Inhibira aktivnost mikrosomalnih enzima hepatocita. Jetreni enzimi

JETRA I METABOLIZAM LIJEKOVA

Mikheeva O. M.

Državna ustanova Središnji istraživački institut za gastroenterologiju DZ Moskva

Mikheeva Olga Mikhailovna 111123, Moskva, sh. Entuzijastov, 86 E-mail: [e-mail zaštićen]

Lijekovi se metaboliziraju u jetri i mijenjaju svoju biološku aktivnost uz stvaranje metabolita topivih u vodi, koji se izlučuju iz tijela žuči i urinom. Stupanj metabolizma lijekova određen je kapacitetom enzima za svaki lijek. Enzimski sustav P450 nalazi se u mikrosomalnoj frakciji hepatocita. Na sposobnost tijela da metabolizira lijekove utječu druge tvari.

Kod bolesti jetre, klirens lijekova se smanjuje, a njihov poluživot se povećava kao rezultat smanjenja njihove ekstrakcije hepatocitima. Lijekovi s visokom hepatičkom ekstrakcijom imaju rizik od predoziranja. Sa smanjenjem metaboličkog kapaciteta hepatocita na 70%, sadržaj lijekova s ​​niskom jetrenom ekstrakcijom raste u krvi, ali rizik od predoziranja je mali.

Ključne riječi: metabolizam; citokrom P450; mikrosomi hepatocita; indukcija; inhibicija. SAŽETAK

Metabolizam u jetri ima za cilj promijeniti biološku aktivnost lijekova kako bi postali topivi u vodi kako bi se izlučili sa žuči i urinom. Stupanj metabolizma ovisi o fermentacijskom kapacitetu za svaki drag (fermentacijski sustav P450 lokaliziran je u mikrosomalnoj frakciji hepatocita). Sposobnost metabolizma također se mijenja pod utjecajem drugih tvari. Bolesti jetre dovode do smanjenja klirensa lijeka i povećanja vremena poluizlučivanja zbog smanjenja jetrenog metabolizma. Stoga lijekovi koji obično prolaze kroz intenzivan metabolizam u jetri zahtijevaju visok rizik od predoziranja kada su prisutne bolesti jetre. S druge strane, ne postoji rizik od predoziranja kada se koriste lijekovi s niskim metabolizmom u jetri.

Ključne riječi: metabolizam; citokrom P450; mikrosomi hepatocita; indukcija; inhibicija.

Metabolizam (biotransformacija) je kompleks fizikalno-biokemijskih promjena kojima se lijekovi podvrgavaju u jetri kako bi smanjili topljivost masti i promijenili biološku aktivnost.

Većina lijekova je topiva u lipidima i ne mogu se eliminirati iz tijela. Transformacija ovih lijekova je neophodna uz stvaranje metabolita topivih u vodi, koji se izlučuju iz tijela žuči i urinom.

Farmakološki aktivan lijek može se pretvoriti u drugu djelatnu tvar, dok metaboliti nekih lijekova

mogu biti manje aktivni i manje toksični od matičnih spojeva. Biotransformacija drugih lijekova dovodi do stvaranja metabolita koji su aktivniji od lijekova unesenih u tijelo.

Stupanj metabolizma lijekova određen je kapacitetom enzima za određenu tvar, brzinom reakcija i apsorpcijom. Ako se lijek uzima oralno u malim dozama, a kapacitet enzima i brzina metabolizma su značajni, tada se najveći dio lijeka biotransformira uz smanjenje njegove bioraspoloživosti. S povećanjem doze lijeka, enzimski sustavi uključeni u metabolizam

zasićena i povećava se bioraspoloživost lijeka.

Dvije su vrste kemijskih reakcija u metabolizmu lijekova u tijelu: sintetske i nesintetske.

Sintetske reakcije temelje se na konjugaciji lijekova s ​​endogenim supstratima (glukuronska, octena i sumporna kiselina, adenozilmetionin, sulfati, glicin, glutation, metilne skupine i voda). Veza ovih tvari s lijekovima odvija se kroz funkcionalne skupine: hidroksil, karboksil, amin, epoksi. Nakon završetka reakcije, molekula lijeka postaje polarnija i lakše se izlučuje iz organizma.

U nesintetskim pretvorbama molekule lijeka s početnim farmakološkim djelovanjem mijenjaju se oksidacijom, redukcijom i hidrolizom prema smanjenju, povećanju ili potpunom gubitku djelovanja.

Nesintetske reakcije metabolizma lijekova dijele se u dvije skupine: nemikrosomalne i mikrosomalne.

Nemikrosomski enzimi biotransformiraju mali broj lijekova u jetri konjugacijom (isključujući glukuronid), redukcijom i hidrolizom (na primjer, acetilsalicilna kiselina).

Većina procesa mikrosomske biotransformacije događa se u jetri reakcijama oksidacije, redukcije i hidrolize. Oksidacija je proces dodavanja atoma kisika molekuli lijeka i/ili uklanjanja atoma vodika. Oporavak je proces dodavanja atoma vodika molekuli lijeka i/ili odvajanja atoma kisika. Hidroliza je proces dodavanja vode.

Lijekovi topivi u mastima prolaze mikrosomalnu transformaciju, koja prodire kroz membrane endoplazmatskog retikuluma hepatocita i veže se na citokrome.

Dvije su faze metabolizma lijeka.

U prvoj fazi metabolizma, uz sudjelovanje enzima, odvija se proces hidroksilacije, oksidacije, redukcije ili hidrolize. U molekuli se pojavljuje reaktivni radikal na koji se u drugoj fazi veže konjugirajuća molekula.

Hemoproteinski sustav P450 nalazi se u mikrosomalnoj frakciji hepatocita – glatkom endoplazmatskom retikulumu. Uključuje monooksigenaze, citokrom C-reduktazu, citokrom P450.

Citokrom P450 (cito - citoplazma, krom - boja, P - pigment i apsorbirana valna duljina 450 nm) nazvan je tako jer su dugotrajnom primjenom fenobarbitala hepatociti sintetizirali pigment koji sadrži hem, nakon djelovanja ugljičnog monoksida apsorbirao svjetlost valne duljine 450 nm. nm.

Oko 10 od 50 identificiranih izoformi enzima sustava P450, čiju strukturu kodira zasebni gen, utječe na metabolizam lijekova u ljudskom tijelu. Svaka molekula citokroma P450 ima mjesto supstrata koje može vezati lijekove. Kod ljudi metabolizam lijeka osiguravaju citokromi koji pripadaju trima obiteljima: P450-1, -II, -III.

Utjecaj citokroma P450 odvija se na jedan od dva kompetitivna načina: metabolička detoksikacija ili aktivacija.

Enzimska aktivnost hepatocita ovisi o prethodnoj terapiji lijekovima postojećih bolesti jetre, genetici, što objašnjava hepatotoksični selektivni učinak u nekih bolesnika.

Aktivnost enzima je intenzivna i slaba, odnosno metabolizam lijekova odvija se brzo ili sporo.

Lijekovi koji se metaboliziraju pomoću CYP2D6 imaju uzak terapeutski indeks, tj. mala je razlika između doze potrebne za postizanje terapijskog učinka i toksične doze. S povećanjem koncentracije lijeka može doći do toksičnog učinka, uz smanjenje, gubitak njegove učinkovitosti.

Citokrom CYP3A4 je glavni jetreni enzim (u ukupnom broju citokroma čini 60%), koji metabolizira 60% lijekova, pripada obitelji citokroma 3, podfamiliji A, kodiran je genom 4 i odgovoran je za indukciju ili inhibiciju mikrosomalnih enzima.

U drugoj fazi biotransformacije lijekovi ili njihovi metaboliti spajaju se s jednom molekulom topljivom u vodi (glutation, sulfat, glukuronidi), gubeći svoju biološku aktivnost. Kao rezultat toga nastaju konjugati topljivi u vodi, koji se eliminiraju putem bubrega ili, ako njihova relativna molekularna težina prelazi 200 kDa, putem žuči.

