST arba CK).

Visos kasetės yra sukurtos specialiai COBAS INTEGRA sistemoms, ROCHE firmoje. Kiekviena

reagentų kasetė turi savo kodo ir serijos numerius, nurodytą galiojimo datą ir laikymo sąlygas.

Paleidžiama kalibravimo programa. Kokybės kontrolei naudojamas teigiamos kontrolės serumas

Page 25: LIETUVOS SVEIKATOS MOKSLŲ UNIVERSITETAS …6935942/6935942.pdf · Enzimologija – tai chemijos mokslo šaka, nagrinėjanti fermentų fizikines ir chemines savybes bei jų katalizuojamų

25

Precinorm U ir neigiamos kontrolės serumas Precipath U. Labai svarbu užtikrinti tinkamas šių serumų

laikymo sąlygas. Vykdoma tiriamų rodiklių reagentų teigiama ir neigiama kontrolė. Įvedami norimi

tirti rodikliai. Įvedami mėginių kodai. Stovas su mėginiais (0,7 ml talpos kiuvetės su tiriamais kraujo

serumais) įstatomas į tam tikrą analizatoriaus lizdą. Užduodama tyrimo komanda. Fermentų aktyvumas

kraujo serume yra nustatomas absorbcinės fotometrijos matavimo principu. Gauti rezultatai

išspausdinami pirminiuose rezultatų lapuose (1 priedas) (NMVRVI, SDP 5.4.4.R.03).

Atlikus pasirinktų karvių kraujo serumo biocheminius tyrimus, buvo nustatytas fermentų ALT,

AST ir CK (tuo atveju, jei AST viršija fiziologinę normą) aktyvumas kraujyje. Gauti duomenys buvo

lyginami su nustatytomis fiziologinėmis normomis galvijams pagal BAYR MED LT 2000 normatyvus

ir buvo ieškoma kiekvieno rodiklio kiekybinių nuokrypių nuo normos.

Gautų tyrimų rezultatų pateikimui buvo taikyta Microsoft Excel programa. A ir B ūkių bei

sudarytų karvių grupių vidutiniams fermentų aktyvumo rodikliams palyginti buvo apskaičiuoti

aritmetiniai vidurkiai ir vidurkių paklaidos. Skirtumų reikšmingumas (patikimumo kriterijus p)

nepriklausomoms reikšmėms įvertintas Stjudento kriterijumi. Rezultatai laikomi statistiškai patikimais,

kai p < 0,05 (*); p < 0,01 (**); p < 0,001 (***). Dažnių skirstiniams palyginti skaičiuotas χ2 kriterijus.

Page 26: LIETUVOS SVEIKATOS MOKSLŲ UNIVERSITETAS …6935942/6935942.pdf · Enzimologija – tai chemijos mokslo šaka, nagrinėjanti fermentų fizikines ir chemines savybes bei jų katalizuojamų

26

3. TYRIMO REZULTATAI

3.1. Alaninaminotransferazė

7 pav. ALT aktyvumas (U/L) karvių kraujo serume skirtingu laktacijos periodu A ir B

ūkiuose

7 pav. pavaizduotas fermento ALT aktyvumas visų tirtų karvių (n = 120) kraujo serume.

Laktacijos pradžioje ALT aktyvumas karvių kraujo serume (A ūkis) buvo nuo 27,1 iki 43,5 U/L.

Keturiolikos karvių kraujo serume ALT aktyvumas viršijo fiziologinę normą. ALT aktyvumas virš

normos įvairavo nuo 35,8 iki 43,5 U/L (norma 6,9–35,3 U/L) (pagal BAYR MED LT 2000

normatyvus).

0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30

U/L

A ūkis; Pradžia laktacijos (iki 15 d. po veršiavimosi)

A ūkis; Vidurio laktacijos periodas (140–160 d.)

B ūkis; Vidurio laktacijos periodas (140–160 d.)

B ūkis; Pradžia laktacijos (iki 15 d. po veršiavimosi)

Norma 6,9

Norma 35,3

Page 27: LIETUVOS SVEIKATOS MOKSLŲ UNIVERSITETAS …6935942/6935942.pdf · Enzimologija – tai chemijos mokslo šaka, nagrinėjanti fermentų fizikines ir chemines savybes bei jų katalizuojamų

27

Vidurio laktacijos periodu karvių kraujo serume (A ūkis) ALT aktyvumas buvo nuo 20,2 iki 44,7

U/L. ALT aktyvumas kraujo serume fiziologinę normą viršijo taip pat keturiolikai melžiamų karvių ir

virš normos buvo nuo 35,5 iki 44,7 U/L

Laktacijos pradžioje ALT aktyvumas karvių kraujo serume (B ūkis) įvairavo nuo 21,3 iki 40,2

U/L. Trylikai tirtų karvių ALT aktyvumas kraujo serume neatitiko fiziologinės normos ir ją viršijo nuo

35,9 iki 40,2 U/L.

Vidurio laktacijos periodu karvių kraujo serume (B ūkis) ALT aktyvumas vyravo nuo 14,9 iki

40,5 U/L. ALT aktyvumas kraujo serume fiziologinę normą viršijo devynioms karvėms ir virš normos

buvo nuo 35,8 iki 40,5 U/L.

2 lentelėje yra pateikti visų tirtų karvių ALT aktyvumo kraujo serume aritmetiniai vidurkiai ir

paklaidos, o 3 lentelėje – tik tų karvių, kurių ALT aktyvumas viršijo fiziologinę normą.

2 lentelė A ir B ūkiuose skirtingais laktacijos periodais visų tirtų karvių ALT aktyvumo

kraujo serume aritmetiniai vidurkiai ir paklaidos

ALT (U/L)

Pradžia laktacijos (iki 15 d. po veršiavimosi) Vidurio laktacijos periodas (140–160 d.)

A ūkis 35,7±0,16* 33,3±0,24**

B ūkis 32,2±0,21°° 26,9±0,28

* - p < 0,05; ** - p < 0,01 (A ir B ūkių skirtumų reikšmingumas)

°° - p < 0,01 (pradžios ir vidurio laktacijos periodų skirtumų reikšmingumas)

3 lentelė A ir B ūkiuose skirtingais laktacijos periodais tirtų tik tų karvių, kurių ALT

aktyvumas kraujo serume viršijo fiziologinę normą, aritmetiniai vidurkiai ir paklaidos

ALT (U/L)

Pradžia laktacijos (iki 15 d. po veršiavimosi) Vidurio laktacijos periodas(140–160 d.)

