臨床生物化學(xué):第四節(jié)　肝臟疾病的酶學(xué)診斷

從1995年卡門(mén)（Karmen)等發(fā)現(xiàn)急性肝炎患者在黃疸前期，血清中轉(zhuǎn)氨酶（ALT，AST)活性就已明顯增高以來(lái)，用于診斷肝臟疾病的酶不下幾十種。在我國(guó)ALT是應(yīng)用最廣泛的酶，其次是堿性磷酸酶（ALP)、γ-谷氨�；�轉(zhuǎn)移酶（GGTP)，其它有精氨酸代琥珀酸裂解酶（ASAL)、酰苷脫氨酶（ADA)、5’-核苷酸酶、甘露醇脫氫酶等�？偟恼f(shuō)來(lái)這些酶都能比較確切反映肝膽系統(tǒng)的炎癥或壞死性病變，在我國(guó)對(duì)反映肝臟合成功能方面的酶試驗(yàn)重視較差。公認(rèn)假性膽堿脂酶（CHE)能反映肝臟蛋白合成能力。還有文獻(xiàn)報(bào)告卵磷膽固醇�；�轉(zhuǎn)移酶（LACT)也能反肝細(xì)胞酶和蛋白的合成能力，但目前此酶所用方法不實(shí)用。

1975年德國(guó)內(nèi)科協(xié)會(huì)年會(huì)提出ALT、GGTP和CHE三種酶作為肝臟m.f1411.cn/pharm/疾病時(shí)的酶過(guò)篩試驗(yàn)。三種酶分別反映肝臟的不同病理過(guò)程：ALT增高往往說(shuō)明肝實(shí)質(zhì)細(xì)胞的損傷；GGTP增高可以說(shuō)明膽汁淤積和對(duì)肝的“誘導(dǎo)作用”；測(cè)定Cm.f1411.cn/wsj/HE可以檢查肝臟的蛋白合成功能。當(dāng)時(shí)德國(guó)選用這三種酶是建立在大量的臨床觀(guān)察的基礎(chǔ)上，他們統(tǒng)計(jì)了10年內(nèi)13000名肝臟疾病患者的檢查結(jié)果，發(fā)現(xiàn)GGTP增高占病例的95％，GPT為83％，CHE有變化的為74％，其中63％活性下降，11％上升。其余酶陽(yáng)性率的順序?yàn)锳ST71％，ALP60％，GLDH47％和LDH34％。如同時(shí)測(cè)定GGTP、GPT和CHE三種酶可查出99％的肝膽疾病患者。

急性肝炎恢復(fù)期患者約有半數(shù)ALT是最后一個(gè)恢復(fù)正常的生化指標(biāo)，另半數(shù)則是GGTP。另有文獻(xiàn)報(bào)道在肝炎時(shí)ADA恢復(fù)正常遲于A(yíng)LT。

大多數(shù)中毒病例如果累及肝臟，GGTP靈敏度往往高于轉(zhuǎn)氨酶，尤其是酒精性脂肪肝。血中ALT活性正常而GGTP增高還見(jiàn)于膽石癥、膽囊炎、藥物的誘導(dǎo)作用以及肝臟慢性淤血等。

很早就知道CHE下降是判斷肝臟疾病預(yù)后一個(gè)很好的指標(biāo)。而在脂肪肝時(shí)隨ALT和GGTP的增高，CHE也可能增高。

根據(jù)一個(gè)酶試驗(yàn)的結(jié)果就進(jìn)行鑒別診斷和判斷預(yù)后決非易事。所以后來(lái)一些學(xué)者企圖通過(guò)比較不同酶變化的結(jié)果來(lái)提高酶試驗(yàn)應(yīng)用的價(jià)值。DeRitis首先提出AST/ALT比值的診斷意義，ALT主要存在于細(xì)胞質(zhì)中，AST則有一半位于線(xiàn)粒體中，另外ALT在血中半壽期明顯高于A(yíng)ST3倍，所以在典型急性肝炎患者血ALT活性不僅升得高并且持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)，在急性肝炎時(shí)隨時(shí)間延長(zhǎng)DeRitis比值逐步下降。在病程的第1、2、3和4周，其比值分別為0.7、0.5、0.3和0.2。在慢性活動(dòng)性肝炎和肝硬化時(shí)，由于細(xì)胞進(jìn)一步壞死，AST增高程度往往超過(guò)ALT，DeRitis比值大于1。肝硬化尤其酒精性肝硬化，此比值可達(dá)3.0。文獻(xiàn)上還曾介紹LD/AST、GGTP/AST等，但目前已少用。

