Тесты на функцию печени ( LFT или LF ), также называемые печеночной панелью, представляют собой группы анализов крови, которые предоставляют информацию о состоянии печени пациента . [1] Эти тесты включают протромбиновое время (PT/INR), активированное частичное тромбопластиновое время (aPTT), альбумин , билирубин (прямой и непрямой) и другие. Трансаминазы печени аспартаттрансаминаза (AST или SGOT) и аланинтрансаминаза (ALT или SGPT) являются полезными биомаркерами повреждения печени у пациента с некоторой степенью сохранной функции печени. [2] [3] [4]
Большинство заболеваний печени изначально вызывают только легкие симптомы, но эти заболевания должны быть обнаружены на ранней стадии. Поражение печени при некоторых заболеваниях может иметь решающее значение. Это тестирование проводится на образце крови пациента. Некоторые тесты связаны с функциональностью (например, альбумин), некоторые с клеточной целостностью (например, трансаминаза ), а некоторые с состояниями, связанными с желчными путями ( гамма-глутамилтрансфераза и щелочная фосфатаза ). Поскольку некоторые из этих тестов не измеряют функцию, точнее называть их биохимией печени или печеночными тестами, а не тестами на функцию печени. [5]
Несколько биохимических тестов полезны при оценке и лечении пациентов с печеночной дисфункцией. Эти тесты могут использоваться для выявления наличия заболевания печени. Они могут помочь различать различные типы заболеваний печени, оценивать степень известного повреждения печени и контролировать реакцию на лечение. Некоторые или все эти измерения также проводятся (обычно около двух раз в год для обычных случаев) у лиц, принимающих определенные лекарства, такие как противосудорожные препараты, чтобы убедиться, что эти лекарства не оказывают отрицательного воздействия на печень человека. [ необходима цитата ]
Стандартные печеночные тесты для оценки повреждения печени включают аланинаминотрансферазу (АЛТ), аспартатаминотрансферазу (АСТ) и щелочную фосфатазу (ЩФ). Билирубин может быть использован для оценки выделительной функции печени, а коагуляционные тесты и альбумин могут быть использованы для оценки метаболической активности печени. [6]
Хотя даны примеры референтных диапазонов, они будут различаться в зависимости от метода анализа, используемого в лаборатории, проводящей тест, а также возраста, пола, этнической принадлежности и потенциально не связанных с этим факторов здоровья. Индивидуальные результаты всегда следует интерпретировать с использованием референтного диапазона, предоставленного лабораторией, проводившей тест. [ необходима цитата ]
Измерение общего билирубина включает как неконъюгированный (непрямой), так и конъюгированный (прямой) билирубин. Неконъюгированный билирубин является продуктом распада гема (часть гемоглобина в эритроцитах). Печень отвечает за очистку крови от неконъюгированного билирубина, «конъюгируя» его (модифицируя, чтобы сделать его водорастворимым) с помощью фермента, называемого UDP-глюкуронил-трансфераза . Когда уровень общего билирубина превышает 17 мкмоль/л, это указывает на заболевание печени. Когда уровень общего билирубина превышает 40 мкмоль/л, отложение билирубина на склере, коже и слизистых оболочках придаст этим областям желтый цвет, поэтому это называется желтухой . [6]
Увеличение преимущественно неконъюгированного билирубина происходит из-за перепроизводства, снижения поглощения печенью неконъюгированного билирубина и снижения конъюгации билирубина. Перепроизводство может быть вызвано реабсорбцией гематомы и неэффективным эритропоэзом, что приводит к повышенному разрушению эритроцитов. Синдром Жильбера и синдром Криглера-Наджара имеют дефекты в ферменте UDP-глюкуронил-трансферазе , влияющие на конъюгацию билирубина. [6]
Степень повышения конъюгированного билирубина прямо пропорциональна степени повреждения гепатоцитов. Вирусный гепатит также может вызывать повышение конъюгированного билирубина. При паренхиматозном заболевании печени и неполной внепеченочной обструкции повышение конъюгированного билирубина меньше, чем при полной обструкции общего желчного протока из-за злокачественных причин. При синдроме Дубина-Джонсона мутация в белке множественной лекарственной устойчивости 2 (MRP2) вызывает повышение конъюгированного билирубина. [6]
