Tema II Enzimas Celulares Del Suero-010

FAC. DE C. QUÍMICAS/UNACH / CAMPUS IV

UNIVERSIDAD AUTONOMA DE CHIAPAS FACULTAD DE CIENCIAS QUIMICAS CAMPUS IV

APUNTES IMPRESOS DE LA MATERIA DE :

BIOQUIMICA CLINICA II UNIDAD 2 ENZIMAS CELULARES DEL SUERO

LICENCIATURA DE QUIMICO FARMACOBIOLOGO

TITULAR DE LA MATERIA:

M.C. CONSUELO CHANG RUEDA

M. EN C. CONSUELO CHANG RUEDA

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CICLO ENERO-DICIEMBRE .2010 TAPACHULA, CHIAPAS

INDICE

INTRODUCCION .

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DEFINICION Y CARACTERISTICAS DE LAS ENZIMAS CARACTERISTICAS

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UNIDADES DE ACTIVIDAD ENZIMATICA

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ESTRUCTURA Y CLASIFICACION 4

8 CLASIFICACION Y DISTRIBUCION .

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DESTINO DE LAS ENZIMAS

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METODOLOGIA ENZIMATICA .

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PRINCIPALES PRINCIPALES ENZIMAS DE INTERES DIAGNOSTICO TRANSAMINASAS

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14 FOSFATASAS

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16 COLINESTERASA 17 M.C. CONSUELO CHANG RUEDA

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GAMMAGLUTAMILTRANSFERASA .

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LIPASA SERICA

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AMILASA

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DESHIDROGENASA LACTICA. .

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CREATIN FOSFOQUINASA.

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TROPONINAS

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23 BIBLIOGRAFIA

INTRODUCCION: Las enzimas son proteínas con propiedades catalíticas que nos ayudan a regular la gran mayoría de las funciones metabólicas del organismo, por lo cual en esta unidad nos enfocaremos como además nos pueden servir de marcadores marcadores bioquímicos para la detección de enfermedades en base a su aumento o disminución en la sangre, es por ello que mediante estos apuntes el alumno le permitirá comprender los siguientes objetivos como son: Objetivos Específicos: •

Reconocerá las principales enzimas séricas del plasma

•

Identi Identific ficará ará las princi principal pales es aplica aplicacio ciones nes clínic clínicas as de las enzima enzimass organo organoesp especí ecífi ficas cas y no organoespecíficas.

•

Conocer Conoceráá los métodos métodos de diagnos diagnosti tico co enzimá enzimátic ticoo para para él diagno diagnosti stico co de enferm enfermeda edades des cardiacas, pancreáticas, hepáticas, etc.


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2.1 Origen y significado. 2.2 Características. 2.3 Unidades de actividad enzimática 2.4 Clasificación y distribución. 2.4. 2.4.11

Princi incipa palles enzi enzima mass cel celular ulares es de diag diagnó nóst stiico. co.

2.4.2

Destino de las enzimas celulares.

2.4. 2.4.33

Enzi nzimas mas ssér éric icas as más imp mpor orta tant ntes es y su sign signiificad icado. o.

2.5 Metodología enzimática. 2.5.1

Técnicas ca calorimétricas.

2.5.2

Técnicas cinéticas.

DEFINICION Y CARACTERISTICA DE LAS ENZIMAS. Las enzimas son proteínas, o sea substancias orgánicas producidas por la célula viva, con funciones catalíticas especificas. Como catalizadores tienen las siguientes propiedades: 1.- Producen efectos en cantidades mínimas. 2.- Resultan inalterables de la reacción . 3.- En cantidades pequeñas respecto al substrato, las enzimas no afectan el equilibrio de la reacción reversible, sino aumentan la velocidad con la cual se alcanza el equilibrio. Las enzimas poseen todas las propiedades características de las proteínas. Se conocen hasta unas 2000 enzimas, de las que mas de 100 se han podido cristalizar. Los pesos moleculares oscilan entre 12,700 (ribonucleasa) y 1,000,000 1 ,000,000 (glutamato-deshidrogenasa). ESTRUCTURA Y CLASIFICACION. En los últimos años ha sido posible aclarar en muchos casos la composición y la estereoestructura de las enzimas. Muchas de estas contienen un grupo prostético (por ejemplo una vitamina o un metal) que no es de naturaleza proteica. La parte proteica de las enzimas constituye como como otra otrass prot proteí eínas nas,, un comp compon onent entee polí políme mero ro con con estr estruc uctu tura ra pol polip ipep epti tidi dica ca.. La cade cadena na polipeptidica, a su vez se compone de aminoácidos unidos entre si a través de enlaces peptídicos (enlaces amidicos) en los que los restos aminoácidos están alineados a los lados. M.C. CONSUELO CHANG RUEDA

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REPRESENTACION ESQUEMATICA DEL ENLACE POLIPEPTIDICO

H I N C II O

O II C C I R1

O II C N I H

H I N C I R2

R4 I C C II O

N I H

Se distinguen: ESTRUCTURA PRIMARIA : Correspondi Correspondiente ente a la secuencia secuencia de aminoácido aminoácidoss en la cadena proteica, la cual esta acondicionada por enlaces covalentes que pueden ser no solo peptídicos sino tambié tambiénn pueden pueden haber haber enlace enlacess bisulf bisulfuro uro.. La estruc estructur turaa primar primaria ia la determ determina inann los enlace enlacess covalentes amidicos y carboxílicos. Ejemplo: Papaína, la Quimiotripsina. ESTRUCTURA SECUNDARIA: SECUNDARIA: Correspondiente a la reticulacion transversal por puentes de hidrogeno entre grupos CO y NH. En la naturaleza la estructura secundaria que más se encuentra es la alfa espiral. ESTRUCTURA TERCIARIA: TERCIARIA: Esta se origina por el acomodamiento de la cadena polipeptidica en forma compacta tridimensional (en el caso de las enzimas, esta es un glóbulo esférico). La cadena cadena polipept polipeptidi idica ca tiende tiende a acomodar acomodarse se de tal manera manera que sus partes partes hidrofob hidrofobica icass de los resi residuo duoss de los los amin aminoá oáci cidos dos se esco esconda ndann busca buscando ndo de esta esta form formaa mane manera ra el equil equilib ibri rioo termodinámico; además en la formación de esta estructura tridimensional participan otros tipos de enlaces; entre ellos tenemos: enlaces por puentes de hidrogeno entre grupos peptídicos, puentes de H entre grupos laterales, en lace iónico, interacciones hidrofobicas. ESTRUCTURA CUATERNARIA: CUATERNARIA: Correspondiente a la composición de grandes moléculas de subunidades. Se presenta cuando la macromol proteica tiene más de una cadena polipeptidica y no están unidas entre si por enlaces covalentes sino también por los enlaces arriba mencionados. M.C. CONSUELO CHANG RUEDA

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Las estruc estructur turas as secunda secundaria riass y tercia terciaria riass ocasio ocasionan nan ciert ciertoo plegad plegadoo y enroll enrollado ado de la proteína enzimática. Se extien extiende de por comple complejo jo mul multi tienzi enzimat matico ico,, una forma forma de organi organizaci zación ón tod todaví avíaa más elevada, constituida por varias enzimas muy juntas en el espacio , que hace discurrir por orden, una tras otra toda una cadena de reacci reaccione ones. s. Este comple complejo jo se encuent encuentra ra en las estruct estructura urass subcelulares. Por ejemplo, las enzimas que participan en la síntesis de ácidos grasos en el citosol. De suma importancia para la enzimología es la relativa inestabilidad de las estructura enzimática (proteica). Una alteración en la estructura o desnaturalización son equivalentes a una perdida enzimática ( de actividad). La estabilidad depende, entre otras cosas, de la temperatura, la concentración de iones H (pH) y de la concentración conce ntración de sales. Según su acción catalítica, las enzimas se dividen en 6 clases: 1.- OXIDOREDUCTASAS. 2.- TRANSFERASAS 3.- HIDROLASAS 4.- LIASAS 5.- ISOMERASAS 6.- LIGASAS

(Lactado deshidrogenasa, etc.) (Alanina aminotransferasa) (Colinesterasa) ( Aldolasa) ( Fosfoglucosa isomerasa, PGI) (Piruvato carboxilasa).

