Общая биохимия (АлАТ, АсАТ, билирубин, холестерин, глюкоза, общий белок, креатинин, мочевина, железо, мочевая кислота, альбумин)

Краткое описание

Биохимический анализ крови – высокоинформативный комплекс лабораторных тестов, который позволяет судить о функции различных органов и систем организма, оценить ряд показателей обмена веществ. Это распространенное исследование, которое назначают в рамках профилактического медицинского обследования в целях своевременного выявления различных состояний, заболеваний и факторов риска их развития, а также по назначению врача. Профиль помогает провести первичную оценку общего состояния здоровья, а также определить ход дальнейшего обследования. 

Аланинаминотрансфераза, АлАТ (сыворотка)

Аланинаминотрансфераза − внутриклеточный фермент, участвующий в метаболизме аминокислот. Тест используют в диагностике поражений печени, сердечной и скелетных мышц. Аланинаминотрансфераза относится к группе ферментов, которые катализируют обратимое превращение a-кетокислот в аминокислоты, путем переноса аминогрупп. Наиболее высокая активность АЛТ выявляется в печени и почках, меньшая – в сердце, скелетной мускулатуре, поджелудочной железе, селезенке, легких, эритроцитах. АЛТ – цитоплазматический фермент. При повреждении или разрушении клеток происходит выброс фермента, что приводит к повышению его активности в крови. 

Альбумин

Альбумин – это протеин, состоящий из 585 аминокислот и имеющий молекулярную массу 66,6-70 кДа. 
Альбумин составляет 40-60% от общего количества белка плазмы крови. Синтез его проходит в печени. Несмотря на относительно небольшую молекулярную массу, молекулы альбумина в норме практически не фильтруются в клубочках почек и не попадают в мочу. Период их полураспада в крови составляет 18-20 дней. Основная роль альбумина – участие в поддержании коллоидно-осмотического (онкотического) давления плазмы и объема циркулирующей крови, а также транспорт и депонирование различных веществ. Альбумин связывает и переносит неполярные вещества, такие как билирубин, жирные кислоты, холестерин; является переносчиком ряда гормонов – тироксина, трийодтиронина, кортизола, альдостерона. Гормоны, связанные с альбумином, находятся в неактивной, но легко мобилизуемой форме. 

Аспартатаминотрансфераза

Аспартатаминотрансфераза катализирует обратимую реакцию переноса аминогруппы от аспарагиновой кислоты на α-кетоглутаровую кислоту с образованием щавелевоуксусной и глутаминовой кислот. 
Переаминирование происходит в присутствии кофермента – пиридоксальфосфата – производного витамина В6. Аспартатаминотрансфераза (АСТ) является внутриклеточным ферментом, который участвует в обмене аминокислот. АСТ в основном содержится в клетках сердца, печени, скелетной мускулатуры и почек. 
В норме сывороточная активность аспартатаминотрансферазы намного ниже, чем внутриклеточная. Поэтому повышение активности АСТ в сыворотке крови – важный и значимый показатель развития различных патологических состояний. Наиболее резкие изменения в активности АСТ наблюдаются при повреждении сердечной мышцы и заболеваниях печени. 