При остром аппендиците общий билирубин может повышаться с 20,52 мкмоль/л до 143 мкмоль/л. У беременных женщин уровень общего билирубина низкий во всех трех триместрах. [6]
Измерение уровня билирубина у новорожденных проводится с помощью билиметра или транскутанного билирубинометра вместо проведения LFT. Когда общий сывороточный билирубин увеличивается более чем на 95-й процентиль для возраста в течение первой недели жизни у детей с высоким риском, это известно как гипербилирубинемия новорожденных ( неонатальная желтуха ) и требует светотерапии для снижения количества билирубина в крови. Патологическую желтуху у новорожденных следует подозревать, когда уровень сывороточного билирубина повышается более чем на 5 мг/дл в день, сывороточный билирубин превышает физиологический диапазон, клиническая желтуха длится более 2 недель и конъюгированный билирубин (темная моча окрашивает одежду). Гемолитическая желтуха является наиболее распространенной причиной патологической желтухи. Дети с резус-гемолитическим заболеванием, несовместимостью по системе ABO с матерью, дефицитом глюкозо-6-фосфатдегидрогеназы (Г-6-ФД) и незначительной несовместимостью групп крови подвержены повышенному риску развития гемолитической желтухи. [8]
Помимо того, что ALT находится в высоких концентрациях в печени, она также находится в почках, сердце и мышцах. Она катализирует реакцию трансаминирования и существует только в цитоплазматической форме. Любое повреждение печени может вызвать повышение ALT. Повышение до 300 МЕ/л не является специфическим для печени, но может быть вызвано повреждением других органов, таких как почки или мышцы. Когда ALT повышается до более чем 500 МЕ/л, причины обычно связаны с печенью. Это может быть связано с гепатитом, ишемическим повреждением печени и токсинами, которые вызывают повреждение печени. Уровень ALT при гепатите C повышается больше, чем при гепатитах A и B. Стойкое повышение ALT более 6 месяцев известно как хронический гепатит . Алкогольная болезнь печени , неалкогольная жировая болезнь печени (NAFLD), накопление жира в печени при детском ожирении, стеатогепатит (воспаление жировой болезни печени) связаны с повышением ALT. Повышение АЛТ также связано с уменьшением инсулиновой реакции, уменьшением толерантности к глюкозе и увеличением свободных жирных кислот и триглицеридов . Синдром яркой печени (яркая печень на УЗИ, указывающая на жировую дистрофию печени) с повышением АЛТ указывает на метаболический синдром . [6]
При беременности уровень АЛТ повышается во втором триместре. В одном из исследований измеренный уровень АЛТ при состояниях, связанных с беременностью, таких как неукротимая рвота беременных , составил 103,5 МЕ/л, преэклампсия — 115, синдром HELLP — 149. Уровень АЛТ снижается более чем на 50% в течение трех дней после родов. Другое исследование также показывает, что потребление кофеина может снизить риск повышения уровня АЛТ у тех, кто употребляет алкоголь, у людей с избыточным весом, с нарушенным метаболизмом глюкозы и вирусным гепатитом. [6]
АСТ существует в двух изоферментах, а именно митохондриальной форме и цитоплазматической форме. Он обнаружен в самой высокой концентрации в печени, за которой следуют сердце, мышцы, почки, мозг, поджелудочная железа и легкие. [9] Этот широкий спектр органов, содержащих АСТ, делает его относительно менее специфичным индикатором повреждения печени по сравнению с АЛТ. Повышение митохондриальной АСТ в крови с большой долей вероятности указывает на некроз тканей при инфаркте миокарда и хронических заболеваниях печени. Более 80% активности АСТ печени обеспечивается митохондриальной формой изоферментов, в то время как циркулирующая в крови АСТ обеспечивается цитоплазматической формой АСТ. АСТ особенно заметно повышается у пациентов с циррозом печени . [6] АСТ может выделяться из множества других тканей, и если повышение менее чем в два раза превышает нормальный АСТ, то не требуется проводить никаких дополнительных исследований, если пациент отправляется на операцию. [ необходима цитата ]
При некоторых состояниях, связанных с беременностью, таких как неукротимая рвота беременных, уровень АСТ может достигать 73 МЕ/л, 66 МЕ/л при преэклампсии и 81 МЕ/л при синдроме HELLP. [6]
