Ацетилхолинэстераза

Анализ на холинэстеразу в сыворотке крови в медицинской лаборатории Оптимум г. Сочи (Адлер)

Анализ крови на холинэстеразу – это разновидность биохимических тестов лабораторной диагностики, направленных на определение количества и концентрации, циркулирующего в плазме фермента – холинэстеразы.

Биологическим материалом, необходимым для исследования, является венозная кровь (до 10 мл). В экстренном порядке на проведение анализа уходит 2–4 часа, в плановом – сутки.

Рекомендованные единицы измерения – Ед/л (количество единиц фермента в одном литре плазмы).

Значение холинэстеразы

Передача нервных импульсов в человеческом организме осуществляется благодаря специфическому веществу-медиатору – ацетилхолину. Его обмен состоит из процессов синтеза и распада. С практической точки зрения второй процесс более значимый.

Холинэстераза – это ключевой фермент, запускающий реакции расщепления ацетилхолина к более простым соединениям.

Это значит, чем менее выражена ее активность, тем быстрее и дольше функционирует ацетилхолин, а значит усиливается передача стимулирующих импульсов в любой из систем организма.

Науке известно два типа холинэстеразы:

  • 1 (первый) – синаптическая, находящая в передающих нервно-мышечных соединениях (синапсах). Непосредственно выполняет функцию обезвреживания ацетилхолина;
  • 2 (второй) – плазменная, свободно циркулирующая в крови. В большей степени синтезируется в печени. Ее основная функция – защита синаптической холинэстеразы.

Важно помнить! Исследование крови на холинэстеразу предполагает определение концентрации второго типа данного фермента, так как только он может циркулировать в составе плазмы!

Главные показания к проведению анализа на холинэстеразу

На обмен плазменной холинэстеразы оказывает влияние множество внешних и внутренних факторов. В большей степени ее метаболизм зависит от функциональных возможностей печени.

Наиболее распространенные показания к анализу:• Определение тяжести заболеваний печени и степени печеночно-клеточной недостаточности;• Необходимость диагностики отравлений и интоксикации химическими веществами из группы фторорганических токсинов и инсектицидов;• Диагностика передозировки медикаментозными препаратами (антихолинэстеразные средства, миорелаксанты).

Подготовка к анализу крови на холинэстеразу

Кровь рекомендуется сдавать пациенту утром (в период с 8 до 11 часов) натощак (не менее 8 и не более 14 часов голодания).

Нормальные показатели холинэстеразы

Большинство лабораторий выполняет анализ по стандартизированному протоколу. Согласно ему, средняя норма холинэстеразы колеблется в пределах 5300—12900 Ед/л.

Для мужчин показатели нормы немного выше чем для женщин (5800-14600 Ед/л и 5860-11800 Ед/л соответственно).

Если лаборатория использует особые реактивы, нормальные значения указываются в результатах рядом с полученными показателями.

Расшифровка анализа

О чем могут свидетельствовать те или иные отклонения от нормы холинэстеразы, описано в таблице.

Выше нормы Ниже нормы
Гломерулонефрит и другие заболевания почек, сопровождающиеся выраженной протеинурией (выделением белка с мочой) Поражение печени при циррозе, гепатите, застойной сердечной недостаточности, метастатическом и первичном раке
Алиментарное ожирение на фоне сахарного диабета, другие заболевания эндокринной системы Интоксикация организма (как острая, так и хроническая) соединениями из группы фторорганческих (например дихлофос)
Нарушение липидно-белкового обмена в виде гиперлипопротеинемии (тип 4) Передозировка медикаментозных средств, на фоне приема которых подавляется холинэстераза
Беременность на ранних сроках Беременность на поздних терминах
Патология психической сферы, в том числе алкоголизм и другие зависимости Снижение уровня плазменных белков (гипоальбуминемия) любого происхождения
Наследственная патология, связанная с нарушениями обмена холинэстеразы и генетическими мутациями фермента

Важно помнить! Холинэстераза – один из достоверных ориентиров, показывающих функциональные возможности печени. За несколько дней до критической печеночной недостаточности ее уровень максимально снижается!