Glukuronska kiselina, izvedena iz glukoze, važan je konjugator topiv u vodi. Konjugacija tvari s glukuronskom kiselinom dovodi do stvaranja polarnih spojeva koji su manje toksični u usporedbi s izvornim nekonjugiranim produktima prve faze.

Kongenitalni nedostatak u stvaranju konjugata s bilirubinom uzrokuje hiperbilirubinemiju s porastom razine nekonjugiranog bilirubina (Gilbertov sindrom).

Na sposobnost tijela da metabolizira lijekove utječu druge tvari. Kada se dva aktivna lijeka natječu za isto vezno mjesto na enzimu, manje aktivan lijek se metabolizira i trajanje njegovog djelovanja je produljeno.

Postoje lijekovi koji mogu promijeniti djelovanje enzima, uzrokujući brzu ili polaganu inaktivaciju drugih lijekova. Stoga liječnik mora promijeniti njihovu dozu kako bi kompenzirao taj učinak.

Kada je induciran, lijek potiče sintezu ili smanjuje uništavanje enzima uključenih u metabolizam drugog lijeka. Tvari koje induciraju enzime otapaju se u mastima i služe kao supstrati za enzime koje induciraju. Lijekovi koji povećavaju aktivnost citokroma P450 nazivaju se stimulansi. Kao rezultat toga, povećava se brzina metabolizma i samog lijeka, koji je izazvao indukciju enzima, i drugih ljekovitih tvari koje se metaboliziraju uz njegovo sudjelovanje.

Indukciju enzima karakterizira povećanje njihovog broja i aktivnosti, što je popraćeno hipertrofijom endoplazmatskog retikuluma jetrenih stanica, u kojem su lokalizirani metabolizirajući enzimi.

Povećanje sadržaja enzima sustava citokroma P450 kao rezultat indukcije dovodi do povećanja proizvodnje toksičnih metabolita.

Konzumacija alkohola povećava toksičnost paracetamola zbog indukcije P450-3a (P450-P-E1), koji ima važnu ulogu u stvaranju toksičnih metabolita.

Naglo otkazivanje ili prestanak izlaganja induktoru dovodi do povećanja koncentracije lijeka u plazmi, koji se prethodno intenzivno metabolizirao. Kada kavopije prestanu pušiti, koncentracija kofeina u plazmi raste zbog smanjenja aktivnosti CYP1A2, što se očituje glavoboljom i uznemirenošću.

Poticanje metabolizma u tijelu odnosi se na mehanizme prilagodbe na djelovanje stranih tvari koje se nalaze u okolišu.

Indukcija enzima smatra se čimbenikom odgovornim za individualne razlike u učinkovitosti lijekova. Može se razviti tolerancija na terapiju lijekovima, jer učinkovita doza postaje nedovoljna u odnosu na induktore.

Uz kongenitalnu nekonjugiranu hiperbilirubinemiju (Gilbertov sindrom), žutica se može izravnati pomoću induktora.

Indukcija enzima koji metaboliziraju lijekove provodi se uzimanjem kave, čaja, alkohola i pušenjem.

Dugotrajna primjena lijeka dovodi do indukcije enzima koji ga metaboliziraju, zbog čega se njegov metabolizam povećava 2-4 puta.

Brzina razvoja i reverzibilnost indukcije enzima ovisi o induktoru i brzini sinteze novih enzima. Taj proces prilagodbe je spor i traje od nekoliko dana do nekoliko mjeseci.

Za razliku od fenobarbitala, kojem je potrebno nekoliko tjedana da se razvije kao induktor, rifampicin djeluje kao induktor nakon 2-4 dana, a svoj maksimum postiže nakon 6-10 dana. Indukcija enzima uzrokovana rifampicinom dovodi do izraženih interakcija s varfarinom i verapamilom, što zahtijeva praćenje bolesnika i prilagodbu doze lijekova.

Inhibicija metabolizma lijekova uzrok je međudjelovanja lijekova, što rezultira nepoželjnim povećanjem koncentracije lijeka u krvi. To se događa kada se dva lijeka natječu za vezanje na isti enzim. Neki lijekovi se prvo metaboliziraju, zatim drugi, dok enzimi P450 ne završe s prvim. Drugi lijek gubi sposobnost metabolizma i prekomjerno se nakuplja u tijelu.

Ako tvar inhibira citokrom, tada također mijenja metabolizam lijeka.

Taj se učinak sastoji u produljenju poluživota lijeka i povećanju njegove koncentracije. Neki inhibitori (eritromicin) utječu na nekoliko izoformi enzima odjednom. Što je veća doza inhibitora, njegovo djelovanje je brže i izraženije. Inhibicija se razvija brže od indukcije, a može se registrirati 24 sata nakon primjene inhibitora. Inhibicija izoforme 3A je uobičajena i uzrokovana je velikim brojem lijekova (nifedipin, nikardipin, verapamil i eritromicin). To su brzo reverzibilni inhibitori. Način primjene lijeka utječe na brzinu razvoja i težinu inhibicije aktivnosti enzima. Ako se lijek primjenjuje intravenski, tada će se interakcija razviti brže.

Tipični inhibitori su cimetidin, ranitidin.

Ako inhibitor i lijek imaju kratko vrijeme poluraspada, interakcija će biti maksimalna 2-4 dana. Isto toliko vremena bit će potrebno i za prestanak učinka interakcije. U slučaju istodobne primjene varfarina i amiodarona, trebat će više od mjesec dana da se zaustavi inhibitorni učinak, što je povezano s dugim poluživotom potonjeg.

Etanol, hormoni (testosteron, aldosteron, estradiol, progesteron, hidrokortizon) inhibiraju metaboličku aktivnost lijeka sustava oksidaze mikrosoma hepatocita, budući da se njihov metabolizam odvija pomoću enzima citokroma P450.

Lijek ili njegov metabolit stupaju u interakciju s proteinskim molekulama jetrenog parenhima, igrajući ulogu haptena. Protein s modificiranom strukturom postaje meta

№01/2011 EKSPERIMENTALNO I KLINIČKO

za imunološku agresiju. Na membrani hepatocita nalaze se izoenzimi P450 čijom indukcijom dolazi do stvaranja protutijela i imunološkog oštećenja hepatocita.

U prisutnosti genetskog defekta u jetri, lijek se pretvara u toksični metabolit, veže se na stanični protein (glutation), što dovodi do nekroze hepatocita, a također potiče stvaranje antigena (hapten) i senzibilizira T-limfocit. , što izaziva imunološku hepatotoksičnost.

Ponovljena primjena lijeka dovodi do povećanja imunološkog odgovora.

Genetske razlike u aktivnosti enzima uzrokuju razvoj idiosinkrazije na lijek, popraćene pojavom autoantitijela u interakciji s mikrosomima jetre.

Pri uzimanju umjerene količine lijekova, svi sustavi pojačavaju svoju aktivnost kompenzacijski, međutim, kod bolesti jetre, njihova aktivnost je smanjena i sposobnost hepatocita da metabolizira lijekove zbog promjena u procesima oksidacije i glukuronidizacije.

U jetrenim bolestima, klirens lijekova se smanjuje, a njihov poluživot se povećava kao rezultat smanjenja njihove ekstrakcije hepatocitima i povećanja volumena distribucije.

Svi lijekovi koji se daju oralno prije ulaska u sustavnu cirkulaciju prolaze kroz jetru, pa se dijele u dvije skupine - s visokim i s niskim jetrenim klirensom.

Uobičajene doze lijekova s ​​visokom hepatičkom ekstrakcijom imaju visok rizik od predoziranja, budući da mogu uzrokovati ozbiljne toksične učinke kod ciroze. Rizik od kumulacije je velik kod ponovljene primjene lijekova. U takvih bolesnika doze lijekova treba smanjivati ​​sukladno smanjenju jetrenog krvotoka.

