Щелочная фосфатаза. Анализ щелочной фосфатазы крови

Общие сведения

Щелочная фосфатаза — фермент, участвующий в ряде метаболических процессов. Щелочную фосфатазу можно обнаружить практически в любом органе. Наибольшее ее количество отмечается в клетках печени, кишечника, костной ткани, плаценте, эпителии почек. Свое название фермент получил в связи с тем, что оптимум рН щелочной фосфатазы лежит в щелочной среде (рН 8,6–10,1). Щелочная фосфатаза по своему строению является гликопротеином, молекулярная масса которого отличается в зависимости от места локализации фермента. В составе имеет металл- цинк, поэтому представляет собой металлофермент. Без ионов цинка щелочная фосфатаза теряет свою активность, но восстанавливает ее после добавления металла. Также активность возрастает в присутствии ионов магния, поэтому для оптимального баланса щелочной фосфатазы требуется цинк и магний.
Исследование активности щелочной фосфатазы наиболее часто используется для диагностики заболеваний печени, желчного пузыря и желчевыводящих путей, а также патологии костной ткани.

Щелочная фосфатаза участвует в кальциево-фосфорном обмене, влияет на минерализацию костей. Активность фермента повышается в губчатой костной ткани. При активном синтезе костной ткани щелочная фосфатаза попадает в кровяное русло, что отражает процессы остеогенеза. Особенно высокая активность фермента фиксируется у детей, особенно новорожденных.

Следует отметить, что большое количество щелочной фосфатазы образуется не только при остеогенезе, но и при разрушении костной ткани. Остеопороз и остеомаляция могут протекать со значительным высвобождением фермента, но данная особенность наблюдается не всегда. Поэтому даже тяжелые стадии остеопороза могут не сопровождаться превышением референсных значений в сыворотке крови.

В печени щелочная фосфатаза обнаруживается вблизи портальной и центральной вен, желчных канальцах и синусах. С диагностической целью исследование щелочной фосфатазы зачастую проводится при подозрении на холестаз. Образование желчи происходит в печени. В результате ее транспортировки сначала внутри органа, по желчным канальцам, она поступает в печеночные протоки и направляется за пределы печени — в общий желчный проток. Далее желчь поступает либо непосредственно в кишечник, либо депонируется в желчном пузыре.

При образовании препятствий на пути оттока желчи концентрация щелочной фосфатазы помогает определить уровень обструкции. Так, при внутрипеченочном холестазе, протекающим на фоне воспаления гепатоцитов, количество щелочной фосфатазы увеличивается не более, чем в 2-3 раза. Если же обструкция произошла за пределами печени, внепеченочный холестаз сопровождается повышением концентрации щелочной фосфатазы с 10 раз и более. Некроз клеток печение не вызывает излишнего высвобождения фермента до тех пор, пока в патологический процесс не вовлекаются желчные канальцы.

Существует ряд опухолевых заболеваний, сопровождающихся повышением щелочной фосфатазы.

Что такое щелочная фосфатаза

Фермент щелочная фосфатаза присутствует в большинстве тканей человеческого организма. К печёночным показателям ЩФ причисляют, потому что именно в этом органе её больше всего (концентрация также высока в костях, почках, желчном пузыре и кишечнике). Соответственно, по активности общей щелочной фосфатазы можно отслеживать заболевания этих отделов организма: если она повышается, это маячок – Хьюстон, у нас проблемы.

Исследователи до сих пор не разобрались во всех тонкостях работы щелочной фосфатазы. Но к основным её функциям причисляют:

• транспортировку питательных веществ и других ферментов в печень
• участие в формировании и росте костей
• транспортировку жирных кислот, фосфатов и кальция в кишечник
• переваривание жира в кишечнике
• регулирование роста, миграции и гибели клеток во время внутриутробного развития

Нормальный уровень щелочной фосфатазы в сыворотке крови – 1-3 ммоль/час/л

Как правило, у детей уровень ЩФ значительно выше, чем у взрослых, потому что у них растут кости. У человека с переломом уровень щелочной фосфатазы также может быть повышен: это нормально ещё в течение трёх месяцев после травмы, пока кость срастается. Кроме того, высокий уровень ЩФ характерен для второго и третьего триместров беременности. В остальных случаях отклонение от нормы может быть прямым указанием на развитие заболевания. В основном подозрение падает на печень и кости.

