Amylaza, lipaza oraz elastaza to enzymy trawienne produkowane przez komórki trzustki, które znalazły zastosowanie w diagnostyce schorzeń tego narządu. Wzrost aktywności tych enzymów może świadczyć o ostrym zapaleniu trzustki. Jakie stężenie pownny mieć enzymy trzustkowe i jakie mogą być skutki ich niedoboru?
Co to są enzymy trzustkowe?
Trzustka to narząd zlokalizowany w górnej części jamy brzusznej. Jedną z jej funkcji jest produkcja soku trawiennego, którego zadaniem jest trawienie składników spożywanego pokarmu. Głównym składnikiem soku trzustkowego są enzymy.
Prawie 80% enzymów produkowanych przez komórki pęcherzykowe trzustki stanowią enzymy proteolityczne (np. trypsyna, chymotrypsyna), których zadaniem jest trawienie dostarczanych wraz ze spożywanym pokarmem białek. Kolejną grupę stanowią enzymy lipolityczne, które uczestniczą w trawieniu tłuszczów (główny enzym to lipaza). Trzustka wytwarza również enzymy odpowiedzialne za trawienie cukrów (glikolityczne, np. amylaza) oraz enzymy nukleolityczne (np. rybonukleaza) trawiące kwasy nukleinowe.
Część enzymów produkowanych przez trzustkę wydzielana jest w postaci nieaktywnej (np. enzymy proteolityczne w postaci zymogenów magazynowane są w ziarnistościach komórek trzustki), które ulegają aktywacji dopiero w świetle jelita cienkiego. Mechanizm ten chroni przed samostrawieniem trzustki przez enzymy trawiące białka (aktywacja enzymów w trzustce może skutkować ostrym zapaleniem trzustki).
Zaburzenie funkcji zewnątrzwydzielniczej trzustki (czyli zaburzenie produkcji enzymów) może nastąpić wskutek nieprawidłowej funkcji komórek pęcherzykowych trzustki co może mieć miejsce w przebiegu stanów zapalnych (np. w ostrym zapaleniu trzustki, nowotworów trzustki).
Niektóre z enzymów wydzielanych przez trzustkę znalazły zastosowanie w diagnostyce chorób związanych z tym narządem. Wśród nich należy wymienić: amylazę trzustkową, lipazę oraz elastazę trzustkową.
Rodzaje enzymów trzustkowych: amylaza, lipaza, elastaza
Amylaza to enzym glikolityczny trawiący cukry złożone oraz krótsze łańcuchy węglowodanowe. Znaczna część tego enzymu syntetyzowana jest w komórkach trzustki i wydzielana w postaci aktywnej do światła jelita cienkiego. Część tego enzymu produkowana jest w śliniankach oraz w minimalnym stopniu w innych narządach (np. w jajowodach), w większości wydzielany jest do światła przewodu pokarmowego. Niewielka ilości amylazy przedostaje się do krwioobiegu, dlatego możliwe jest oznaczenie jej aktywności w surowicy krwi. Mała masa cząsteczkowa tego enzymu pozwala na jego filtrację w kłębuszkach nerkowych, skąd niewielka ilość wydalana jest z organizmu wraz z moczem.
Ok. 80% całkowitej aktywności amylazy we krwi stanowi ta część amylazy, która produkowana jest przez komórki pęcherzykowe trzustki (izoenzym trzustkowy). Stąd wzrost jej aktywności najczęściej świadczy o ostrym stanie zapalnym toczącym się w tym narządzie.
Lipaza to główny enzym lipolityczny produkowany przez komórki wydzielnicze trzustki. Nieaktywna postać enzymu ulega aktywacji pod wpływem żółci w dwunastnicy. Jego zadaniem jest rozkład triglicerydów do wolnych kwasów tłuszczowych. Enzym ten produkowany jest wyłącznie przez trzustkę – czyli jest narządowo swoisty, stąd znalazł zastosowanie w diagnostyce chorób tego narządu. Jego niewielka ilość przedostaje się do krwi. W przebiegu chorób takich jak ostre zapalenie trzustki, guzów trzustki, niedrożność przewodu trzustkowego obserwowany jest znaczny wzrost aktywności tego enzymu we krwi. W porównaniu do amylazy, w stanie zapalnym trzustki aktywność lipazy wolniej narasta, jednakże dłużej utrzymuje się we krwi.
Elastaza trzustkowa to enzym proteolityczny wytwarzany tylko i wyłącznie w trzustce. Wydzielana do światła jelita, całkowicie wydalana jest z kałem. Enzym ten znalazł zastosowanie w diagnostyce zenwątrzwydzielniczej niewydolności trzustki.
