ใน hepatocyte มีเอนไซม์ 2 ประเภทคือ cytoplasmic enzyme ได้แก่ LDH (Lactate dehydrogenase), AST (Aspartate aminotranferase) และ ALT (Alanine aminotransferase) และ mitochondrial enzymes ได้แก่ AST และมีเอนไซม์ซึ่งสร้างจากเซลล์ที่่บุ canaliculi คือ canalicular enzyme ได้แก่ ALP (Alkaline phoaphatase) และ GGT (gamma-glutamyltransferase) ซึ่งพบว่า

• เมื่อเซลล์ตับถูกทำลาย cytoplasmic enzyme จะรั่วออกมาก่อน
• แอลกอฮอล์เป็นอีกสาเหตุที่ทำให้ mitochondrial AST ถูกปล่อยออกมาจากตับ
• การคั่งของ bile acids ร่วมกับการอุดตันของท่อน้ำดีในตับจะกระตุ้นให้เซลล์บุทางเดินน้ำดีปล่อย canalicular enzymes ออกมาเพิ่มขึ้น
• ยาบางชนิด เช่น phenytoin และ carbamazepine รวมทั้ง ethanol สามารถซักนำให้เกิดการสังเคราะห์เอนไซม์ GGT และ ALP(พบได้น้อยกว่่า) มากขึ้น

      Aminotransferase เป็นเอนไซม์ซึ่งทำหน้าที่เร่งปฏิกิริยาการโยกย้ายหมู่อะมิโนจากกรดอะมิโนไปยัง alpha-oxoacid และจาก alpha-oxoacid ไปยังกรดอะมิโน เอนไซม์กลุ่มนี้ประกอยด้วย AST (SGOT:serum glutamic oxaloacetic transaminase) และ ALT (SGPT: serum glutamic pyruvic transaminase ) ใช้บ่งชี้ภาวะ hepatocellular damage

      เนื่องจาก AST มีมากในเซลล์หัวใจ ตับ กล้ามเนื้อ และไต ส่วนเอนไซม์ ALT มีมากในเซลล์ตับ รองลงมาคือไต หัวใจ และกล้ามเนื้อ โดยเอนไซม์ทั้งสองมีทั้งในส่วนของ cytoplasm และ mitochondria ดังนั้นการวิเคราะห์หาระดับของเอนไซม์ AST และ ALT ในซีรั่มจะช่วยการวินิจฉัยโรคจากตับและหัวใจ โดยตับจะมีเอนไซม์ ALT มากกว่า AST เมื่ออาศัยผลการตรวจวิเคราะห์ร่วมกับเอนไซม์อื่นๆ เช่น CK, LDH และ ALP จะสมารถใช้ระดับของเอนไซม์ AST และ ALT เป็นข้อมูลในการวินิจฉัยโรคได้มากขึ้น

โรคต่างๆเกี่ยวข้องกับการเปลี่ยนแปลงระดับเอนไซม์ AST และ ALT

      1. ตับอักเสบจากไวรัส(viral hepatitis) ระดับของเอนไซม์ AST และ ALT จะเพิ่มขึ้นสูงกว่าปกติประมาณ 10-100 เท่าของเกณฑ์ปกติ โดยจะสูงอยู่นาน 2-3 สัปดาห์แรกที่เริ่มเป็น และในบางรายที่มีตับอักเสบเฉียบพลัน ระดับของเอนไซม์ ALT อาจสูงกว่า AST

      2. ตับอักเสบจากสารพิษ(toxic hepatitis) ผู้ป่วยกลุ่มนี้มีสาเหตุของโรคมาจากการไดรับสารพิษที่มีพิษต่อตับ เช่น คาร์บอนเตทตราดลอไรค์(CCl₄) พบว่าระดับของเอนไซม์ AST สูงกว่าปกติ 10-100 เท่าของเกณฑ์ปกติ