Показания к назначению

Таким образом, показания к исследованию
щелочной фосфатазы следующие:

1. Дифференциальная диагностика холестаза: повышение уровня ЩФ свойственно для наличия преграды оттоку желчи. При этом по уровню фермента удается оценить уровень изменений, выбрав необходимую тактику ведения по результатам.
2. Комплексная оценка состояния костной ткани, в том числе при подозрении на остеопороз, остеомаляцию
3. В комплексном обследовании детей с рахитом
4. Лабораторная диагностика образований, продуцирующих щелочную фосфатазу
5. В ряде случаев для оценки повреждений почечной ткани

Клиническое наблюдение 1

Девочка О., рождена 13.10.2018. Из анамнеза известно, что ребенок от 2-х родов, 4-й беременности (1-я в 2003 г., от другого брака, родился мальчик, без отклонений; 2-я и 3-я — медицинский аборт). Беременность протекала на фоне хронического пиелонефрита и многоводия; беременная наблюдалась в одной из стран СНГ. В 32 нед. при УЗИ-скрининге выявлен врожденный порок развития плода: укорочение трубчатых костей. На сроке беременности 38 нед. женщина прибыла в Краснодарский край. Роды на 42-й нед. гестации, начало родов естественное, но в связи со слабостью родовой деятельности родоразрешение проведено оперативным путем. Девочка родилась в перинатальном центре г. Армавира массой 3565 г, ростом 48 см. По шкале Апгар 4–6 баллов. Реанимационные мероприятия в родильном зале: лучистое тепло, ИВЛ через маску, затем через интубационную трубку. Состояние с рождения расценивается как тяжелое за счет врожденного порока развития плода, дыхательной, сердечно-сосудистой недостаточности, церебральной депрессии. В первые сутки на ИВЛ наблюдался геморрагический синдром в виде легочного кровотечения (проведена гемотрансфузия, трансфузия свежезамороженной плазмы). По данным компьютерной томографии (КТ) головного мозга диагностировано паренхиматозное кровоизлияние в правой теменно-затылочной области.

На 10-е сут жизни переведена в ГБУЗ «ДБ города Армавира» МЗ КК. При поступлении состояние тяжелое, сознание сопорозное. При пальпации свода черепа кости очень мягкие, продавливаются, формируя «мембранозный» череп, большой родничок не определяется; грудная клетка мягкая, ребра очень тонкие (рис. 1, 2). Находится на ИВЛ. Кости предплечья также очень тонкие. Консультирована ортопедом: множественная дисхондроплазия скелета. Двусторонняя лучевая косорукость. Аплазия теменных костей. В биохимии крови выявлено резкое снижение содержания ЩФ до 37 Ед/л (норма: 90–274 Ед/л), снижение содержания паратгормона до 8,3 пг/мл (норма: 15–65 пг/мл) и повышение содержания общего кальция до 2,72 ммоль/л (норма: 1,03–1,29 ммоль/л).

С учетом выявленных изменений заподозрена ГФФ, взяты образцы крови и буккального эпителия для генетического исследования. 01.11.18 проведена телемедицинская консультация с ФГБУ «НМИЦ им. В.А. Алмазова» Минздрава России, по совокупности клинических проявлений и данных обследования установлен диагноз «гипофосфатазия», подтвержденный впоследствии генетически: выявлена мутация с.508А*G в гомозиготном состоянии в гене ALPL

. С 03.11.18 по жизненным показаниям инициирована фермент-заместительная терапия лекарственным препаратом асфотаза альфа в дозе 2 мг на 1 кг массы тела 3 р./нед. подкожно.