國(guó)內(nèi)外都有文獻(xiàn)報(bào)告GGTP和ALP同工酶測(cè)定有輔助診斷肝癌作用。LD同工酶試驗(yàn)對(duì)肝病診斷也有一定價(jià)值。肝中LD以L(fǎng)D₅為主，但在正常血中一般不超過(guò)10％，所以肝病時(shí)測(cè)總LD活力價(jià)值不大，其陽(yáng)性率很低，但如測(cè)定LD同工酶，則LD₅陽(yáng)性率明顯升高，急性肝炎LD₅增高患者中有半數(shù)LD總活力正常。慢性肝炎中此現(xiàn)象更明顯，72％病例LD不增高但LD₅異常。一般都認(rèn)為L(zhǎng)D₅增高是肝細(xì)胞壞死的一個(gè)很好指標(biāo)，可用于判斷肝炎治療效果。重癥肝炎時(shí)，如LD₅持續(xù)增高常是需要換血療法的一個(gè)重要指標(biāo)。

急性肝炎時(shí)測(cè)定線(xiàn)粒體谷草轉(zhuǎn)氨酶（m-AST)有助于了解肝病嚴(yán)重程度。Ideo等報(bào)告28例急性肝炎，血清m-AST/總AST為32.10（9.28U/L)。如果總AST升高明顯，而m-AST/總AST比值較低，說(shuō)明病情較輕，反之，如果比值較高，常有重度線(xiàn)粒體破壞，見(jiàn)于肝壞死。國(guó)內(nèi)有人認(rèn)為測(cè)定m-AST可以在一定程度上取代肝活檢。

以往在解釋為何肝病時(shí)血清酶變化明顯時(shí)，往往簡(jiǎn)單地認(rèn)為是因?yàn)楦闻K是人體的代謝庫(kù)，含有多種高濃度的酶，肝細(xì)胞病變時(shí)細(xì)胞膜通透性增加或者細(xì)胞壞死，細(xì)胞內(nèi)酶釋放入血以致血清中酶活性升高。這顯然不能很好解釋復(fù)雜的臨床現(xiàn)象，例如不同的病因（病毒、毒品、淤血等)可以引起類(lèi)似的肝細(xì)胞病變，但酶的變化規(guī)律并不相同。這與下列三個(gè)因素有關(guān)。

（一)肝組織結(jié)構(gòu)和血清酶活性變化

肝有兩大類(lèi)型細(xì)胞（肝細(xì)胞和非肝細(xì)胞)，通過(guò)近年來(lái)定量組織學(xué)的研究發(fā)現(xiàn)，每立方厘米肝細(xì)胞中非肝細(xì)胞（枯否細(xì)胞、內(nèi)皮細(xì)胞和貯脂細(xì)胞)約為0.92億，肝細(xì)胞含量在1.5億到1.7億之間，非肝細(xì)胞的數(shù)數(shù)為肝細(xì)胞的1/2。非肝細(xì)胞體積小于肝細(xì)胞，其總體積為肝細(xì)胞體積的10％。一般認(rèn)為量為肝細(xì)肝細(xì)胞代謝比其它非肝細(xì)胞更為活躍，酶含量高于非肝細(xì)胞，但已有文獻(xiàn)報(bào)道按每克蛋白質(zhì)計(jì)算，非肝細(xì)胞所含的已糖激酶和葡萄糖-6-磷酸脫氫酶活力高于肝細(xì)胞。所以在研究肝臟疾病酶變化規(guī)律時(shí)，不能只看到肝細(xì)胞病變而忽視其它細(xì)胞特別是枯否細(xì)胞的病變。目前對(duì)這方面的研究是很不夠的，特別缺乏非肝細(xì)胞病變和血清酶變化間關(guān)系的文章。值得一提的是腺苷脫氫酶（ADA)，急性肝炎時(shí)血中此酶一般是中度增高，但是傳染性單核細(xì)胞增多癥時(shí)知中ADA增高非常明顯，此現(xiàn)象還見(jiàn)于腸傷寒。這些都提示血中ADA活性變化可能和單核吞噬細(xì)胞系統(tǒng)病變有關(guān)。Neef將肝功能試驗(yàn)分類(lèi)時(shí)，也提出ADA可以反映肝臟間質(zhì)細(xì)胞的反應(yīng)。還有文獻(xiàn)報(bào)道肝硬化時(shí)N-乙酰-氨基葡萄糖苷酶（ANG)活性增高，此酶主要存在于溶酶體，所以不能排除肝硬化時(shí)非肝細(xì)胞病變引起ANG增高。