Билирубин

Билирубин – пигмент коричневато-желтого цвета, основное количество которого образуется в результате метаболизма гемовой части гемоглобина при деструкции стареющих эритроцитов клетками тканевой моноцитарно-макрофагальной системы в печени, селезенке или костном мозге (80-85%). Остальная часть билирубина (15-20%) происходит из гемоглобина незрелых клеток эритроидного ряда при их разрушении в костном мозге в ходе неэффективного эритропоэза, а также в результате катаболизма прочих гемсодержащих белков (миоглобина, цитохромов, пероксидаз и др.) разных тканей, преимущественно мышц и печени. Билирубин удаляется из организма с желчью, где присутствует в повышенной концентрации, поэтому его называют желчным пигментом. 
В сыворотке крови различают две основные фракции билирубина: связанный (конъюгированный) билирубин, который называют также прямым, поскольку он дает прямую реакцию с диазореагентом, и несвязанный (неконъюгированный) билирубин, называемый также непрямым. Вместе они составляют общий билирубин. В лабораторной диагностике обычно используют определение общего и прямого билирубина. Разница между этими показателями отражает уровень непрямого (неконъюгированного, свободного) билирубина. 
При деградации гемоглобина первоначально образуется неконъюгированный билирубин. Он практически нерастворим в воде, липофилен, поэтому легко растворяется в липидах клеточных мембран и способен пересекать гематоэнцефалический барьер, потенциально нейротоксичен – при высокой концентрации может вызывать тяжелые неврологические нарушения. В крови плохо растворимый в водной среде неконъюгированный билирубин транспортируется преимущественно в комплексе с альбумином. В печени он освобождается от альбумина и переносится внутрь гепатоцитов, где подвергается биотрансформации, главным образом путем связывания с глюкуроновой кислотой. В результате образуется конъюгированный (прямой), уже хорошо растворимый в воде и менее токсичный билирубин, который активно экскретируется в желчные протоки и выводится с желчью в просвет кишечника. Здесь, под действием кишечной флоры, образуются и другие производные билирубина, большая часть их в итоге выводится с фекалиями, придавая им характерную окраску, а небольшое количество (в виде уробилиногенов) путем обратного всасывания в кишечнике снова попадает в кровь и может обнаруживаться в моче. 

Глюкоза

Глюкоза – органическое соединение, которое является основным источником энергии для клеток организма и единственным для мозга и нервной системы. Для нормального функционирования всех органов и систем организма должен поддерживаться относительно постоянный уровень глюкозы. Во время пищеварения источники углеводов расщепляются на глюкозу и другие питательные вещества; они поглощаются тонкой кишкой и распространяются по всему организму. Использование глюкозы для производства энергии зависит от инсулина, который облегчает транспорт глюкозы в клетки организма и стимулирует печень накапливать избыточную энергию в виде гликогена для хранения.Обычно уровень глюкозы в крови слегка повышается после приема пищи, и поджелудочная железа в ответ выделяет инсулин в кровь в количестве, соответствующем размеру и содержанию приема пищи. По мере того как глюкоза проникает в клетки и метаболизируется, уровень ее в крови падает, и поджелудочная железа реагирует замедлением, а затем прекращением выделения инсулина.

Железо

Железо – жизненно важный микроэлемент, участвующий в процессе связывания, переноса и передачи кислорода в ткани и в процессах тканевого дыхания. 
Основное количество железа входит в состав гемоглобина эритроцитов и миоглобина мышц. В гораздо более низких концентрациях железо присутствует в плазме крови и большинстве остальных клеток организма – в составе цитохромов и некоторых ферментов. В организм железо поступает с пищей (мясо, рыба, овощи и фрукты). Всасывание его в кишечнике возрастает при дефиците и блокируется при избытке железа в организме. В сыворотке крови этот элемент находится в комплексе с транспортным белком трансферрином. 
При недостатке железа в организме сывороточное железо быстро используется, при его избытке трансферрин полностью насыщается железом. Основной формой длительного хранения этого элемента в организме является его комплекс с белком ферритином, который обнаруживается в основном в клетках печени, костного мозга, селезенке, ретикулоцитах. Ферритин гепатоцитов и макрофагальной системы селезенки, костного мозга и других тканей служит резервом железа для синтеза гемоглобина и остальных железосодержащих белков.

Креатинин

Креатинин – низкомолекулярное азотсодержащее вещество, продукт метаболизма креатинфосфата/креатина мышечных клеток. У человека часть пула свободного креатина мышечных клеток (около 1-2% в день) путем спонтанной необратимой деградации преобразуется в его ангидрид – креатинин. Креатинин обычно продуцируется с примерно постоянной скоростью, его концентрация в крови в нормальных условиях достаточно стабильна и зависима преимущественно от общего объема мышечной массы человека. Из крови креатинин выводится почками, где в клубочках свободно фильтруется практически полностью, не подвергаясь обратному всасыванию в почечных канальцах. Поэтому при уменьшении клубочковой фильтрации креатинин накапливается в крови. Небольшое дополнительное количество креатинина может поступать в мочу путем канальцевой секреции.