В течение первого года жизни состояние ребенка расценивалось как тяжелое за счет клиники дыхательной недостаточности, до 9 мес. находилась на ИВЛ, по мере укрепления костного скелета, к 10 мес. удалось перевести ребенка на вспомогательную вентиляцию легких, высокопоточные назальные, а затем и обычные носовые канюли. В возрасте 12 мес. кислородозависимость была купирована.

Со стороны костно-мышечной системы: на фоне терапии у ребенка сформировались кости черепа (большой родничок 2×2 см), ребра, рентгенологически уменьшилось разрежение костной ткани трубчатых костей (рис. 3). В росте прибавка 20 см. В 12 мес. вес — 8600 г, рост — 68 см.

Консультирована неврологом в возрасте 12 мес.: уровень сознания по шкале Симпсона и Рейли 10–11 баллов. Реакция на осмотр адекватная. Зрительное и слуховое сосредоточение достаточное. Улыбается, гулит, играет с погремушкой. Подвижность глазных яблок в полном объеме. Зрачки S=D, средней величины, рефлексы живые, равные. Объем активных и пассивных движений не ограничен. Мышечная сила снижена. Мышечный тонус снижен. Сухожильные рефлексы с конечностей: коленные живые, S=D, остальные не вызываются ввиду избыточно развитой подкожно-жировой клетчатки. Надсегментарные позотонические рефлексы не вызываются. Пробу на тракцию не выполняет. Голову не держит. Не переворачивается. Психомоторное развитие ребенка отстает от возраста. Чувствительные нарушения, координаторные пробы невозможно достоверно оценить ввиду возраста, при ориентировочном исследовании — без патологии.

В биохимических показателях на фоне терапии асфотазой альфа отмечено повышение содержания ЩФ в сыворотке крови до 25 000 Ед/л, в возрасте 10 мес., по мере укрепления скелета — содержание ЩФ снизилось до 12000–15000 Ед/л. В динамике наблюдается дальнейшее снижение до 6500 Ед/л.

Показатели кальций-фосфорного обмена в пределах нормальных значений (уровень ионизированного кальция на верхней, а фосфора — на нижней границе возрастной нормы). Уровень паратгормона нормализовался. Содержание витамина D — 42,4 нг/мл, в пределах возрастной нормы (норма: 30–100 нг/мл).

С 13 мес. ребенок находится дома, полностью на самостоятельном дыхании, произносит 3 слова, учится переворачиваться. Девочка продолжает получать фермент-заместительную терапию в дозе 2 мг на 1 кг 3 р./нед. лекарственным препаратом асфотаза альфа.

Интерпретация результатов

К повышению уровня фермента может приводить:

• Холестаз: дифференциальная диагностика внутрипеченочного и внепеченочного холестаза проводится путем оценки уровня щелочной фосфатазы. Не следует забывать, что в ряде случаев, при повреждении гепатоцитов, но на этапе, не сопровождающемся накоплением желчи, отклонений от нормы в результатах анализа может не быть;
• Болезнь Педжета: хроническое заболевание костного скелета у взрослых, сопровождающееся замещением нормальной костной ткани анормальной, в результате чего костные структуры размягчаются и увеличиваются;
• Остеопороз, остеомаляция;
• Опухолевые заболевания костной ткани, в том числе метастазы;
• Миеломная болезнь;
• Злокачественные поражения печени;
• Гиперпаратиреоз, сопровождающийся нарушением фосфорно-кальциевого обмена;
• Ранний период цитомегаловирусной инфекции у детей;
• Рахит;
• Прием токсических препаратов;
• Остеомиодистрофия в результате длительного гемодиализа.

Снижение уровня щелочной фосфатазы может указывать на:

• Врожденные заболевания, связанные с нарушением образования фермента, например, синдром гипофосфатазии;
• Авитаминоз с явлениями недостатка цинка, магния;
• Состояния, связанные с повышением концентрации меди, которая конкурирует с цинком за место в составе щелочной фосфатазы, уменьшая количество нормального фермента при замещении ионов цинка;
• Первичный, вторичный гипотиреоз.