Механизм действия[править | править код]

Органофосфаты, такие как ТЭПФ и зарин, ингибируют холинэстеразы, ферменты, которые гидролизуют нейромедиатор ацетилхолин. Активный центр холинэстераз имеет два важных участка, а именно анионный участок и эстеразный участок. После связывания ацетилхолина с анионным участком холинэстеразы ацетильная группа ацетилхолина может связываться с эстеразным участком. Важными аминокислотными остатками в эстеразном участке являются глутамат, гистидин и серин. Эти остатки опосредуют гидролиз ацетилхолина.


Гидролиз ацетилхолина, катализированный холинэстеразой в эстеразном участке

В эстеразном участке ацетилхолин расщепляется, что приводит к образованию свободной холиновой части и ацетилированной холинэстеразы. Это ацетилированное состояние требует гидролиза для собственной регенерации. Ингибиторы, подобные ТЭПФ, изменяют остаток серина в эстеразном участке холинэстеразы.


Механизм фосфорилирования, с помощью которого ингибируются холинэстеразы. Органофосфат сначала связывается с остатком серина в эстеразном участке холинэстеразы, а после превращения в молекулу фосфата он связывает остаток гистидина. Это приводит к занятию эстеразного участка и ингибированию расщепляющей активности холинэстеразы.

Данное фосфорилирование ингибирует связывание ацетильной группы ацетилхолина с эстеразным участком холинэстеразы. Поскольку ацетильная группа не может связывать холинэстеразу, ацетилхолин не может расщепляться. Таким образом, ацетилхолин останется нетронутым и будет накапливаться в синапсах. Это приводит к постоянной активации рецепторов ацетилхолина, что приводит к острым симптомам отравления, например, ТЭПФ. Фосфорилирование холинэстеразы ТЭПФ (или любым другим органофосфатом) необратимо. Это делает ингибирование холинэстеразы перманентным.

Холинэстераза необратимо фосфорилируется по следующей схеме реакции

E+PX↽−−⇀E−PX→k3EP+X{\displaystyle {\ce {E + PX <=> E-PX -> EP + X}}}

На этой схеме реакции E обозначает холинэстеразу, PX — молекулу ТЭПФ, E — PX — обратимую фосфорилированную холинэстеразу, k3 — скорость реакции второй стадии, EP — фосфорилированную холинэстеразу, а X — уходящую группу ТЭПФ.

Необратимое фосфорилирование холинэстеразы происходит в два этапа. На первом этапе холинэстераза обратимо фосфорилируется. Эта реакция очень быстрая. Затем происходит вторая стадия. Холинэстераза образует очень стабильный комплекс с ТЭПФ, в котором ТЭПФ ковалентно связан с холинэстеразой. Текущая стадия является медленной реакцией. Но после данной стадии холинэстераза необратимо подавляется.

Зависящее от времени необратимое ингибирование холинэстеразы можно описать следующим уравнением.

lnEE=k3t1+KII{\displaystyle {\ce {ln{\frac {E}{E_{0}}}={\frac {k_{3}t}{1+{\frac {K_{I}}{I}}}}}}}

В этой формуле E — оставшаяся активность фермента, E — начальная активность фермента, t — временной интервал после смешивания холинэстеразы и ТЭПФ, KI — константа диссоциации комплекса холинэстераза-ТЭПФ (E-PX) и I — концентрация ТЭПФ.

Механизм реакции и приведенная выше формула также совместимы с другими органофосфатами. Процесс происходит точно так же.

Кроме того, некоторые органофосфаты могут вызывать OPIDN (англ.) — отсроченную полинейропатию, индуцированную органофосфатами. Это заболевание, которое характеризуется дегенерацией аксонов в периферической и центральной нервной системе. Это заболевание проявится через несколько недель после заражения органофосфатами. Считается, что neuropathy target esterase (англ.)(NTE) зависит от органофосфата, который вызывает заболевание. Однако не найдено никаких доказательств, которые указывают на то, что ТЭПФ является одним из органофосфатов, которые могут вызывать OPIDN.

