Что такое панкреатическая эластаза
Панкреатическая эластаза – пищеварительный протеолитический фермент, который вырабатывается в поджелудочной железе. Её функция – ферментативное расщепление эластина и прочих протеинов. Кроме гидролазы в этом месте вырабатываются еще пятнадцать ферментов. Ключевые – амилаза, липаза, коллагеназа, трипсин, химотрипсин. Но эластаза вырабатывается исключительно в поджелудочной железе и не обнаруживается ни в одном другом органе. Минуя кишечник, гидролаза поступает в кал не разрушаясь остальными пищеварительными киназами.
Другая особенность – ее выработка не изменяется при приеме лекарственных, ферментативных препаратов. Мало зависит от характера рациона, возраста и пола больного. Подобное свойство маркера, исследуя кал, применяют как высокочувствительный и специфический внешний тест экзокринной активности поджелудочной железы. Установленная норма реального содержания панкреатической эластазы в кале – от двухсот до пятисот микрограмм на грамм субстрата.
Эластаза
Эластаза панкреатическая
(англ.
Elastase
) — протеолитический фермент, расщепляющий пептиды и белки, эндопептидаза. Второе название
панкреатопептидаза E
. Для отличия от лейкоцитарной эластазы, эластазу панкреатическую иногда называют
эластаза 1
. Молекулярная масса 28 000 дальтон. Эластаза синтезируется в поджелудочной железе в виде неактивной формы — профермента проэластазы, которая в составе панкреатического сока попадает в двенадцатиперстную кишку, где, под воздействием трипсина, превращается в эластазу.
Эластаза, трипсин и химотрипсин представляют группу сериновых протеаз благодаря присутствию в их активном центре серина. Они относятся к одному семейству и составляют 44% от общего количества белка экзокринной части поджелудочной железы. Эластаза отличается более широкой специфичностью действия, чем трипсин. Эластаза наиболее активна при расщеплении пептидных связей, образованных аминокислотами с небольшими гидрофобными радикалами — глицином, валином, лейцином, изолейцином и серином. Эластаза способна расщеплять белок эластин, который ни трипсином, ни химотрипсином не гидролизуется.
Эластаза может поступать в повышенных количествах в кровь при панкреатите.
Эластаза 1 и химотрипсин сохраняют относительную стабильность при прохождении по желудочно-кишечному тракту. Их определение легко выполнимо и относительно недорогое, но для этих тестов характерна низкая чувствительность при лёгкой и умеренной внешнесекреторной недостаточности поджелудочной железы и низкая специфичность при определенной патологии желудочно-кишечного тракта, не связанной с поджелудочной железы (Маев И.В. и др.).
Исследование кала на эластазу
Эластаза не разрушается при нахождении в кишечнике, поэтому исследование содержания эластазы в кале является важным показателем экзокринной функции поджелудочной железы. Поступающая с пищей эластаза животного происхождения не влияет на результат анализа.
У новорожденных содержание эластазы мало и достигает уровня взрослых к двухнедельному возрасту.
Обязательным исследование кала на эластазу является подозрение на муковисцидоз. Кроме того, показаниями для исследования являются:
- хронический и острый панкреатит
- желчнокаменная болезнь
- сахарный диабет I и II типов
- непереносимость лактозы
- рак поджелудочной железы
- травма поджелудочной железы
- болезнь Крона
- обтурационная желтуха
- боли в животе или нарушения пищеварения невыясненной природы
Интерпретация результатов анализа:
- более 200 мкг эластазы на 1 г кала — норма
- от 100 до 200 мкг эластазы на 1 г кала — слабовыраженная и средняя тяжесть экзокринной недостаточности поджелудочной железы
- менее 100 мкг эластазы на 1 г кала — тяжелая форма недостаточности экзокринной функции поджелудочной железы
Показатели теста на эластазу не зависят от возраста, пола, предшествующего лечения ферментными препаратами и ингибиторами протеолиза. Оказывают влияние на результаты анализа: касторовое и минеральное масла, препараты висмута, магния или антидиарейные препараты, ирригоскопия.
Публикации для профессионалов здравоохранения, затрагивающие роль эластазы в гастроэнтерологии
- Саблин О.А., Гриневич В.Б., Успенский Ю.П., Ратников В.А. Методы исследования экзокринной функции // В кн. Функциональная диагностика в гастроэнтерологии. СПб, 2002.
- Голубев Н.Н. Нарушение полостного пищеварения у больных ЯБДПК и их коррекция с помощью полимерных препаратов. Автореферат дисс. к.м.н., 14.00.05 — внутренние болезни. МГМСУ, Москва, 2008.
- Мокроусова Н.В. Метаболиты соединительной ткани в оценке течения и прогноза гастроэзофагеальной рефлюксной болезни. Автореферат дисс. к.м.н., 14.00.05 — внутренние болезни. Саратов, 2002.