Сдать анализ: 14.125 Щелочная фосфатаза

Исследование уровня щелочной фосфатазы в крови

Краткое описание:

Щелочная фосфатаза – фермент, который находится в клетках печени и желчевыводящих путей и является катализатором определенных биохимических реакций в этих клетках (в кровеносном русле он не работает). При разрушении этих клеток их содержимое попадает в кровь. В норме часть клеток обновляется, поэтому в крови обнаруживается определенная активность щелочной фосфатазы. Если гибнет много клеток, она может повышаться очень значительно. В костях щелочная фосфатаза образуется в специальных клетках – остеобластах, которые играют важную роль в формировании и обновлении костной ткани. Чем выше активность остеобластов, тем выше активность щелочной фосфатазы в крови, поэтому у детей и лиц, перенесших переломы костей, активность щелочной фосфатазы на высоком уровне. Синонимы (rus): Фосфатаза щелочная. Синонимы (eng): ALK PHOS, ALP, ALKP, alkaline phosphatase.

Метод: Кинетический колориметрический.

Единицы измерения: Ед/л (единица на литр).

Подготовка к исследованию:

• Не принимать пищу в течение 12 часов перед исследованием. • Исключить физическое и эмоциональное перенапряжение за 30 минут до исследования. • Не курить в течение 30 минут до сдачи крови.

Тип биоматериала: Венозная кровь.

Тип пробирки: пробирка вакуумная с активатором свертывания и разделительным гелем (красная крышка с желтым кольцом).

Цена услуги:62 руб.

Сроки выполнения: один рабочий день.

Референсные значения:

Возраст, пол Референсные значения 3 мес – 1 год 122 – 469 Ед/л 1-10 лет 142 — 335 Ед/л 10-13 лет 129 — 417 Ед/л 13-15 лет женский 57 — 254 Ед/л мужской 116 — 468 Ед/л 15-17 лет женский 50 — 117 Ед/л мужской 82 — 331 Ед/л 17-19 лет женский 45 — 87 Ед/л мужской 55 — 149 Ед/л > 19 лет женский 35 — 105 Ед/л мужской 40 — 130 Ед/л

Если показатели, полученные в результате других анализов, таких как тест на билирубин, аланинаминотрансферазу (АЛТ), аспартатаминотрансферазу (АСТ), тоже повышены, то увеличение активности щелочной фосфатазы в крови, возможно, связано с повреждением печени. Если изменены уровни кальция и фосфора, наиболее вероятная причина повышения щелочной фосфатазы – патология костной ткани.Повышение активности щелочной фосфатазы почти всегда означает поражение или вовлечение в патологический процесс печени, желчевыводящих путей или костей.Повышенные активности гамма-глутамилтранспептидазы (ГГТ) и 5-нуклеотидазы указывают на то, что повышение ЩФ обусловлено повреждением желчевыводящих путей.

Причины повышения активности щелочной фосфатазы:

1. Поражение печени и желчевыводящих путей. • Механическая желтуха, связанная с непроходимостью желчевыводящих протоков. o Камни желчных протоков, рубцы желчных протоков после хирургических вмешательств. o Опухоли желчных протоков. o Рак головки поджелудочной железы, рак желудка при механическом сдавливании общего желчного протока, через который желчь попадает в 12-перстную кишку. • Рак печени, метастазы опухолей других органов в печень. • Цирроз печени – патологический процесс, в ходе которого происходит замещение нормальной печеночной ткани рубцовой, что угнетает все функции печени. • Гепатит любого происхождения (обычно ЩФ из-за него становится в 3 раза больше нормы). • Инфекционный мононуклеоз – острая вирусная инфекция, проявляющаяся повышением температуры, воспалением зева и увеличением лимфоузлов. При этом в патологический процесс часто вовлекается печень. • Первичный билиарный цирроз и первичный склерозирующий холангит – это редкие заболевания, которые встречаются у взрослых людей и связаны с аутоиммунным повреждением желчных ходов. Сопровождаются крайне высокой активностью щелочной фосфатазы и гамма-глутамилтрансферазы.