Las proteínas son electrolitos multivalentes que contienen grupos ionizables. El grado de ionización influye en la actividad de una enzima y depende del pH. En forma de electrolitos, las proteínas se desplazan en el campo eléctrico. Las moléculas con carga positiva se desplazan hacia el cátodo y las cargas negativas hacia el ánodo. Cuando mas alta es la carga neta, tanto más rápida es la migración de la molécula. Una mezcla de proteínas proteínas con diferentes diferentes cargas netas puede, por ello, fraccionarse fraccionarse electrofor electroforéticam éticamente. ente. Este procedimiento se usa para la separación de isoenzimas. LAS ENZIMAS desde el punto de vista clínico son proteínas , o sea sustancias orgánicas, orgánicas, producidas por la célula vía. La vida va unida a complejas transformaciones materiales que están acopla acopladas das ener energéti géticam camente ente unas unas con otras otras y que trans transcur curren ren a tempera temperatur turaa constan constante, te, relativamente baja.- Esta peculiaridad esta posibilitada por la acción de las enzimas, que pueden designarse designarse como catalizadores catalizadores biológicos. biológicos. La mayoría de ellas catalizan específicamen específicamente te una reacci reacción ón quí químic micaa determ determina inada; da; la sustanc sustancia ia transf transform ormada ada se denomi denomina na SUS SUSTRA TRATO, TO, y la substancia resultante de la reacción se denomina PRODUCTO PRODUCTO.. Otras Otras obran obran menos menos especí específi ficam cament entee y aceler aceleran an div divers ersas as reacci reacciones ones,, por lo genera generall análogas. En muchos casos, la misma reacción puede estar catalizada por enzimas diversas que se pro produ duce cenn en célu célula lass dist distin inta tas. s. La mayo mayorí ríaa de la enzi enzima mass pued pueden en defin definir irse se adem además ás como como CATALI CATALIZAD ZADORE ORES S QUIMIC QUIMICOS: OS: Aceler Aceleran an las reacci reacción ón en ambos ambos sentid sentidos, os, es decir decir tanto tanto adelante como hacia atrás, sin consumirse co nsumirse en ella. M.C. CONSUELO CHANG RUEDA

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IN VITRO: La reacción reacción catalizada catalizada transcurre transcurre hasta que se llega al estado de equilibrio equilibrio que se instauraría sin catálisis (equilibrio químico). IN VIVO: En la célula viva, la actividad catalítica de las enzimas esta gobernada por la regulación biológica. Una enzima se combina temporalm temporalmente ente con la sustancia sustancia (SUBSTRAT (SUBSTRATO) O) sobre el cual actúa para formar un complejo SUBSTRATO – ENZIMA que se rompe para formar los productos de reacción y libera a la enzima para continuar su función catalítica. Como todo catalizador las enzimas participan directamente en la reacción y permanecen inalteradas. SUBSTRATO (S) + ENZIMA (E)

+

=

E

-

S

+

E

+

+

P

+

Una enzima es activa porque posee un sitio especifico que tiene afinidad por el substrato. A este sitio se le llama llama CENTRO O SITIO ACTIVO DE LA ENZIMA. ENZIMA. Es el responsable de la actividad de la enzima, cada enzima puede tener varios centros o sitios activos, dependiendo de la naturaleza de la misma. El sitio activo puede ser de naturaleza proteica, constituyendo parte de la molé mo lécu cula la mism mismaa de la enzi enzima ma,, o bien bien pueda pueda ser ser de natu natura rale leza za no prot protei eica ca,, llam llamán ándos dosel elee COENZIMA y por si mismo no es activo. El resto de la molécula proteica (APOENZIMA) no es activa y solo se convierten enzima activa (HALOENZIMA) al combinarse con su coenzima. LA COENZIMA constituye en estos casos el centro activo de la halo enzima. La coenzima puede estar unida fuertemente a la proteína, es decir, a la parte proteica de la enzima (APOEN (APOENZIM ZIMA) A) y entonce entoncess se le denomina denomina GRUPO GRUPO PROSTETI PROSTETICO. CO. Por lo tanto tanto puede diferenciar diferenciarse se entre la coenzima ( la parte no proteica de la enzima) que no esta unido a esta tan firmemente, y el grupo prostético que si esta unido firmemente al resto de la proteína y no puede separarse fácilmente de ella. Para ejercer su efecto, muchas requieren en grupo prostético de bajo peso molecular llamadas coenzimas. Cuando se trata de un ión inorgánico se habla de un ACTIVADOR O COFACTOR. Si esta substancia esencial es un componente orgánico complejo, hidrosoluble de naturaleza no proteica se llama COENZIMA. Las Las enzi enzima mass son son mu muyy lábi lábile les, s, de tal tal form formaa que que puede puedenn alte altera rars rsee pres presen entá tándo ndose se 2 fenó fenóme meno noss prin princi cipa palm lmen ente te la INAC INACTI TIVA VACI CION ON Y LA DESN DESNAT ATUR URAL ALIZ IZAC ACIO ION. N. La inactivación es un proceso reversible que puede reestablecerse al desaparecer el agente causante de la misma, pero la desnaturalización es un proceso irreversible, prácticamente una vez que se ha desnaturaliza desnaturalizado do una enzima enzima no es posible que esta recupere recupere su actividad, actividad, especialmente especialmente M.C. CONSUELO CHANG RUEDA

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cuando esta desnaturalización ha sido muy profunda al grado de romper los enlaces peptídicos de las proteínas. En los organismos vivos, las enzimas son degradadas rápidamente y el organismo repone su suministro de enzimas por nuevas síntesis. Las enzimas se producen intracelularmente y van a parar al plasma y a los fluidos del organismo, no se sabe con certeza porque se encuentran en la sangre. Algunas actúan en ella, pero la presencia de la mayoría probablemente abscede a la constante destrucción celular. VARIANTES ENZIMATICAS: ENZIMATICAS: Las variantes enzimáticas moleculares se subdividen en tres grupos. ISOENZIMAS: Enzimas de función semejante, típicas de los tejidos , órganos y organelas celu celula lare ress de la mism mismaa espe especi cia, a, pero pero pose poseen en dife difere rent ntes es prop propie ieda dade dess físi física cass y quími química cass (determinadas genéticamente) ejemplo LDH. HETEROENZIMAS: Enzima Enzimass de funció funciónn semeja semejante nte,, especi especific ficas as de las div divers ersas as especi especies es biológicas ejemplo: LDH del hombre y LDH del conejo. ALOENZIMAS: Variantes Variantes de enzimas e isoenzimas isoenzimas condicionad condicionadas as genéticamente genéticamente que sólo aparecen en parte de los componentes de una especie. La La mayoría de la aloenzimas no conducen a manifestaciones patológicas, por ejemplo las aloenzimas de la fosfatasa alcalina alcalina , entre otras. Sirven para caracterizar el tipo bioquímico de un individuo y son de utilidad práctica en Medicina legal y en Genética. Todas las enzimas se caracterizan por su: 1.- ACTIVIDAD. 2.- ESPECIFICIDAD. Actúan sobre substratos específicos en condiciones particulares. El grado de espeficidad varia de una enzima a otra, Algunas muestran especificidad absoluta, otras tienen especificidad de grupo, otras tienen estereoespecificidad. 3.- SENSIBILIDAD. A la influencia del pH, temperatura, concentración del substrato y tiempo de exposición de la enzima sobre el substrato, que son los factores que gobiernan la velocidad de reacción enzimática. UNIDADES DE ACTIVIDAD ENZIMATICA Su cantidad en el plasma es muy baja, y como se parecen mucho químicamente, no se estudian por su concentración sino por su actividad, la que se expresa en unidades. Las unidades en que se expresan los resultados son arbitrarias y varían según el método empleado. El empleo de unidades diferentes para expresar los resultados en cada laboratorio hace que realmente sea difícil comparar los resultados y evaluar los datos existentes en la literatura por lo que en la M.C. CONSUELO CHANG RUEDA