- Маев И.В., Кучерявый Ю.А., Андреев Д.Н., Дичева Д.Т., Гуртовенко И.Ю., Баева Т.А. Хронический панкреатит: новые подходы к диагностике и терапии / Учебно-методическое пособие для врачей. М.: ФКУЗ «ГКГ МВД России». 2014. 32 с.
- Маев И.В., Самсонов А.А. Хронический дуоденит (Алгоритм диагностики и лечебной тактики) / Пособие для врачей общей практики, терапевтов, гастроэнтерологов: Учебное пособие. — М: ГОУ ВУНМЦ МЗ и СР РФ, 2007. 80 с.
На сайте GastroScan.ru в разделе «Литература» имеется подраздел «Секреция, пищеварение в ЖКТ», содержащий статьи для профессионалов здравоохранения по данной тематике. Назад в раздел
Выделяют два типа (фракции) эластазы:
- Панкреатическая эластаза продуцируется во внешнесекреторной части железы. Попадая в двенадцатиперстную кишку, гидралаза конъюгируется с трипсином, переходя в активное состояние.
- Сывороточная эластаза, которая является проферментом панкреатической, попадает в кровь при деструкции панкреатических клеток. По структуре молекулы второй полностью соответствует ферменту, находящемуся в иммунологических клетках и стенках аорты.
Диагностический тест, построенный на контроле концентрации эластазы в кале нашёл широкое применение для оценки внешнесекреторной активности поджелудочной железы. Такой метод обладает очень высокой специфичностью, информативностью и абсолютно неинвазивен.
Так, анализ на этот фермент у детей с диарейным синдромом неясной этиологии позволяет подтвердить или исключить муковисцидоз на ранней субклинической стадии, предотвратив развитие жизнеугрожающих полиорганных осложнений.
В каких случаях назначается обследование?
Многие функциональные расстройства в работе желудочно-кишечного тракта потенциально обладают сходными проявлениями. Наиболее часто появляются неприятные ощущения после обильной еды, признаки ферментации в виде вздутия, нарушения стула. Преображается даже сама структура и консистенция каловых масс. На основании подобной симптоматики можно лишь сделать предположение о характере явно патологического процесса.
Анализ копрограммы потенциально обнаружит присутствие непереваренных остатков еды, присутствие белка, непереваренных комочков жира – что случается при атрофическом гастрите, воспалительных заболеваниях кишечника, ускоренном пассаже каловых масс. Но настоящие же симптомы наблюдаются и при нарушении ферментативной активности поджелудочной железы. Определение уровня фекальной эластазы обычно позволяет подтвердить или опровергнуть первоначальный диагноз.
Анализ кала на такой маркер – наиболее показательный доклинический метод дифференциальной диагностики источника диспепсических явлений. При стертой симптоматике сложно определить, нарушения пищеварения имеют воспалительный или ферментативный генез. Обыкновенная копрограмма помогает оценить общую ферментативную активность и переваривающую способность желудочно-кишечного тракта, а уровень маркера в кале – секреторную недостаточность поджелудочной железы.
Состояния, при которых изменение содержания фермента в кале является важным диагностическим критерием:
- Генетически детерминированное поражение экзокринной системы (муковисцидоз);
- Воспалительно-деструктивные процессы в железе;
- Нарушение пассажа желчи с обтурацией выводных протоков;
- Сахарный диабет;
- Болезнь Крона (гранулематозный энтерит);
- Онкологические процессы в поджелудочной железе;
- Криптогенный абдоминальный синдром;
- Кистозный фиброз поджелудочной железы.
Правила подготовки пациента
Кал собирается после самопроизвольной дефекации, не должен содержать посторонние примеси и доставляется в МЛ «ДІЛА» в течение 2-х часов. Не принимается материал для исследования собранный после клизмы, приема медикаментов, влияющих на перистальтику, приема касторового или вазелинового масла, после введения свечей, препаратов, влияющих на окраску кала (железо, висмут). Не следует собирать биоматериал в период менструации, при наличии кровоточивого геморроя, крови в моче или после значительных усилий при дефекации. Исследования не следует проводить в течение 2-х недель после проведения инструментальных исследований желудочно-кишечного тракта или медицинских процедур, которые могут вызывать механические повреждения слизистой (например, колоноскопия, ректороманоскопия, очистка кишечника при помощи клизм и др.). Не требуется отменять проведение заместительной терапии препаратами ферментов поджелудочной железы.
Вы можете добавить данное исследование в корзину на этой странице
Подготовка к процедуре
Секреторную недостаточность поджелудочной железы практически невозможно оценить без инвазивных вмешательств, но уровень панкреатической эластазы в каловых массах всегда изменяется пропорционально концентрации ферментов в пищеварительном соке.