2. Поражение костей. • Особенно высокая активность ЩФ (15-20 норм) отмечается при болезни Педжета. Это заболевание, которое сопровождается патологическим ростом костей и нарушением их структуры в определенных местах. • Остеосаркома. • Метастазы других опухолей в кости. • Остеомаляция – размягчение костей, вызванное недостатком кальция.

3. Другие причины. • Гиперпаратиреоз – гормональное заболевание, связанное с избыточным образованием паратгормона околощитовидными железами, что приводит к вымыванию кальция из костей. • Инфаркт миокарда. • Язвенный колит, перфорация кишечника (так как щелочная фосфатаза содержится в том числе и в клетках кишечника). Причины понижения активности щелочной фосфатазы: • Тяжелая анемия. • Массивные переливания крови. • Гипотиреоз – состояние, при котором снижена функция щитовидной железы. • Недостаток магния и цинка. • Гипофосфатазия – редкое врожденное заболевание, приводящее к размягчению костей. • Выраженное снижение щелочной фосфатазы у беременных – признак недостаточности плаценты.

Код A09.05.046

Обсуждение

ГФФ — наследственное метаболическое заболевание, симптомы которого могут проявиться в любом возрасте. В серии описанных наблюдений представлен широкий спектр клинических проявлений: от мультисистемных поражений при перинатальной форме, когда первые симптомы были зафиксированы на стадии внутриутробного развития, до преимущественного поражения опорно-двигательного аппарата в виде задержки роста и развития, деформации конечностей, черепа и грудной клетки при детских формах болезни.

Важной особенностью ГФФ является прогрессирующий характер течения, и даже если при манифестации определялся только один симптом (например, гипотония с момента рождения), то в условиях дефицита фермента клинические проявления нарастают, приводя к тяжелым и инвалидизирующим последствиям [1, 3].

Наиболее простым и доступным методом для дифференциальной диагностики заболевания является определение уровня активности ЩФ [3].

Большое значение имеет корректность установленных в лаборатории нормальных показателей, они напрямую зависят от пола и возраста ребенка. Рост и минерализация скелета у детей сопровождаются более высокими значениями ЩФ в сравнении со взрослыми, у которых активность фермента снижается. Стойкое снижение уровня ЩФ при исключении других причин, влияющих на активность фермента, с высокой вероятностью свидетельствует о наличии заболевания [1].

Отсутствием установленной нижней границы нормы ЩФ и редкой встречаемостью ГФФ объясняется сниженная настороженность врачей и гиподиагностика заболевания. В описанных нами клинических примерах у двоих детей снижение ЩФ впервые было зафиксировано только в 4 и 6 лет.

Ранняя диагностика приобретает особое значение с появлением возможности проведения фермент-заместительной терапии, т. к. при наличии прогрессирующих клинических проявлений ГФФ время начала лечения имеет большое значение. Особенно это важно для ранних форм, перинатальной и инфантильной, когда системные осложнения быстро приводят к угрожающим жизни состояниям. В ретроспективном клиническом исследовании 5-летняя выживаемость при ранних формах ГФФ составила только 27%, а дыхательная недостаточность была основной причиной летальных исходов [7, 8]. В нашем случае пациентка также нуждалась в ИВЛ с момента рождения и в дыхательной поддержке в течение 12 мес. Однако лечение асфотазой альфа способствовало минерализации ребер и формированию каркаса грудной клетки, что позволило перевести пациентку на самостоятельное дыхание.

При более поздних детских формах асфотаза альфа также подтвердила свою эффективность: пациенты продемонстрировали догоняющие темпы роста с коррекцией деформаций, повышение мышечной силы и толерантности к физическим нагрузкам, купирование болевого синдрома, улучшение качества костей, по данным контрольных рентгенограмм.