淀粉酶的主要功能是水解淀粉分子中的糖苷鍵,將復(fù)雜的碳水化合物轉(zhuǎn)化為單糖。淀粉酶主要分為三類(lèi):α-,β-和γ-淀粉酶分別作用于碳水化合物分子的不同部分。α-淀粉酶可以在人類(lèi),動(dòng)物,植物和微生物中發(fā)現(xiàn)。β-淀粉酶存在于微生物和植物中。γ-淀粉酶存在于動(dòng)植物中。本文將著重介紹α-淀粉酶及其應(yīng)用。
1908年,Wohlgemuth進(jìn)行的一項(xiàng)研究確定了尿液中存在淀粉酶,隨后導(dǎo)致將淀粉酶用作診斷實(shí)驗(yàn)室測(cè)試。淀粉酶是與脂肪酶一起普遍使用的檢測(cè)方法,特別是在疑似急性胰腺炎的情況下。
病因和流行病學(xué)
盡管淀粉酶升高或高淀粉血癥主要見(jiàn)于唾液和胰腺疾病,但也可能見(jiàn)于其他疾病,包括胃腸道疾病,惡性腫瘤和婦科疾?。ㄒ?jiàn)下表)。子癇前期,囊性纖維化和肝病中可見(jiàn)淀粉酶水平降低。
淀粉酶升高可在多種疾病中觀察到,包括胰腺疾病,唾液疾病,代謝清除率降低,腸道疾病和大淀粉樣血癥(下文討論)。在稱(chēng)為良性胰腺高酶血癥或古洛氏綜合征的罕見(jiàn)病中,也可能會(huì)出現(xiàn)淀粉酶的慢性增加。患者通常是健康的,沒(méi)有胰腺疾病。該病的病因?qū)W未知。208例與胰腺無(wú)關(guān)的急性腹痛患者中有26例(12.5%)入院時(shí)血清淀粉酶升高。35%的肝病患者中淀粉酶水平異常升高。16-25%的糖尿病酮癥酸中毒患者的淀粉酶水平升高。在一組74例可手術(shù)切除的肺癌患者中,有13例表現(xiàn)出高淀粉血癥。
病理生理學(xué)
淀粉酶的主要功能是催化淀粉水解成糖。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了幾種淀粉酶同工型,但是存在多的是胰淀粉酶(P-淀粉酶)和唾液淀粉酶(S-淀粉酶)P-淀粉酶是在胰腺中特別發(fā)現(xiàn)的,由腺泡細(xì)胞合成然后分泌到胃腸道中。S-淀粉酶主要在唾液腺中產(chǎn)生,但也可以在卵巢,輸卵管,胃腸道,肺,橫紋肌和惡性腫瘤中產(chǎn)生。血清淀粉酶在體內(nèi)受到嚴(yán)格調(diào)節(jié)。生產(chǎn)率和清除率之間是平衡的。淀粉酶升高可能是由于胰腺或胰腺外產(chǎn)生增加而清除率降低。
淀粉酶的分子量約為50至55 kDa,佳生理pH為6.7至7.0,并且需要鈣和氯離子以實(shí)現(xiàn)佳酶活性。小尺寸使其易于通過(guò)腎小球過(guò)濾。淀粉酶通過(guò)腎臟和網(wǎng)狀內(nèi)皮系統(tǒng)清除。
多年來(lái),淀粉酶已主要用于診斷急性胰腺炎。淀粉酶可以通過(guò)血液測(cè)試或尿液測(cè)試來(lái)測(cè)量??梢酝ㄟ^(guò)干凈的收集器或24小時(shí)收集尿液進(jìn)行尿液測(cè)試。血清淀粉酶的正常范圍因?qū)嶒?yàn)室而異。將胰腺淀粉酶與其他淀粉酶同工型區(qū)分開(kāi)在臨床上很重要。正常脂肪酶水平升高的淀粉酶可能提示胰腺外部存在問(wèn)題。
干擾因素
藥物包括阿司匹林,嗎啡,抗逆轉(zhuǎn)錄病毒藥和含雌激素的藥物,可能會(huì)影響血清淀粉酶水平。如上所述,高淀粉血癥是血清淀粉酶升高的另一種公認(rèn)的原因。在這種情況下,該酶與諸如免疫球蛋白和多糖的蛋白質(zhì)形成復(fù)合物。由于大分子復(fù)合物的大小,腎臟清除率降低,導(dǎo)致淀粉酶水平持續(xù)升高。高淀粉樣變性可發(fā)生在健康個(gè)體或包括自身免疫性疾病,糖尿病和甲狀腺癌等癌癥的疾病中。
