معرفی آنزیم آلكالین فسفاتاز

[Mohammad Aref 120,438]

آلكالین فسفاتاز آنزيمي از دسته هيدرولازها مي باشد با نيمه عمر هفت الي ده روز كه توليدش توسط ژن هاي مختلفي كد مي شود. این آنزیم فسفاته به این دلیل آلکالین نام گرفته است که در محیط های قلیایی فعالیتش زیاد می شود. در حدود 16ايزو آنزيم الكالن فسفاتاز تا كنون شناسايي شده است که ايزو آنزيم هاي استخواني كبدي روده اي و جفتي از مهمترين آنهاست. بيشترين مقدار پلاسمايي این آنزیم توسط اثر ژن موجود بر روي كروموزوم شماره يك ايجاد می شود كه ايزوآنزيم غيراختصاصي نسجي نام دارد و منشا توليد آن كليه،كبد و استخوان است. تفاوت ايزوآنزيم هاي مختلف در زنجيره جانبي كربوهيدراتي آنهاست. سه ژن ديگر بر روي كروموزوم شماره دو قرار دارند. دو ژن مسئول توليد ايزوآنزيم هاي جفتي و روده اي هستند و ژن سوم مسئول توليد ايزوآنزيم سلول زايا يا شبه جفتي است كه ايزوآنزيم اخير شباهت فيزيكي و آنتي ژنيك زيادي با ايزوآنزيم جفتي دارد.

 

آلكالین فسفاتاز عمدتا به غشاي سلولي متصل است. نقش اين آنزيم برداشتن عامل فسفات از استرهاي آلي حاوي فسفات و همچنين تسهيل كننده حركت مواد از غشاي سلولي است. سلول هاي كبدي اين آنزيم را توليد نموده و سپس آنزيم فوق به سطح كاناليكولار سلول هاي مذكور متصل مي شود. استئوبلاست ها ايزوآنزيم استخواني را توليد مي كنند كه مسئول شكستن پیروفسفات (مهاركننده مينراليزاسيون استخواني) است.

 

سلول هاي روده اي نيز ايزوآنزيم خاص خود را توليد مي كنند كه به دنبال مصرف غذاهاي چرب، ميزان آن در روده افزايش مي يابد.مكانيسم هاي مختلفي براي رهايي آلكالین فسفاتاز از سلول ها وجود دارد كه منجر به ايجاد سطوح متغيري از اين ماده در پلاسما مي شود.

 

در آسيب هاي كبدي، سنتز آنزيم زياد شده و اسيدهاي صفراوي قطعاتي از غشاي كاناليكولار سلول ها را همراه با آنزيم هاي متصل به آنها مي شكنند كه منجر به افزايش ميزان آنزيم در پلاسما مي شود. اگر چه در پلاسماي يك فرد طبيعي حضور تنها يك شكل از آنزیم (با منشا كبدي يا استخواني) مورد انتظار است ولي در آسيب هاي صفراوي كبد، محصول طبيعي آنزيم و شكل متصل به ليپوپروتئين های غشا (داراي وزن ملكولي بالا) ديده مي شود. ايزوآنزيم روده اي به مقدار زياد در ترشحات دوازدهه وجود دارد و به دنبال صرف غذا مقادير فراواني از آن وارد مايع لنفاوي مي شود. مقدار چشمگيري از اين ايزو آنزيم به صورت آنتي ژن هاي abo به جدار گلبول قرمز متصل مي گردد. نكته جالب توجه اين كه به دليل تفاوت در ميزان ترشح ايزوآنزيم روده اي در افراد مختلف، ميزان آن در افراد با گروه خوني b و o بالاتر از افراد با گروه خونی ab و a است. نكته ي ديگر اينكه زنان باردار داراي گروه خون ab وa میزان ايزوآنزيم جفتي كمتري نسبت به زنان با گروه هاي گروه خوني o و bدارند.

نيمه عمر ايزوآنزيم هاي آلكالین فسفاتاز با يكديگر متفاوت اند، در نتيجه در موارد افزايش ميزان آنزيم در پلاسما لازم است بدانيم كه كدام ايزوآنزيم افزايش يافته تا بتوانيم ميزان كليرانس آن را بررسي كنيم. نيمه عمر ايزوآنزيم هاي آلكالین فسفاتاز از قرار زير است: ايزو آنزيم روده اي در حد چند دقيقه، استخواني يك روز، كبدي سه روز و جفتي هفت روز.