Популярная культура

  • В сезоне восемь из закона и заказ: СВУ , Оливия Бенсон доставлен в больницу после того, как подвергаясь органофосфатам , где она рассказала ее уровень холинэстеразы низка.
  • В фильме «Я внутри» Саймона Кейбла отравляют ингибиторами холинэстеразы, и ему дают атропин и пралидоксим, чтобы избавиться от яда. В начале фильма также показано, как врач отпускает диазепам .
  • В фильме «Скала» доктор Гудспид ( Николас Кейдж ) правильно описывает действие химического оружейного газа VX как ингибитора холинэстеразы Джону Мэйсону ( Шон Коннери ), когда они удаляют управляющие микросхемы из ракеты, предназначенной для доставки газа в Сан-Франциско. из Алькатраса .
  • У инди-группы Ruet Caelum есть песня под названием «Показаны признаки ингибирования холинэстеразы».
  • В книге Филипа К. Дика «Предпоследняя правда» членам подземных танковых подразделений запрещается выходить на поверхность из опасения, что они будут подвергнуты атаке нервно-паралитического газа, разрушающего холинэстеразу.

Ингибиторы

Ингибитор холинэстеразы (или «антихолинэстераза») подавляет действие фермента. Из-за своей основной функции химические вещества, которые мешают действию холинэстеразы, являются мощными нейротоксинами , вызывающими чрезмерное слюноотделение и слезотечение в малых дозах, за которыми следуют мышечные спазмы и, в конечном итоге, смерть (примеры — некоторые змеиные яды , а также нервные газы зарин и VX. ). Одним из противодействующих лекарств является пралидоксим . Было показано, что так называемые нервно-паралитические газы и многие вещества, используемые в инсектицидах, действуют путем объединения с остатком серина в активном центре ацетилхолинэстеразы, полностью подавляя фермент. Фермент ацетилхолинэстераза расщепляет нейромедиатор ацетилхолин, который высвобождается в нервных и мышечных соединениях, чтобы позволить мышце или органу расслабиться. Результатом ингибирования ацетилхолинэстеразы является то, что ацетилхолин накапливается и продолжает действовать, так что любые нервные импульсы постоянно передаются, а сокращения мышц не прекращаются.

Среди наиболее распространенных ингибиторов ацетилхолинэстеразы — соединения на основе фосфора, которые предназначены для связывания с активным центром фермента . Структурными требованиями являются атом фосфора, несущий две липофильные группы, уходящую группу (например, галогенид или тиоцианат ) и концевой кислород . В статье о реактиве Лавессона есть некоторые подробности об одном подклассе соединений на основе фосфора.

Некоторые бензодиазепины , например темазепам, оказывают ингибирующее действие на холинэстеразу.

Уровни холинэстеразы можно использовать как косвенный маркер воздействия мышьяка.

Помимо биохимической борьбы , антихолинэстеразы также используются для купирования паралича, вызванного лекарствами, во время анестезии ; а также при лечении миастении , глаукомы и болезни Альцгеймера . Такие соединения используются для уничтожения насекомых в ряде продуктов, включая овечий соус , фосфорорганические пестициды и пестициды карбаматы . Помимо острого отравления, как описано выше, может произойти полуострое отравление, характеризующееся сильными психическими расстройствами. Кроме того, длительное воздействие может вызвать врожденные дефекты .

Функции ацетилхолина

Разнообразные эффекты ацетилхолина зависят от места его высвобождения, подтипов рецепторов и целевых функций нейронов. Однако обобщенное действие нейротрансмиттера состоит в том, что он стимулирует поведение, адаптивное к актуальным стимулам окружающей среды, и снижает реакцию на текущие раздражители, не требующие немедленных действий. Предполагается, что АЦХ является критически важным для реакции на неопределенность, улучшая соотношение сигнал/шум в процессе обучения.

В центральной нервной системе ацетилхолин выполняет стабилизирующие функции: как возбуждающую, так и угнетающую (ингибирующую). Он приводит мозг в состояние бодрствования, когда требуются энергичные действия, и, наоборот, замедляет передачу импульсов, когда нужно действовать сосредоточенно. Действие ацетилхолина обеспечивают два вида рецепторов: никотиновые – ускорение, а мускариновые – торможение.