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actualidad se pugna por el empleo de u “UNIDAD INTERNACIONAL” (UI) para expresar los valores de actividad enzimática. La UNIDAD INTERNACIONAL es la cantidad de enzima (actividad enzimática) que reacciona con un macromol (ni) de substrato por minuto en condiciones optimas de concentración de substrato y pH, así como temperatura a la cual se lleve acabo la reacción. La actividad enzimática deberá indicarse como mU/ml, o bien como U/l. La unidad enzimática no es una medida de la concentración de la enzima, sino un dato de la actividad de la misma, en un volumen determinado, por ello debe indicarse como unidad volumen.

Es necesari necesarioo tom tomar ar en cuenta cuenta que aun cuando cuando los result resultado adoss de una determ determina inació ciónn enzimática se expresan en UI, solo se podrán obtener resultados similares en los diferentes laboratori laboratorios os si las determinacio determinaciones nes se hacen siguiendo el mismo mismo método y condiciones condiciones es decir empleando el mismo substrato, tampón, temperatura, pH optimo, etc. Utilizando otros métodos de estudio, electroforesis, cromatograficos e inmunológicos, se ha podido apreciar el hecho de que enzimas con la misma especificidad puedan tener diferente estructura si proceden de diferentes órganos. A los grupos enzimas con esos caracteres, se les conoce como isoenzimas; las fosfatasas alcalinas, por ejemplo, abarcan varias isoenzimas: óseas, placentarias, hepáticas, intestinal.

CLASIFICACION Y DISTRIBUCION: Desde el punto de vista de diagnostico, es conveniente clasificar a las enzimas según su origen y función en: 1.- Enzimas especificas del plasma. 2.- Enzimas de secreción. 3.- Enzimas celulares. Las enzimas específicas se originan en el hígado pero son liberadas activamente al plasma, donde llevan acabo su actividad catalítica. Son de interés clínico porque se encuentran en el plasma plasma a niv nivele eless más bajos que los normale normaless como resultad resultadoo de lesión lesión en el híg hígado. ado. La pseudocolinesterasa o Colinesterasa Colinesterasa sérica y las enzimas de la coagulación son ejemplos clínicos clínicos importantes. Actúan en el propio plasma sanguíneo. La enzimas de secreción y las enzimas celulares se localizan en el plasma sanguíneo, en conc concent entra racio cione ness mu much choo mas mas baja bajass que sus sus conce concent ntra raci cione oness en cier cierto toss teji tejido dos, s, pero pero no M.C. CONSUELO CHANG RUEDA

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desempeñan desempeñan funciones fisiológicas fisiológicas importantes importantes en el plasma. plasma. Entre las enzimas enzimas de secreción secreción se encuentran encuentran la amilasa., amilasa., lipasa y las fosfatasas fosfatasas.. Aunque se secretan a alta velocidad, se dispone dispone rápidamente de ellas y son eliminadas por los canales de eliminación usuales como la orina, bilis y el tracto intestinal, y a sus niveles normales son relativamente bajos y constantes. Sin embargo, si esta bloqueado alguno de los caminos usuales de eliminación, o se acelera súbitamente la velocidad con que son liberadas al liquido extracelular, puede ocurrir aumento importante de los niveles de estas enzimas en plasma. Las enzimas de metabolismo celular están situadas en el interior de las células tisulares y en ellas están presentes en concentraciones muy altas. Algunas existen libres en el liquido celular y otras están contenidas en estructuras celulares como mitocondrias y lisosomas. Cuando las enzimas se localizan exclusivamente en un solo sitio, se llaman enzimas uniloculares, como GTP y GLDH en citoplasma citoplasma y GLDH en mito mitocondri condria. a. Cuando pueden estar estar localizadas localizadas en 2 o mas sitios diferentes se les llama biloculares, como GOT y MDH en citoplasma y mitocondria. Si una enzima está presente en concentraciones apreciables solo en un órgano, un aumento en el nivel de la enzima apuntaría a la fuente de la enzima y de este modo identificaría la enfermedad o el órgano afectado. Estas enzimas reciben el nombre de ENZIMAS-ORGANOESPECIFICAS. Ejemplo de ella se tienen la Fosfatasa ácida presente en glándula prostática. Debe Debe cons consid ider erar arse se que las las enzim enzimas as celu celula lare ress o enzi enzima mass órga órgano no espec especif ific icas as será seránn eliminadas de su lugar de origen en una proporción mayor a lo normal, solo cuando se presente daño celular o una alteración de la permeabilidad celular. Además es importante considerar que el aumento de los niveles enzimáticos no siempre debe asociarse a una necrosis celular, ya que existe existenn tambié tambiénn daños daños revers reversibl ibles es o que permiten permiten la elevac elevación ión de los niveles niveles enzimá enzimátic ticos os temporal, por ejemplo en hepatitis aguda, existe una relación directa entre el incremento de la actividad enzimática del suero y la gravedad de una lesión ocurrida. Lo que constituye la base fundamental del diagnostico enzimático. DESTINO DE LAS ENZIMAS CELULARES. La salida, distribuci distribución ón y transporte transporte de enzimas enzimas en el espacio extracelul extracelular ar son cuestiones investigadas hasta el momento, pero la explicación hasta el momento es la siguiente: Antes de que las enzimas lleguen al plasma sanguíneo, deben pasar la membrana celular. Las enzimas especificas del plasma pueden pasar activamente a través de la membrana celular. Contra un gradiente de concentración en el espacio extracelular por lo que se realiza un trabajo que implica gasto de energía por parte de la célula. Por el contrario las enzimas inespecíficas del plasma son diseminadas y difundidas en el plasma inespecíficamente, inmediatamente después de su salida se producen modificaciones de la actividad catalítica de las enzimas, la que puede disminuir o aumentar y así mismo sufrir modi mo difi ficac cacio iones nes en su cami camino no.. Cuan Cuando do exis existe tenn condi condici cion ones es patol patológ ógic icas as (enf (enfer erme meda dades des,, intoxicaciones), la membrana puede ser lesionada de forma reversible o irreversible. Tras la lesión irreversible de la membrana celular aparece rápidamente la muerte celular. Las células necróticas necróticas colaboran, colaboran, si es que lo hacen en muy escasa medida al aumento de las enzimas enzimas en suero; la parte principal procede de células todavía vivas. Normalmente se encuentra en el plasma un nivel de enzimas muy constante, constante, con las oscilaciones oscilaciones que dependen dependen por ejemplo de la edad, M.C. CONSUELO CHANG RUEDA

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peso, etc. La concentración de las enzimas celulares se mantienen la desintegración normal de las células, es decir la destrucción celular fisiológica. Todas las proteínas están sometidas a transformación constante. Así también las enzimas del organismo vivo se neo forman y transforman continuamente ( por ejemplo la activación del tripsinogeno a tripsina) y finalmente se inactivan y descomponen. Al igual que las restantes proteínas del plasma sanguíneo, se supone que muchas enzimas se desintegran hasta el grado de aminoácido y después se vuelven a utilizar.

