1. Fosfataza alcalina

- enzima ce face parte din clasa hidrolazelor, avand proprietatea de a hidroliza monoesteri organici ai fosfatului la pH alcalin (pH=10); necesita Mg2+ ca activator, este inhibata de Ca2+ si de fosfatii anorganici;- se gaseste in orice tesut, dar tesuturile bogate in fofataza alcalina sunt: osul (osteoblastele), ficatul (tractul hepatobiliar), placenta si intestinul;- este situata pe suprafata membranei celulare, are T1/2 = 7 zile si clearance-ul hepatic;- cresteri fiziologice ale activitatii fosfatazei alcaline se inregistreaza in copilarie si pubertate, cand exista o crestere osoasa rapida, in saptamanile 16-20 ale unei sarcini normale, crescand pana la nivelul maxim (x2 valoarea normala) la debutul travaliului si dupa varsta de 60 ani (boala Paget subclinica);- cresteri patologice ale activitatii fosfatazei alcaline pot avea origine:

hepatobiliara: cele mai marcate cresteri se intalnesc in obstructia mecanica a cailor biliare extrahepatice sau in colestaza intrahepatica:- o crestere de 10 ori – in cancer de cap de pancreas, litiaza coledociana, hepatita

colestatica medicamentoasa; in acest caz, originea biliara a fosfatazei alcaline (sarurile biliare au rol de inductori enzimatici) este sustinuta de valorile crescute ale γ-glutamiltranspeptidazei si 5’nucleotidazei (enzime ale sindromului de colestaza).

- o crestere de 5-20 ori – in ciroza biliara primitiva, carcinoame hepatice primare sau metastatice; - cresteri usoare/moderate (de 2 ori normalul) se inregistreaza in hepatita virala si ciroza;

- in mononucleoza infectioasa si in infectia cu citomegalovirus pot aparea cresteri de pana la 5 ori normalul;

- in ingestia cronica de alcool fosfataza alcalina poate avea valoare normala sau crescuta, sunt insa constant crescute GGT, AST si eventual bilirubina;

- valori crescute mai pot aparea in bolile hepatice de cauza infiltrativa (sarcoidoza, tuberculoza, amiloidoza, abcese).

osoasa: hiperparatiroidism; hipertiroidism; boala Paget; metastaze osoase; tumori osoase; osteomalacie, rahitism; in evolutia fracturilor multiple.

intestinala: in diverse afectiuni ulcerative ale tractului gastrointestinal, malabsorbtie severa, infarct intestinal.

neoplazica: ocazional tumorile (in special hipernefromul, tumorile pulmonare si ale aparatului genital feminin) pot produce o fosfataza alcalina identica sau similara cu forma placentara (izoenzima Reagan); de asemenea, in tumorile de diverse etiologii fosfataza alcalina are valoare de marker tumoral (depistarea metastazelor hepatice sau osoase).

2. Fosfataza acida prostatica

- familie de enzime ce functioneaza ca esteraze la un pH optim acid (pH=5);- fosfatazele acide sunt enzime larg raspandite in tesuturi, fiind intalnite la nivel osos, hepatic, splenic, renal, in eritrocite si trombocite; cu toate acestea, au importanta diagnostica in special cele provenite de la nivelul prostatei, unde activitatea fosfatazei acide este de 100 ori mai mare decat in celelalte tesuturi;

- niveluri crescute de fosfataza acida sunt intalnite in tumorile de prostata cu metastaze (in special osoase); pe masura ce tumora se extinde dincolo de capsula prostatica, celulele glandulare incep sa secrete fosfataza acida care se descarca in sange;- niveluri moderat crescute de fosfataza acida mai pot aparea in metastazele osoase (de origine non-prostatica), leucemia granulocitara, boala Paget avansata, hiperparatiroidism, boala Gaucher si boala Nieman-Pick;- prostatitele, hipertrofia benigna de prostata, tuseul rectal, masajul prostatic, biopsia prostatica, rezectia transuretrala de prostata si cateterismul vezical pot produce cresteri ale fosfatazei acide;- deoarece fosfataza acida prostatica nu prezinta valori crescute in stadiile precoce ale cancerului de prostata, acest test nu se recomanda in scop de screening; aplicatia sa majora este in urmarirea evolutiei bolii si in monitorizarea tratamentului cancerului de prostata metastatic.- determinarea activitatii enzimatice se face imediat dupa recoltarea probei de sange, deoarece fosfataza acida prostatica este instabila; este indicat ca proba de sange sa fie recoltata anterior efectuarii tuseului rectal;