A ūkis 40,1±0,16** 39,6±0,22*

B ūkis 38,1±0,12 37,2±0,18

* - p < 0,05; ** - p < 0,01 (A ir B ūkių skirtumų reikšmingumas)

Page 28: LIETUVOS SVEIKATOS MOKSLŲ UNIVERSITETAS …6935942/6935942.pdf · Enzimologija – tai chemijos mokslo šaka, nagrinėjanti fermentų fizikines ir chemines savybes bei jų katalizuojamų

28

A ūkyje abejose karvių grupėse po 47 proc. (n = 14) sudarė tos karvės, kurių kraujo serume

nustatytas ALT aktyvumas viršijo fiziologinę normą, o po 53 proc. (n = 16) sudarė karvės, kurių

kraujyje ALT aktyvumas atitiko normą.

B ūkyje laikomų karvių, tirtų laktacijos pradžioje, 43 proc. (n = 13) sudarė tos karvės, kurių

kraujo serume nustatytas ALT aktyvumas viršijo fiziologinę normą, o 53 proc. (n = 17) – karvės, kurių

kraujyje ALT atitiko normą. Vidurio laktacijos periodu 30 proc. (n = 9) sudarė karvės, kurių kraujo

serume nustatytas ALT aktyvumas normos neatitiko, o 70 proc. (n = 21) – karvės, kurių kraujyje

fermento aktyvumas neviršijo nustatytos fiziologinės normos (8 pav.).

8 pav. Karvių skaičius (%.), priklausomai nuo ALT aktyvumo kraujo serume skirtingu

laktacijos periodu A ir B ūkiuose

47 4743

30

53 5357

70

0%

10%

20%

30%

40%

50%

60%

70%

80%

90%

100%

Pradžia laktacijos

(iki 15 d. po

veršiavimosi)

Vidurio laktacijos

periodas (140–160

d.)

Pradžia laktacijos

(iki 15 d. po

veršiavimosi)

Vidurio laktacijos

periodas (140–160

d.)

A ūkis B ūkis

Virš normos Norma

Page 29: LIETUVOS SVEIKATOS MOKSLŲ UNIVERSITETAS …6935942/6935942.pdf · Enzimologija – tai chemijos mokslo šaka, nagrinėjanti fermentų fizikines ir chemines savybes bei jų katalizuojamų

29

3.2. Aspartataminotransferazė

9 pav. AST aktyvumas (U/L) karvių kraujo serume skirtingu laktacijos periodu A ir B

ūkiuose

9 pav. pavaizduotas fermento AST aktyvumas visų tirtų karvių (n = 120) kraujo serume.

Laktacijos pradžioje AST aktyvumas karvių kraujo serume (A ūkis) svyravo nuo 83 iki 235,9 U/L.

Šešiolikos karvių kraujo serume AST aktyvumas viršijo fiziologinę normą. AST aktyvumas virš

normos įvairavo nuo 180,6 iki 235,9 U/L (norma 56–176 U/L) (pagal BAYR MED LT 2000

normatyvus).

Vidurio laktacijos periodu karvių kraujo serume (A ūkis) AST aktyvumas svyravo nuo 66 iki

221,1 U/L. AST aktyvumas kraujo serume fiziologinę normą viršijo dešimčiai melžiamų karvių ir virš

normos buvo nuo 179,9 iki 221,1 U/L.

0

25

50

75

100

125

150

175

200

225

250

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30

U/L

A ūkis; Pradžia laktacijos (iki 15 d. po veršiavimosi)

A ūkis; Vidurio laktacijos periodas (140–160 d.)

B ūkis; Pradžia laktacijos (iki 15 d. po veršiavimosi)

B ūkis; Vidurio laktacijos periodas (140–160 d.)

Norma 56

Norma 176

Page 30: LIETUVOS SVEIKATOS MOKSLŲ UNIVERSITETAS …6935942/6935942.pdf · Enzimologija – tai chemijos mokslo šaka, nagrinėjanti fermentų fizikines ir chemines savybes bei jų katalizuojamų

30

Laktacijos pradžioje AST aktyvumas karvių kraujo serume (B ūkis) įvairavo nuo 56 iki 183,3

U/L. Aštuonioms tirtoms karvėms AST aktyvumas kraujo serume neatitiko fiziologinės normos ir ją

viršijo nuo 177,5 iki 183,3 U/L.

Vidurio laktacijos periodu karvių kraujo serume (B ūkis) AST aktyvumas vyravo nuo 57,5 iki

183,3 U/L. AST aktyvumas kraujo serume fiziologinę normą viršijo šešioms karvėms ir virš normos

buvo nuo 178,7 iki 183,3 U/L.

4 lentelėje yra pateikti visų tirtų karvių AST aktyvumo kraujo serume aritmetiniai vidurkiai ir

paklaidos, o 5 lentelėje – tik tų karvių, kurių AST aktyvumas viršijo fiziologinę normą.

4 lentelė A ir B ūkiuose skirtingais laktacijos periodais visų tirtų karvių AST aktyvumo

kraujo serume aritmetiniai vidurkiai ir paklaidos

AST (U/L)

Pradžia laktacijos (iki 15 d. po veršiavimosi) Vidurio laktacijos periodas (140–160 d.)

A ūkis 161,9±1,42***; ° 137,3±1,48*

B ūkis 122,7±1,48 113,4±1,25

* - p < 0,05; *** - p < 0,001 (A ir B ūkių skirtumų reikšmingumas)

°- p < 0,05 (pradžios ir vidurio laktacijos periodų skirtumų reikšmingumas)

5 lentelė A ir B ūkiuose skirtingais laktacijos periodais tirtų tik tų karvių, kurių AST

aktyvumas kraujo serume viršijo fiziologinę normą, aritmetiniai vidurkiai ir paklaidos

AST (U/L)

Pradžia laktacijos (iki 15 d. po veršiavimosi) Vidurio laktacijos periodas (140–160 d.)

A ūkis 196,9±0,94* 191,9±1,34**

B ūkis 186,9±1,17 180,6±0,34

* - p < 0,05; ** - p < 0,01 (A ir B ūkių skirtumų reikšmingumas)

Page 31: LIETUVOS SVEIKATOS MOKSLŲ UNIVERSITETAS …6935942/6935942.pdf · Enzimologija – tai chemijos mokslo šaka, nagrinėjanti fermentų fizikines ir chemines savybes bei jų katalizuojamų

31

A ūkyje laikomų karvių, tirtų laktacijos pradžioje, 53 proc. (n = 16) sudarė tos karvės, kurių

kraujo serume AST aktyvumas viršijo fiziologinę normą, o 47 proc. (n = 14) – tos, kurių kraujyje AST

aktyvumas atitiko normą. Vidurio laktacijos periodu 33 proc. (n = 10) atitiko karvės, kurių kraujo

serume tiriamojo fermento aktyvumas buvo virš fiziologinės normos, o 67 proc. (n = 20) – karvės,

kurių kraujyje AST aktyvumas neviršijo normos.