肝細(xì)胞與非肝細(xì)胞在細(xì)胞的亞細(xì)胞器方面差異較大。例如肝臟中的線(xiàn)粒體都集中在肝細(xì)胞中，非肝細(xì)胞中的線(xiàn)粒體只占總數(shù)的1.2％。另一方面非肝細(xì)胞中含大量的溶酶體，可占總數(shù)的43％。膜結(jié)構(gòu)主要存在于肝細(xì)胞中，非肝細(xì)胞結(jié)構(gòu)面積僅占總面積的8％，但其中高爾基復(fù)合體膜面積為總高爾基復(fù)合體面積的15％，質(zhì)膜占27％，溶酶體的膜更多為30％。這從另一方面說(shuō)明肝細(xì)胞中膜結(jié)構(gòu)主要集中于線(xiàn)粒體和內(nèi)質(zhì)網(wǎng)。

由于線(xiàn)粒體幾乎全存在于肝細(xì)胞中，所以檢測(cè)代表線(xiàn)粒體酶的變化往往能較準(zhǔn)確地反映出肝細(xì)胞病變程度，尤其是壞死性變化。因?yàn)榫�(xiàn)粒體有兩層膜，一般病變并不能促使線(xiàn)粒體中的酶釋放入血。谷氨酸脫氫酶（GLDH)和異檸檬酸脫氫酶（以NADP為輔酶)是最能反映肝細(xì)胞線(xiàn)粒體蘋(píng)果酸脫氫酶（m-MDH)的方法，在判斷肝細(xì)胞病變估計(jì)肝病患者預(yù)后方面具有一定的價(jià)值。

還有人探討了過(guò)氧化物體中的酶，如過(guò)氧化氫酶，與內(nèi)質(zhì)多有關(guān)的酶，如阿司匹林酯酶變化對(duì)肝病的診斷價(jià)值，但尚看不出有任何明顯的臨床意義。

（二)肝細(xì)胞的不均一性

近年來(lái)通過(guò)組織化學(xué)定性研究，顯微分光光度計(jì)定量測(cè)定、電子顯微鏡觀(guān)察等各種手段和技術(shù)已經(jīng)知道，肝臟中不僅存在著肝細(xì)胞和非肝細(xì)胞的不同，不同的肝細(xì)胞也存在著差異，不僅表現(xiàn)在代謝功能上，還表現(xiàn)在細(xì)胞結(jié)構(gòu)上。

