Роль ферментов в развитии заболеваний, их диагностике и лечении рассматриваются в самостоятельном разделе биохимии - медицинской ферментологии.

 

Различают три основных направления медицинской энзимологии: эн-зимопатологию, энзимодиагностики и энзимотерапию.

 

Ензимопатология. Прежде всего это наследственные заболевания, связанные с нарушением биосинтеза белков-ферментов.

 

Например, фенилпировиноградная олигофрения отмечается при нарушении синтеза фермента фенилаланингидроксилазы, которая превращает фенилаланин в тирозин. Это приводит к накоплению фенилаланина в организме, в котором он интенсивно распадается с образованием и накоплением токсичных соединений (в том числе и фенилпировы-нограднои кислоты), которые нарушают обмен веществ в организме, особенно в мозге. У больных детей тормозится умственное развитие, оказываются психические отклонения.

 

Причинами других энзимопатий могут стать недостаточность кофакторов, например, витаминов или их производных (алиментарная энзимопатия) действие токсинов, ядов, которые тормозят активность ферментов (токсическая энзимопатия) и некоторые другие.

 

Энзимодиагностики. Значительная роль отводится ферментам в диагностике заболеваний. Использования с этой целью связано с тем, что каждый орган или ткань имеет характерный для них спектр (набор) ферментов и появление их в крови дает возможность диагностировать патологию. Так, для сердечной мышцы среди большой группы ферментов найспецифи-чнишимы является креатинкиназы (КК), аспартатаминотрансферазы (АСТ) и лактатдегидрогеназа (ЛДГ). В печени преобладает аланинаминотранс-феразим (АЛТ), ЛДГ, ЩФ (ЛФ) в скелетных мышцах-ЛДГ, УК и в меньшей степени АСТ; в костной системе - ЛФК; в предстательной железе - кислая фосфатаза (КФ), в поджелудочной железе - ?-амилаза. Для изоферментов также определена их локализация.

 

Также причиной использования ферментов в диагностике является то, что в организме здорового человека поддерживается состояние динамического равновесия между процессами анаболизма и катаболизма. Поэтому содержание в крови ферментов является величиной относительно постоянной, а увеличение или снижение активности ферментов в ней свидетельствуют о наличии патологических процессов. При инфаркте миокарда отмечается существенное увеличение активности АСТ, УК, ЛДГ-1, при заболевании печени увеличивается активность АЛТ, альдолазы, ЛДГ-4 и ЛДГ-5, при воспалительных процессах в поджелудочной железе характерно повышение активности ?-амилазы, при опухолях в костной системе - растет активность ЩФ, рак простаты сопровождается увеличением КФ.

 

Выход ферментов в кровь происходит не только при деструкции клеток, но и при повышении проницаемости клеточных мембран. Это отмечается, как правило, в самом начале развития патологического процесса, часто к развитию клинической картины. Этот факт еще больше подчеркивает значение ферментной диагностики. Так, активность УК увеличивается через 2-4 ч, АСТ - через 4-6 ч после инфаркта миокарда; активность ?-амилазы возрастает в несколько раз через 3 ч после начала приступа острого панкреатита; активность аминотрансфераз и ЛДГ значительно увеличиваются еще в доклинический период острого инфекционного гепатита, когда другие признаки заболевания отсутствуют и т.д.

 

Отмечено прямую зависимость между активностью ферментов и количеством поврежденных клеток: чем выше активность фермента, тем больше зона повреждения ткани, а снижение его активности свидетельствует об ограничении некротического очага и также тестом до выздоровления. Так, например, при остром гепатите, который характеризуется диффузным характером воспалительного процесса, активность АЛТ в крови возрастает в 50-100 раз по сравнению с нормой, и удерживается на этом уровне в течение 2-3 недель, а при выздоровлении приближается к норме. В то же время при инфаркте миокарда, представляет собой поражение ограниченного участка сердечной мышцы, активность УК и АСТ в крови достигает максимума на 3-5 сутки, после чего снижается.

 

Следовательно, показатель определения активности ферментов значительно помогает врачу в вопросах диагностики заболеваний, помогает контролировать течение болезни и процесс реабилитации. При некоторых заболеваниях (наследственных болезнях) ферменты являются основным диагностическим тестом.

 

Энзимотерапия - использование ферментов как фармакологических средств. Лечение ферментами проводится, в основном, при их недостаточности в организме (заместительная энзимотерапия), а также они используются как вспомогательные средства в комплексной терапии различных заболеваний.