Klirens ovih lijekova u odsutnosti bolesti jetre ovisi o intenzitetu jetrenog krvotoka i karakteristikama metaboličkih transformacija. Normalno, nakon prolaska kroz jetru oralno uzete droge ovog

skupine, njegova koncentracija u krvi jetrene vene je mali postotak koncentracije u portalnoj veni, to jest, već u ovoj fazi, značajan dio lijeka se metabolizira. Prisutnost portosustavnog i intrahepatičnog ranžiranja doprinosi smanjenju ekstrakcije lijekova, zbog čega značajan dio lijeka iz gastrointestinalnog trakta ulazi u opću cirkulaciju, zaobilazeći jetru. Sa smanjenjem protoka krvi u jetri i smanjenjem metaboliznih sposobnosti jetre, dolazi do povećanja koncentracije lijeka u plazmi. Dakle, sa smanjenjem izlučivanja lijeka u jetri s 95 na 90%, njegova koncentracija u plazmi povećava se 2 puta.

Druga skupina tvari su lijekovi s niskom hepatičkom ekstrakcijom. Sa smanjenjem metaboličkog kapaciteta hepatocita na 70%, sadržaj ove skupine lijekova u krvi se povećava nakon primjene jedne doze, tako da je rizik od predoziranja nizak, ali metabolička insuficijencija s dugotrajnom primjenom ovog lijeka. skupina lijekova uzrokuje njihovu kumulaciju. Jetreni klirens lijekova druge skupine ovisi o kapacitetu enzimatskih sustava jetre.

Ako su svi enzimi uključeni u metabolizam lijeka zbog njegove vrlo velike doze, brzina metabolizma postaje maksimalna i ne ovisi o koncentraciji u krvi i dozi lijeka, tada je to kinetika nultog reda. U kinetici prvog reda, brzina metabolizma lijeka izravno je proporcionalna njegovoj koncentraciji u krvi kada je mali dio metabolizirajućih enzima uključen u proces. Kako se koncentracija lijekova u krvi smanjuje, kinetika se može promijeniti iz procesa nultog reda u kinetiku prvog reda.

Dakle, svaki čovjek ima svoj metabolizam ljekovitih tvari, koji se razlikuje od metabolizma drugih ljudi. Individualne karakteristike ovise o genetskim čimbenicima, dobi, spolu, funkcionalnim mogućnostima jetre, prirodi pacijentove prehrane i popratnoj farmakoterapiji.

KNJIŽEVNOST

1. Belousov Yu. B., Leonova M. V. Uvod u kliničku farmakologiju. - M.: Med. novinska agencija, 2002. - 95 str.

2. Belousov Yu. B., Moiseev V. C., Lepakhin V. K. Klinička farmakologija i farmakoterapija. - M.: Universum publishing, 1997. - Br. 2. - 530 str.

3. Belousov Yu. B., Moiseev V. S., Lepakhin V. K. Klinička farmakologija i farmakoterapija. - M:. Universum Publishing, 2000. - 67 str.

4. Belousov Yu B., Khanina N. Yu Pristupi izboru doze lijekova u bolesnika s cirozom jetre // Farmateka. - 2006. - br. 1. - S. 76-84.

5. Karkishchenko N. N., Khoronko V. V., Sergeeva S. A., Karkishchenko V. N. Farmakokinetika. - Rostov na Donu: Phoenix, 2001. - 384 str.

6. Kukes V. G., Starodubtsev A. K. Klinička farmakologija i farmakoterapija. - M.: GEOTAR-Med, 2003. - 227 str.

7. Lawrence D. R. Klinička farmakologija. - M:. Lijek,

8. Miroshnichenko I. I. Osnove farmakokinetike. - M.: GEOTAR-Med, 2002. - 186 str.

9. Polunina T.E. Ljekovite lezije jetre // Lech. liječnik. - 2005. - br. 3.

10. Shulpekova Yu O. Medicinske lezije jetre // Consilium medicum. - 2006. - V. 8, br. 7.

Aktivnost mikrosomalnih monooksigenaza, katalizirajući biotransformaciju ksenobiotika u prvoj fazi detoksikacije, kao i aktivnost enzima uključenih u reakcije konjugacije koje čine drugu fazu detoksikacije, ovisi o mnogim čimbenicima. Na primjer, ovisno o funkcionalnom stanju organizma, o dobi i spolu, o načinu prehrane, postoje sezonska i dnevna kolebanja aktivnosti itd.

Međutim, najizraženiji učinak na funkcioniranje biokemijskih sustava, odgovorni za procese detoksikacije, imaju kemikalije povezane s induktorima i inhibitorima mikrosomalnih monooksigenaza. Kombinirano djelovanje ksenobiotika često je određeno upravo induktivnim ili inhibitornim svojstvima spojeva uključenih u kombinacije. Induktori ili inhibitori mikrosomalne oksidacije mogu poslužiti kao osnova za prevenciju i liječenje intoksikacije.

Trenutno je poznato oko 300 kemijskih spojeva. veze, uzrokujući povećanje aktivnosti mikrosomalnih enzima, tj. induktori. To su npr. barbiturati, bifenili, alkoholi i ketoni, policiklički i halogenirani ugljikovodici, neki steroidi i mnogi drugi. Pripadaju različitim klasama kemijskih spojeva, ali imaju neke zajedničke značajke. Dakle, svi induktori su tvari topljive u lipidima i karakterizirani su tropizmom u odnosu na membrane endoplazmatskog retikuluma.

Induktori su podloge mikrosomalni enzimi. Postoji izravna korelacija između snage induktora i njihovog poluživota u tijelu. Induktori također mogu imati određenu specifičnost u odnosu na strane tvari ili imati široki spektar djelovanja. Više detalja o svemu tome i još puno toga možete pronaći u sljedećim knjigama i monografijama.

Mnogo toga što je gore rečeno odnosi se na inhibitori mikrosomalne monooksigenaze, baš kao i reference na poglavlje L.A.Tiunova i dr. Inhibitori uključuju tvari iz različitih klasa kemijskih spojeva. S jedne strane to mogu biti vrlo složeni organski spojevi, as druge strane jednostavni anorganski spojevi poput iona teških metala. Posebno smo opisali i primijenili u praksu, u cilju povećanja antitumorske aktivnosti poznatih antitumorskih lijekova, inhibitor metabolizma ksenobiotika hidrazin sulfat.

Primjena inhibitora za povećanje aktivnosti smatra se obećavajućom. pesticida. U oba slučaja, modificirajući učinak inhibitora temelji se na usporavanju ili sprječavanju metabolizma ishodišnih spojeva, što pri odabiru odgovarajuće doze i režima primjene inhibitora omogućuje promjenu snage i kvalitete posljedica.

Prema mehanizmu djelovanja, inhibitori metabolizma podijeljeni u 4 grupe. Prva od njih uključuje reverzibilne inhibitore izravnog djelovanja: to su esteri, alkoholi, laktoni, fenoli, antioksidansi itd. Drugu skupinu čine reverzibilni inhibitori neizravnog djelovanja koji utječu na mikrosomalne enzime preko međuproizvoda njihova metabolizma tvoreći komplekse s citokromom. P-450. U ovu skupinu spadaju derivati ​​benzena, alkilamini, aromatski amini, hidrazini i dr. Treća skupina uključuje ireverzibilne inhibitore koji razaraju citokrom P-450 - to su polihalogenirani alkani, derivati ​​olefina, derivati ​​acetilena, spojevi koji sadrže sumpor itd.

Konačno, četvrta skupina uključuje inhibitori, inhibirajući sintezu i/ili ubrzavajući razgradnju citokroma P-450. Tipični predstavnici skupine su metalni ioni, inhibitori sinteze proteina i tvari koje utječu na sintezu hema.