B ūkyje laikomų karvių, tirtų laktacijos pradžioje, 27 proc. (n = 8) sudarė tos karvės, kurių kraujo

serume AST aktyvumas viršijo fiziologinę normą, o 73 proc. (n = 22) – karvės, kurių kraujyje AST

aktyvumas atitiko normą. Vidurio laktacijos periodu 20 proc. (n = 6) sudarė karvės, kurių kraujo

serume AST aktyvumas normos neatitiko, o 80 proc. (n = 24) – karvės, kurių kraujyje tiriamojo

fermento aktyvumas neviršijo fiziologinės normos (10 pav.).

10 pav. Karvių skaičius (%.), priklausomai nuo AST aktyvumo kraujo serume skirtingu

laktacijos periodu A ir B ūkiuose

Laktacijos pradžioje tirtų karvių kraujo serume nustatytas AST aktyvo skirtumas A ir B ūkiuose

yra statistiškai reikšmingas (p < 0,05).

53

3327

20

47

6773

80

0%

10%

20%

30%

40%

50%

60%

70%

80%

90%

100%

Pradžia laktacijos

(iki 15 d. po

veršiavimosi)

Vidurio laktacijos

periodas (140–160

d.)

Pradžia laktacijos

(iki 15 d. po

veršiavimosi)

Vidurio laktacijos

periodas (140–160

d.)

A ūkis B ūkis

Virš normos Norma

Page 32: LIETUVOS SVEIKATOS MOKSLŲ UNIVERSITETAS …6935942/6935942.pdf · Enzimologija – tai chemijos mokslo šaka, nagrinėjanti fermentų fizikines ir chemines savybes bei jų katalizuojamų

32

3.3. Kreatinkinazė

11 pav. CK aktyvumas (U/L) karvių kraujo serume skirtingu laktacijos periodu A ir B

ūkiuose

11 pav. pavaizduotas fermento CK aktyvumas visų tirtų karvių (n = 40) kraujo serume.

Laktacijos pradžioje buvo ištirti šešiolikos melžiamų karvių kraujo mėginiai (A ūkis). Šių karvių kraujo

serume CK aktyvumas svyravo nuo 178 iki 377 U/L. CK aktyvumas kraujo serume fiziologinę normą

viršijo dešimčiai melžiamų karvių ir virš normos buvo nuo 269 iki 377 U/L (norma 65–234 U/L) (pagal

BAYR MED LT 2000 normatyvus).

Vidurio laktacijos periodu buvo tirti dešimties karvių kraujo mėginiai (A ūkis). Šių karvių kraujo

serume CK aktyvumas vyravo nuo 129 iki 256 U/L. CK aktyvumas fiziologinės normos neatitiko tik

vienos karvės kraujo serume ir siekė 256 U/L.

0255075

100125150175200225250275300325350375400

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16

U/L

A ūkis; Pradžia laktacijos (iki 15 d. po veršiavimosi)

A ūkis; Vidurio laktacijos periodas (140–160 d.)

B ūkis; Pradžia laktacijos (iki 15 d. po veršiavimosi)

B ūkis; Vidurio laktacijos periodas (140–160 d.)

Norma 65

Norma 234

Page 33: LIETUVOS SVEIKATOS MOKSLŲ UNIVERSITETAS …6935942/6935942.pdf · Enzimologija – tai chemijos mokslo šaka, nagrinėjanti fermentų fizikines ir chemines savybes bei jų katalizuojamų

33

Laktacijos pradžioje buvo ištirti aštuonių karvių kraujo mėginiai (B ūkis). Šių karvių kraujo

serume CK aktyvumas svyravo nuo 182 iki 294 U/L. CK aktyvumas kraujo serume fiziologinę normą

viršijo dviem karvėms. Joms nustatytos tokios CK aktyvumo reikšmės: 281 ir 294 U/L.

Vidurio laktacijos periodu buvo tirti šešių karvių kraujo mėginiai (B ūkis). Šių karvių kraujo

serume CK aktyvumas vyravo nuo 149 iki 245 U/L. CK aktyvumas fiziologinės normos neatitiko tik

vienos karvės kraujo serume ir siekė 245 U/L.

6 lentelėje yra pateikti visų tirtų karvių CK aktyvumo kraujo serume aritmetiniai vidurkiai ir

paklaidos, o 7 lentelėje – tik laktacijos pradžioje tirtų karvių, kurių CK aktyvumas viršijo fiziologinę

normą, aritmetiniai vidurkiai ir paklaidos. Vidurio laktacijos periodu CK aktyvumas kraujyje normą

viršijo tik po vienai karvei iš kiekvieno ūkio, dėl šios priežasties aritmetiniai vidurkiai ir paklaidos

nebuvo apskaičiuoti.

6 lentelė A ir B ūkiuose skirtingais laktacijos periodais visų tirtų karvių CK aktyvumo

kraujo serume aritmetiniai vidurkiai ir paklaidos

CK (U/L)

Pradžia laktacijos (iki 15 d. po veršiavimosi) Vidurio laktacijos periodas (140–160 d.)

A ūkis 284,2±2,17*; °°° 183,8±1,18

B ūkis 231,5±1,26° 179,5±1,2

* - p < 0,05 (A ir B ūkių skirtumų reikšmingumas)

° - p < 0,05; °°° - p < 0,001 (pradžios ir vidurio laktacijos periodų skirtumų reikšmingumas)

7 lentelė A ir B ūkių karvių, tirtų laktacijos pradžioje, kurių CK aktyvumas kraujo serume

viršijo fiziologinę normą, aritmetiniai vidurkiai ir paklaidos

CK (U/L)

Pradžia laktacijos (iki 15 d. po veršiavimosi)

A ūkis 328,7±3,37*

B ūkis 287,5±9,19

* - p < 0,05 (A ir B ūkių skirtumų reikšmingumas)

Page 34: LIETUVOS SVEIKATOS MOKSLŲ UNIVERSITETAS …6935942/6935942.pdf · Enzimologija – tai chemijos mokslo šaka, nagrinėjanti fermentų fizikines ir chemines savybes bei jų katalizuojamų

34

A ūkyje laikomų karvių, tirtų laktacijos pradžioje, 62 proc. (n = 10) sudarė tos karvės, kurių

kraujo serume CK aktyvumas viršijo fiziologinę normą, o 38 proc. (n = 6) – tos, kurių kraujyje CK

aktyvumas atitiko normą. Vidurio laktacijos periodu 10 proc. (n = 1) atitiko ta karvė, kurios kraujo

serume tiriamojo fermento aktyvumas buvo virš fiziologinės normos ribos, o 90 proc. (n = 9) – karvės,

kurių kraujyje CK aktyvumas neviršijo normos.