*** Antigenul specific prostatei (PSA) este cel mai important marker in evaluarea cancerului de prostata si are utilitate atat in depistarea cat si in monitorizarea acestei afectiuni. PSA este aproape in exclusivitate asociat cu afectiunile prostatei, dar nu este specific pentru cancerul de prostata, valori crescute fiind intalnite si in alte conditii (adenomul de prostata, prostatita acuta sau cronica). Recomandarile internationale privind depistarea precoce a cancerului de prostata includ testarea anuala a PSA combinata cu examenul prostatei (tuseu rectal) la barbatii cu varste de peste 50 ani, cu risc moderat. Screening-ul la o varsta mai tanara (40-45 ani) este indicat doar in acele cazuri cu antecedente familiale de cancer de prostata (rude de gradul I). Desi PSA reprezinta cel mai bun test de laborator pentru detectia cancerului de prostata, rezultatul obtinut trebuie sa fie interpretat intotdeauna impreuna cu datele clinice furnizate de tuseul rectal.

4. Amilaza serica

- face parte din categoria hidrolazelor, fiind o α-endoamilaza ce catalizeaza degradarea hidrolitica a amidonului, glicogenului, poli- si oligozaharidelor; actioneaza asupra legaturilor α 1,4 glicozidice cu formare de dextrine, maltoza, glucoza;- enzima se gaseste in pancreas, glande salivare, ficat, intestin subtire, rinichi, trompe uterine si tumori (carcinom pulmonar, esofagian, ovarian, de san);- T1/2 = 48 ore, clearance renal;- amilaza este o enzima de secretie exocrina care este prezenta in ser sub doua forme principale: izoenzima pancreatica (40% din amilaza serica totala) si izoenzima salivara (60% din amilaza serica totala). - in conditii fiziologice, cresteri moderate sunt raportate in sarcina normala, iar valori scazute se inregistreaza la sugar.- cresteri patologice ale activitatii amilazei serice se intalnesc in: afectiuni pancreatice (>3x valoarea normala): pancreatita acuta (crestere marcata,

apare dupa 3-6 ore de la debut); puseul acut survenit in cursul evolutiei unei pancreatite cronice; pancreatita indusa medicamentos; obstructia ductului pancreatic (prin: calcul sau carcinom, spasmul sfincterului Oddi indus de opiacee); traumatism pancreatic (leziune abdominala, CPRE); complicatii ale pancreatitei (pseudochist, ascita, abces);

afectiuni non-pancreatice (<3x valoarea normala): boli acute abdominale – ulcer perforat sau penetrant, colecistita acuta, apendicita acuta, disectia de aorta, traumatismele abdominale, postoperator dupa o interventie chirurgicala la nivel abdominal superior, sarcina extrauterina rupta, abces tubo-ovarian; afectiuni ale glandelor salivare - parotidita epidemica, inflamatie cu caracter supurativ, obstructie ductala litiazica; tumori metastatice cu secretie ectopica de amilaza (valori mai mari decat in pancreatita); traumatisme cerebrale; macroamilazemie; cetoacidoza diabetica; insuficienta renala.

- o forma moleculara rara este macroamilaza care, datorita dimensiunii sale mari (greutate moleculara >200kDa), nu se elimina la nivel renal; aceasta forma rara este, probabil, un complex intre amilaza (de obicei, de tip S) si IgA, IgG, sau alte proteine plasmatice cu masa moleculara mare; aceste macroamilaze nu pot fi filtrate la nivel glomerular si sunt astfel retinute in plasma unde prezenta lor determina cresterea amilazei serice de 6-8 ori fata de nivelul normal; nici un simptom clinic nu este asociat direct cu aceasta modificare paraclinica, desi multe dintre aceste cazuri au fost detectate in urma investigarii unei dureri abdominale;- in pancreatita acuta, nivelul izoenzimei pancreatice incepe sa creasca la 2-8 ore de la debutul durerii, atinge un varf la 12-72 ore si revine la normal in aproximativ 5 zile avand, de obicei, valori ce depasesc de 4-6 ori limita superioara a intervalului de referinta; amilaza pancreatica este mai utila decat amilaza totala atunci cand se evalueaza pacientii cu pancreatita acuta, iar determinarea lipazei poate fi un test util pentru a confirma sau infirma originea pancreatica ca sursa de amilaze crescute.- valori plasmatice crescute ale izoformei salivare se pot intalni in: afectiuni ale glandelor salivare (parotidita epidemica, inflamatie cu caracter supurativ, obstructie ductala litiazica, iradiere), alcoolism, carcinoame extrapancreatice (in special la nivelul esofagului, pulmonar, ovarian, prostatic, colonic, tiroidian), boli ale tractului biliar si afectiuni hepatice.- cresteri moderate (≤4 x valoarea normala) pot aparea in insuficienta renala (ambele izoenzime), fara semnificatie diagnostica; in cetoacidoza diabetica se inregistreaza valori crescute in principal datorita izoenzimei salivare.