Do sada je samo bilo o mikrosomalnim mehanizmima metabolizma ksenobiotici. Međutim, postoje i drugi nemikrosomski mehanizmi.Ovo je drugi tip metaboličkih transformacija, uključuje reakcije nemikrosomske oksidacije alkohola, aldehida, karboksilnih kiselina, alkilamina, anorganskih sulfata, 1,4-naftokinona, sulfoksida, organskih disulfidi, neki esteri;hidroliza esterskih i amidnih veza, kao i hidrolitička dehalogenacija.Slijede neki od enzima uključenih u ekstramikrosomalni metabolizam ksenobiotika: monoaminooksidaza, diaminoksidaza, alkoholdehidrogenaza, aldehiddehidrogenaza, aldehidoksidaza, ksantinoksidaza , esteraze, amidaze, peroksidaze, katalaze, itd. Na taj način, pretežno u vodi topivi ksenobiotici Dolje je nekoliko primjera.

Alifatski alkoholi a aldehidi se metaboliziraju uglavnom u jetri sisavaca.Dakle, 90-98% etanola koji uđe u tijelo metabolizira se u stanicama jetre a samo 2-10% u bubrezima i plućima. U tom slučaju, dio etanola ulazi u reakcije konjugacije glukuronida i izlučuje se iz tijela; drugi dio prolazi kroz oksidativne transformacije. Omjer ovih procesa ovisi o vrsti životinje, o kemijskoj strukturi alkohola i njegovoj koncentraciji. Pod djelovanjem niskih koncentracija alifatskih alkohola, glavni put njihove biotransformacije u organizmu je oksidativni put uz pomoć alkohol dehidrogenaze.

Uglavnom ekstramikrosomalni mehanizam metabolizma koristi se za detoksikaciju cijanida. U ovom slučaju, glavna reakcija je istiskivanje sulfitne skupine iz molekule tiosulfata cijano skupinom. Dobiveni tiocijanat je praktički netoksičan.

Podjela mehanizama detoksikacije na mikrosomalne i ekstramikrosomalne donekle uvjetno. Metabolizam niza skupina kemijskih spojeva može biti mješovit, kao što slijedi iz primjera s alkoholima. Kao što je već ukratko opisano gore, sustav monooksigenaze koji sadrži citokrom P-450 u obliku njegovih različitih izoformi štiti unutarnje okruženje tijela od nakupljanja toksičnih spojeva u njemu. Sudjelujući u prvoj fazi metabolizma ksenobiotika - pretvarajući ksenobiotike niske molekularne mase i slabu topljivost u vodi u bolje topive spojeve - olakšava njihovo izlučivanje iz organizma. No, ova njihova funkcija može predstavljati i ozbiljnu opasnost za organizam, što nije tako rijetko.

Činjenica je da mehanizam oksidacijskih reakcija osigurava stvaranje u tijelu srednje reaktivnih metabolita koji pripadaju dvjema vrstama. Prije svega, to su proizvodi djelomične redukcije kisika: vodikov peroksid i superoksidni radikali, koji su izvori najreaktivnijih hidrofilnih radikala. Potonji mogu oksidirati široku paletu molekula u stanici. Druga vrsta su reaktivni metaboliti oksidirajućih tvari. Već u malim količinama ovi metaboliti mogu imati određene nuspojave: kancerogene, mutagene, alergene i druge, koje se temelje na njihovoj sposobnosti kovalentnog vezanja na biološke makromolekule – proteine, nukleinske kiseline, lipide biomembrana. Pozornost na ovdje naznačene okolnosti posvećena je ne tako davno i uglavnom zbog razvoja ideja o molekularnim mehanizmima procesa detoksikacije. Ali upravo su te ideje omogućile objašnjenje mnogih činjenica koje su se prije činile neshvatljivima o visokoj toksičnosti određenih spojeva pod određenim uvjetima.

Na 16. Europskoj radionici on Xenobiotic Metabolism (lipanj 1998.) predstavio je brojne primjere modifikacije toksičnosti ksenobiotika. Konkretno, 2,6-diklormetilsulfonilbenzen (2,6-DCB) stvara toksične metabolite u olfaktornom sustavu miševa, dok 2,5-DCB ne. Metabolizam benzena u jetri nekih linija miševa dovodi do stvaranja toksičnih metabolita, dok drugih ne, a to ovisi o aktivnosti citokroma P-450. Metabolička aktivacija antikancerogenih spojeva različita je kod različitih vrsta; razlika se može odnositi na različite pojedince. Izozimi citokroma P-450 određuju razliku u kinetici metabolizma ksenobiotika. Na temelju razvijenih koncepata predložen je in vitro testni sustav za određivanje metabolizma i toksičnosti ksenobiotika u odnosu na jetru, pluća, crijeva i bubrege različitih ljudskih jedinki. Naznačuje se da je u liječenju alkoholizma disulfiramom obavezan terapijski nadzor: potrebno je propisati terapijsku dozu lijeka ovisno o karakteristikama njegovog metabolizma kod različitih osoba, a ne ovisno o tjelesnoj težini bolesnika, kako je uobičajeno. . Primjeri se mogu vidjeti u trotomnoj Encyclopedia of Toxicol.

Biotransformacija je promjena kemijske strukture i f-svojstava lijekova pod djelovanjem enzima u organizmu. Namjena: uklanjanje ksenobiotika pretvaranjem nepolarnih lipofilnih spojeva u polarne hidrofilne (koji se ne reapsorbiraju u bubrežnom kanalu)

Enzimi:

Mikrosomski - povezan s malim subcelularnim fragmentima glatkih ER - mikrosoma, koji nastaju tijekom homogenizacije tkiva jetre ili crijeva, bubrega, pluća, GM (manje);

Nemikrosomalni - lokaliziran u citosolu, mitohondrijima tkiva jetre, crijeva, bubrega, GM, kože, CO;

Metabolizam lijekova dijelimo na: metaboličku transformaciju i biosintetski (konjugacija)

1) Metabolička transformacija: oksidacija, redukcija, hidroliza

Oksidacija: pod djelovanjem mikrosomalnog sustava enzima (oksidaze mješovitih funkcija, glavna komponenta je citokrom P450 (hemoprotein s kisikom u središtu)). Reakcija se odvija uz sudjelovanje citokrom reduktaze i NADPH;

RH + O(2) + NADPH + H+ =>ROH + H(2)O + NADP+

Postoje različiti izoenzimi citokroma, grupirani su u obitelji i podfamilije i označeni su CYP1A1 ... neki su strogo specifični, neki nisu; najveća količina lijekova metabolizira se u jetri uz sudjelovanje CYP3A4;

pod djelovanjem nemikrosomskih enzima:

MAO-A: deaminacija kateholamina

alkoholna dehidrogenaza: etanol -> acetaldehid

ksantin oksidaza: hidroksilacija purinskih baza

Oporavak: dodatak molekuli lijeka H+ ili uklanjanje O-

mikrosomalni enzimi (redukcija kloramfenikola

nemikrosomalni (redukcija kloralhidrata, intestinalne mesalazin reduktaze)

Hidroliza: dovodi do pucanja esterskih, amidnih i fosfatnih veza

većina nemikrosomskih enzima (esteraza, amidaza, fosfataza - prokain, benzokain)

mikrosomalni enzimi (amidaze - prokainamid)

Rezultat metaboličke transformacije: smanjenje toksičnosti polaznih tvari, stvaranje aktivnih metabolita iz predlijekova (enalapril, valaciklovir), može doći do stvaranja toksičnih spojeva (paracetamol, inaktivacija - glutation)

2) Biosintetska transformacija: ostaci endogenih spojeva (glukuronska, sumporna kiselina, glutation, glicin) ili visokopolarnih kemijskih skupina (acetil, metil) dodaju se funkcionalnim skupinama molekula lijekova ili njihovih metabolita. Reakcije se odvijaju uz sudjelovanje mikrosomalnih i nemikrosomalnih enzima jetre i drugih tkiva (crijeva...), uglavnom transferaza.

glukuronska kiselina: uridin-di-fosfat-glukuronil-t-f ima nisku supstratnu specifičnost (mnogi lijekovi, bilirubin, hormoni štitnjače), konjugati se izlučuju žučju u crijevo.

sumporna kiselina: sulfo-t-f uglavnom fenolni spojevi, kateholamini, steroidni hormoni, hormoni štitnjače;

glutation: glutation-SH-S-t-ph u citosolu, reakcija s epoksidima, kinoni, toksični metabolit paracetamola.