В ЦНС основная роль ацетилхолина – возбуждающая. Он активирует сенсорные системы при пробуждении, помогает поддерживать быструю фаза сна – REM-сон. Ацетилхолин играет важную роль в процессе обучения и запоминания информации. Этот нейромедиатор принимает участие в процессах логического мышления, отвечает за концентрацию внимания. Также ацетилхолин обеспечивает синаптогенез – продукцию новых синапсов (связей) между нейронами.

Активная когнитивная деятельность, например, при внимательном изучении важного материала, приводит к повышенному синтезу ацетилхолина. Продолжительное интеллектуальное бездействие мозга стимулирует разрушение нейромедиатора специальным ферментом – ацетилхолинэстеразой

Использует

Ингибиторы ацетилхолинэстеразы:

  • Встречаются естественным образом в виде ядов и ядов (например, онхидный )
  • Используются как оружие ( нервно-паралитические вещества )
  • Используются как инсектициды (например, малатион )
  • В лечебных целях используются:
    • Для лечения миастении . При миастении они используются для усиления нервно-мышечной передачи.
    • Для лечения глаукомы
    • Для лечения синдрома постуральной тахикардии
    • Как противоядие от холинолитических отравлений
    • Чтобы обратить вспять действие недеполяризующих миорелаксантов
    • Для лечения психоневрологических симптомов таких заболеваний, как болезнь Альцгеймера , особенно апатии.
    • Для увеличения шансов на осознанные сновидения (путем продления фазы быстрого сна )
    • Для лечения болезни Альцгеймера, деменции с тельцами Леви и болезни Паркинсона . В этих нейродегенеративных состояниях AChEI в основном используются для лечения когнитивных (в основном, нарушений памяти и обучаемости) симптомов деменции . Эти симптомы ослабляются благодаря роли ацетилхолина в познавательной деятельности ЦНС . Есть некоторые свидетельства того, что AChEI могут ослаблять психотические симптомы (особенно зрительные галлюцинации) при болезни Паркинсона.
    • Для лечения когнитивных нарушений у больных шизофренией . Есть некоторые данные, свидетельствующие об эффективности лечения положительных, отрицательных и аффективных симптомов.
    • Для лечения аутизма и увеличения процента сна с быстрым движением глаз у аутичных детей в соответствии с механизмом, с помощью которого они стимулируют осознанные сновидения.

Ген AChE

У млекопитающих ацетилхолинэстераза кодируется одним геном AChE, тогда как у некоторых беспозвоночных есть несколько генов ацетилхолинэстеразы

Обратите внимание, что высшие позвоночные также кодируют близкородственный паралог BCHE (бутирилхолинэстеразу) с 50% идентичностью аминокислот с ACHE. Разнообразие транскрибируемых продуктов из единственного гена млекопитающих возникает в результате альтернативного сплайсинга мРНК и посттрансляционных ассоциаций каталитических и структурных субъединиц

Известны три формы: T (хвост), R (прочтение) и H (гидрофобная).

АЧЕ Т

Основная форма ацетилхолинэстераз найдена в мозге, мышцах и других тканях, известной как гидрофильные виды, формы дисульфидных связей олигомеров с коллагеновым или липидными отработанными структурными субъединицами. В нервно-мышечных соединениях AChE экспрессируется в асимметричной форме, которая ассоциируется с ColQ или субъединицей. В центральной нервной системе он связан с PRiMA, что означает якорь богатой пролином мембраны, образующий симметричную форму. В любом случае якорь ColQ или PRiMA служит для поддержания фермента в межклеточном соединении, ColQ для нервно-мышечного соединения и PRiMA для синапсов.

АЧЕ Н

Другая форма, альтернативно сплайсированная, экспрессируется преимущественно в эритроидных тканях, отличается по С-концу и содержит расщепляемый гидрофобный пептид с PI-якорным участком. Он связывается с мембранами через фосфоинозитидные (PI) части, добавленные посттрансляционно.