Badanie enzymów trzustkowych
Badanie enzymów trzustkowych zlecane jest przede wszystkim pacjentom z objawami chorób trzustki:
- Bóle brzucha
- Gorączka
- Nudności
- Zaburzenia łaknienia.
W przypadku amylazy oznaczenie należy dokonać zarówno w surowicy krwi żylnej oraz w moczu. Nagły wzrost (co najmniej 3 -5cio krotny wzrost aktywności powyżej zakresu wartości referencyjnych) jej aktywności we krwi (od 3 – 6 godzin od wystąpienia bólu brzucha) przemawia za ostrym zapaleniu trzustki, któremu może jeszcze towarzyszyć wzrost aktywności amylazy w wydalanym moczu. Wzrost całkowitej aktywności amylazy może nastąpić również w przebiegu chorób ślinianek oraz w niewydolności nerek. Zatem w diagnostyce chorób trzustki warto obok aktywności amylazy określić aktywność lipazy.
Aktywność lipazy trzustkowej w przebiegu ostrego zapalenia trzustki narasta wolniej w porównaniu do amylazy, jednakże zwiększona aktywność utrzymuje się znacznie dłużej we krwi. Wzrost aktywności lipazy w głównej mierze obserwowany w przebiegu chorób trzustki (wyjątek stanowi schyłkowa niewydolność nerek). Oznaczenie lipazy wykonywane jest w surowicy krwi żylnej pobranej na czczo.
Należy pamiętać, że zwiększona aktywność enzymów nie jest współmierna ze stopniem ciężkości ostrego zapalenia trzustki. Często oznaczana aktywność amylazy w surowicy krwi i moczu może mieścić się w zakresie wartości referencyjnych, mimo obecności objawów przemawiających za rozpoznanie ostrego zapalenia trzustki (zbyt długi czas od wystąpienia objawów do wykonania oznaczenia – prawdopodobne uszkodzenie komórek wytwarzających enzymy).
Pomiar aktywności amylazy i lipazy może służyć ocenie efektywności prowadzonego leczenia.
W przewlekłym zapaleniu trzustki zarówno ocena aktywności amylazy jak i lipazy cechuje się mniejszą wartością diagnostyczną (aktywność enzymów zazwyczaj w zakresie wartości referencyjnych).
W ocenie aktywności zewnątrzwydzielniczej trzustki wykorzystywane jest oznaczenie stężenia elastazy trzustkowej w wydalanym stolcu. Stężenie elastazy poniżej dolnej wartości referencyjnej świadczy o niewydolności zewnątrzwydzielniczej trzustki. Trudności w oznaczeniu parametru w przypadku wodnistego kału – możliwe wyniki fałszywie niskie.
Zakres wartości referencyjnych enzymów trzustkowych.
Zakres wartości referencyjnych | |
| Amylaza całkowita | w surowicy krwi: 22–80 U/l w moczu: 42–321 U/l |
| Lipaza | w surowicy krwi: poniżej 60 U/l (dorośli) |
| Elastaza trzustkowa | w kale: powyżej 200 ug/g kału |
Tab.1 Zakres wartości referencyjnych enzymów trzustkowych.
Niedobór enzymów trzustkowych
Choć częściej diagnozowana jest przyczyna podwyższonej aktywności enzymów wydzielanych przez trzustkę – amylazy i lipazy (co ma miejsce m.in. w przebiegu ostrego zapalenia trzustki), u części pacjentów może wystąpić również niedobór tych enzymów.
Zmniejszona produkcja enzymów może nastąpić w skutek uszkodzenia komórek trzustki odpowiedzialnych za ich produkcję, co może mieć miejsce w przebiegu przewlekłego zapalenia trzustki czy raka trzustki.
Niska aktywność lipazy i amylazy to problem występujący również u chorych na mukowiscydoze, u których dochodzi do niewydolności m.in. trzustki. Jak wcześniej wspomniano, enzymy te uczestniczą w trawieniu tłuszczy oraz węglowodanów, stąd obniżona ich aktywność skutkuję wystąpieniem zaburzeń w procesie trawienia oraz wchłaniania składników pokarmowych. Pacjentom cierpiącym na mukowiscydoze podwane są farmakologiczne preparaty enzymów trzustkowych (np. Kreon).
Badanie aktywności enzymów trzustkowych oraz ilości wydalanej elastazy trzustkowej w kale nie mają charakteru badań przesiewowych. Ocena tych parametrów powinna być dokonywana głównie u pacjentów z podejrzeniem chorób trzustki. Interpretacja wyniku należy wyłącznie do lekarza, gdyż wyniki tych oznaczeń wykorzystywane są głównie w celu diagnostyki chorób trzustki u pacjentów z określonymi objawami klinicznymi choroby.