B ūkyje laikomų karvių, tirtų laktacijos pradžioje, 25 proc. (n = 2) sudarė tos karvės, kurių kraujo

serume CK aktyvumas viršijo fiziologinę normą, o 75 proc. (n = 6) – karvės, kurių kraujyje CK

aktyvumas atitiko normos ribą. Vidurio laktacijos periodu 17 proc. (n = 1) sudarė karvė, kurios kraujo

serume CK aktyvumas neatitiko normos, o 83 proc. (n = 5) – karvės, kurių kraujyje tiriamojo fermento

aktyvumas neviršijo fiziologinės normos (12 pav.).

12 pav. Karvių skaičius (%), priklausomai nuo CK aktyvumo kraujo serume skirtingu

laktacijos periodu A ir B ūkiuose

62

10

25

17

38

90

75

83

0%

10%

20%

30%

40%

50%

60%

70%

80%

90%

100%

Pradžia laktacijos

(iki 15 d. po

veršiavimosi)

Vidurio laktacijos

periodas (140–160

d.)

Pradžia laktacijos

(iki 15 d. po

veršiavimosi)

Vidurio laktacijos

periodas (140–160

d.)

A ūkis B ūkis

Virš normos Norma

Page 35: LIETUVOS SVEIKATOS MOKSLŲ UNIVERSITETAS …6935942/6935942.pdf · Enzimologija – tai chemijos mokslo šaka, nagrinėjanti fermentų fizikines ir chemines savybes bei jų katalizuojamų

35

3.4. Bendras abiejuose ūkiuose visų tirtų karvių fermentų aktyvumo įvertinimas

13 pav. Karvių skaičius, priklausomai nuo fermentų, viršijusių fiziologines normas,

tarpusavio variacijų karvių kraujo serume

13 pav. yra pavaizduota, kokios fermentų, viršijusių fiziologines normas, tarpusavio variacijos

buvo nustatytos tirtų karvių kraujo mėginiuose. Daugumai A ūkyje laikomų karvių, tirtų laktacijos

pradžioje, kraujo serume buvo nustatytas tik ALT (n = 6) ir visų trijų fermentų (ALT, AST, CK) (n =

6) aktyvumo padidėjimas virš fiziologinės normos. Vienu metu ALT ir AST fermentų aktyvumas,

viršijantis normą, nustatytas tik kelioms karvėms (n = 2). Didžiajai daugumai vidurio laktacijos periodu

tirtų karvių, kurių kraujyje fermentai viršijo fiziologines normas, buvo nustatytas tik ALT (n = 12) ir

tik AST (n = 7) fermentų aktyvumo neatitikimas normos. Nepasitaikė nė vienos karvės, kuriai būtų

nustatytas visų trijų fermentų (ALT, AST, CK) aktyvumo padidėjimas virš normos.

B ūkyje laikomoms karvėms, kurios buvo tirtos laktacijos pradžioje, dažniausiai pasitaikė tik

ALT aktyvumo neatitikimas normos (n = 9). Tik AST (n = 3) ir ALT, AST (n = 3) fermentų aktyvumas

0

2

4

6

8

10

12

14

Tik ALT Tik AST ALT,AST AST,CK ALT,AST,CK

Kar

vių

skai

čius

A ūkis; Pradžia laktacijos (iki 15 d. po veršiavimosi)

A ūkis; Vidurio laktacijos periodas (140–160 d.)

B ūkis; Pradžia laktacijos (iki 15 d. po veršiavimosi)

B ūkis; Vidurio laktacijos periodas (140–160 d.)

Page 36: LIETUVOS SVEIKATOS MOKSLŲ UNIVERSITETAS …6935942/6935942.pdf · Enzimologija – tai chemijos mokslo šaka, nagrinėjanti fermentų fizikines ir chemines savybes bei jų katalizuojamų

36

kraujo serume normą viršijo nedidelei karvių daliai. AST, CK (n = 1) ir visų trijų fermentų (ALT, AST,

CK) (n = 1) aktyvumo reikšmės, viršijančios fiziologinę normą, buvo nustatytos tik kelioms karvėms.

Didžiajai daugumai vidurio laktacijos periodu tirtų karvių, kurių kraujyje fermentai viršijo fiziologines

normas, buvo nustatytas tik ALT (n = 9) ir tik AST (n = 5) fermentų aktyvumo neatitikimas normos.

ALT, AST ir ALT, AST, CK aktyvumo padidėjimų virš normos nebuvo nustatyta nė vienai iš šiuo

laktacijos periodu tirtų karvių.

14 pav. A ir B ūkiuose visų tirtų karvių ALT, AST ir CK aktyvumo kraujo serume

atitikimas fiziologinės normos

14 pav. yra pavaizduota kokią dalį (%) A ir B ūkiuose sudarė karvės, kurių kraujyje buvo

nustatyti tirtų fermentų aktyvumo neatitikimai fiziologinių normų. Ištyrus 60 A ūkyje laikomų karvių

kraujo mėginius, buvo nustatyta, kad 73 proc. (n = 44) sudarė karvės, kurių kraujo serume bent vienas

(arba keli) iš visų tirtų fermentų (ALT, AST, CK) neatitiko fiziologinės aktyvumo normos, o 27 proc.

73

53

27

47

0%

10%

20%

30%

40%

50%

60%

70%

80%

90%

100%

A ūkis B ūkis

Virš normos Norma

Page 37: LIETUVOS SVEIKATOS MOKSLŲ UNIVERSITETAS …6935942/6935942.pdf · Enzimologija – tai chemijos mokslo šaka, nagrinėjanti fermentų fizikines ir chemines savybes bei jų katalizuojamų

37

(n = 16) – tos karvės, kurių kraujo serume nė vienas iš tirtų fermentų neviršijo normos. B ūkyje iš 60

tirtų karvių 53 proc. (n = 32) atitiko tos karvės, kurių kraujo serume bent vienas (arba keli) iš tirtų

fermentų neatitiko fiziologinės aktyvumo normos, o 47 proc. (n = 28) – karvės, kurių kraujyje visi tirti

fermentai atitiko normą (p < 0,05).

15 pav. A ūkyje tirtų karvių kraujo serumo ALT, AST ir CK aktyvumo atitikimas

fiziologinės normos, priklausomai nuo laktacijos periodo

Ištyrus A ūkyje laikomų 60 karvių kraujo mėginius, abejais laktacijos periodais buvo gauti

vienodi rezultatai. Abiejose karvių grupėse po 73 proc. (n = 22) sudarė tos karvės, kurių kraujo serume

buvo nustatytas bent vienas arba keli fermentai, kurių aktyvumas viršijo fiziologinę normą ribas, o 27

proc. (n = 8) sudarė tos karvės, kurių kraujyje nebuvo nustatyta nė vieno iš tirtų fermentų neatitikties

fiziologinei aktyvumo normai (15 pav.).