АЧЕ Р

Третий тип пока обнаружен только у Torpedo sp. и мышей, хотя это предполагается и у других видов. Считается, что он участвует в реакции на стресс и, возможно, в воспалении.

Как увеличить уровень ацетилхолина в организме

Предшественником ацетилхолина, то есть строительным блоком, на основе которого синтезируется эта биологическая субстанция, является органическое соединение – витаминоподобное вещество холин. В организме производство ацетилхолина происходит при воздействии фермента холин-ацетилтрансферазы. Соответственно, чтобы вырабатывался и поддерживался достаточный уровень ацетилхолина, в рационе должно присутствовать достаточное количество продуктов, содержащих холин.

Умеренное потребление холина улучшает когнитивные функции, предотвращает возрастное ухудшение памяти. Однако, как показывают исследования, современники испытывают дефицит этого витаминоподобного вещества, ранее именуемого витамин В4. Рекомендуемое суточное количество холина составляет 425 мг для лиц женского пола, 550 мг для особ мужского пола.

Перечень продуктов, содержащих холин:

  • яичный желток;
  • субпродукты (печень и почки);
  • свинина, говядина;
  • рыба;
  • бобовые культуры;
  • крестоцветные овощи (брокколи, цветная, брюссельская капуста, редька, кольраби);
  • цельные зерна;
  • творог, твердые сыры;
  • орехи.

При необходимости холин может приниматься в качестве пищевой добавки, зарегистрированной под маркером E1001. Однако высокие дозы могут вызвать побочные эффекты, такие как тошнота, рвота, аллергические реакции.

В некоторых ситуациях, например, при дегенеративном психоорганическом синдроме, деменциях, после черепно-мозговых травм требуется внутримышечное или внутривенное введение холина в форме холина альфосцерата (Cholini alfosceras). Препарат положительно влияет на познавательные и поведенческие реакции, усиливает концентрацию внимания, улучшает процесс запоминания и воспроизведения информации. Средство улучшает настроение, устраняет эмоциональную лабильность, раздражительность и апатию.

Механизм действия

Молекулярные механизмы действия всех трех групп (см. ниже) ингибиторов АХЭ приведены на рис. 8.2, Д—М.

Ингибиторы АХЭ связываются с тремя доменами этого фермента: ацильным карманом активного центра, холиновым участком активного центра и периферическим анионным участком (Taylor and Radic, 1994; Reiner and Radic, 2000). Эти же три домена и определяют различия в специфичности между АХЭ и псеадохолинэстеразой. Обратимые ингибиторы АХЭ типа эдрофония и такрина связываются с холиновым участком (в области Трп86 и Глу202) (Silman and Sussman, 2000) (рис. 8.2, Д). Действие эдрофония на АХЭ непродолжительно, поскольку опосредованная электростатическими взаимодействиями связь между четвертичной аммониевой группой ингибитора и активным центром фермента быстро распадается. Существуют обратимые ингибиторы АХЭ этой группы, обладающие более высоким сродством к активному центру АХЭ, например донепезил.

Другие обратимые ингибиторы АХЭ, например пропидий и пептидные токсины фасцикулины, связываются с периферическим анионным участком этого фермента, расположенным у входа в каталитический карман (см. выше). Основные составляющие этого участка — Трп286, Тир72 и Тир124 (рис. 8.1).

Карбаматы (физостигмин, неостигмин и др.) гидролизуются АХЭ, но гораздо медленнее ацетилхолина. Как четвертичное аммониевое основание неостигмин, так и третичный амин физостигмин при физиологических значениях pH существуют преимущественно в виде катионов, а пространственная структура их молекулы сходна с таковой ацетилхолина (рис. 8.2, Е— Ж). Поэтому они конкурируют с ацетилхолином за связывание с АХЭ, и после этого связывания происходит карбамоилирование фермента по Сер ; при этом карбамоильная группа располагается в ацильном кармане, образованном Фен и Фен247. Карбамоилированная АХЭ значительно стабильнее ацетилированной: Т^ диметилкарбамоилированной АХЭ (рис. 8.2, Ж) составляет 15—30 мин. Таким образом, АХЭ достаточно надолго переходит в карбамоилированную форму, и гидролиз ацетилхолина прекращается. Продолжительность действия карбаматов in vivo равна 3—4 ч.