METODOLOGIA ENZIMATICA: La determinación de las actividades enzimáticas en suero o plasma sanguíneo, células sanguíneas, orina o extractos y homogéneos tisulares, constituye actualmente un instrumento muy importante en el diagnostico clínico. Las enzimas altamente purificadas y cristalizadas que se encuentran en el comercio, facilitan la determinación cuantitativa y especifica de metabolitos en líquidos corporales y extractos tisulares. En esta exposición vamos a describir la teoría que forma base de la ejecución eficaz y óptima de los test enzimáticos en el laboratorio clinico-quimico. ENZIMAS COMO AYUDA AL DIAGNOSTICO Las actividades de las numerosas numerosas enzimas presentes en cada célula corporal se mantienen a niveles relativamente constantes por un equilibrio entre la síntesis de las enzimas y su degradación . Una pequeña fracción de algunas de las enzimas pasa continuamente a través de las membranas celulares y puede comprobarse en los líquidos corporales. Por ejemplo en el plasma sanguíneo. En el suero y plasma, las actividades de las enzimas varían sólo en límites relativamente estrechos, incluso en los individuos sanos. En muchas enfermedades aumenta la cesión enzimática desde las células del órgano enfe enferm rmo, o, sea sea debi debido do a la perm permea eabi bili lida dadd elev elevad adaa de la memb membra rana na celu celula lar, r, sea sea por por la descomposic descomposición ión más o menos completa de la estructura estructura celular. celular. Alteraciones Alteraciones de las actividades actividades enzimáticas en el plasma (suero) no solo son indicativos de trastornos sino que constituyen además ayudas muy valiosas en el diagnostico diferencial, pronostico y valoración de la eficacia de la terapéutica. Las determinaciones en plasma o suero y a veces en otros líquidos corporales, pertenecen a la rutina del laboratorio clínico, las determinaciones tisulares (muestras) están confinadas o reservadas al laboratorio especializado.


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ENZIMAS COMO REACTIVOS: REACTIVOS: Hoy en día se encuentra en el comercio gran numero de enzimas cristalizadas o por lo menos altamente purificadas en los test enzimáticos copulados y como catalizadores específicos específicos para la determinación cuantitativa de metabolitos. PRINCIPIOS DE MEDICION: MEDICION: La porción cuantitativa de enzimas en las proteínas totales del plasma plasma o del suero es tan diminuta, diminuta, que no puede ser separada y diferenciad diferenciadaa con los métodos usuales. Para medirlas se sirve por ello de su función, su capacidad de catalizar determinadas reacciones reacciones químicas. químicas. La velocidad de reacción reacción catalizada catalizada es la medida de la llamada “actividad “actividad enzimática”, que puede ser equiparada en la practica a la cantidad de enzima. Fundamentalmente, hay 2 caminos para medir una actividad enzimática: 1.1.- Medi Mediant antee la dete determ rmin inaci ación ón del cons consum umoo de un subs substr trat atoo tran transf sfor orma mado do en la reac reacci ción ón enzimática, bajo condiciones exactamente definidas y estrictamente controladas. 2.- Mediante la medida dl producto formado en la reacción enzimática (concentración del metabolito). Cada uno de los 2 caminos permite por su parte 2 procedimientos de medición: 1.- Medida en dos puntos: Reacción parada. Todos los participantes en la reacción son incubados con el suero conteniendo las enzi enzima mas, s, dura durant ntee un perio periodo do fijo fijo,, al cabo cabo del del cual cual se inte interr rrum umpe pe la reac reacci ción ón enzi enzimá máti tica ca midiéndose, ya sea la cantidad de substrato no transformado para el primer caso, en el cual el substrato debe tener una concentración alta, y solo una pequeña parte de este deberá consumirse durante el tiempo de medición. Para el segundo caso sea la medición del producto formado, y esto va asar posible solo después de una segunda transformación química del producto o substrato a una compuesto coloreado. 2.- Medición continua: Método cinético. Si en una reacción intervienen las coenzimas NAD o NADP como suministradores o receptores de hidrogeno, se puede seguir la reacción enzimática directamente en el fotómetro, por que tales compuestos absorben la luz u en su estado reducido, pero no en su estado oxidado, se decir después de ceder el H. Esto se basa en el hecho de que los nicotinamida-adenin-dinucleotidos en forma reducida (NADH y NADPH) absorben absorben la luz con al pico entre 338.5 y 340.5nm, mientras que las formas formas oxidadas NAD y NADP no muestran absorción entre en tre 300 y 400 nm. La prueba conteniendo enzimas, se incuba con todos los participantes en la reacción, midiéndose midi éndose en intervalos intervalos de tiempo tiempo regulares regulares el cambio de extinción extinción originado por la coenzima M.C. CONSUELO CHANG RUEDA

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que recibe y libera libera hidrogeno. hidrogeno. La velocidad velocidad de las variaciones variaciones de coenzima coenzima es proporcional proporcional a la actividad enzimática buscada. Mediante la “copulación de la reacción con un sistema de deshidrogenasa, el test óptico puede servir también para la medición de reacciones enzimáticas que no son dependientes de nicotinamida-adenin-dinucleotidos.

Por ejemplo la determinación de la acidad de GOT tenemos que GOT cataliza la reacción. GOT Aspar tato + alfacetoglutarato alfacetoglutarato -------------------------------> Glutamato + oxalacetato Para dicha determinación de la actividad con el test óptico, se añaden NADH y un exceso de MDH a la solución reactiva y la reacción prosigue de la manera siguiente: MD Oxalacetato + NADH + H -------------------------------

malato + NDH

Por cada mol de aspartato transformado en oxalacetato se forma un mol de NAD, la velocidad de la disminución de extinción es el parámetro de la actividad de GOT. La reacción MDH sirve de reacción indicadora. Si la reacción enzimática investigada no es posible la copulación con una reacción dependiente de NAD y NADP, se tratara de emplear substratos sintéticos cuyo cambio de exti extinc nció iónn puede puede leer leerse se dire direct ctam amen ente te en el espec espectr troo visi visibl blee (con (con meno menorr frec frecue uenci nciaa en el ultravioleta). ENZIMAS SERICAS DE INTERES DIAGNOSTICO. DIAGNOSTICO. Aunque se han podido identificar más de 50 enzimas en la sangre, algunas no tienen valor clín clínic icoo o solo olo lo pose poseen en en caso casoss espe especi cial ales es,, como como la ceru cerulo lopl plas asmi mina na (deg (degen ener erac ació iónn hepatolenticular de Wilson). Las que tienen mayor aplicación y que se determinan rutinariamente en el labo labora rato tori rioo comú comúnn son son las las sigui siguien ente tes: s: Tran Transa sami minas nasas as,, Fosf Fosfat atas asas as acid acidaa y alca alcali lina na,, Deshidrogenasa lácticas, Creatinfosfoquinasa, lipasa y amilasa. Generalmente se prefieren las determinaciones hechas en los sueros a las realizadas en plasma, ya que algunos anticoagulantes usados para obtención del plasma interfieren en la actividad enzimática. Las cuales serán descritas a continuación para estudiar su principal aplicación en la detección de enfermedades MARCADORES HEPATICOS: M.C. CONSUELO CHANG RUEDA