Rezultat biosintetske transformacije: smanjenje aktivnosti i toksičnosti lijekova (isključujući: minoksidil, morfin)

Čimbenici koji utječu na biotransformaciju:

Spol (sintezu mikrosomalnih enzima reguliraju androgeni => kod muškaraca je njihova aktivnost veća, etanol, estrogeni, benzodiazepini se brže metaboliziraju)

Dob (aktivnost mikrosomalnih enzima doseže normalnu razinu do 1-6 mjeseci starosti, kod starijih se smanjuje)

Stanje tijela (bolest jetre, zatajenje srca, dijabetes, hiper ili hipotireoza)

Uzimanje drugih lijekova (induktori mikrosomske oksidacije: fenobarbital i rifampicin uzrokuju smanjenje terapijskog učinka KOK-a, kronično uzimanje alkohola, izoniazid uzrokuju povećanje toksičnosti paracetamola; inhibitori: cimetidin, makrolidi, azoli, ciprofloksacin uzrokuju smanjenje oksidacije varfarina , azoli uzrokuju povećanje nefrotoksičnog učinka ciklosporina, omeprazol uzrokuje smanjenje učinkovitosti klopidogrela, induktori su i furanokumarini soka od grejpfruta, gospine trave)

Genetski čimbenici (genetski polimorfizam gena izoenzima citokroma p450, nedostatak acetil-t-p uzrokuje povećanje nuspojava pri uzimanju sulfonamida, izoniazid, nedostatak g6-fdg eritrocita pri uzimanju sulfonamida, kloramfenikol uzrokuje hemolitičku anemiju kod stanovnika tropskih, suptropskih područja)

IX. Bioraspoloživost lijekova- dio primijenjene doze lijeka koji je dospio u sistemsku cirkulaciju, izražen u postocima; kada se daje parenteralno, uzima se kao 100%, kada se primjenjuje interno, obično se smanjuje, razlozi:

utjecaj klorovodične kiseline, gastrointestinalnih enzima

hidrofilnost i polarnost spojeva (beta-laktamski antibiotici)

metabolizam u crijevnoj stijenci (levodopa se pod djelovanjem DOPA-dekarboksilaze pretvara u dopamin, digoksin metabolizira crijevna mikroflora)

izlučivanje supstrata P-glikoproteina (digoksin)

Eliminacija prolaskom kroz jetru (nitroglicerin se eliminira 90%)

Nepotpuno otpuštanje iz oblika doziranja tablete

NB! Farmaceutski ekvivalentni lijekovi proizvedeni pod različitim uvjetima mogu se razlikovati u bioraspoloživosti, stopama apsorpcije => lijekovi moraju biti bioekvivalentni (ista bioraspoloživost, ista brzina postizanja maksimalne koncentracije u krvi)

Predložen je lijek koji povećava aktivnost mikrosomalnih oksidaza ljudske jetre, a može se koristiti u liječenju i prevenciji različitih intoksikacija tvarima čija biotransformacija ovisi o aktivnosti enzima oksidacijskog sustava. Kao takvo sredstvo predložen je Ximedon (N--hidroksietil)-4,6-dimetil-1,2-dihidro-2-oksopirimidin, ranije poznat kao lijek širokog spektra biološkog djelovanja i niske toksičnosti. Xymedon povećava aktivnost mikrosomalnih oksidaza ljudske jetre, a njegov učinak indukcije usporediv je s indukcijom fenobarbitalom. 2 tab.

Izum se odnosi na medicinu, posebice na lijekove koji povećavaju aktivnost mikrosomalnih oksidaza ljudske jetre, a može se koristiti u liječenju i prevenciji raznih bolesti i intoksikacija tvarima čija biotransformacija ovisi o aktivnosti enzima oksidacijskog sustava.

Kao što je poznato, brzina eliminacije iz organizma ljekovitih tvari koje su podvrgnute biotransformaciji ovisi o aktivnosti enzimskih sustava odgovornih za ovu vrstu metabolizma. Jedan od glavnih enzimskih sustava lokaliziranih u jetri je sustav mikrosomalnih oksidaza. Antipirin se često koristi kao testni pripravak za određivanje brzine oksidacije.

Trenutno je poznat veliki broj induktora procesa oksidacije [Khalilov E.M. Suvremene ideje o metabolizmu ljekovitih tvari u tijelu, Kratki tečaj molekularne farmakologije, ur. Sergeeva P.V., Moskovski medicinski institut. N. I. Pirogova, Moskva, 1975., 340 str.; Bolshev VN, Induktori i inhibitori enzima metabolizma lijekova, Farmakologija i toksikologija, 1980, br. 3], koji povećavaju aktivnost biotransformacije lijekova induciranjem sinteze mikrosomalnih oksidaza.

Među njima su tvari koje povećavaju aktivnost biotransformacije lijeka induciranjem sinteze mikrosomalnih oksidaza:

a) skupina fenobarbitala, rifampicin, difenhidramin, diazepam, difenin, nitroglicerin (autoinduktor);

b) policiklički (karcinogeni) ugljikovodici;

c) steroidni hormoni;

i tvari koje smanjuju aktivnost biotransformacije lijeka u endoplazmatskom retikulumu jetre:

a) inhibitori monoaminooksidaze;

b) etazol, kobalt klorid, blokatori H2 histamina, kloramfenikol, -blokatori, eritromicin, amidaron, lidokain.

Poznato je da korišteni induktori (na primjer, fenobarbital) mogu imati negativan učinak na ljudsko tijelo, uzrokujući pospanost, ovisnost itd. [Mashkovsky M.D. Lijekovi. T.2. - M.: Novi val, 2000. - 648 s]

Cilj predmetnog izuma je novi lijek za povećanje aktivnosti mikrosomalnih oksidaza ljudske jetre, proširujući arsenal poznatih induktorskih lijekova.

Tehnički rezultat je povećanje aktivnosti mikrosomalnih oksidaza ljudske jetre pri uzimanju lijeka xymedon.

Xymedon je N-(-hidroksietil)-4,6-dimetil-1,2-dihidro-2-oksopirimidin formule:

i jedan je od najjednostavnijih neglikozidnih analoga pirimidinskih nukleozida. Lijek ima širok spektar biološkog djelovanja, toksičnost ksimedona je izuzetno niska LD 50 - od 6500 do 20000 mg / kg za različite životinje s različitim metodama primjene [Izmailov S.G. i dr. Ksimedon u kliničkoj praksi. Nižnji Novgorod: Izdavačka kuća NGMA 2001]. Naredbom Ministarstva zdravstva broj 287 od 7. prosinca 1993. Ximedon je odobren za uporabu u medicini i uvršten je u registar lijekova.

Tehnički rezultat predloženog rješenja postiže se korištenjem lijeka xymedon u dnevnoj dozi od 1,5 grama tijekom 7-dnevne kure za induciranje oksidacijskih procesa, što ga čini obećavajućim kao lijek koji može povećati aktivnost mikrosomalnih oksidaza ljudske jetre. Nisu pronađene nuspojave pri korištenju ksimedona.