Фосфорорганические соединения (например, диизопропилфторфосфат) образуют очень стабильный комплекс с АХЭ, фосфорилируя Сер 3 (рис. 8.2, И—Л). Это фосфорилирование во многом сходно с первым этапом гидролиза ацетилхолина (см. выше и рис. 8.2, Б): фосфорорганические соединения имеют тетраэдрическую структуру (как промежуточное соединение, образующееся при гидролизе ацетилхолина), а их фосфорильный кислород также связывается с оксианионным участком активного центра. Если алкильная группа в алкоксильном радикале ингибитора представлена этилом или метилом, то через несколько часов возможна спонтанная реактивация фосфорилированной АХЭ. Если же это вторичная (как в случае диизопропилфторфосфата) или третичная алкильная группа, то образуется еще более стабильная фосфорилированная АХЭ, и активность фермента обычно восстанавливается лишь в результате синтеза новых его молекул. Более того, в результате отщепления от атома фосфора одной алкоксильной группы фосфорилированная АХЭ дополнительно стабилизируется (рис. 8.2, Л; см. также Aldridge, 1976).

Из всего этого видно, что термины обратимые и необратимые ингибиторы АХЭ, обычно применяемые соответственно по отношению к карбаматам и фосфорорганическим соединениям, относительны и отражают лишь скорость декарбамоилирования или дефосфорилирования модифицированного фермента. Вещества обеих групп, как и ацетилхолин, ковалентно связываются с АХЭ. Механизмы влияния на эффекторные органы. Действие ингибиторов АХЭ обусловлено тем, что под их влиянием в холинергических синапсах не происходит гидролиза ацетилхолина, он накапливается, и реакции на выделяющийся из пресинаптических окончаний ацетилхолин усиливаются. Этим объясняются почти все эффекты данных веществ, вводимых в умеренных дозах. Так, миоз — типичная реакция на закапывание в глаздиизопропилфторфосфата — не наблюдается после денервации зрачка, при которой устраняется источник эндогенного ацетилхолина. Последствия накопления ацетилхолина в нервно-мышечных синапсах несколько сложнее (см. ниже).

Третичные и особенно четвертичные амины иногда оказывают и некоторые дополнительные эффекты. Так, влияние неостигмина на спинной мозг и скелетные мышцы складывается из антихолинэстеразного действия и прямой стимуляции холинорецепторов.

Фермент — холинэстераза

Фермент холинэстераза разлагает ацетилхолин и сходные с ним соединения на кислоту и холин.

Ацетилхолин под влиянием фермента холинэстеразы разлагается с образованием уксусной кислоты, в результате чего изменяется рН смеси холинэстеразы и ацетилхолина.

Существенным элементом холинорецепторов является фермент холинэстераза, который расцепляет ацетилхолин, передатчик нервного возбуждения, и тем самым освобождает рецептор для приема новых молекул медиатора.

Титрование холинэстеразы при постоянном рН ( 7 40. Одно деление шкалы по ординате соответствует — 0 488 мкМ..

Например, в присутствии фермента холинэстеразы ацетил-холин разлагается с образованием уксусной кислоты. Для этого используют рН — метр, присоединенный к сервосистеме, контролирующей движение поршня бюретки, которая подает по мере необходимости раствор NaOH. Такое устройство известно как рН — стат. После установления рН 7 4 ( точка Р) выжидали 10 мин, регистрируя базовую линию, чтобы убедиться в отсутствии самопроизвольного выделения кислоты.

В первую очередь действует путем подавления активности фермента холинэстеразы. При пероральном введении для мышей ЛД60 43 5 мг / кг, для крыс-самок 88 лег / кг, для самцов — 103 мг / кг; при нанесении препарата на кожу крыс ЛДВО 1100 мг.кг. Кумулятивные свойства при введении крысам в желудок 1 / 20, 1 / 50 или 1 / 100 от ЛД50 выражены слабо.