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TRANSAMINASAS Desde el punto de vista catabólico catabólico los aminoácidos aminoácidos (a.a.) constan constan de dos fracciones fracciones : el grupo amino y el resto de la molécula. La perdida del grupo amino se efectúa por : 1) transaminación, 2) desaminación. 1) transamina transaminacion: cion: Es el intercambio intercambio que lleva lleva a cabo un a.a. y un alfa cetoacido cetoacido cambiando cambiando el grupo amino por el grupo cetona y viceversa. Las enzimas encargadas encargadas de este proceso son las aminotrans aminotransferas ferasas as y por lo general general su acción es reversible, tiene como coenzima el fosfato de piridoxal. La transaminación se desarrolla en la siguiente secuencia: 1) El fosfato fosfato de piridoxal piridoxal con el grupo grupo aldehído aldehído se une al radical radical amino del ala ala con perdida perdida de una molécula de agua y formación de doble enlace. 2) Hay reacom reacomodo odo del del dobl doblee enlac enlacee . 3) Finalmente Finalmente por la introducci introducción ón de una molécula molécula de agua se se separa el grupo amino amino y se forma forma un grupo cetona.,el piridoxal queda como piridoxamina. En la segunda fase de reacción el fosfato de piridoxamina se une a un cetoácido cediendo una molécula de agua, se reacomoda el doble enlace con la introducción de una molécula de agua, el radical amino queda en el ácido y se reconstruye el fosfato de piridoxal. Hay dos dos tran transa sami mina nasa sass cuya cuya elev elevaci ación ón sangu sanguín ínea ea se corr correl elac acio iona na con con la clín clínic icaa de diagnostico, pronostico y evolución del padecimiento. TRANSAMINASA GLUTAMICA OXALACETICA ( TGO). E n la actualidad se le denomina como aspartato aminotransferasa; cambia de manera revers reversibl iblee el grupo grupo amino amino del Glutam Glutamato ato al oxalace oxalacetat tatoo para para dejar dejar alfa alfa cetogl cetogluta utarat ratoo y aspartato. Su elevación elevación sanguínea sanguínea se encuentra encuentra en casos de inflamación inflamación del hígado o en un infarto infarto del miocardio. TRANSAMINASA GLUTAMICA PIRUVICA (TGP). alanina amino transferasa: por transaminación reversible toma Glutamato y oxalacetato para dejar alfa cetoglutarato y aspartato. Su elevación en la sangre indica el mismo tipo de lesiones que el anterior. Estas dos enzimas no son especificas especificas de algún teji tejido do por lo que sirve sirve poco en el diagnostic diagnostico, o, pero sirve mucho en el pronostico para controlar la evolución del padecimiento. Los ala que sufren transaminación son: alanina,arginina,aspartato,cisteina,fenilalanina,glutamato,lisina,triptofano,tirosina alanina,arginina,aspartato,cisteina,fenilalanina,glutamato,lisina,triptof ano,tirosina y vallina. •


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TRANSAMINASAS.

TGO (AST) TGP (ALT)

Son enzimas representadas por proteínas simples, conjugadas y sintetizadas por células de diferentes tejidos: Hepatocito, Miocardio, Renal, Nervioso y Musculo estriado. Las cantidades de estas enzimas son pequeñas. En el suero hay mas TGO que TGP . En el hepatocito la top se encuentra en el citoplasma y la tugo se encuentra en el citoplasma y mitocondrias. TGP:Se indica en todo proceso inflamatorio necrótico del hígado principalmente, es empleada para descartar hepatitis viral activa. Esta enzima tiene una concentración muy elevada en el hígado mientras que en el corazón, musculo y riñón estas concentraciones son relativamente vagas. vag as. Es una enzima enzima citopl citoplasm asmáti ática ca del hepato hepatocit cito, o, que se liber liberaa fácil fácilmen mente te cuando cuando existe existe una altera alteració ciónn celula celular. r. Su elevad elevadaa manife manifesta stació ciónn en la icteri ictericia cia de origen origen viral. viral. Y su aument aumentoo ligeramente en el infarto del miocardio e intensamente se predomina la estasis hepática por insuficiencia cardiaca. VALORES NORMAL ES: Adultos: 7 a 56 U/L Niños: 10 a 35 U/L Neonatos: 6 a 50 U/L Los valores son ligeramente mayores en varones y en negros; en el recién nacido se encuentra mas elevada debido a la mayor permeabilidad del hepatocito. Los valores bajos: Corresponden a la baja nutrición con piridoxina (vitamina B6). También en la mujer que toma anticonceptivo y en paciente que se les practica hemodiálisis. Esta prueba se utiliza para diagnosticar hepatopatías y vigilar la evolución del tratamiento del hepatitis, cirrosis pos necrótica activa y los efectos del tratamiento. SIGNIFICADO CLINICO: (elevación moderada o alta) La TGP ayuda ayuda a disti distingui nguirr entre entre icteri ictericia cia hemolí hemolític ticaa y icteri ictericia cia produci producida da por proble problemas mas hepáticos. Enfermedades que causan elevación: *Enfermedades Hepatocelular. *Cirrosis activa (elevación leve) *Tumor hepático metastasico (elevación leve). *Ictericia obstructiva biliar (elevación moderada) *Hepatitis viral(30 a 50 veces mayor que lo normal). *Infarto al miocardio. *Pancreatitis(elevación leve). *Quemaduras graves. TGO: Esta presente en la epidermis de la piel, miocardio, musculo esquelético estriado. páncreas, riñones, cerebro, hígado, bazo y pulmones. Los G.R. contienen unas diez veces más TGO que en el suero. Esta Esta enzi enzima ma es li libe bera rada da en la circ circul ulaci ación ón cuan cuando do hay lesi lesión ón o mu muer erte te celul celular ar.. Cual Cualqui quier er enfermedad que provoque cambios metabólicos, provoca aumento de la TGO. M.C. CONSUELO CHANG RUEDA

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VALORES NORMALES: Edad.:0 a5 días=35 140 U/L;6 dias-3años:20 a60 U/L;3 a 6 años de 15 a20 U/L; DE 6 A 12 años: 10 a 50 U/L;12 a18 años; de 10 a40 U/L.;Adultos: 5 a40 U/L. SIGNIF SIGNIFICA ICADO DO CLINIC CLINICO: O: La TGO se utiliz utilizaa para para diagnos diagnosti ticar car enferm enfermeda edades des cardia cardiacas cas y hepáticas . ENFERMEDADES: • Infarto al miocardio. • Hepatitis aguda y crónica. • Mononucleosis infecciosa. • Traumatismo o radiación del musculo esquelético. • Dermatofitosis. • Gangrena. NOTA: Todas estas causan elevación de la TGO. ENFERMEDADES: *Hiperazohemia. *Diálisis renal crónica. *Ligeramente durante el embarazo. NOTA: Todas estas causan disminución de la TGO.

FOSFATASAS: A las fosfatasas que se activan mejor a un pH de 9- 11 se les llama alcalinas. Los huesos son ricos en ellos por que abundan en los osteoblastos. Normalmente la fosfatasa alcalina total en suero cons consis iste te de isoe isoenzi nzima mass de orig origen en hepát hepátic ico, o, ósea ósea,, y en algun algunos os indi indivi viduo duoss de inte intest stin ino. o. Elevaciones fisiológicas de fosfatasa alcalina se observan en la infancia y en tercer trimestre del embarazo. En esta última es a expensas de la isoenzimas placentaria. Esta enzima cataliza la hidrólisis de monoestéres del ácido. Fosfórico; sus valores normales por litro en suero son de 15 – 69 unidades internacionales ( U.I ) la cifra de 100 unidades se aceptan como máximo normal del incremento y en la etapa final del embarazo. La principal utilidad clínica de esta prueba reside en el estudio de los problemas hepáticos, porque la fosfatasa alcalina se eleva mucho ( 100 – 400 U.I ) en los procesos obstructivos de las vías biliares ( litiasis, tumores ) y en las lesiones ocupantes del espacio de la glándula ( carcinoma hepático primario o secundario, abscesos ); en cambio en las hepatitis y en las cirrosis, y la elevación es moderada ( 70 – 100 U:I ). M.C. CONSUELO CHANG RUEDA