Мочевая кислота

Мочевая кислота – низкомолекулярное азотсодержащее вещество, конечный продукт метаболизма пуриновых нуклеозидов (аденозина и гуанозина), входящих в состав нуклеиновых кислот. Источником образования мочевой кислоты служат эндогенный синтез пуринов (более половины общего количества мочевой кислоты) и пурины, поступающие с пищей, которыми особенно богаты продукты животного происхождения (мясо, субпродукты), некоторая рыба и растительная пища. Выведение мочевой кислоты из организма осуществляется преимущественно (до 70%) почками, остальная часть выводится через желчные пути в кишечник. В почках мочевая кислота подвергается процессам фильтрации, реабсорбции и секреции, с конечной мочой выводится около 10% от поступившего в первичный фильтрат количества.

Мочевина в сыворотке

Мочевина является основным азотсодержащим продуктом катаболизма белков и аминокислот в организме человека.
Биосинтез мочевины из аммиака, производного от аминокислотного азота, осуществляется в печени под действием ферментов орнитиного цикла (цикл образования мочевины).
Более 90% мочевины выводится из организма почками.Выведение мочевины с мочой – основной путь экскреции азота. Мочевина фильтруется в клубочках и не подвергается активной реабсорбции или секреции в канальцах, диффундируя по концентрационному градиенту. 

Общий белок

Сыворотка крови (плазма крови, лишенная фибриногена) содержит множество белков, выполняющих разнообразные функции. Синтезируются они преимущественно в печени (основное исключение − иммуноглобулины, которые образуются в лимфоидных клетках, и гормоны белковой природы, синтезируемые в эндокринных железах), имеют разный срок циркуляции в крови. Основные функции сывороточных белков: поддержание коллоидно-осмотического (онкотического) давления; обеспечение процесса свертывания крови; поддержание постоянства рН крови; транспортная функция – связывание и перенос липидов, билирубина, стероидных гормонов, железа и т. д.; участие в иммунных реакциях (иммуноглобулины, опсонины, белки острой фазы); поддержание баланса катионов в крови; функция «белкового резерва» (при голодании белки сыворотки крови утилизируются и распадаются до аминокислот, которые используются для синтеза белков жизненно важных органов). 

Холестерин общий

Около 80% всего холестерина синтезируется организмом человека (печенью, кишечником, почками, надпочечниками, половыми железами), остальные 20% поступают с пищей животного происхождения (мясо, сливочное масло, яйца). Холестерин нерастворим в воде, в крови он транспортируется в липопротеиновых комплексах. Выделяют фракции холестерина липопротеинов высокой плотности (ЛПВП), холестерина липопротеинов низкой плотности (ЛПНП), холестерина липопротеинов очень низкой плотности (ЛПОНП) и некоторые другие, различающиеся по составу и функциям. Общий холестерин включает в себя холестерин, содержащийся во всех видах циркулирующих липопротеинов, этерифицированный и свободный. Содержание холестерина в крови в значительной степени зависит от возраста. Его уровень при рождении низок и постепенно возрастает. Появляющиеся различия в его концентрации связаны с половой принадлежностью. У мужчин концентрация холестерина в крови повышается в раннем и среднем возрасте и снижается в старости. У женщин уровень холестерина с возрастом увеличивается более медленно, вплоть до менопаузы; в дальнейшем может превышать показатели холестерина у мужчин. Описанные возрастные изменения содержания холестерина в крови связывают с действием половых гормонов: эстрогены снижают, а андрогены повышают уровень общего холестерина. Во время беременности наблюдается физиологическое увеличение уровня общего холестерина.