尿淀粉酶通常是正常的高淀粉樣血癥,可以幫助排除這種情況。在1%的健康個(gè)體和2.5%的高淀粉血癥患者中會(huì)出現(xiàn)這種情況。在無(wú)癥狀的血清淀粉酶升高的無(wú)癥狀患者中應(yīng)考慮高淀粉樣血癥。對(duì)于這種情況沒(méi)有必要的治療方法。過(guò)去的研究表明,高淀粉樣變性主要報(bào)道于體液免疫力受損的患者,例如患有乳糜瀉,HIV感染,潰瘍性結(jié)腸炎,類(lèi)風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎和多發(fā)性骨髓瘤的患者。
結(jié)果,報(bào)告,關(guān)鍵發(fā)現(xiàn)
當(dāng)前,淀粉酶水平?jīng)]有國(guó)際公認(rèn)的參考范圍。參考范圍可以是20-300 U / L。但是,淀粉酶水平升高至正常上限的三倍以上,有力地支持了急性胰腺炎的診斷。小于此值通常與其他條件有關(guān)。淀粉酶的異常低水平并不常見(jiàn),但在囊性纖維化,慢性胰腺炎,糖尿病,肥胖癥和吸煙中可以觀察到。臨床醫(yī)生應(yīng)意識(shí)到這些原因,以幫助解釋患者淀粉酶活性低下。
臨床意義
淀粉酶主要用于診斷胰腺疾病。淀粉酶是一種常用的酶,因?yàn)樗峁┝肆畠r(jià),易于自動(dòng)化的方法。盡管淀粉酶是急性胰腺炎的敏感指標(biāo),但它不是特異性的,因?yàn)樗梢栽谂c胰腺無(wú)關(guān)的幾種情況下升高??梢酝ㄟ^(guò)以下三個(gè)標(biāo)準(zhǔn)中的兩個(gè)來(lái)定義胰腺炎:腹痛,血清淀粉酶和/或脂肪酶水平超過(guò)正常上限的三倍,以及腹部影像學(xué)支持胰腺炎的特征性發(fā)現(xiàn)。因此,其臨床意義受到質(zhì)疑。如果淀粉酶水平升高而對(duì)胰腺炎的支持很少,則應(yīng)考慮高淀粉血癥的其他原因。淀粉酶不能用于預(yù)測(cè)急性胰腺發(fā)作的嚴(yán)重程度或監(jiān)測(cè)病情。
淀粉酶抑 制劑(如阿卡波糖)已用于治療2型糖尿病,并已顯示可降低血紅蛋白A1C和餐后血糖峰值。阿卡波糖還被證明可以改善肥胖患者的傾倒綜合征的緩解。該藥還顯示出通過(guò)減緩頸動(dòng)脈增厚來(lái)改善心血管疾病的風(fēng)險(xiǎn)。可以在多種條件下觀察到升高的淀粉酶。當(dāng)發(fā)現(xiàn)高淀粉血癥時(shí),對(duì)臨床醫(yī)生而言,采取清晰,按步驟的方法非常重要。這將有助于避免不必要的住院和延遲或不適當(dāng)?shù)闹委煛?/span>
增強(qiáng)醫(yī)療團(tuán)隊(duì)的作用
當(dāng)實(shí)驗(yàn)室檢查結(jié)果指向非胰腺原因時(shí),醫(yī)護(hù)人員進(jìn)行有效溝通至關(guān)重要。了解可能影響淀粉酶水平的不同條件也很重要。由于較高的特異性,通常優(yōu)選脂肪酶代替淀粉酶。脂肪酶通常保持升高狀態(tài)長(zhǎng)達(dá)兩周,而淀粉酶的濃度保持升高狀態(tài)長(zhǎng)達(dá)五天。因此,如果癥狀發(fā)作與患者就醫(yī)時(shí)間之間存在延遲,則淀粉酶在臨床上不如脂肪酶有用。2013年美國(guó)胃腸病學(xué)院提到共同測(cè)定脂肪酶和淀粉酶既不合算,也不有利于治療。它還指出,與脂肪酶相比,單獨(dú)測(cè)量淀粉酶是不可靠的,并且不會(huì)提高診斷效率。如果可以進(jìn)行脂肪酶檢測(cè),則添加淀粉酶只會(huì)增加患者的費(fèi)用,并且對(duì)支持胰腺炎的診斷價(jià)值不大。