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No se conoce la razón del ascenso de ésta enzima en los problemas hepatobiliares; es posible que exista una mayor formación de fosfatasa alcalina por los hepatocitos o las células de los canalículos biliares junto con un obstáculo a la excreción. Sin embargo, se ha visto que las cifras no se elevan en la atresia congénita de las vías biliares extrahepáticas. También se observan elevación importante en todas las lesiones que se acompañan de actividad actividad osteoblást osteoblástica: ica: osteítis osteítis deformante, deformante, raquitismo, raquitismo, osteomalacia osteomalacia,, hipoparatir hipoparatiroidis oidismo, mo, metástasis de carcinomas. En la consolidación de fracturas, el ascenso es moderado. Ejempl Ejemploo donde donde la fosfat fosfatasa asa alcalin alcalinaa es normal normal es en una enferm enfermedad edad ósea ósea generalizada como el mieloma mieloma múltiple múltiple FOSFATASA ÁCIDA:-

SIGNIFICACIÓN CLÍNICA:Las fosfatasas ácidas se encuentra presente en casi todos los tejidos del organismo, siendo particularmente altas las cantidades de estas enzimas en próstata, estomago, hígado, músculo, bazo, y eritrocitos y plaquetas. Las distintas isoenzimas se diferencian entre si por su pH óptimo, P.M. , y requerimiento de activadores e inhibidores. La fosfatasa ácida prostática (FacP ) constituye un valiosos auxiliar en el diagnóstico de cáncer prostático pero en etapas avanza avanzadas das,, cuando cuando el tum tumor or ha hecho hecho metástas metástasis, is, una de las formas formas neoplási neoplásicas cas de mayor mayor mortalidad, por lo cual en si no ha sido utilizada con prueba oportuna para dicho diagnóstico. En este sentido, la determinación cinética de FacP usando x-naftil fosfato como sustrato ha mostrado sensibilidad y especificidad comparable a las técnicas radioinmunológicas, con semejante poder discriminatorio y evidente ventajas de orden práctico. COLINESTERASA la Colinesterasa se origina en el hígado y cundo existe existe alteración hepática, hepática, su concentración disminuye en relación directa con los hepatocitos alterados. existen dos tipos : la Colinesterasa verdadera o acetilcolinesterasa, cuya función es hidrolizar la acetilcolina en la placa motora principal. se encuentra principalmente dentro de los eritrocitos y en las terminaciones nerviosas de los nervios colinérgicos. es capaz de producir crisis de apnea postanestésica, cuando hay deficiencia de esta y metabolismo insuficiente insuficiente de la succinil colina. frecuencia 1/1500 pacientes . la otra es la Colinesterasa del suero o plasma , conocida como pseudocolinesterasa que esta influenciada por los insecticidas especialmente fosforados. su deficiencia inhibe inhibe la actividad de la Colinesterasa Colinesterasa del suero y desencadena transitoriamente transitoriamente trastornos visuales con obnubilación obnubilación mental, por lo que es de importancia en pilotos fumigadores. USOS De screen en el preoperatori preoperatorioo de pacientes con sensibili sensibilidad dad a los anestésicos anestésicos donde la succinil colina no despolariza los relajantes musculares y origina crisis de apnea . en los pilotos fumigadores que emplean insecticidas a base de fosforo o carbonato. para valorar el daño del hepatocito en hepatitis viral y atrofia aguda, donde sus niveles son tanto más bajos cuanta mayor sea la alteración hepática . M.C. CONSUELO CHANG RUEDA

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RANGOS NORMALES son variables según el método método empleado. con el sistema cinético con butiriltiocolina butiriltiocolina como substrato, las cifras cifras normales fluctúan entre 3200 a 9000 unidades internacionales. INTERPRETACION las pacientes que toman estrógenos o contraceptivos bajan sus niveles. la Colinesterasa verdadera es estable en el medio ambiente ambiente hasta 80 días, se debe mantener en congelador hasta hasta el momento de procesarla. PREPARACION DEL PACIENTE no se requiere ninguna preparación TOMA DE MUESTRA no es necesario estar en ayunas ayunas y se puede emplear el suero suero o plasma usando anticoagulante edta VALOR CLINICO de utilidad en pilotos fumigadores y en anestesia

GAMMA-GLUTAMILTRANSFERASA Es una enzima microsomal microsomal que regula el transporte transporte de aminoácidos aminoácidos a través de la membrana celular, catalizando la transferencia de un grupo glutamilo desde el glutatión a aminoácidos libres. Aunque se encuentra en la mayoría de los órganos corporales con la excepción del músculo, la actividad plasmática se atribuye fundamentalmente a la isoenzima hepática. Puede estar implicada en el transporte de péptidos a través de las membranas celulares como péptidos gamma-glutamilo. Las gammaglutamil-transferasa tiene una mala especificidad para las enfermedades en fermedades hepáticas e incluso en un paciente con ictericia ayuda poco a la información obtenida de la medida de la AST y FAL. Sin embargo, su medida puede ser útil en dos circunstancias particulares. Primero, cuando el orig origen en de una FA FAL L séri sérica ca eleva elevada da es dudos dudoso, o, una eleva elevaci ción ón conco concomi mita tant ntee en la gamm gammaaglutamiltransferasa sugiere que la FAL es de origen hepático. En segundo lugar se refiere al área controvertida de la relación de la gamma-glutamiltransferasa con el consumo crónico de alcohol. La gamma-glutamiltransferasa puede elevarse en pacientes M.C. CONSUELO CHANG RUEDA

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con alcoholismo crónico debido a la inducción enzimática por el alcohol y al daño hepático. La gamma-glutamiltransferasa se eleva más en alcohólicos con enfermedad hepática y existe una tendencia a que los niveles se mantengan altos después de la abstinencia. Contrariamente, en pacientes alcohólicos sin enfermedad hepática, aproximadamente la mitad tienen tienen una gamma-glutamilt gamma-glutamiltransf ransferasa erasa elevada y generalment generalmentee vuelve a lo normal después de 8 semanas de abstinencia. El aumento de la gamma-glutamiltransferasa no se relaciona ni con la cantidad de alcohol consumido ni con la duración de su consumo. De esto se deduce la escasa eficiencia de la gamma-glutamiltransferasa como rastreo en poblaciones con consumo excesivo de alcohol. Se observan resultados falsos positivos en los que toman fármacos inductores de la enzima y resultados falsos negativos en los que no tienen enfermedad hepática. Sin embargo, el hallazgo de una gamma-glutamiltransferasa muy elevada, más de 5 veces el límite superior de referencia, es una una buen buenaa razó razónn par para indag ndagar ar acer acerca ca de un pos posibl ible abus abusoo de alco alcoho holl. La gamm gammaaglutamiltransferasa sigue manteniéndose como la mejor de las pruebas de detección precoz de laboratorio y, dependiendo de la población estudiada, la sensibilidad es el orden de un 50% y la especificidad de un 85%. La gamma-glutamiltransferasa puede detectarse en suero en 3 formas enzimáticas principales, aunque estas determinaciones no suelen realizarse rutinariamente. La forma de elevado peso molecular aparece en suero normal así como en la obstrucción biliar y más frecuentemente en la infi infilt ltra raci ción ón mali maligna gna del hígad hígado. o. Una Una form formaa de peso peso mo mole lecu cula larr inte interm rmed edio io cons consta ta de dos dos fracciones, la más importante se detecta en enfermedades hepáticas y la otra se encuentra en la obstrucción biliar. La tercera forma es un componente de bajo peso molecular de importancia desconocida. En nuestra experiencia, la determinación de estas fracciones carece de la suficiente sensibilidad y especificidad como para que se introduzcan en las pruebas de rutina de los laboratorios.