73 73

27 27

0%

10%

20%

30%

40%

50%

60%

70%

80%

90%

100%

Pradžia laktacijos (iki 15 d. po

veršiavimosi)Vidurio laktacijos periodas (140–

160 d.)

Virš normos Norma

Page 38: LIETUVOS SVEIKATOS MOKSLŲ UNIVERSITETAS …6935942/6935942.pdf · Enzimologija – tai chemijos mokslo šaka, nagrinėjanti fermentų fizikines ir chemines savybes bei jų katalizuojamų

38

16 pav. B ūkyje tirtų karvių kraujo serumo ALT, AST ir CK aktyvumo atitikimas

fiziologinės normos, priklausomai nuo laktacijos periodo

Ištyrus B ūkyje laikomų 30 neseniai laktuojančių karvių kraujo mėginius, buvo nustatyta, kad 57

proc. (n=17) sudarė tos karvės, kurių kraujo serume bent vienas (arba keli) iš tirtų fermentų neatitiko

fiziologinės aktyvumo normos, o 43 proc. (n = 13) – tos karvės, kurių kraujyje nė vienas iš tirtų

fermentų neviršijo aktyvumo normos. Vidurio laktacijos periodu tirtų 30 karvių kraujo serume,

fermentų, atitinkančių ir neatitinkančių fiziologinės aktyvumo normos ribų, aktyvumo reikšmės buvo

vienodos, t. y. sudarė po 50 proc. (n = 15) (16 pav.).

57

50

43

50

0%

10%

20%

30%

40%

50%

60%

70%

80%

90%

100%

Pradžia laktacijos (iki 15 d. po

veršiavimosi)Vidurio laktacijos periodas (140–

160 d.)

Virš normos Norma

Page 39: LIETUVOS SVEIKATOS MOKSLŲ UNIVERSITETAS …6935942/6935942.pdf · Enzimologija – tai chemijos mokslo šaka, nagrinėjanti fermentų fizikines ir chemines savybes bei jų katalizuojamų

39

4. REZULTATŲ APTARIMAS

Kraujo biocheminiai tyrimai yra informatyvūs nustatant produktyvių karvių susirgimus ir siekiant

sumažinti jų pasireiškimą. Šie tyrimai parodo karvių šėrimo bei medžiagų apykaitos būklę (Jozwik et

al., 2012). Pieninės galvijininkystės ūkiuose, kuriuose yra siekiama didelių primilžio rodiklių, dažnai

yra susiduriama su produktyvių karvių kepenų funkciniais sutrikimais. Dažnai šių sutrikimų atsiradimą

nulemia energinių medžiagų trūkumas galvijų racione, medžiagų apykaitos sutrikimai bei karvių

reprodukcinės sistemos ligos. ALT ir AST bei kiti kraujo biocheminiai rodikliai yra informatyvūs

nustatant karvių kepenų funkcinę būklę ir hepatocitų pažeidimus esant įvairiems kepenų funkciniams

bei medžiagų apykaitos sutrikimams (pvz., ketozei ir kt.) (Sutkevičius, Černauskas, 2003). CK

aktyvumo padidėjimas karvių kraujo serume yra informatyvus rodiklis nustatant raumenų funkcinius

sutrikimus, dažnai pasitaikančius po apsiveršiavimo. CK gali būti naudojamas kaip pagrindinis rodiklis

diagnozuojant endometritus (Sattler, Furll, 2004).

ALT yra kepenims specifiškas fermentas, tačiau karvių organizme jis pasižymi nedideliu

aktyvumu. Esant net labai stipriems destrukciniams kepenų audinio pažeidimams (netgi kepenų

nekrozei), ALT aktyvumas karvių kraujo serume labai nežymiai viršija fiziologinę normą. Dėl šios

priežasties, daugeliu autorių teigimu, vien tik iš ALT aktyvumo padidėjimo karvių kraujo serume,

diagnozuoti kepenų pažeidimų neįmanoma. Tam reikia tirti kitus, labiau galvijų kepenims specifiškus,

fermentus (Stojevic et al., 2005; Milinkovic – Tur et al., 2005). Remiantis atliktais kraujo

biocheminiais tyrimais, galima teigti, kad iš visų tirtų karvių, kurių kraujyje bent vienas fermentas

viršijo nustatytas normas (n = 72), didžiąją dalį (48 proc.) sudarė tos karvės, kurių kraujo serume tik

ALT neatitiko fiziologinės aktyvumo normos. Ūkyje A tokių atvejų dažniau pasitaikė vidurio laktacijos

periodu (p < 0,001), o ūkyje B atvejų skaičius abiejų laktacijos periodų metu buvo vienodas. Karvių,

laikomų ūkyje A, kurių kraujyje ALT aktyvumas neatitiko normos, vidutinis aktyvumas kraujo serume

abiejais laktacijos periodais buvo didesnis nei ūkyje B (pradžioje laktacijos p < 0,01; viduryje

laktacijos p < 0,05; A ir B ūkių skirtumų reikšmingumas). Pasak Ndlovu ir kt. (2007), karvių kraujo

serume nustačius, jog tik ALT viršija fiziologinę aktyvumo normą, galima daryti išvadas, jog karvės

yra šeriamos nevisaverčiais pašarais ir joms yra taikomas netinkamai subalansuotas racionas. Padidėjęs

ALT aktyvumas – tai medžiagų apykaitos sutrikimų rodiklis. Abiejuose ūkiuose bendras visų tirtų

karvių ALT aktyvumo vidurkis buvo didesnis laktacijos pradžioje, palyginti su vidurio laktacijos

periodu (ūkyje B p < 0,01). Sutkevičius, Černauskas (2003) taip pat nustatė, jog laktacijos pradžioje

Page 40: LIETUVOS SVEIKATOS MOKSLŲ UNIVERSITETAS …6935942/6935942.pdf · Enzimologija – tai chemijos mokslo šaka, nagrinėjanti fermentų fizikines ir chemines savybes bei jų katalizuojamų

40

ALT aktyvumas yra didesnis nei vidurio laktacijos periodu. Bendras visų tirtų karvių ALT aktyvumo

vidurkis abiejais laktacijos periodais buvo didesnis A ūkyje (pradžioje laktacijos p < 0,05; viduryje

laktacijos p < 0,01; A ir B ūkių skirtumų reikšmingumas). A ūkyje, palyginti su B ūkiu, ALT

aktyvumas karvių kraujo serume dažniau viršijo fiziologinę normą.