現(xiàn)常以匯管區(qū)肝小葉動(dòng)靜脈終末分枝為中軸進(jìn)行劃分肝小葉，由內(nèi)向外分為Ⅰ，Ⅱ和Ⅲ帶。

不同區(qū)帶的肝細(xì)胞血液供應(yīng)有差別。氧含量很高的肝動(dòng)脈血和富含營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的肝門(mén)靜脈血由匯管區(qū)的小葉間動(dòng)脈和靜脈進(jìn)入肝小葉的血竇，依次同過(guò)Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ帶，最后到達(dá)中央靜脈，所以Ⅰ帶的肝細(xì)胞氧和營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)供應(yīng)最充分。但另一方面通過(guò)血液進(jìn)入肝臟的有毒物質(zhì)和致病因子也先到達(dá)Ⅰ帶。這些特點(diǎn)不可能不對(duì)各區(qū)帶的肝細(xì)胞產(chǎn)生影響。在電子顯微鏡下Ⅰ帶存在著大而均一的線(xiàn)粒體，Ⅲ帶的線(xiàn)粒體少而大小不一。測(cè)定Ⅰ帶線(xiàn)粒體剖面積，其平均值為0.43μm，嵴突長(zhǎng)度的平均值微7.5μm約為Ⅲ帶的2倍，其值分別為0.2μm²和0.3μm²。

這促使科學(xué)家們?nèi)パ芯坎煌瑓^(qū)帶細(xì)胞中酶的分布情況。表7-9是綜合各學(xué)者報(bào)告的結(jié)果。

表7-9 肝小葉不同區(qū)帶酶分布情況

Pett和Wmmer還進(jìn)一步報(bào)告了各個(gè)酶在Ⅰ帶和Ⅲ帶濃度間的比值。琥珀酸脫氫酶比值為0.91，蘋(píng)果酸脫氫酶為1.68，乳酸脫氫酶為1.32，異檸檬脫氫酶為0.52，谷氨酸脫氫酶為0.55，NADH四唑還原酶為0.58，磷酸甘油氧化酶為1.0。

不同病因引起肝的病理變化不盡相同，如右心衰竭時(shí)，Ⅲ帶供血情況最差，此處肝細(xì)胞往往大量壞死，ICD和GLDH大量釋放入血。肝炎則往往是肝臟彌漫性病變或者Ⅰ帶肝細(xì)胞病變更嚴(yán)重些，所以ICD和GLDH變化較小。臨床醫(yī)師注意到右心衰竭時(shí)血中氨基轉(zhuǎn)移酶也往往明顯增高，如能同時(shí)測(cè)一下ICD和GLDH活性，往往有助于急性肝炎的鑒別診斷。有學(xué)者提出如ICD/AST比值≤1.5則主要是肝細(xì)胞壞死，反之如比值≥1.5，則是Ⅲ帶肝細(xì)胞壞死。

（三)肝血竇的解剖特點(diǎn)

肝血竇缺乏完整的內(nèi)皮細(xì)胞層，肝細(xì)胞通過(guò)狄氏腔直接和血液相接觸，已知狄氏腔有廣大的表面積高達(dá)600m²，為人肺表面積的7倍，因此即使輕微的肝細(xì)胞病變，細(xì)胞中的酶也很容易釋放到肝血液中，并很快分布到全身，以致末梢血中酶濃度迅速并明顯增高。人體其它器官例如肌肉、腎臟中雖也含有大量酶，如腎臟中谷氨�；�轉(zhuǎn)移酶（GGTP)含量甚至是肝組織的25倍，但這些器官病變時(shí)，細(xì)胞中的酶不可能直接釋放入血液，而是先釋放入組織液或腎小管中，以后通過(guò)毛細(xì)管內(nèi)皮（已知骨骼肌中毛細(xì)管通透性很低)或者淋巴系統(tǒng)才能進(jìn)入血液中。所以這些器官病變時(shí)血中酶活力增高較慢也不太明顯。升高的酶分子量往往較小，因?yàn)榇蠓肿拥拿竿ú贿^(guò)毛細(xì)血管壁。這些限制因素對(duì)肝臟是不存在的，所以肝病時(shí)酶活性不僅升得高而且升得快。近年來(lái)學(xué)者們還注意到肝病時(shí)血中往往能查到一些大分子的酶或者酶復(fù)合體，研究最多的是高分子堿性磷酸酶。國(guó)內(nèi)外都有文獻(xiàn)報(bào)道肝病時(shí)堿性磷酸酶陽(yáng)性率很高，梗阻性黃疸時(shí)幾乎可達(dá)100％，這些高分子酶復(fù)合體在其它疾病時(shí)往往少見(jiàn)。