Соотношение АСТ/АЛТ увеличивается при функциональной недостаточности печени. При алкогольной болезни печени среднее соотношение составляет 1,45, а при постнекротическом циррозе печени — 1,33. Соотношение больше 1,17 при вирусном циррозе, больше 2,0 при алкогольном гепатите и 0,9 при неалкогольном гепатите. Соотношение больше 4,5 при болезни Вильсона или гипертиреозе . [6]
Щелочная фосфатаза (ЩФ) — это фермент в клетках, выстилающих желчные протоки печени. Он также может быть обнаружен на эпителии слизистой оболочки тонкого кишечника, проксимальных извитых канальцев почек, костях, печени и плаценте. Он играет важную роль в транспозиции липидов в тонком кишечнике и кальцификации костей. 50% всей активности сывороточной ЩФ в крови обеспечивается костями. Острый вирусный гепатит обычно имеет нормальный или повышенный уровень ЩФ. Например, гепатит А имеет повышенный уровень ЩФ из-за холестаза (нарушение образования желчи или обструкция оттока желчи) и может иметь особенность длительного зуда. Другие причины включают: инфильтративные заболевания печени, гранулематозное заболевание печени, абсцесс, амилоидоз печени и заболевание периферических артерий . Незначительное повышение уровня ЩФ может наблюдаться при циррозе печени, гепатите и застойной сердечной недостаточности . Транзиторная гиперфосфатемия является доброкачественным состоянием у младенцев и может достичь нормального уровня в течение 4 месяцев. Напротив, низкие уровни ЩФ обнаруживаются при гипотиреозе , пернициозной анемии , дефиците цинка и гипофосфатазии . [6]
Активность ЩФ значительно увеличивается в третьем триместре беременности . [10] Это связано с повышенным синтезом из плаценты , а также повышенным синтезом в печени, вызванным большим количеством эстрогенов. [10] [11] [12] Уровни в третьем триместре могут быть в 2 раза выше, чем у небеременных женщин. [10] В результате ЩФ не является надежным маркером функции печени у беременных женщин. [10] В отличие от ЩФ, уровни АЛТ, АСТ, ГГТ и лактатдегидрогеназы лишь незначительно изменяются или в значительной степени не изменяются во время беременности. [10] Уровни билирубина значительно снижаются во время беременности. [10]
При таких состояниях беременности, как неукротимая рвота, уровень ЩФ может достигать 215 МЕ/л, в то время как при преэклампсии уровень ЩФ может достигать 14 МЕ/л, а при синдроме HELLP уровень ЩФ может достигать 15 МЕ/л. [6]
ГГТ — это микросомальный фермент, обнаруженный в гепатоцитах, желчных эпителиальных клетках, почечных канальцах, поджелудочной железе и кишечнике. Он помогает в метаболизме глутатиона , транспортируя пептиды через клеточную мембрану. Подобно ЩФ, показатели ГГТ обычно повышены при наличии холестаза. [9] При остром вирусном гепатите уровни ГГТ могут достигать пика на 2-й и 3-й неделе болезни и оставаться повышенными на 6-й неделе болезни. ГГТ также повышен у 30% пациентов с гепатитом С. ГГТ может увеличиваться в 10 раз при алкоголизме. ГГТ может увеличиваться в 2–3 раза у 50% пациентов с неалкогольным заболеванием печени. Когда уровень ГГТ повышен, уровень триглицеридов также повышается. При лечении инсулином уровень ГГТ может снижаться. Другими причинами повышения уровня ГГТ являются: сахарный диабет, острый панкреатит , инфаркт миокарда, нервная анорексия , синдром Гийена-Барре , гипертиреоз, ожирение и миотоническая дистрофия . [6]
При беременности активность ГГТ снижается во 2-м и 3-м триместрах. При гиперемезисе беременных уровень ГГТ может достигать 45 МЕ/л, при преэклампсии — 17 МЕ/л, при синдроме HELPP — 35 МЕ/л. [6]
Альбумин — это белок, вырабатываемый печенью, и его можно измерить дешево и легко. Он является основным компонентом общего белка (остальные компоненты — это в основном глобулины ). Уровень альбумина снижается при хронических заболеваниях печени, таких как цирроз . Он также снижается при нефротическом синдроме , когда он теряется с мочой. Следствием низкого уровня альбумина может быть отек, поскольку внутрисосудистое онкотическое давление становится ниже, чем внесосудистое пространство. Альтернативой измерению альбумина является преальбумин, который лучше выявляет острые изменения (период полураспада альбумина и преальбумина составляет около 2 недель и около 2 дней соответственно). [13] [14]
Наряду с функциональной патологией печени требуются и другие тесты для исключения конкретных причин.