MARCADORES PANCREATICOS: LIPASA: ES UNA ENZIMA QUE HIDROLIZA LOS TRIGLICERIDOS TRIGLICERIDOS EMULSIFICADOS. EMULSIFICADOS. Las cadenas de ésteres de los carbonos carbon os 1 y 3 del glicerol son preferentemente divididos, liberando dos moles de cadenas largas de ácidos grasos y 1 mol de 2-acilmonoglicérido por mol de triglicérido. El páncreas es el principal órgano productor de lipasa la cual es secretada en el jugo pancreático junto con otras enzimas digestivas. Algunas lipasas se encuentran en mucosa gástrica e intestinal. Normalmente el suero contiene baja actividad de lipasa sérica se eleva rápidamente en pancreatitis aguda y permanece elevada por un periodo más largo de tiempo que la amilasa.


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ALFA AMILASA. En el humano la alfa amilasa es una enzima que rompe los enlaces alfa 1-4 glucosídicos presentes en las cadenas de almidón, rompiéndolo en varias unidades. El producto final es una mezcla de glucosa, maltosa y dextrinas. La alfa amilasa es excretada por las glándulas salivales y pancreáticas en sus respectivos jugos los cuales entran al tracto gastrointestinal. Esta enzima es importante para la digestión e ingestión del almidón ; pero la amilasa del de l páncreas juega un papel pape l más importante ya que la amilasa de la saliva es inactiva en las condiciones ácidas que prevalecen en el estomago. La alfa amilasa en sangre es excretada por el riñón y depurada renalmente con una estimación de 1-3 mL por minuto. Los valores normales son generalmente consideradas entre 60 y 150 Unidades Somogy; valores normales de alfa amilasa en orina son de 35 a 260 unidades por hora. La elevación de la alfa amilasa en suero ocurre por pancreatitis aguda y otras condiciones caracterizadas por edema e inflamación del páncreas, por incremento en la presión interna. Otras condiciones en las que la elevación ha sido reportada reportada incluye incluye trauma cerebral, embarazo ectópico, ruptura esplénica, carcinoma broncogénico y neumonía. MARCADORES CARDIACOS Dentro de los marcadores cardiacos tenemos a las enzimas que principalmente se encuentran en el musculo cardíaco y por lo cual apuntan hacia dicho órgano como son:

DESHIDROGENASA LACTICA (LDH) Se encuentra encuentra en todos los tejidos; tejidos; la diferencia diferencia entre entre uno y otro tejido tejido es la proporción de LDH (isoenzimas). Los glóbulos rojos y blancos contienen grandes cantidades de esta enzima, así como la piel, músculo cardiaco, riñón e hígado. Reacción que cataliza:

CH3COCOOH + NAD|-H2

CH3CHOHCOOH

+ NAD

La LDH es un tetrámero compuesto por 2 cadenas de polipéptidos diferentes que se han llamado llamado H y M. La combinac combinación ión de estas estas dos cadenas cadenas da lugar a difere diferente ntess isoenz isoenzima imass identificadas por electroforesis en gel de agar o acetato de celulosa: M.C. CONSUELO CHANG RUEDA

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FAC. DE C. QUÍMICAS/UNACH / CAMPUS IV • • • • •

LD 1 (H4) LD2 (H3M1) LD3 (H2M2) LD4 (HM3) LD5 (M4)

Una isoenzima contiene 4 de estas unidades cada una con un PM vecino de 35 000. LD1 y LD2 se encuentran encuentran en concentraciones concentraciones elevadas elevadas en el músculo músculo cardiaco, los glóbulos glóbulos rojos y la corteza renal. LD5 se encuentra en concentraciones máximas en músculo esquelético, hígado, íleon y piel. Una sexta isoenzima la LDH, que se encuentra en el testículo humano después de la pubertad, pubertad, posee otro tipo de subunidad monomérica; monomérica; su estrecha estrecha afinidad con el grupo LDH del suero se traduce por la capacidad de la subunidad monomérica H y M de combinarse con las de la variedad testicular de LDH, formándose una nueva serie de tetrámeros , con propiedades distintas respecto a la electroforesis y otras características. En el infarto agudo de miocardio la elevación elevación de la LDH puede ser hasta 10 veces límite superior normal, éste se inicia aproximadamente 12-24 hrs tras el inicio del dolor pectoral, y alcanza un máximo a las 48-72 hrs. La LDH se encuentra en la mayoría de los tejidos, lo que reduce la utilidad de su medida para el diagnóstico de IM. La medida de las las isoenzimas de LDH puede aumentar la especificidad de las determinaciones de LDH. Límites de valores valores normales: normales: Con el método colorimétrico colorimétrico midiendo la la reacción antes señalada son normales de 200 a 600 u/ml. La reacción se vigila a través de la disminución de la absorbancia a 340 nm por transformación de HAD.H2 en NAD. En el método colorimétrico los valores dependen de la técnica empleada. Cuando se mide la desaparición de Piruvato, a través de la disminución de formación de hidracina coloreada con 2,4-dinitrofenilhidracina, 2,4-dinitrofenilhidracina, los límites normales normales son de 100350 U/ml.En niños de menos de 1 semana de edad pueden alcanzar 1800U/ml. Significado Clínico: Por la ubicuidad de la LDH en tejidos y glóbulos rojos , es dudoso su valor clínico, y en caso que los resultados sean altos indica que el paciente presenta una enfermedad activa, como podría deducirse de una sedimentación acelerada. Las mediciones simultáneas de TGO, LDH y bilirrubina han sido útiles para distinguir un infarto pulmonar de uno al miocardio; en los 1ros TGO es normal , pero se se elevan LDH y Bilirrubina; Bilirrubina; en los 2dos TGO y LDH son elevados elevados pero Bilirrubina se mantiene normal. La medición de los niveles de LDH LDH y de Fosfatasa alcalina alcalina en orina permite ciertos ciertos diagnósticos diferenciales del riñón. ® LDH elevado elevado en orina M.C. CONSUELO CHANG RUEDA

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Pielonefritis crónica, glomerulonefritis aguda, nefritis luposa, glomeruloesclerosis diabética. ® LDH elevado en orina orina y Fosfatasa Fosfatasa alcalina Normal Carcinoma de la vejiga, pielonefritis crónica, hipertensión maligna y glomerulonefritis esclerosante. ® LDH y Fosfatasa alcalina elevadas en orina orina Cáncer de riñón y próstata, adenomas y carcinomas suprarrenales. Medición de la LDH en Suero: Incubar 0.1 ml de una dilución de suero1 a 6 con 1.0 ml de substrato de Piruvato amortiguado, en un frasco que contiene 1.0 mg de NADH muy puro, durante 30' a 37° C. Añadir 1.0 ml de 2,4-dinitrofenilhidracina, 2,4-dinitrofenilhidracina, y dejar 20 ' a T ambiente. ambiente. • Añadir 10 ml de Na OH 0.40 N. • • A los 5' leer en la longitud de onda. •

Creatinfosfoquinasa (CPK) . La creatina quinasa (CK) es una enzima intramuscular constituida por una subunidad M (músculo) y otra subunidad B (cerebro)que sé combinan dando lugar a isoenzimas: 1. CK-M CK-MM M (MU (MUSC SCUL ULAR AR)) 2. CK-B CK-BB B (CE (CERE REBR BRAL AL)) 3. CK-M CK-MB B (MIOC (MIOCAR ARDI DICA CA)) Dentro del conjunto de actividades enzimáticas que pueden valorarse en la enfermedad muscular, el indicador más sensible es la CK. Esta es una enzima que requiere de Mg, debido a esto no debe utilizarse como anticoagulante citrato porque sobrepone la quelación de Mg y se inhibe la actividad de la enzima. En un paciente con IM hay aumento de CK de 6-8 hrs, máximo en 15 y vuelve a la normalidad en 3-5 días. Con el daño muscular aumenta la actividad de CK total y una proporción es del tipo CK-MB (menos del 6%). CK muy elevada con una fracción mayor del 6% 6 % de CK-MB indica daño al miocardio. Causas de elevación de CK: • Diferentes tipos de operaciones • Administración intramuscular de drogas • Tos violenta • Ejercicio (cuando se hace a p atmosféricas elevadas) • Consumo de cantidades elevadas de alcohol • Convulsiones • Infarto cerebral o hemorragia M.C. CONSUELO CHANG RUEDA