В первую очередь действует путем подавления активности фермента холинэстеразы.

Одним из механизмов токсического — действия является угнетение фермента холинэстеразы.

Токсическое действие фосфорорганических соединений на животные организмы основано на ингибировании фермента холинэстеразы. При этом прекращается процесс разложения ацетилхолина, происходит чрезмерное его накопление и дезорганизация нормального прохождения нервных импульсов. Они становятся слишком частыми, самопроизвольными, возникают судорожная активность и другие симптомы самоотравления организма собственным ацетилхолином.

Обладающие инсектицидными свойствами эфиры М — алкилкарб-аминовых кислот ингибируют действие фермента холинэстеразы, что приводит к гибели насекомого. Эти эфиры ведут себя как конкурентные ингибиторы холинэстеразы. Антихолинэстеразная активность фенил-1

Схема синтезов на основе анилина.

Выполнив свою роль передатчика нервного возбуждения, аце-тилхолин с помощью фермента холинэстеразы тут же гидролизуется до холина и уксусной кислоты, таким образом, нерв оказывается готовым для передачи нового импульса.

Установлено, что в области нервно-мышечного соединения в больших концентрациях присутствует фермент холинэстераза, способная быстро расщеплять ацетилхолин, выделяющийся в нервном окончании. Значение этого процесса становится ясным, если учесть, что в естественных условиях к мышце поступают быстро следующие друг за другом нервные импульсы и постсинаптическая мембрана, деполяризованная предшествующей порцией ацетилхолина, становится малочувствительной к действию следующей порции. Чтобы идущие друг за другом нервные импульсы могли осуществлять нормальное возбуждающее действие, необходимо к моменту прихода каждого из них убрать предшествующую порцию медиатора. Эту функцию и выполняет холинэстераза. Холин, освобождающийся при расщеплении молекул ацетилхолина, переносится обратно в нервное окончание специальной транспортной системой, существующей в пресинапти-ческой мембране.

Алкилполифосфаты, употребляющиеся в сельском хозяйстве как инсектисиды, угнетают деятельность фермента холинэстеразы, на чем, видимо, и основано, главным образом, их действие на организм.

Биологическая активность фосфорорганических соединений, проявляющаяся в инсектицидных и токсических свойствах, обусловливается их способностью угнетать активность фермента холинэстеразы в крови и тканях, в связи с чем в организме значительно повышается содержание ацетилхолина, что и обусловливает развитие отравления. Симптомы отравления фоофорор-ганическими ядохимикатами подобны наблюдаемым при интоксикации ацетилхолином и свидетельствуют о возбуждении центральных и периферических мускарино — и никотиночувстви-тельных холинореактивных систем.

Причины повышения и понижения холинэстеразы

Как и любой фермент в организме человека, холинэстераза подвержена колебаниям в обе стороны от стандартной нормы.

Повышается холинэстераза при артериальной гипертензии, нефрозах разной этиологии, ожирении, алкоголизме, раке молочной железы, сахарном диабете, столбняке, неврозах, психозах, гестации, гиперлипопротеинемии.

Понижается уровень фермента при печеночной патологии, отравлении инсектицидами на основе фосфора, ОИМ, раковом истощении, плазмаферезе, мальабсорбции, на поздних сроках беременности, наследственном нарушении синтеза фермента в организме, после операций с использованием миорелаксантов, приеме гормонов и оральных контрацептивов.

Тест на холинэстеразу может быть единственной диагностической возможностью подтвердить повышенную чувствительность к сукцинилхолину в случае асфиксии неясного генеза. При этом кровь должна быть взята не ранее чем через сутки после операции, чтобы избежать влияния на результат других лекарств, использовавшихся во время оперативного вмешательства. Кроме того, отмечено, что лекарства, ингибирующие фермент, облегчают симптомы Альцгеймера на ранних стадиях.

Людмила Жаворонкова

Что делать если повышена или понижена холинэстераза в крови? Биохимическое исследование крови. Материалы, методика, интерпретация результатов биохимии

Направление на биохимическое исследование крови на холинэстеразу могут дать следующие специалисты:

  • невролог;
  • гастроэнтеролог;
  • гепатолог;
  • токсиколог;
  • инфекционист.