Galvijų kepenų ligų diagnostikoje AST aktyvumo nustatymas kraujo serume yra informatyvus

rodiklis. AST aktyvumo padidėjimas galvijų kraujo serume parodo lėtinio pobūdžio kepenų pažeidimą

(Stojevic et al., 2005). Abiejuose ūkiuose ištyrus karvių kraujo mėginius nustatyta, kad iš visų karvių,

kurių kraujyje bent vienas fermentas viršijo nustatytas aktyvumo normas (n = 72), 25 proc. sudarė tos

karvės, kurių kraujo serume tik AST neatitiko normos. A ir B ūkiuose tokių atvejų dažniau pasitaikė

vidurio laktacijos periodu (p < 0,05). Ūkyje A laikomų karvių, kurių kraujyje AST aktyvumas neatitiko

normos, vidutinis aktyvumas abiejais laktacijos periodais buvo didesnis nei ūkyje B (pradžioje

laktacijos p < 0,05; viduryje laktacijos p < 0,01; A ir B ūkių skirtumų reikšmingumas). Atliktų tyrimų

duomenimis yra nustatyta, jog didelio produktyvumo karvėms dažniausiai nustatoma lėtinė kepenų

patologija – tai padidėjusi kepenų riebalinė infiltracija, kurios atsiradimą sąlygoja energinių medžiagų

trūkumas pašaruose. Esant kepenų lipidozei, AST aktyvumas kraujo serume beveik visuomet (94 proc.)

viršija normą (Andrews et al., 2006; Kaneko et al., 2008). Bendras visų tirtų karvių AST aktyvumo

vidurkis abejais laktacijos periodais buvo didesnis A ūkyje (pradžioje laktacijos p < 0,001; viduryje

laktacijos p < 0,05; A ir B ūkių skirtumų reikšmingumas). A ūkyje lyginant su B ūkiu AST aktyvumas

karvių kraujo serume dažniau viršijo fiziologinę normą. Dažniau laktacijos pradžioje, o ne vidurio

laktacijos periodu (p < 0,05).

Vienu metu ALT ir AST fermentų padidėjęs aktyvumas kraujo serume parodo ūmų kepenų

pažeidimą (Stojevic et al., 2005). A ir B ūkiuose ištyrus visų karvių kraujo mėginius nustatyta, kad iš

visų karvių, kurių kraujyje nors vienas fermentas viršijo fiziologinę aktyvumo normą (n = 72), 9 proc.

sudarė karvės, kurių kraujyje tuo pačiu metu virš fiziologinės normos buvo pakilęs ALT ir AST

fermentų aktyvumas. Abiejuose ūkiuose tokių atvejų dažniau pasitaikė laktacijos pradžioje tirtoms

karvėms (p < 0,05). Pasak Sutkevičiaus, Černausko (2003); Žilaičio ir kt. (2007), produktyvioms

šviežiapienėms karvėms daug dažniau pasireiškia medžiagų apykaitos ligos, kurių metu pažeidžiamos

kepenys. Ketozė – labai dažnas neseniai apsiveršiavusių karvių susirgimas, kurios atsiradimą sukelia

energinių medžiagų trūkumas racione bei kepenų riebalinė infiltracija. Norint įsitikinti, ar karvės serga

ketoze, reikia nustatyti neesterifikuotų riebiųjų rūgščių, hidroksibutiratų ir gliukozės koncentraciją

kraujo serume.

Page 41: LIETUVOS SVEIKATOS MOKSLŲ UNIVERSITETAS …6935942/6935942.pdf · Enzimologija – tai chemijos mokslo šaka, nagrinėjanti fermentų fizikines ir chemines savybes bei jų katalizuojamų

41

Produktyvių karvių kraujo serume nustačius fiziologinę aktyvumo normą viršijantį AST ir CK

fermentų aktyvumą, galima teigti, jog pažeidimas lokalizuojasi raumeniniame audinyje. Atlikus kraujo

biocheminius tyrimus nustatyta, kad 9 proc. sudarė karvės, kurių kraujo serume abu šie fermentai

neatitiko aktyvumo normos. Tokių atvejų daugiausia pasitaikė ūkyje A laikomoms karvėms, kurios

buvo tirtos laktacijos pradžioje (p < 0,01). Pasak Klimienės ir kt. (2011), po apsiveršiavimo karvių

kraujyje padidėja CK aktyvumas ir esant skeleto raumenų pažeidimams arba gimdos uždegimui, šio

fermento kiekis viršija fiziologinę normą. Remiantis atliktų kraujo tyrimų rezultatais, AST ir CK

aktyvumo dydį karvių kraujo serume nustatėme panašų kaip ir Sattler, Furll, (2004). Jie tiriamoms

karvėms diagnozavo endometritus. Pasak Žilaičio ir kt. (2006), produktyvių karvių reprodukcija

sutrinka tuomet, kai racione yra energinių medžiagų trūkumas. Ūkyje A laikomų karvių, tirtų laktacijos

pradžioje, kraujo serume CK normą viršijo negausiai (vidurkis – 328,7 U/L), taigi galima teigti, jog

pažeidimai buvo gimdoje. CK aktyvumo padidėjimas virš 1300 U/L rodo sunkius pažeidimus skeleto

raumenyse ir labai prastą gyvulių būklę (Shpigel et al., 2003).

Nedidelei tirtų karvių daliai (9 proc.) kraujo serume nustatytas visų trijų fermentų (ALT, AST ir

CK) aktyvumo padidėjimas virš normos. Tai parodo medžiagų apykaitos sutrikimus bei pažeidimus

raumenyse. Dėl nežymiai fiziologinę normą viršijančio CK aktyvumo galima daryti prielaidą, kad

pažeidimai lokalizuojasi gimdos lygiuosiuose raumenyse (Sattler, Furll, 2004). Didžioji dauguma tokių

karvių laikomos A ūkyje ir buvo tirtos laktacijos pradžioje (p < 0,001). Norint nustatyti kepenų

pakenkimo lygį, reikėtų įvertinti GGT ir SDH fermentų aktyvumą kraujo serume (Stojevic et al., 2005).

Page 42: LIETUVOS SVEIKATOS MOKSLŲ UNIVERSITETAS …6935942/6935942.pdf · Enzimologija – tai chemijos mokslo šaka, nagrinėjanti fermentų fizikines ir chemines savybes bei jų katalizuojamų

42

5. IŠVADOS

1. A ūkio karvių, šertų pusiau koncentratinio tipo racionu, kraujo serume fermentų aktyvumo

neatitikimas fiziologinėms normoms nustatytas 44 (73 proc.), o B ūkio, šertų koncentratinio tipo

racionu, 32 (53 proc.) karvėms (p < 0,05).

2. Visų tirtų fermentų aktyvumo vidurkiai buvo didesni A ūkio karvių kraujo serume, laktacijos

pradžioje (p < 0,05).

3. A ir B ūkiuose po 18 (30 proc.) tirtų karvių kraujo serume tik ALT viršijo fiziologinę aktyvumo

normą.