 

Так, ферменты пепсин, трипсин, химотрипсин, амилаза, липаза и другие, как в свободном состоянии, так и в составе различных лекарственных форм, нашли широкое применение при желудочно-кишечных заболеваниях как препараты, регулирующие процессы пищеварения. Трипсин применяется наружно для очистки гнойных ран и внутримышечно как противовоспалительное средство при остеомиелитах и гайморитах; фибринолизин рекомендуют для рассасывания тромбов сосудов, цитохром с употребляют при отравлении угарным газом и некоторыми другими ядовитыми соединениями, которые подавляют процессы тканевого дыхания. Препараты типа тром-бину используют для предотвращения кровотечения или для ее остановки. Нуклеазы используются при лечении некоторых вирусных заболеваний. Например, при лечении вирусного конъюнктивита с успехом используют глазные капли, содержащие ДНК-азу: фермент разрушает ДНК вируса и таким образом излечивает заболевания.

 

Аспарагиназы применяют для лечения некоторых форм лейкозов. Лечение основывается на том, что амид аспарагиновой кислоты - аспарагин - необходим для синтеза белков в лейкозных клетках, однако, он не синтезируется в этих клетках, и должен поступать из плазмы. Введена в кровь больного аспарагиназа разрушает аспарагин до аммиака и аспарагиновой кислоты, отсюда синтез белков в лейкозных клетках прекращается - погибают.

 

Препараты лидаза, ронидаза т.п., катализирующих расщепление цементирующего вещества соединительной ткани - гиалуроновую кислоту, используются вместе с другими лекарственными средствами, что значительно ускоряет их всасывание и уменьшает боль. Гиалуронидазу также применяют для рассасывания гематом при кровоизлияниях, экссудатов в плевральной и брюшной полостях, рубцов и др..

 

Для активации деятельности определенных ферментов в терапии широко используют кофакторы. С лечебной целью используется, например, кокарбоксилаза при сердечных заболеваниях, нарушениях нервной системы и во многих других случаях; ФМН используют при заболеваниях кожи, кератитах, конъюнктивитах, неврастении.

 

В медицинской практике используют также ингибиторы ферментов - как специфические препараты для лечения отдельных заболеваний. Так, при заболеваниях поджелудочной железы (панкреатитах) для подавления протеиназ, которые переводят, например, трипсиноген в трипсин в самой ткани поджелудочной железы и, тем самым, вызывают самопереваривания и воспаление, применяют их ингибиторы - трасилол, контрикал и др..

 

Ферментология дает возможность создавать лекарственные препараты целенаправленного действия. Так, сульфаниламидные соединения положительно действуют при кокковых инфекциях. Их действие основано на конкурентном торможении, поскольку они являются аналогами субстратов, необходимых для жизнедеятельности кокковых микроорганизмов. Никотиновая кислота необходима для развития туберкулезных бацилл, а ее структурный аналог - гидразид изоникотиновой кислоты (фтивазид) является эффективным средством лечения туберкулеза.

 

Все вышесказанное подтверждает важность и необходимость изучения ферментов с целью их использования в медицинской практике.

 

Успехи в развитии медицинской энзимологии и в дальнейшем играть все большую роль как в разработке высокоспецифичных методов лечения и профилактики заболеваний, так и в создании высокоспецифичных лекарственных средств.

 

Аутолиз тканей и его значение для заготовки лекарственного сырья растительного и животного происхождения

 

Аутолиз, или автолиз (греческое autos - сам, lisis - растворение) - это самопереваривания тканей, оно наблюдается при отделении органов и тканей от целостного организма и, при отсутствии процессов регуляции, происходят преимущественно катаболические изменения. При автолиза большинство ферментов, через оборотную действие катализа способствуют преимуществу процессов катаболизма, а процесс синтеза чаще имеет другое направление. Автолиз зависит от количества и активности ферментов. Например, если лекарственное растение на корню, в ней протекают процессы как синтеза, так и распада действующих веществ (преобладает, главным образом, синтез). Если растения снять с корня (при заготовке сырья), действующие биологически активные вещества могут распадаться, и лекарственный эффект будет ослабленным или отсутствующим. Поэтому при заготовке лекарственного растительного сырья часто растения сушат - этим достигается удаление воды, а большинство ферментов относится к классу гидролаз, их активность при этом уменьшается; обрабатывают сырье спиртом, ацетоном, достигая при этом обезвоживание и инактивации ферментов. Последние процессы находят применение при получении препаратов из сырья животного происхождения.

 

Автолиз иногда используют для получения различных фармпре-парат из тканей растений и животных, например, для получения препарата алоэ. У растений срывают листья (отделяют от организма), кладут в темное место при температуре 7-8 ? С, при этом отмечается накопление продуктов автолиза - так называемых биогенных стимуляторов (амины, амиды, различные органические кислоты, азотные основания и т.п..), Которые усиливают большинство звеньев обмена веществ и способствуют выздоровлению.


Загрузка...
Яндекс.Метрика Google+