Stopa oksidacije procijenjena je metodom koju su autori ranije razvili - pomoću modificiranog antipirinskog testa, tijekom kojeg je određena koncentracija antipirina u slini. Lijek za ispitivanje oksidacije - antipirin - primijenjen je pacijentima jednom oralno u dozi od 0,6 g [Evgeniev M.I., Garmonov S.Yu., Shitova N.S., Pogoreltsev V.I. Biofarmaceutska analiza enzimske aktivnosti metaboličkih sustava tijela // Bilten Kazanskog državnog tehnološkog sveučilišta. - 2004. - br. 1-2. - S.74-81; Garmonov S.Yu., Kiseleva T.A., Salikhov I.G., Evgeniev M.I., Shitova N.S., Polekhina V.I., Pogoreltsev V.I. Procjena fenotipova acetilacije i oksidacije u bolesnika sa šećernom bolešću tipa 2 // Medicinski časopis Nižnji Novgorod. - 2005. - br. 3. - S.29-35.]

Indukcija mikrosomalnih oksidaza ljudske jetre ksimedonom izražena je kao postotak u odnosu na kumulativnu količinu antipirina izlučenog slinom unutar 12 sati nakon primjene ispitivanog pripravka prije i nakon ciklusa primjene induktora ksimedona u dnevnoj dozi od 1,5 g tijekom 7 dana.

Istraživanja su provedena na skupini od 8 zdravih dobrovoljaca.

Metoda određivanja aktivnosti mikrosomalnih oksidaza ljudske jetre.

Antipirin se daje dobrovoljcu jednokratno oralno u dozi od 0,6 g ujutro natašte. Slina se prikuplja svaka 3 sata tijekom 12 sati nakon uzimanja ispitivanog lijeka. U satnim uzorcima sline spektrofotometrijskom metodom određuje se sadržaj antipirina. Na temelju dobivenih podataka izrađuju se kinetičke krivulje, izračunava se kumulativna količina antipirina izlučenog slinom u 12 sati, količina antipirina sadržana u slini određuje se prema kalibracijskoj krivulji.

Ksimedon se uzima u dnevnoj dozi od 1,5 g (3 puta dnevno po 0,5 g) tijekom 7 dana prije ponovnog određivanja količine antipirina u slini. Nakon 7 dana ponovno se utvrđuje izlučena količina antipirina gore opisanom metodom (antipirinski test).

C ukupno 1 - kumulativna količina antipirina (mcg) izlučenog sa slinom unutar 12 sati prije uzimanja induktora;

C total 2 - kumulativna količina antipirina (mcg) izlučenog sa slinom unutar 12 sati nakon uzimanja induktora.

Djelovanje metode ilustrirano je sljedećim primjerima specifične implementacije.

Kayumovljev pacijent je zdrav dobrovoljac.

Antipirin se pacijentu daje jednom oralno u dozi od 0,6 g. Slina se prikuplja svaka tri sata tijekom 12 sati nakon uzimanja ispitivanog lijeka. Da bi se istaložile krute čestice, slina se centrifugira 10 minuta. U epruvete dodajte 2 ml supernatanta, 2 ml destilirane vode, 2 ml cinkovog reagensa, 2 ml 0,75 N kalijevog hidroksida (kap po kap). Protresite otopinu 30 sekundi. Zatim se provodi centrifugiranje 15 minuta. 3 ml čistog supernatanta svakog uzorka prenese se u epruvete i stavi u termostat na 5 minuta na temperaturu od 25°C. Zatim, bez vađenja uzoraka iz termostata, dodajte 0,05 ml 4 N sumporne kiseline i 0,1 ml 0,2% otopine natrijeva nitrita. Inkubacija se nastavlja 20 minuta. Zatim se mjeri optička gustoća na spektrofotometru na valnoj duljini od 350 nm. Količina povučenog antipirina određuje se prema kalibracijskoj krivulji. Referentna otopina je otopina pripremljena od sline uzete od pacijenta prije uzimanja ispitnog pripravka, prema gore opisanom uzorku.

Sljedećeg dana pacijentu se propisuje Ximedon u dozi od 0,5 g 3 puta dnevno. Tečaj je 7 dana. Nakon 7 dana ponovno se utvrđuje izlučena količina antipirina gore opisanom metodom.

Izračun indukcije (%) provodi se prema formuli 1:

C ukupno 1 - kumulativna količina antipirina (mcg) izlučenog sa slinom unutar 12 sati prije uzimanja ksimedona;

C total 2 - kumulativna količina antipirina (mcg) izlučenog slinom unutar 12 sati nakon uzimanja ksimedona.

Rezultati su prikazani u tablici 1.

Određivanje aktivnosti jetrenih mikrosomalnih oksidaza bolesnika 2-8 provedeno je analogno primjeru 1. Rezultati su prikazani u tablici 1.

Pacijent Ibragimov je zdrav dobrovoljac.

Smerdovljev pacijent je zdrav dobrovoljac.

Motygullinov pacijent je zdrav dobrovoljac.

Yarullin pacijent je zdrav dobrovoljac.

Jakovljevljev pacijent je zdrav dobrovoljac

Pacijent Sultanbekov je zdrav dobrovoljac.

Kalaybashevljev pacijent je zdrav dobrovoljac.

Za usporedbu povećanja aktivnosti oksidativnih enzima pri uzimanju ksimedona ispitan je učinak poznatog induktora procesa oksidacije fenobarbitala na farmakokinetiku antipirina. Fenobarbital je davan oralno u dozi od 0,03 g 3 puta dnevno tijekom tri dana, što odgovara standardnoj farmakološkoj dozi koja se koristi u medicini za antispazmodični i sedativni učinak [Mashkovsky M.D. Lijekovi. T.2. - M.: Novi val, 2000. - 648 str.]. Indukcija fenobarbitala određena je omjerom kumulativne količine antipirina sadržanog u slini prije i nakon uzimanja fenobarbitala u dnevnoj dozi od 0,09 g. Istraživanja su provedena na skupini od 5 zdravih dobrovoljaca (Zakirova, Valitova, Shitova, Ermolaeva, Galiutdinov - primjeri 9-13). Izračun indukcije (%) provodi se prema formuli 1:

C ukupno 1 - kumulativna količina antipirina (mcg) izlučenog sa slinom unutar 12 sati prije uzimanja fenobarbitala;

C total 2 - kumulativna količina antipirina (mcg) izlučenog sa slinom unutar 12 sati nakon uzimanja fenobarbitala.

Rezultati su prikazani u tablici 2.

Zakirovljev pacijent je zdrav dobrovoljac.

Primjer 10

Valitovljev pacijent je zdrav dobrovoljac.

Primjer 11.

Šitovljev pacijent je zdrav dobrovoljac.

Primjer 12.

Ermolaevljev pacijent je zdrav dobrovoljac.

Primjer 13

Pacijent Galiutdinov je zdrav dobrovoljac.

Dobiveni rezultati pokazuju da primjena ksimedona omogućuje povećanje aktivnosti mikrosomalnih oksidaza ljudske jetre, a indukcijski učinak ksimedona usporediv je s fenobarbitalom.

Primjena ksimedona kao induktora jetrenih mikrosomalnih oksidaza učinkovita je u prevenciji i liječenju akutnih i kroničnih intoksikacija lijekovima, čija biotransformacija ovisi o aktivnosti enzima oksidacijskog sustava.