В качестве предоперационной подготовки анализ крови на холинэстеразу может назначаться анестезиологом либо хирургом.

Исследование может назначаться в следующих случаях:

  • людям, работающим в непосредственном контакте с фосфорорганическими веществами (работники сельского хозяйства) либо в химической промышленности;
  • в качестве оценки при состоянии острого отравления;
  • в качестве предоперационной подготовки, если в анамнезе близких родственников пациента были приступы удушья либо паралича как ответ организма на введение сукцинилхолина.

Определяется активность холинэстеразы в качестве диагностики таких патологий, как:

  • гепатит;
  • желчекаменная патология;
  • холецистит;
  • цирроз.

Назначаться исследование может и как показатель адекватности назначенного лечения при печеночных болезнях.

Какие значения считать нормальными?

Нормальными показателями для детей, которые не достигли возраста 14 лет, считается граница от 6400 до 15 500 единиц на литр крови.

Для пациенток женского пола возрастной группы от 14 до 40 лет показатели в норме варьируются от 4400 до 13 500 ед./л. У женщин, которые перешагнули сорокалетний рубеж, количество фермента в крови увеличивается и нормой считается уровень от 6400 до 15 500 единиц на литр крови.

У мужчин старше 14 лет этот показатель не меняется с возрастом и считается нормальным при границе уровня от 6400 до 15 500 единиц на литр.

Интерпретация результатов

Показатели нормы могут отличаться в различных лабораториях

Обращайте внимание на нормы, указанные на бланке с результатом анализа

Норма:

  • для мужчин – 5100 – 11700 Ед/л;
  • для женщин – 4000 – 12600 Ед/л.

Повышение:

1. Бронхиальная астма.

2. Нефротический синдром.

3. Миома матки.

4. Артериальная гипертензия.

5. Ожирение.

6. Сахарный диабет 2 типа у пациентов с избыточной массой тела.

7. Алкоголизм.

8. Воспалительные заболевания тонкого кишечника (экссудативный энтерит).

Снижение:

1. Болезни печени:

  • гепатит острый и хронический,
  • цирроз печени,
  • метастазы рака других органов в печень,
  • застойные явления в печени при выраженной сердечной недостаточности.

2. Воспаление желчевыводящих протоков или желчного пузыря: холангит или холецистит.

3. Отравление фосфорорганическими соединениями (инсектицидами), которые применяются в сельском хозяйстве для борьбы с насекомыми; мышьяком; грибами.

4. Инфаркт миокарда.

5. Лимфогранулематоз.

6. Плазмоцитома.

7. Миеломная болезнь.

8. Эмболия лёгочной артерии.

9. Воспалительные заболевания мышц и кожи – дерматомиозит.

10. Снижение концентрации альбуминов в крови (гипоальбуминемия) при различных заболеваниях.

11. Состояние после оперативного вмешательства, выполненного с применением миорелаксантов.

Где сдать анализ?Список лабораторий

Карта симптомов

Выберите беспокоящие вассимптомы, ответьте на вопросы.Выясните, насколько серьезнаваша проблема и нужно ли

обращаться к врачу.

Начать диагностикуПоиск болезниУважаемые пользователи!

Перед использованием информации, предоставляемой сайтом medportal.org, пожалуйста, ознакомьтесь с условиями пользовательского соглашения.

При каких заболеваниях меняется активность?

Наиболее выраженное снижение активности наблюдается при токсических поражениях организма, при хронических патологиях в печени, при бластоматозных поражениях органа, при вирусных гепатитах.

Наиболее низкий уровень диагностируется на некоторое время до наступления комы печени или острой печёночной недостаточности.

Похожее состояние наблюдается на первые сутки после инфаркта, потому что шоковое состояние приводит к серьёзным нарушениям работы органа.

Активность её также увеличена при наличии в организме невроза, психоза, диабета, хореи.

Оцените статью
Рейтинг автора
5
Материал подготовил
Андрей Измаилов
Наш эксперт
Написано статей
116
Добавить комментарий