5. Lipaza serica

- hidrolizeaza esteri ai glicerolului, cu formare de acizi grasi si glicerol, in prezenta colipazei si sarurilor biliare in concentratie mica (altfel devin inhibitoare);- pancreasul reprezinta sursa majora a acestei enzime; dupa o leziune pancreatica, lipaza apare in circulatie aproximativ in acelasi moment cu amilaza, dar ramane crescuta o perioada mai indelungata decat aceasta (7-10 zile);- se mai poate gasi in mucoasa gastrica si intestinala, leucocite, adipocite;- T1/2 este mai mare decat cel al amilazei serice, valorile serice crescute persistand pana la 14 zile; enzima are clearance renal;- cresteri patologice ale activitatii enzimatice se intalnesc in pancreatita acuta, in puseele acute ale unei pancreatite cronice, in cancerul pancreatic;- lipaza serica este de obicei normala la pacientii fara afectare pancreatica, care insa prezinta valori crescute ale amilazei asociate cu afectiuni extrapancreatice: leziuni ale

glandelor salivare, sarcina extrauterina, cetoacidoza diabetica, etc (vezi amilaza serica); coexistenta unei lipaze normale cu o amilaza crescuta poate fi un indicator util pentru prezenta macroamilazemiei;- raportul lipaza/amilaza serica poate fi util in diferentierea pancreatitei de etiologie alcoolica de cea non-alcoolica; astfel, un raport >2 este sugestiv pentru etiologia alcoolica;- lipaza este crescuta la pacientii care efectueaza hemodializa si la aproximativ 50% din pacientii cu insuficienta renala cronica.

6. Transminazele (ALT/ALAT/TGP/GPT, AST/ASAT/TGO/GOT)

- enzime implicate in metabolizarea aminoacizilor (atat in biosinteza cat si in degradarea lor)- au drept coenzima piridoxal-5 fosfatul din vitamina B6; in deficitul de vitamina B6 nivelul reactiilor de transaminare scade, precum si activitatea plasmatica a acestei enzime (ex in hepatita alcoolica cresterile sunt mai mici ca in hepatitele de alta etiologie);- concentratia TGP este mai scazuta ca cea a TGO in toate tesuturile, cu exceptia ficatului;

TGO TGPLocalizare tisulara inima, ficat, musculatura

striata (localizari principale)sistem nervos, rinichi, pancreas, hematii (localizari secundare)

ficat, musculatura striata, miocard, rinichi, pancreas

Localizare celulara enzima biloculara (40% in mitocondrii, 60% in citoplasma)

enzima uniloculara (doar in citoplasma)

Mecanismele cresterii activitatii plasmatice

necroza cresterea permeabilitatii membranei celulare

Semnificatia cresterii in ser leziuni severe leziuni usoare (cand nu se asociaza cu o crestere a TGO)

T1/2 17 ore 47 oreValori normale < 45 UI/l <27 UI/l

- raportul de Ritis este raportul dintre activitatea TGO/activitatea TGP; valorile normale sunt cuprinse intre 0.7 – 1.4; in cazul necrozei se elibereaza enzime mitocondriale (TGO) , iar raportul de Ritis va fi crescut (ex in infarctul miocardic acut, hepatita cronica activa, medicamente hepatotoxice); in cazul bolilor inflamatorii are loc o crestere a permeabilitatii membranei celulare cu eliberarea enzimelor citoplasmatice, iar raportul de Ritis va fi scazut (ex in hepatita infectioasa);