Regulacija aktivnosti oksidativnih enzima pomoću induktora ksimedona sigurna je sa stajališta predoziranja samog induktora zbog njegove niske toksičnosti.

stol 1
Indukcija mikrosomalnih oksidaza ljudske jetre pod djelovanjem ksimedona
Primjer br.	broj uzorka	A (optička gustoća)		C total 1 (ukupna kumulativna količina izlučenog antipirina), mcg	A (optička gustoća)	C (količina izlučenog antipirina), mcg	C total 2 (ukupna kumulativna količina izlučenog antipirina), mcg	Indukcija, %
1	1	0,185	9,893	29,678	0,100	5,347	16,842	43,25
	2	0,190	10,160		0,060	3,208
	3	0,120	6,417		0,105	5,614
	4	0,060	3,208		0,050	2,673
2	1	0,015	0,802	7,486	0,040	2,139	6,401	14,49
	2	0,045	2,406		0,060	3,208
	3	0,040	2,139		0,010	0,534
	4	0,040	2,139		0,010	0,534
3	1	0,140	7,486	21,121	0,035	1,871	9,356	55,70
	2	0,070	3,743		0,075	4,010
	3	0,105	5,614		0,025	1,336
	4	0,080	4,278		0,040	2,139
4	1	0,250	13,360	35,273	0,145	7,754	31,817	9,79
	2	0,210	11,220		0,130	6,951
	3	0,130	6,950		0,160	8,556
	4	0,070	3,743		0,160	8,556
5	1	0,025	1,336	12,565	0,030	1,604	8,554	68,07
	2	0,100	5,347		0,035	1,871
	3	0,080	4,278		0,075	4,010
	4	0,030	1,604		0,020	1,069
6	1	0,075	4,010	12,298	0,040	2,139	4,544	63,05
	2	0,12	6,417		0,010	0,534
	3	0,020	1,069		0,030	1,604
	4	0,015	0,802		0,005	0,267
7	1	0,080	4,278	15,240	0,060	3,208	10,158	33,19
	2	0,120	6,417		0,025	1,336
	3	0,040	2,139		0,060	3,208
	4	0,045	2,406		0,045	2,406
8	1	0,045	2,406	11,495	0,015	0,802	2,405	79,07
	2	0,045	2,406		0,02	1,069
	3	0,100	5,347		0,005	0,267
	4	0,025	1,336		0,005	0,267

tablica 2 Indukcija mikrosomalnih oksidaza ljudske jetre fenobarbitalom
Primjeri	C total1 (kumulativna količina izlučenog antipirina prije uzimanja induktora), mcg	Ctot2 (kumulativna količina izlučenog antipirina nakon uzimanja induktora), mcg	Indukcija, %
9	13,635	3,474	74,52
10	10,159	7,217	28,95
11	13,635	4,544	66,67
12	17,646	7,217	59,10
13	20,854	13,635	34,62

ZAHTJEV

Upotreba ksimedona za povećanje aktivnosti mikrosomalnih oksidaza ljudske jetre.

Enzimi (enzimi) su specifični proteini koji sudjeluju u biokemijskim reakcijama, mogu ubrzati ili usporiti njihov tijek. Jetra proizvodi veliku količinu ovih spojeva zbog svoje važne uloge u metabolizmu masti, bjelančevina i ugljikohidrata. Njihova aktivnost određena je rezultatima biokemijskog testa krvi. Takve studije su važne za procjenu stanja jetre i za dijagnosticiranje mnogih bolesti.

Što je?

Jetreni enzimi su skupina biološki aktivnih proteina koje mogu proizvoditi isključivo stanice ovog organa. Mogu se naći na unutarnjoj ili vanjskoj membrani, unutar stanica ili u krvi. Ovisno o ulozi enzima, dijele se u nekoliko kategorija:

• hidrolaze - ubrzavaju razgradnju složenih spojeva u molekule;
• sintetaze - sudjeluju u reakcijama sinteze složenih bioloških spojeva iz jednostavnih tvari;
• transferaze - sudjeluju u transportu molekula kroz membrane;
• oksidoreduktaze - glavni su uvjet za normalan tijek redoks reakcija na staničnoj razini;
• izomeraze - neophodne za procese promjene konfiguracije jednostavnih molekula;
• liaze – stvaraju dodatne kemijske veze između molekula.

VAŽNO! Na aktivnost enzima, između ostalog, utječe i prisutnost drugih spojeva (kofaktora). To uključuje proteine, vitamine i tvari slične vitaminima.

Skupine jetrenih enzima

Njihova funkcija u procesima staničnog metabolizma ovisi o lokalizaciji jetrenih enzima. Dakle, mitohondriji sudjeluju u energetskom metabolizmu, granularni endoplazmatski retikulum sintetizira proteine, glatki endoplazmatski retikulum sintetizira masti i ugljikohidrate, a proteini hidrolaze nalaze se na lizosomima. Svi enzimi koje jetra proizvodi nalaze se u krvi.

Ovisno o tome koje funkcije enzimi obavljaju i gdje se nalaze u tijelu, dijele se u 3 velike skupine:

• sekretorni - nakon izlučivanja jetrenim stanicama ulaze u krvotok i ovdje su u maksimalnoj koncentraciji (čimbenici zgrušavanja krvi, kolinesteraza);
• indikator - obično se nalaze unutar stanica i otpuštaju se u krv samo kada su oštećene, stoga mogu poslužiti kao pokazatelji stupnja oštećenja jetre u njenim bolestima (ALT, AST i drugi);
• izlučivanje - izlučuje se iz jetre s žučom, a povećanje njihove razine u krvi ukazuje na kršenje tih procesa.

Za dijagnozu stanja jetre važan je svaki od enzima. Njihova se aktivnost utvrđuje u slučaju sumnje na temeljne patologije jetre i za procjenu stupnja oštećenja jetrenog tkiva. Dijagnostika probavnih, gastrointestinalnih enzima, enzima gušterače i bilijarnog trakta također može biti potrebna kako bi se dobila potpunija slika.

Za određivanje jetrenih enzima potrebna je venska krv uzeta ujutro natašte.

Enzimi koji se određuju za dijagnostiku bolesti jetre

Biokemija krvi važan je korak u dijagnostici bolesti jetre. Svi patološki procesi u ovom organu mogu se pojaviti s fenomenima kolestaze ili citolize. Prvi proces je kršenje odljeva žuči, koju izlučuju hepatociti. Kod drugih poremećaja dolazi do uništavanja zdravih staničnih elemenata s otpuštanjem njihovog sadržaja u krv. Po prisutnosti i količini jetrenih enzima u krvi može se odrediti stadij bolesti i priroda patoloških promjena u organima hepatobilijarnog trakta.

Pokazatelji kolestaze

Sindrom kolestaze (otežano izlučivanje žuči) prati upalne bolesti jetre, poremećeno izlučivanje žuči i patologiju bilijarnog trakta. Ovi fenomeni uzrokuju sljedeće promjene u biokemijskoj analizi:

• povećani su enzimi izlučivanja;
• komponente žuči su također povećane, uključujući bilirubin, žučne kiseline, kolesterol i fosfolipide.

Otok žuči može biti poremećen mehaničkim pritiskom na žučne kanale (upaljeno tkivo, neoplazme, kamenci), sužavanjem njihovog lumena i drugim pojavama. Kompleks karakterističnih promjena u krvnim parametrima postaje temelj za detaljnije proučavanje stanja žučnog mjehura i bilijarnog trakta.

Pokazatelji citolize

Citoliza (uništavanje hepatocita) može se pojaviti kod infektivnog i nezaraznog hepatitisa ili kod trovanja. U tom slučaju dolazi do oslobađanja sadržaja stanica, au krvi se pojavljuju indikatorski enzimi. To uključuje ALT (alanin aminotransferazu), AST (aspartat aminotransferazu), LDH (laktat dehidrogenazu) i aldolazu. Što su veće razine ovih spojeva u krvi, to je veći stupanj oštećenja parenhima organa.

Određivanje alkalne fosfataze

Alkalna fosfataza, koja se nalazi u krvi, ne mora biti samo jetrenog podrijetla. Malu količinu ovog enzima proizvodi koštana srž. O bolestima jetre može se govoriti ako postoji istodobno povećanje razine alkalne fosfataze i gama-GGT. Osim toga, može se otkriti povećanje razine bilirubina, što ukazuje na patologije žučnog mjehura.

