Амілаза (α-амілаза, альфа-амілаза, діастаза) – фермент, який приймає активну участь в процесі травлення. Амілаза розщеплює вуглеводи, сприяючи їх всмоктуванню в кров. Найбільші кількості амілази містяться і виробляються в підшлунковій та слинній залозах, звідки вона переходить в кров. У сироватці крові міститься приблизно 40% амілази з підшлункової залози й 60% – зі слинної.
Назва “амілаза” походить від грецького слова “amylon”, яке перекладається як крохмаль. Цей фермент вперше виділено Пайєном та Персозом (Payen та Persoz) у 1833 році серед продуктів розщеплення крохмалю солодом. До речі, першовідкривачі назвали цю речовину “діастаза”, від грецького “diastasis” ‒ тобто розщеплення. З тих часів в літературі можна знайти обидві назви, хоча зараз суттєво переважає термін “амілаза”. У крові амілазу вперше виявили в 1846 році, а кількісний метод був розроблений Фостером (Foster) вже у 1867. Нарешті, у 1916 Стокс (Stocks) звернув увагу, що вміст амілази у крові та сечі є чутливим та надійним тестом в діагностуванні хвороб підшлункової залози. Збільшений вміст амілази одержав назву “гіперамілаземія”. Вперше про гіперамілаземію при гострому панкреатиті згадано у 1929. Можна вважати, що саме з цього часу почалось активне використання амілази в діагностиці.
Амілаза виявляється у багатьох тканинах, проте це не означає, що вона утворилась саме в них. Тривалі дослідження показали, що цей фермент поділяється на три відмінних між собою типи (ізоферменти): панкреатичний (p-тип), слинний (s-тип) та нещодавно виявлений третій тип (x-тип), який виробляється органами, відмінними від слинних залоз та підшлункової залози. Кожен з них, у свою чергу, складається з інших, дещо відмінних субодиниць. Слинний тип амілази переважає у нормі в сироватці крові, тоді як панкреатичний зустрічається у більших концентраціях у сечі. X-тип становить 15-30% від всієї амілази сироватки крові. До 20 тижня плід взагалі не продукує амілазу, якщо спиратись на аналіз амніотичної рідини. Після цього реєструється активність амілази, переважно слинного типу, а її стабільні рівні досягаються вже на другому році життя.
При дослідженні метаболізму амілази виявлено:
- Більша частина сироваткової амілази переробляється без участі нирок (передбачається, що ретикулоендотеліальною системою, тобто тканинними макрофагами, які заселяють органи під час внутрішньоутробного розвитку або у ранньому періоді життя, як це роблять альвеолярні макрофаги);
- За участю нирок з організму виводиться не більше 24% амілази. Метаболізм амілази відбувається блискавично, час напівжиття ферменту складає приблизно 130 хвилин. Панкреатичний тип амілази переробляється на 80% у нирках і цей процес відбувається швидше, ніж для слинної амілази;
- Метаболізм амілази в нирках відбувається шляхом фільтрації в гломерулах.
Визначення вмісту амілази має важливе значення в діагностиці захворювань підшлункової залози. Як окремий показник, сироваткова амілаза є одним з найважливіших діагностичних тестів, які на практиці застосовуються при діагностуванні гострого запалення підшлункової залози (гострого панкреатиту). Після гострого початку панкреатиту концентрація сумарної (загальної) амілази зростає протягом 24-48 годин, ймовірно в результаті абсорбції цього ензиму в тканинах очеревини. Повернення амілази в норму загалом спостерігається в межах 3-5 днів. Інколи нормалізація рівнів амілази відбувається дуже швидко, що може вказувати на швидке одужання або, навпаки, на інтенсивне руйнування підшлункової залози із одночасним зменшенням вироблення амілази панкреатичного типу. Невелике підвищення концентрації амілази дає підставу запідозрити не тільки захворювання підшлункової залози, але й інших органів.
При гострому панкреатиті вміст амілази крові та сечі збільшується в 10−30 разів. Ріст концентрації ферменту спостерігається вже через 4-6 год після початку захворювання, Кількість амілази досягає максимуму через 12-24 год. Рівень підвищення вмісту амілази в сироватці крові не пов'язаний з важкістю панкреатиту.
В окремих випадках гострий панкреатит протікає на тлі нормального рівня амілази в крові. Це відбувається внаслідок різноманітних причин, наприклад некрозу тканин підшлункової, клітини якої припиняють синтез амілази або різкого загострення хронічного панкреатиту, при якому також суттєво зменшується здатність органу до вироблення ферментів. Крім того, при значному вмісті у крові жирів (гіперліпідемії) рівні амілази в сироватці та сечі можуть бути помилково занижені. Загалом, у 75-80% випадків збільшення рівня амілази понад норму діагностується панкреатит.