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Necrosis o regeneración del músculo Recomendaciones : •

Conservar los sueros para análisis de CK a 4°C o congelarlos y analizarlos a los pocos días. Evitar muestras hemolizadas. Protegerlas de la luz azul. a zul. La CK-MB está confinada principalmente al corazón (representa 6-20% de la actividad total) pero existen cantidades medibles en el músculo esquelético. TROPONINAS Muchos estudios estudios se han centrado centrado en la utilizaci utilización ón de la determinaci determinación ón de troponina troponina T (TnT) y troponina I(TnI)para I(TnI)para el diagnostico de IM. La troponina es un complejo complejo de tres proteínas que regulan la interacción de la miosina miosina con la actina en el proceso contráctil:1)troponina contráctil:1)troponina T (39 Kda),respons Kda),responsablem ablemente ente de la unión del complejo complejo a la tropomiosina,2 tropomiosina,2)tro )troponina1 ponina1(26.5Kd (26.5Kda) a) un inhibi inh ibidor dor de la actomios actomiosina ina ATPasa ATPasa que blo bloque queaa la contracc contracción ión en ausenc ausencia ia de calcio calcio y 3) troponina troponina C (18 (18 Kda),que Kda),que une calcio calcio en el el inicio inicio de la contrac contracción ción La troponina troponina C tiene tiene solo una forma forma y se encuentra encuentra en los músculos músculos mientras mientras que la la Ty la I tiene cada cada una isoforma isoforma de músculos esquelético y cardiaco. Aunque la mayorí mayoríaa de la la TnT se encuentr encuentran an asociadas asociadas con la tropomiosi tropomiosina na como una una proteína miofibrilar, también se encuentra en un conjunto citológico. citológico. Esta distribución se refleja en una liberación bifásica de la TnT del músculo cardiaco dañado esto se explica por una liber liberaci ación ón inicia iniciall como como consec consecuenc uencias ias del daño daño de membra membrana na durant durantee la isquem isquemia ia grave grave (iniciándose a las 3 horas) y continua una lenta disociación y degradación de miofilamentos , lo que conduce a una liberación continua durante 3-5 días. Debido a su liberación relativamente rápida , tras la mioglóbina y antes de la CK-MB, se le ha dado un papel de marcador precoz de IM, y debido a su liberación prolongada también se utiliza para suministrar un diagnostico tardío de IM. Los datos actuales sugieren que es probable que realice con la CK-MB como marcador de IM con con una eficien eficiencia cia diagnostica diagnostica de un 98% en el diagnos diagnostico tico de de IM para para la TnT ( con un punto de corte de 0.2ug/L y un tiempo de 12-24Horas) comparado con la CK-MB(masa) con una eficiencia eficiencia del 99% (a las 8 horas ). El aumento de la TnT en el IM es mucho mayor mayor que el de lo normal normal . El rango de referen referencia cia es de 0 a 0.1 ng/ml. ng/ml. Como Como se a indicado, indicado, el increme incremento nto es prolongado , lo que permite p ermite la detección de IM incluso a los 10 días del inicio de los síntomas. Se ha indicado que debido a la naturaleza de su liberación desde la célula miociticas, puede ser útil en la detección detección de microinfar microinfartos tos y , de forma similar similar a la mioglóbina mioglóbina ,puede utilizarse utilizarse para valorar el éxito de la repercusión . Tras Tras el inicio inicio de los síntoma síntomass , en las 4 primer primeras as horas , aumenta aumenta de forma forma muy notabl notablee la concentración de TnT ; a continuación , sigue una caída que se corresponde con la repercusión y luego aumenta otra vez aproximadamente durante 4 días mas , correspondiendo a la liberación de troponina ligada a los miocito necróticos. También También se ha estudiado estudiado su utilización utilización en la angina inestable, inestable, que es una isquemia isquemia miocardio miocardio grave y transitoria, ocasionada por una estenosis coronaria rápida y progresiva y que se puede conducir a un IM completo . La TnT se utiliza en este marco para determinar los pacientes que probablemente progresan a IM . sin embargo , al igual que la CK-MB, la TnT puede carecer de especificidad cuando coexiste daño del músculo músculo esquelético , debido a que los anticuerpos frente a la TnT cardiaca también presentan reacciones cruzadas con la TnT del músculo esquelético , y M.C. CONSUELO CHANG RUEDA

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es del orden de un 0.5 a un 2% . por otra parte parte , en TnT cardiaca no aumenta aumenta o lo hace muy ligeramente . De forma similar a la TnT , la TnI se libera durante un periodo de tiempo mayor que la CK-MB y , por lo tanto, tanto, puede utilizarse utilizarse de forma análoga . estudios reciente recientess muestra que pueden tener incluso mayor especificad de la TnT cardiaca ya que se ha indicado que es normal , por ejemplo, la CK total llega a 74000UL y la CK-MB es de 280 µg /L, como ocurre en la Rabdomiolicis, por lo demás, demás, sus caracte caracterís rístic ticas as son similar similares es a las de la TnT . la CK total , la CK-MB y la mioglobina aumenta mucho en la sangre de los maratonianos tras la carrera , a pesar de no haber ninguna lesion miocardio ; por el contrario , la concentración de TnI no aumenta , esta esta prueba puede resultar muy útil para el diagnostico de un IM en deportistas tras realizar un esfuerzo físico intenso. La miosina miosina , otra otra proteína proteína miofibr miofibrilar ilar,, interaccio interacciona na reversibl reversiblement ementee con la actina actina durante durante la contracción muscular muscular , esta constituida por una cadena pesada con dos cadenas ligeras ligeras en cada extremo ,existen dos tipos de cadenas , cadenas ligeras :las cadenas ligeras de tipo 1, que tienen un peso molecular de 29 Kda y las cadenas ligeras de tipo 2 que tienen un peso molecular relativo de 24 Kda Kda y las cadenas ligeras ligeras de tipo tipo 1 no son detectabl detectables es en sangre sangre de personas personas sanas sanas . al al igual que la troponina , las cadenas ligeras de miosina se liberan de forma continua entre las 3 y las 6 horas siguiente siguientess al infarto .La concentraci concentración ón máxima máxima se alcanza entre los días días 2 y 4, en general general la concentración concentración de la cadenas pesadas pesadas puede aumentar ligerament ligeramentee tras un esfuerzo esfuerzo físico intenso. Después de un IM las las cadenas pesadas tardan en parecer en la sangre periférica , entre 1 y 4 días tras el inicio de los síntomas . El El máximo de concentración se se alcanza tras unos 6 días . La vuelta a la normalidad no se se observa hasta 3-4 semanas después. Uno de los aspectos positivos de las cadenas de miosina es la relativa insensibilidad de la reperfucion de la zona infartada infartada en caso de re canaliza canalización ción de la arteria arteria obstruida obstruida , por eso eso , las cadenas cadenas ligeras ligeras de miosina pueden ser muy útiles para la la determinación determinación de la magnitud del infarto. La Troponina I es la proteína inhibitoria del complejo regulador Troponina - tropomiosina que confiere sensibilidad al Calcio al músculo estriado, es por eso la regulación de la interacción de actina y miosina en el músculo estriado. Se prefiere el uso de Troponina I en el diagnóstico de infarto agudo al miocardio. BIBLIOG RAFIA

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