8. Lactatdehidrogenaza (LDH)

- LDH este o oxidoreductaza ce participa la glicoliza anaeroba, catalizand reactia reversibila de conversie a acidului lactic in acid piruvic;- este o enzima citoplasmatica tetramerica, compusa din subunitati H (Heart) si M (Muscle), larg distribuita in organism, fiind intalnita cu precadere in rinichi, miocard, musculatura scheletica, creier, eritrocite, ficat si plamani;- LDH este un indicator nespecific de lezare tisulara; pentru a identifica sursa cresterii nivelului enzimatic sunt necesare izolarea si cuantificarea celor 5 fractiuni diferite ale LDH-ului rezultate prin combinarea in diferite proportii a celor doua tipuri de monomeri H si M: LDH-1 (H4), LDH-2 (H3M), LDH-3 (H2M2), LDH-4 (HM3) si LDH-5 (M4);- izoenzimele difera prin sensibilitatea la caldura, la diferiti inhibitori si prin mobilitatea electroforetica;- specificitatea tisulara deriva din faptul ca in anumite tesuturi exista sinteza specifica de diferite subunitati in raporturi bine definite; astfel, celulele cardiace, eritrocitele si rinichii sintetizeaza preferential subunitati H (LDH-1 -H4), in timp ce hepatocitele sintetizeaza aproape exclusiv subunitati M; musculatura striata scheletala produce, de asemenea, in mare masura, subunitati M, astfel incat LDH-5 creste atat in afectiuni hepatice cat si musculare; LDH-1 si LDH-5 sunt cel mai adesea utilizate pentru a indica patologie cardiaca sau hepatica; LDH-2 se gaseste in eritrocite, inima, rinichi, sistemul reticuloendotelial, LDH-3 se intalneste preferential in plamani, limfocite si pancreas, iar LDH-4 in musculatura striata, ficat, rinichi sau pancreas;- recomandari pentru determinarea izoenzimelor LDH: diagnosticul afectiunilor cardiace, hepatice, musculare, renale, pulmonare sau hematologice; diagnosticul diferential al bolilor cardiace, hepatice, musculare, renale, pulmonare sau hematologice; diagnosticul IMA in combinatie cu creatinkinaza totala (CK) si CK-MB; investigarea cauzelor inexplicabile de cresteri LDH; detectarea formelor macro-LDH.- cresteri marcate ale activitatii lactat dehidrogenazei totale (LDH) sau modelul izomorf (LDH total semnificativ mai mare, fara nici o crestere in procente a unei fractiuni) pot fi observate in anemia megaloblastica, anemia pernicioasa netratata, boala Hodgkin, neoplazii, boli cardiorespiratorii, hipotiroidism, mononucleoza infectioasa sau alte afectiuni inflamatorii, uremie, hipoxie sau soc sever.- in infarctul miocardic acut LDH-1 apare crescut in ser dupa aproximativ 10-12 ore, atinge valori maxime in 48-72 ore, apoi revine la normal in 10-14 zile. Deoarece acest test este nespecific, el poate fi inlocuit cu determinarea troponinei T sau creatinkinazei-MB (CK-MB), cu exceptia cazului in care IMA a avut loc cu cel putin 24 ore inainte de testare;- in mod normal, raportul LDH-1/LDH-2 este subunitar (<0.81). Valorile cuprinse intre 0.82-0.99 indica o suspiciune de leziune miocardica, iar un raport >1 (sau cel putin >0.9) este diagnostic pentru IMA, in cazul in care si criteriile clinice sunt indeplinite; angina instabila se asociaza cu o crestere a LDH-1/LDH-2, dar cu valori normale ale LDH-ului total; cu toate acestea, o crestere progresiva a LDH-1/LDH-2 fara inversiune completa este importanta pentru diagnosticul de IMA;- valori ridicate ale LDH-1 asociate cu inversarea raportului LDH-1/LDH-2 caracterizeaza anemia megaloblastica (deficit de acid folic, anemia pernicioasa), boala hemolitica sau alte forme de hemoliza in vivo, rabdomioliza, efortul fizic excesiv si ocazional, infarctul renal.