5' Нуклеотидаза (5NT) — это гликопротеин , который находится во всем организме, в цитоплазматической мембране, катализирующий превращение нуклеозид-5-фосфата в неорганические фосфаты. Его уровень повышается при таких состояниях, как обструктивная желтуха, паренхиматозное заболевание печени, метастазы в печени и заболевание костей. [6]
Уровень NT в сыворотке крови выше во время 2-го и 3-го триместров беременности. [6]
Церулоплазмин — это белок острой фазы, синтезируемый в печени. Он является носителем иона меди. Его уровень повышается при инфекциях, ревматоидном артрите , беременности, не-Вильсоновском заболевании печени и обструктивной желтухе. При болезни Вильсона уровень церулоплазмина снижается, что приводит к накоплению меди в тканях организма. [6]
Альфа-фетопротеин (АФП) значительно экспрессируется в печени плода. Однако механизм, который приводит к подавлению синтеза АФП у взрослых, полностью не известен. Воздействие на печень канцерогенных агентов и остановка созревания печени в детстве могут привести к повышению АФП. АФП может достигать 400–500 мкг/л при гепатоцеллюлярной карциноме . Концентрация АФП более 400 мкг/л связана с большим размером опухоли, вовлечением обеих долей печени, инвазией воротной вены и более низкой средней выживаемостью. [6]
Печень отвечает за выработку подавляющего большинства факторов свертывания крови . У пациентов с заболеваниями печени международное нормализованное отношение (МНО) может использоваться в качестве маркера синтетической функции печени, поскольку оно включает фактор VII , который имеет самый короткий период полураспада (2–6 часов) из всех факторов свертывания крови, измеряемых в МНО. Однако повышенное МНО у пациентов с заболеваниями печени не обязательно означает, что у пациента есть склонность к кровотечениям, поскольку оно измеряет только прокоагулянты, а не антикоагулянты. При заболеваниях печени синтез обоих снижается, и у некоторых пациентов даже обнаруживается гиперкоагуляция (повышенная склонность к образованию тромбов), несмотря на повышенное МНО. У пациентов с заболеваниями печени коагуляцию лучше определять с помощью более современных тестов, таких как тромбоэластограмма (ТЭГ) или тромбоэластрометрия (РОТЭМ). [ необходима цитата ]
Протромбиновое время (ПВ) и его производные показатели протромбинового коэффициента (ПКО) и МНО являются показателями внешнего пути коагуляции . Этот тест также называется «ProTime INR» и «INR PT». Они используются для определения тенденции к свертыванию крови в зависимости от дозировки варфарина , повреждения печени и статуса витамина К. [15]
Анализ на глюкозу в сыворотке, сокращенно «BG» или «Glu», измеряет способность печени вырабатывать глюкозу ( глюконеогенез ); обычно это последняя функция, которая теряется при молниеносной печеночной недостаточности . [16]
Лактатдегидрогеназа (ЛДГ) обнаружена во многих тканях организма, включая печень. Повышенные уровни ЛДГ могут указывать на повреждение печени. [17] Изотип ЛДГ-1 (или сердечный) используется для оценки повреждения сердечной ткани, хотя предпочтительными являются тесты на тропонин и креатинкиназу. [18]