      3. ตับแข็ง(cirrhosis) พบว่าระดับของเอนไซม์ AST สูงกว่าปกติประมาณ 2 เท่า และบางครั้งอาจอยู่ในระดับปกติ เพราะตับแข็งที่มีสาเหตุมาจากพิษสุรา จะมีการดำเนินของโรคที่เกิดขึ้นช้าๆ จึงทำให้เซลล์ของตับมีการเปลี่ยนแปลงทีละน้อย ส่วนระดับเอนไซม์ ALT จะสูงขึั้นน้อยกว่า AST บางครั้งจึงนิยมใช้อัตราส่วนระหว่างค่า AST/ALT ช่วยในการวินิจฉัยภาวะของตับ เช่น ในตับอักเสบเฉียบพลันอัตราส่วนจะเท่ากับ 1 หรือน้อยกว่า 1 ในขณะที่ผู้ป่วยตับแข็งอัตราส่วนนี้เท่ากับ 2.5

      4. กล้ามเนื้อหัวใจขาดเลือด(myocardial infraction) ระดับของเอนไซม์ AST ขึ้นสูงกว่าปกติ หลังจากผู้ป่วยมีอาการ heart attrack ประมาณ 24-48 ชั่วโมง แล้วจะกลับสู่ระดับปกติประมาณ 4-5 วัน ส่วนระดับเอนไซม์ ALT จะไม่สูงขึ้นกว่าปกติ

หลักการตรวจวิเคราะห์

1. AST (Aspartate aminotransferase)

หลักการ

The international federation of clinical chemistry(IFCC)

L-Aspartate + ∝-Ketoglutarate   ——— AST ———> L-Glutamate + Oxalacetate

Oxalacetate + NADH ——— NADH ———> Malate + NAD

       เอนไซม์ AST (Aspartate aminotranferase) จะเป็นตัว catalyze ปฏิกิริยา transamination จาก L-Aspartate กับ ∝-Ketoglutarate ไปเป็น L-Glutamate กับ Oxalacetate Oxalacetate ที่เกิดขึ้นจะถูก reduce ไปเป็น malate โดยเอนไซม์ Malate dehydrogenase(MDH) พร้อมกับการเกิดปฏิกิริยา oxidation ของ NADH ที่ถูก reduce ไปเป็น NAD

      การเปลี่ยนแปลงการดูดกลืนแสง กับเวลาอันเนื่องมาจากการเปลี่ยนแปลงของ NADH ไปเป็น NAD นั้น จะเป็นสัดส่วนโดยตรงกับ activity ของ AST ซึ่งถูกวัดโดยใช้ Bichromatic rate technique

สิ่งส่งตรวจ

- Serum, Plasma

Normal Value

- 0-42 U/L

Interpretation

2. ALT (Alanine aminotransferase)

หลักการ

Adapter of IFCC by Bergmeyer

L-Alanine + ∝-Ketoglutarate    ——— ALT ———> L-Glutamate + Pyruvate

Pyruvate + NADH ——— LDH ———> Lactate +NAD

      เอนไซม์ Alanine aminotransferase(ALT) จะเป็นตัว catalyze ปฏิกิริยา transamination จาก L-Alanine กับ ∝-Ketoglutarate ไปเป็น L-Glutamate กับ Pyruvate Pyruvate ืั้เกิดขึ้นจะ reduce ไปเป็น Lactate โดยเอนไซม์ Lactate dehydrogenase(LDH) พร้อมกับการเกิดปฏิกิริยา oxidation ของ NADH ที่ถูก reduce ไปเป็น NAD

      การเปลี่ยนแปลงการดูดกลืนแสง กับเวลาอันเนื่องมาจากการเปลี่ยนแปลงของ NADH ไปเป็น NAD นั้น จะเป็นสัดส่วนโดยตรงกับ activity ของ AST ซึ่งถูกวัดโดยใช้ Bichromatic rate technique

สิ่งส่งตรวจ

- Serum, Plasma

Normal Value

- 0-41 U/L

Interpretation