- cresteri ale formelor LDH-2, LDH-3, LDH-4 sunt nespecifice si se asociaza cu soc septic, trombembolism pulmonar, pneumonie extinsa, leucemie acuta, limfocitoza, pancreatita acuta, neoplasme;- niveluri serice ridicate ale fractiunii LDH-5 sunt determinate de leziuni ale musculaturii striate (traumatisme), de boli hepatice (congestie hepatica, insuficienta cardiaca congestiva, hepatita, ciroza, alcoolism, hepatita determinata de clorpromazina, intoxicatia cu tetraclorura de carbon) precum si de afectiuni cutanate (arsuri);- macroenzimele (macro-LDH) sunt complexe cu greutate moleculara mare, formate dintr-o enzima si imunoglobuline A sau G, ce pot fi detectate in ser; aceste complexe se caracterizeaza printr-o migrare anormala a benzilor electroforetice de izoenzima sau prin extinderea anormala a unei benzi; desi nu pare sa provoace sau sa fie asociata cu nici un simptom sau boala, prezenta de macro-LDH poate determina o crestere a LDH-ului total;- recent s-a descoperit o a sasea izoenzima, localizata in apropierea catodului si denumita LDH-6; aceasta nu este un complex cu imunoglobulina si a fost descrisa la subiectii cu boli hepatice si presupune un prognostic nefavorabil;

Izoenzima Origine Proportie CrestereLDH1 Inima, hematii

Rinichi, sistem reticuloendotelial20-30% Infarct miocardic acut,

anemie hemolitica, anemie megaloblastica, infarct renal

LDH2 Hematii, inima, sistem reticuloendotelial, rinichi, plamani

20-35% La fel ca LDH1

LDH3 Plamani, placenta, sistem nervos, rinichi, limfocite, splina

10-25% Trombembolism pulmonar,Pneumonie, limfocitoza, pancreatita acuta, cancer

LDH4 Musculatura striata, ficat, rinichi, pancreas, sistem nervos, placenta

5-10% Necroza sau inflamatie hepatica, leziuni ale musculaturii striate

LDH5 Ficat, usculatura striata, rinichi, pancreas

5-10% La fel ca LDH4

9. Creatinkinaza/Creatinfosfokinaza (CK)

- enzima implicata in metabolismul energetic, participand la mentinerea unui raport optim intre ADP si ATP in celule; in conditiile unui exces de ATP, creatinkinaza conduce la inmagazinarea energiei legaturilor macroergice din ATP sub forma de creatin-fosfat, iar in conditiile unui deficit de ATP, elibereaza energia inmagazinata in creatin-fosfat pentru a sintetiza rapid ATP-ul necesar celulei (ex: fibra musculara in contractie);- creatinkinaza este o enzima ce se gaseste in concentratii crescute in miocard si muschii scheletici si, in concentratii mult mai mici, la nivelul creierului; - CK are o structura dimerica, iar prin combinarea a doua tipuri de lanturi M (muscle) si B (brain) rezulta 3 izoenzime: CK-MM (musculara), CK-MB (miocardica), CK-BB (cerebrala); la nivelul muschilor scheletici intalnim aproape in exclusivitate CK-MM, in miocard CK-MM si CK–MB, iar la nivelul creierului, tractului digestiv si tractului genito-

urinar predominat CK-BB; la indivizii sanatosi, nivelul creatinkinazei totale este dat, aproape in totalitate, de izoenzima MM;

Izoenzima Localizare Crestere CK-MM muschi striati, miocard, creier, tiroida

(reprezinta 95-100% din activitatea serica normala)

distrofii musculare, rabdomioliza, polimiozita/dermatomiozita, traumatismee musculare, infarct miocardic, tumori ale sistemului nervos central, hipotiroidie (miopatie asociata)

CK-MB miocard (reprezinta 0-5% din activitatea serica normala), muschi striati, prostata, uter

infarct miocardic (dupa 4-6 ore de la debut), miocardita, cardiomiopatii, distrofii musculare, carcinom de prostata,postpartum

CK-BB creier, tub digestiv, uter, rinichi, plamani (in conditii de sanatate nu exista in ser)

infarct cerebral, chirurgie pe creier, infarct intestinal, insuficienta renala

- efortul fizic sustinut, ridicarea de greutati sau travaliul pot determina cresteri de CK; injectiile intramusculare pot determina ocazional cresteri variabile de 2-6 ori peste valoarea normala;