ميزان آلكالین فسفاتاز توتال در يك فرد طبيعي از يك روز تا روز ديگر به ميزان 5 تا 10 درصد متغير است.(به جز ايزوآنزيم استخواني، که ميزان تغييرات روزانه 20درصد است)

 

 

• علل افزایش آلکالین فسفاتاز| پرخوني كبد يا كلستاز، هپاتيت، كبد چرب ، بدخيمي هاي كبد، پانكراتيت انسدادي، منونوكلئوزعفوني، بیماری های انگلی، آسيب هاي حاد نسج قلب و ريه مانند انفاركتوس ميوكارد و ريه ، نارسايي احتقاني قلب، بيماري هاي استئوبلاستيك استخوان، بيماري پاژه، ريكتز، شكستگي هاي در حال بهبودي يا درمان، كمبود ويتامين d ،استئوپورز، متاستاز استخواني، كانسر پروستات ، سمينوماي بيضه، پركاري قشر آدرنال، هيپرتيروئيدي ، هيپرپاراتيروئيدي، ميلوماي متعدد، پلي سيتمي ورا، ميلوفيبروز، واكنش لوكموئيد، لنفوم هوجكين، بدخيمي هاي ژنيكولوژيك، آميلوئيدوز، ساركوئيدوز، نسج گرانولاسيون، بيماري هاي التهابي روده، سپسيس و آرتريتروماتوئيد و ...
  

 

 

• علل کاهش آلکالین فسفاتاز| كمبود روي، ويتامين c ، b6 و اسيد فوليك ، كمبود فسفر، كم كاري تيروئيد و پارا تيروئيد، افزايش مصرف ويتامينd، بيماري سلياك، آنمي بدخيم، سوء تغذيه يا مصرف اندك پروتئين (كمبود توليد اسيد معده ( و كمبود ايزوآنزيم لكوسيتي در لوسمي ميلوسيتي مزمن(cml)، تجويز استروئيد ها، داروهاي كاهنده چربي خون و هيپر اليمنتاسيون
  

موارد افزایش یا کاهش کاذب:

 

1. مصرف داروهایی از قبیل: قرص های ضد بارداری(ocp)، آلوپورینول، آنتی بیوتیک ها، آزاتیوپرین، ایندومتاسین، ایزونیازید، متوتروکسات، متیل دوپا، نیکوتینیک اسید، فنوتیازین، وراپامیل،کلشی سین، پروبنسید و داروهای ضد تشنج از جمله فنی توئین (افزایش)
   
2. مشتقات آرسنیک، سیانید ها، فلورایدها، نیتروفورانتوئین، اگزالات ها، نمک های روی (کاهش)
   
3. انتقال خون و احیای قلبي- ريوي (کاهش)
   
4. استعمال سیگار و دخانیات (افزایش تا حدود10%)
   
5. یائسگی (افزایش)
   
6. بارداری (افزایش تا 3-2 برابر حد طبیعی)
   
7. ضد انعقاد ها مانند سيترات ، edtaو اگزالات (کاهش)
   
8. تجويز داخل وريدي آلبومين (افزایش)
   
9. نگهداري نمونه ها (افزایش)
   

 

 

• نکته ی مهم: مقدار آلكالین فسفاتاز وابسته به سن و جنس افراد است به طوري كه سطح اين آنزيم در دهه اول زندگي افزايش مي يابد و 3-4 برابر ميزان آن در افراد بالغ طبيعي مي رسد. اين مقدار تا 20 سالگي كاهش پيدا كرده و در سن 50 سالگي، ميزان آنزيم در زنان و مردان يكسان مي شود.
  

روش های اندازه گیری:

 

1. استفاده از نيتروفنيل فسفات به عنوان سوبسترا در ph قلیایی (روش مرجع)
   
2. استفاده از حرارت( ایزوآنزیم جفتی پایدارترین و ایزوآنزیم استخوانی حساس ترین ایزو آنزیم نسبت به حرارت هستند.)
   
3. آزمون هاي مهاري مثل مهار با فنیل آلانین(مهار ایزوآنزیم های جفتی و روده ای) یا لوامیزول(مهار ایزوآنزیم های استخوانی و کبدی)
   
4. الكتروفورز (استات سلولز ، ژل آگارز و ژل پلی آکریل آمید)
   
5. روش هاي ايمونواسي
   

 

 

• نکته: الكتروفورز با قدرت تفكيك بالا با استفاده از ژل پلي آكريل آميد، توانايي جداسازي باندهاي مختلف ايزوآنزيم هاي آلكالین فسفاتاز را دارد و دقیق ترین روش محسوب می شود.
  

منابع:

1. کتاب تشخیص و پیگیری بیماری ها به کمک روش های آزمایشگاهی هنری
   
2. کتاب تداخلات آزمایشگاهی داروها
   

 

منبع: وبلاگ تخصصی میکروبیولوژی-بیوتکنولوژی