4. Tiriant abiejų ūkių karves, tik AST aktyvumo padidėjimas virš normos ribų diagnozuotas A

ūkyje 11 (18 proc.), o B ūkyje 8 (13 proc.) karvėms. Abiejų ūkių karvėms tai dažniau pasitaikė

laktacijos viduryje (p < 0,05).

5. Tiriant abiejų ūkių karves, tik ALT ir AST aktyvumo padidėjimas virš normos ribų diagnozuotas

A ūkyje 4 (7 proc.), o B ūkyje 3 (5 proc.) karvėms. Dažniau laktacijos pradžioje (p < 0,05).

6. Tiriant abiejų ūkių karves, tik AST ir CK aktyvumo padidėjimas virš normos ribų diagnozuotas

A ūkyje 5 (8 proc.), o B ūkyje 2 (3 proc.) karvėms (p < 0,01). A ūkio karvėms tai dažniau

pasireiškė pradžioje laktacijos (p < 0,01).

7. Tiriant abiejų ūkių karves, visų tirtų fermentų (ALT, AST, CK) aktyvumo padidėjimas virš

normos ribų diagnozuotas A ūkyje 6 (10 proc.), o B ūkyje 1 (2 proc.) karvėms ir tik laktacijos

pradžioje (p < 0,001).

Page 43: LIETUVOS SVEIKATOS MOKSLŲ UNIVERSITETAS …6935942/6935942.pdf · Enzimologija – tai chemijos mokslo šaka, nagrinėjanti fermentų fizikines ir chemines savybes bei jų katalizuojamų

43

6. PADĖKOS

Magistro baigiamojo darbo vadovui doc. dr. Rolandui Stankevičiui už visokeriopą pagalbą ir

kvalifikuotus patarimus darbo rengimo metu sprendžiant iškilusius klausimus. Taip pat už šiltą ir

malonų bendravimą.

NMVRVI Radiologinių tyrimų skyriaus vedėjui Pranui Druliai, vyr. inžinierei Boženai

Valantavičienei ir laborantei Olgai Cholkovskienei už suteiktą išsamią informaciją ir nuoširdžią

pagalbą atliekant kraujo mėginių biocheminius tyrimus.

Dr. Sigitai Kerzienei už suteiktas žinias ir profesionalią pagalbą statistiškai apdorojant atliktų

tyrimų rezultatus.

Page 44: LIETUVOS SVEIKATOS MOKSLŲ UNIVERSITETAS …6935942/6935942.pdf · Enzimologija – tai chemijos mokslo šaka, nagrinėjanti fermentų fizikines ir chemines savybes bei jų katalizuojamų

44

7. LITERATŪROS SĄRAŠAS

1. Andrews A. H., Blowey W. R., Boyd H., Eddy G. R. Bovine Medicine Diseases and Husbandry

of Cattle. Blackwell Science, UK. 2006. P 133–159.

2. AL – Kadhi A. N., Abass S. K., Salih A. K., Turab K. M. Effect of storage methods on viability

of some hepatic enzymes in farm animals. Advances in Life Science and Technology. 2014.

Vol. 18.

3. Atakisi E., Karapehlivan M., Atakisi O., Kontas T., Marasli S. Adenosine deaminase and

biochemical liver function tests in the dermatophytic cattle. Bull Vet Inst Pulawy. 2006. Vol.

50. P 481–483.

4. Baynes W. J., Dominiczak H. M. Medical biochemistry. Mosby Elsevier, UK. 2009. P 59–68;

238–262; 389–400.

5. Ball W. D., Hill W. J., Scott J. R. Introduction to Chemistry: General, Organic and Biological.

JAV. 2012.

6. Berg M. J., Tymoczko L. J., Stryer L. Biochemistry. W. H. Freeman and Company, New York.

2003. P 189–217; 639–672.

7. Blood C.D., Studdert P.V., Gay C.C. Saunders Coprehensive Veterinary Dictionary, Saunders

Elsiever, St. Louis, Missouri, USA. 2007. Vol. 3.

8. Braun J. P., Medaille C., Trumel C. Clinical interpretation of enzyme activities and

concentrations: A review of the main metabolic factors affecting variation. Israel Journal of

Veterinary Medicine. 2008. Vol. 63 (1). P 1–12.

9. Burtis A. C., Ashwood R. E., Bruns E. D. Tietz Textbook of Clinical Chemistry and Molecular

Diagnostics. Elsiever Saunders, Florida. 2006.

10. Devlin M. T. Textbook of biochemistry with clinical correlations. Wiley – Liss, Canada. 2002.

P 95–97; 413-456; 818–848.

11. Yokus B., Cakir D. U. Seasonal and physiological variations in serum chemistry and mineral

concentrations in cattle. Biological Trace Element Research, Turkey. 2006. Vol 109. P 255–

266.

12. Jozwik A., Strzalkowska N., Bagnicka E., Grzybek W., Krzyzewski J., Polawska E., Kolataj A.,

Horbanczuk O. J. Relationship between milk yield, stage of lactation, and some blood serum

metabolic parameters of dairy cows. Czech J. Anim. Sci. 2012. Vol. 57 (8). P 353–360.

Page 45: LIETUVOS SVEIKATOS MOKSLŲ UNIVERSITETAS …6935942/6935942.pdf · Enzimologija – tai chemijos mokslo šaka, nagrinėjanti fermentų fizikines ir chemines savybes bei jų katalizuojamų

45

13. Kadziauskas J. Biochemijos pagrindai. Standartų spaustuvė, Vilnius. 2012. P 79–92; 305–311.

14. Kaneko J. J., Harwey W. J., Bruss L. M. Clinical Biochemistry of Domestic Animals. Elsevier,

USA. 2008. P 351–378.

15. Klimienė I., Mockeliūnas R., Špakauskas V., Gintautas J. Apsiveršiavusių karvių susirgimų

įtaka kraujo biocheminiams rodikliams, reprodukcijai ir produktyvumui. Veterinarija ir

zootechnika. 2011. T. 53 (75).

16. Kučinskienė A. Z. Klinkinės biochemijos ir laboratorinės diagnostikos pagrindai. Vilniaus

universiteto leidykla, Vilnius. 2008. P 132–168; 201–210.

17. Latimer S. K. Duncan and Prasse‘s Veterinary Laboratory Medicine: Clinical Pathology, 5th

Edition. Wiley-Blackwell, USA. 2011. P 211–231; 283–295.

18. Milinkovic – Tur S., Peric V., Stojevic Z., Zdelar – Tuk M., Piršljin J. Concentrations of total

proteins and albumins, and AST, ALT and GGT activities in the blood plasma of mares during

pregnancy and early lactation. Veterinarski archiv. 2005. Vol. 75 (3). P 195–202.