Підвищення концентрації амілази в крові – важлива ознака гострого панкреатиту, однак сама по собі недостатня. Для підвищення точності діагностики корисно визначення амілази крові поєднувати з визначенням амілази сечі та концентрації креатиніну в сечі й креатиніну сироватки крові. За результатами аналізів розраховують індекс амілазо-креатинінового кліренсу за формулою:
де АМ – амілаза сечі; АС – амілаза сироватки крові; КрМ – креатинін у сечі; КрС – креатинін у сироватці крові. Для цього дослідження важливо проводити одночасний відбір крові та сечі. Діапазон амілазо-креатинінового кліренсу в нормі знаходиться в межах 1-4%. Коли його вимірювати в перші дні гострого панкреатиту, то значення зазвичай перевищує норму. В одній публікації зустрічались відомості про 71,8%, в інших для гострого панкреатиту наводять межі амілазо-креатинінового кліренсу від 6,6 до 14,5%.
Крім діагностування панкреатиту, амілазо-креатиніновий кліренс використовується наступним чином:
- Підвищений вміст амілази, як такий, не дозволяє відрізнити запалення підшлункової залози (панкреатит) від перекриття камінням жовчних шляхів (холедохолітіазіс). Є повідомлення, що у пацієнтів із камінням у жовчних шляхах, симптомами панкреатиту та підвищеним рівнем амілази, підвищується і значення амілазо-креатинінового кліренсу, тоді як у хворих лише з камінням в жовчних протоках та збільшеним понад норму вмістом амілази, але без наявності панкреатиту, показник кліренсу залишався в нормі.
- Та сама група дослідників показала, що збільшений рівень амілази при пептичній виразці не завжди вказує на наявність приєднаного панкреатиту. Вони стверджують, що діагноз панкреатиту не був підтверджений в малій групі таких пацієнтів, які мали амілазо-креатиніновий кліренс в межах норми.
- Зазвичай, у пацієнтів з панкреатитом на тлі гіперліпідемії (збільшений вміст різних форм жирів у крові) амілаза сироватки та сечі залишається в нормі, що утруднює діагностування. Встановлено, що використання у таких пацієнтів амілазо-креатинінового кліренсу дозволяє встановити достовірний діагноз.
Значення амілазо-креатинінового кліренсу менше за 1% разом із нормальним або меншим за норму вмістом амілази в сечі достовірно вказує на діагноз “макроамілаземія” (присутність у крові незвичної для здорової людини сполуки ‒ макроамілази, яка вказує на наявність важких хвороб, наприклад лімфоми або моноклональної гамопатії).
Однак, є відомості, що в окремих випадках зростання амілазо-креатинінового кліренсу виявляли у пацієнтів, які не мали панкреатиту, а страждали на інше захворювання: діабетичний кетоацидоз, опіки та важку ниркову недостатність. Тому надійність цього показника в діагностуванні запалення підшлункової залози не є абсолютною.
Ліпаза сироватки крові зростає при гострому алкогольному панкреатиті, у той час, як підвищення амілази більш характерно для хворих із закупоркою жовчовивідних шляхів, великого дуоденального сосочка та проток підшлункової залози. Для уточнення діагнозу підраховують ліпазо-амілазовий коефіцієнт: відношення активності ліпази до активності амілази в сироватці крові. Якщо його значення вище 2, то можна прогнозувати в пацієнта гострий алкогольний панкреатит.
При хронічному панкреатиті в період загострення вміст амілази в крові підвищується у 10−88% хворих. Ріст вмісту амілази також характерний для процесів, при яких порушений відтік вмісту підшлункової залози (панкреатичний сік) – при запаленнях або набряку голівки підшлункової залози, здавлювання її проток і т.д.
При раку підшлункової залози концентрація амілази в крові і сечі може підвищуватися, але нерідко залишається в межах норми або навіть знижується.
Відзначимо, що цей фермент також міститься в слинних залозах, товстій кишці, м'язах, нирках, легенях, яєчниках, маткових трубах, передміхуровій залозі. Тому вміст амілази може бути підвищена при низці захворювань, подібних за симптомами на гострий панкреатит, наприклад – гострому апендициті, перитоніті і т.д.
Інколи амілазу виробляють ракові клітини (ектопічне вироблення), наприклад при метастатичній карциномі легенів. Клітини карциноми синтезують переважно амілазу слинного типу.