Gama-glutamil transpeptidaza u krvi

GGT obično raste s alkalnom fosfatazom. Ovi pokazatelji ukazuju na razvoj kolestaze i moguće bolesti bilijarnog sustava. Ako se taj enzim poveća izolirano, postoji opasnost od manjeg oštećenja jetrenog tkiva u početnim fazama alkoholizma ili drugog trovanja. S ozbiljnijim patologijama primjećuje se istodobno povećanje jetrenih enzima.

Konačna dijagnoza može se napraviti samo na temelju sveobuhvatnog pregleda, koji uključuje ultrazvuk

Jetrene transaminaze (ALT, AST)

ALT (alanin aminotransferaza) je najspecifičniji jetreni enzim. Nalazi se u citoplazmi drugih organa (bubrezi, srce), ali je u jetrenom parenhimu prisutan u najvećoj koncentraciji. Njegov porast u krvi može ukazivati ​​na različite bolesti:

• hepatitis, intoksikacija s oštećenjem jetre, ciroza;
• infarkt miokarda;
• kronične bolesti kardiovaskularnog sustava, koje se manifestiraju nekrozom funkcionalnih područja tkiva;
• ozljeda mišića, oštećenje ili modrica;
• teški pankreatitis - upala gušterače.

AST (aspartat dehidrogenaza) nalazi se ne samo u jetri. Također se može naći u mitohondrijima srca, bubrega i skeletnih mišića. Povećanje ovog enzima u krvi ukazuje na uništavanje staničnih elemenata i razvoj jedne od patologija:

• infarkt miokarda (jedan od najčešćih uzroka);
• bolesti jetre u akutnom ili kroničnom obliku;
• zastoj srca;
• ozljede, upale gušterače.

VAŽNO! U proučavanju krvi i određivanju transferaza, omjer između njih (Ritisov koeficijent) je važan. Ako prelazi 2 AST / ALS, možemo govoriti o ozbiljnim patologijama s opsežnim uništavanjem jetrenog parenhima.

laktat dehidrogenaza

LDH se odnosi na citolitičke enzime. Nije specifičan, odnosno nalazi se ne samo u jetri. Međutim, njegova definicija je važna u dijagnozi ikteričnog sindroma. U bolesnika s Gilbertovom bolešću (genetska bolest koja je popraćena kršenjem vezanja bilirubina) ona je unutar normalnog raspona. S drugim vrstama žutice povećava se njegova koncentracija.

Kako se određuje aktivnost tvari?

Biokemijski test krvi za jetrene enzime jedna je od glavnih dijagnostičkih mjera. To će zahtijevati vensku krv prikupljenu na prazan želudac ujutro. Tijekom dana prije studije potrebno je isključiti sve čimbenike koji mogu utjecati na funkcioniranje jetre, uključujući unos alkoholnih pića, masne i začinjene hrane. U krvi se određuje standardni skup enzima:

• ALT, AST;
• ukupni bilirubin i njegove frakcije (slobodni i vezani).

Neke skupine lijekova također mogu utjecati na aktivnost jetrenih enzima. Također se mogu normalno mijenjati tijekom trudnoće. Prije analize potrebno je obavijestiti liječnika o uzimanju bilo kakvih lijekova i povijesti kroničnih bolesti bilo kojeg organa.

Norme za pacijente različite dobi

Za liječenje bolesti jetre obavezna je kompletna dijagnoza koja između ostalog uključuje i biokemijsku analizu krvi. Djelovanje enzima ispituje se kompleksno, jer različiti pokazatelji mogu ukazivati ​​na različite poremećaje. Tablica prikazuje normalne vrijednosti i njihove fluktuacije.

Spoj	Pokazatelji norme
ukupne bjelančevine	65-85 g/l
Kolesterol	3,5-5,5 mmol/l
ukupni bilirubin	8,5-20,5 µmol/l
direktni bilirubin	2,2-5,1 µmol/l
neizravni bilirubin	Ne više od 17,1 µmol/l
ALT	Za muškarce - ne više od 45 jedinica / l; Za žene - ne više od 34 jedinice / l
AST	Za muškarce - ne više od 37 jedinica / l; Za žene - ne više od 30 jedinica / l
Ritis koeficijent	0,9-1,7
Alkalne fosfataze	Ne više od 260 jedinica/l
GGT	Za muškarce - od 10 do 70 jedinica / l; Za žene - od 6 do 42 jedinice / l

Enzim ALS ima najvažniju dijagnostičku vrijednost kod sumnje na hepatitis, masnu degeneraciju ili cirozu jetre. Njegove se vrijednosti obično mijenjaju tijekom vremena. Ovaj spoj se mjeri u jedinicama po litri. Normalni pokazatelji u različitim godinama bit će:

• u novorođenčadi - do 49;
• u djece mlađe od 6 mjeseci - 56 ili više;
• do godinu dana - ne više od 54;
• od 1 do 3 godine - do 33;
• od 3 do 6 godina - 29;
• kod starije djece i adolescenata - do 39.

Lijekovi se nakupljaju u jetrenom parenhimu i mogu uzrokovati povećanje aktivnosti njezinih enzima.

VAŽNO! Biokemijski test krvi je važna, ali ne i jedina studija koja određuje stanje jetre. Po potrebi se rade i ultrazvuk i dodatne pretrage.

Značajke definicije tijekom trudnoće

U normalnom tijeku trudnoće gotovo svi enzimski pokazatelji ostaju unutar normalnog raspona. U kasnijim fazama moguće je lagano povećanje razine alkalne fosfataze u krvi - fenomen je povezan s stvaranjem ovog spoja od strane posteljice. Povišeni jetreni enzimi mogu se promatrati s gestozom (toksikozom) ili ukazivati ​​na pogoršanje kroničnih bolesti.

Promjene u enzimskoj aktivnosti kod ciroze

Ciroza je najopasnije stanje u kojem je zdravi jetreni parenhim zamijenjen ožiljcima vezivnog tkiva. Ova patologija se ne liječi, budući da je obnova organa moguća samo zbog normalnih hepatocita. U krvi dolazi do porasta svih specifičnih i nespecifičnih enzima, porasta koncentracije vezanog i nevezanog bilirubina. Razina proteina, naprotiv, opada.

Posebna skupina - mikrosomalni enzimi

Mikrosomalni jetreni enzimi posebna su skupina proteina koje proizvodi endoplazmatski retikulum. Sudjeluju u reakcijama neutralizacije ksenobiotika (tvari koje su organizmu strane i mogu izazvati simptome intoksikacije). Ovi se procesi odvijaju u dvije faze. Kao rezultat prvog od njih, ksenobiotici topljivi u vodi (niske molekularne težine) izlučuju se urinom. Netopljive tvari prolaze niz kemijskih transformacija uz sudjelovanje mikrosomalnih jetrenih enzima, a zatim se putem žuči eliminiraju u tanko crijevo.

Glavni element koji proizvodi endoplazmatski retikulum jetrenih stanica je citokrom P450. Za liječenje pojedinih bolesti koriste se lijekovi-inhibitori ili induktori mikrosomalnih enzima. Oni utječu na aktivnost ovih proteina:

• inhibitori - ubrzavaju djelovanje enzima, zbog čega se aktivne tvari lijekova brže izlučuju iz tijela (rifampicin, karbamazepin);
• induktori - smanjuju aktivnost enzima (flukonazol, eritromicin i drugi).

VAŽNO! Procesi indukcije ili inhibicije mikrosomalnih enzima uzimaju se u obzir pri odabiru režima liječenja bilo koje bolesti. Kontraindicirana je istovremena primjena lijekova ove dvije skupine.

Jetreni enzimi važan su dijagnostički pokazatelj za određivanje bolesti jetre. Međutim, za sveobuhvatnu studiju također je potrebno provesti dodatne testove, uključujući ultrazvuk. Konačna dijagnoza postavlja se na temelju kliničkih i biokemijskih analiza krvi, urina i fecesa, ultrazvuka trbušnih organa, po potrebi - RTG, CT, MRI ili drugih podataka.