19. Ndlovu T., Chimonyo M., Okoh I. A., Muchenje V., Dzama K., Raats G. J. Assessing the

nutritional status of beef cattle: current practices and future prospects. African Journal of

Biotechnology. 2007. Vol. 6 (24). P 2727–2734.

20. NMVRVI. Radiologinių tyrimų skyrius. Kraujo tyrimai su automatiniu biocheminiu

analizatoriumi COBAS INTEGRA 400 PLUS. SDP 5.4.4.R.03.

21. Praškevičius A., Ivanovienė L., Gailys R., Sadauskienė I., Banienė R., Labanauskas L.

Dažniausiai vartojamų biomedicinos terminų ir sąvokų aiškinamasis žinynas (medikams).

LSMU Leidybos namai, Kaunas. 2014.

22. Praškevičius A., Ivanovienė L., Stasiūnienė N., Burneckienė J., Rodovičius H., Lukoševičius

L., Kondratas D. Biochemija. KMU leidykla, Kaunas. 2003. P 732–733.

23. Praškevičius A., Rodovičius H., Ivanovienė L., Stasiūnienė N., Vieželienė D., Burneckienė J.,

Lukoševičius L., Gailys R., Mongirdienė A., Kašauskas A., Morkūnienė R., Ivanov L. Baltymų

ir kitų azotinių medžiagų apykaitos patologijos biochemija. KMU leidykla, Kaunas. 2008. P

197–226.

24. Radostits M. O., Gay C. C., Hinchcliff W. K., Constable D. P. VETERINARY MEDICINE A

textbook of the diseases of cattle, horses, sheep, pigs, and goats. Saunders Elsevier, Spain.

2007. P 389–430.

Page 46: LIETUVOS SVEIKATOS MOKSLŲ UNIVERSITETAS …6935942/6935942.pdf · Enzimologija – tai chemijos mokslo šaka, nagrinėjanti fermentų fizikines ir chemines savybes bei jų katalizuojamų

46

25. Radostitis M. O., Mayhew I. G. J., Houston D. M. Veterinary clinical examination and

diagnosis. W. B. Sounders company, Philadelphia – London – Toronto – Melburn. 2000. P

430–479.

26. Sattler T., Furll M. Creatine Kinase and Aspartate Aminotransferase in Cows as Indicators for

Endometritis. J. Vet. Med. 2004. Vol. 51 P. 132–137.

27. Shpigel N. Y., Avidar Y., Bogin E. Value of measurements of the serum activities of creatine

phosphokinase, aspartate aminotransferase and lactate dehydrogenase for predicting whether

recumbent dairy cows will recover. Vet. Record. 2003. Vol. 152. No. 25. P. 773–776.

28. Sjaastad V. Q., Sand O., Hove K. Physiology of Domestic Animals. Scandinavian Veterinary

Press, Slovenia. 2010. P 37 – 60.

29. Stockham L. S., Michael A. S. Fundamentals of Veterinary Clinical Pathology. Wiley -

Blackwell – Publishing, USA. 2008. P 639–707.

30. Stojevic Z., Piršljin J., Tur – Milinkovic S., Tuk – Zdelar M., Ljubic B. B. Activities of AST,

ALT and GGT in clinically healthy dairy cows during lactation and in the dry period.

Veterinarski arhiv, Croatia. 2005. T 75 (1) P 67–73.

31. Sutkevičius J., Bertašienė J. Alaninamino transferazės, aspartatamino transferazės ir šarminės

fosfatazės kiekis Lietuvos Juodmargių veislės karvių kraujo serume. Veterinarija ir zootechnika.

2004. T. 25 (47).

32. Sutkevičius J., Černauskas A. Skirtingos fiziologinės būsenos karvių kepenų kai kurių funkcijų

tyrimas. Veterinarija ir zootechnika. 2003. T. 23 (45). P. 47–50.

33. Thrall A. M., Weiser G., Allison W. R., Campbell W. T. Veterinary Hematology and Clinical

Chemistry. Wiley - Blackwell, USA. 2012. P 401–480.

34. Vasudevan D. M., Sreekumari S., Vaidyanathan K. Textbook of biochemistry for medical

students. Ajanta Offset & Packagins Ltd, New Delhi, India. 2011.P 19–24; 40–60; 175–196;

266–269.

35. Wallimann T., Tokarska-Schlattner M., Schlattner U. The creatine kinase system and

pleiotropic effects of creatine. Amino Acids. Springer, Switzerland. 2011. Vol. 40 (5) P 1271–

1296.

36. Žilaitis V., Banys A., Maruška R., Vorobjovas G., Žiogas V. Ryšys tarp karvių ginekologinės

būklės, kraujo serumo biocheminių rodiklių ir pieno sudėties. Veterinarija ir zootechnika. 2006.

T. 33 (55).

Page 47: LIETUVOS SVEIKATOS MOKSLŲ UNIVERSITETAS …6935942/6935942.pdf · Enzimologija – tai chemijos mokslo šaka, nagrinėjanti fermentų fizikines ir chemines savybes bei jų katalizuojamų

47

37. Žilaitis V., Kučinskienė J., Vorobjovas G., Japertas S., Žiogas V. Produktyvių karvių

sergamumas subklinikine ketoze. Subklinikinės ketozės prfilaktika propilenglikoliu ir niaciu.

Veterinarija ir zootechnika. 2007. T. 37 (59).

Page 48: LIETUVOS SVEIKATOS MOKSLŲ UNIVERSITETAS …6935942/6935942.pdf · Enzimologija – tai chemijos mokslo šaka, nagrinėjanti fermentų fizikines ir chemines savybes bei jų katalizuojamų

48

8. PRIEDAI

1 priedas

B ŪKIS

Galvijų kraujas 4687 1-18 Kraujo biocheminių tyrimų rezultatai

Mėginio

Nr.

ALTL

(Alanin

amino

transferazė)

U/L

AST

(Aspartato

aminotransferazė)

U/L

1 34,6 177,5

2 29,9 79,6

3 35,9 98,1

4 39,2 114,6

5 24,3 133,8

6 21,3 189,3

7 39,3 101,7

8 26,1 94,6

9 37,7 80,7

10 24,6 99,1

11 36,9 57,5

12 17,5 79,8

13 29,2 84,6

14 22 112,4

15 35,8 107,4

16 32,4 95,3

17 26,8 93,6

18 30,1 101,7

Normos

A 6,9 – 35,3 56 - 176

Normos

B - -

Naudotas tyrimo metodas SDP 5.4.4.R.03: 2010

NormosA, pateiktos pagal” BAYR MED LT 2000”

NormosB, pateiktos pagal” Gyvulių ligų laboratoriniai tyrimai, Vilnius, 1988“

Data , 2014 01 06 tyrimus atlikusio specialisto parašas

Skyriaus vedėjo parašas