Сам фермент вырабатывается в поджелудочной железе в неактивной форме, активируется после контакта с трипсином. Соотношение фракций ферментов, продуцируемых внешнесекреторными панкреоцитами – постоянная величина. Маркером уровня панкреатической активности является панкреатическая эластаза, содержащаяся в каловых массах.
Она, обладая устойчивостью к действию других пищеварительных ферментов, накапливаясь в кале, является дистанционным маркером состояния поджелудочной железы. Эластаза вырабатывается в фиксированных количествах. Концентрация этого маркера в пять раз выше в кале, чем её концентрации в секрете поджелудочной железы. На эти цифры не влияет прием лекарственных препаратов и ферментов.
Концентрация фермента в кале сохраняется длительное время при соответствующих условиях хранения образца.
Для высокой достоверности результат исследования, кал во время забора не должен подвергнуться загрязнению. Оптимальный объём кала для исследования 3-5 грамм.
Сбор кала рекомендуется проводить в специальный стерильный контейнер для кала — калосборник со шпателем.
Перед взятием на исследование кала категорически запрещено принимать слабительные препараты и еду, способные ускорить эвакуацию каловых масс. Исключаются исследования, связанные с пероральным приемом контрастных веществ, а также любые эндоскопические процедуры за два дня до забора кала. Не репрезентативным будет результат, если консистенция кала изменена из-за нарушения стула (запор, расстройство). При наличии геморроидальных колец со склонностью к кровоточивости удостоверьтесь, что в образец кала не попала кровь.
Расшифровка результатов норма и отклонения
Эластазу в кале определяют в мкг на 1 г кала.
- При нормальном уровне экзокринной активности секреторных клеток поджелудочной железы, панкреатическая эластаза в кале находится на уровне 200-500 мкг/г.
- Если в кале уровень эластазы определяется в диапазоне 100-200 мкг/г – говорят о компенсированном нарушении ферментативной активности, которое требует медикаментозной терапии.
- Содержание фермента в кале менее 100 мкг/г требует срочного врачебного вмешательства.
- Увеличение содержания маркера свыше 500 мкг/г позволяют заподозрить онкологический процесс или гиперсекрецию на фоне острого панкреатита, либо желчнокаменной болезни.
Причины отклонения от нормы при компенсированном снижение функции, когда содержание панкреатической эластазы в кале падает незначительно, кроются в наличии хронического панкреатита. Но часто при вялотекущем процессе этот метод контроля оказывается малоинформативным.
Снижение уровня фермента в кале ниже 100 мкг/г требует проведение дополнительного обследования. Уровень панкреатической фракции в анализе может падать, но фермент вырабатывается секреторными панкреоцитами в нормальном объёме. Назначение анализа кала сопровождается контролем сывороточных фракций эластазы.
При значительном падении концентрации фермента в кале, в совокупности с отсутствием сывороточной эластазы в крови даёт право заподозрить обтурацию выводного протока конкрементом из жёлчного пузыря, что маскируется нарастающей картиной острого панкреатита.
Только признаки панкреатита вызваны не деструкцией клеток железы, а блокадой оттока ферментов в условиях сохранения фермент продуцирующей функции поджелудочной железы.
Выводы
Использование уровня эластазы в кале как маркера функциональное активности имеет и положительные и отрицательные стороны.
Положительные факторы метода:
- Высокая достоверность корреляции содержания маркера в кале при умеренной и тяжёлой секреторной недостаточности поджелудочной железы
- Высокая специфичность по отношению к экзокринной функции секреторных панкреацитов
- Доказанная корреляция с результатами секретин-панкреозиминового теста
- Простои и неинвазивный метод
- Маркер интактен в отношении других протеиназ
- Метод малочувствителен к сопутствующей медикаментозной терапии
- Стабильные показатели концентрации в кале в течении длительного периода
- «Не проблемный» в аспекте хранения и транспортировки материал для исследования (кал)
- Основной способ дифференциальной диагностики при болезни Крона и муковисцидозе
Отрицательные факторы метода
- Необходимость лиофилизации субстрата(кала) для предотвращения «разведения»
- Сложность дифференциальной диагностики первичной и вторичной секреторной недостаточности поджелудочной железы
- Относительно низкая репрезентативность при малой активности патологического процесса (часто маркер находится в пределах нормы)
- Высокая стоимость диагностического метода
- Низкая селективность в отношении ферментативных фракций. Оценивает только общую секреторную активность
Широкое применение такого метода имеет смысл при оценке в динамике экзокринной функции поджелудочной железы, использовании маркера при невозможности проведения секретин-панкреозиминового теста, оценки эффективности проведённого лечения, дифференциальной диагностики таких заболеваний как болезнь Крона, детский муковисцидоз, онкологическая патология. Учитывая большое количество факторов, способных оказывать влияние на достоверность конечных данных, относительно высокую стоимость лабораторного исследования, низкая достоверность при незначительных изменениях экзокринной функции не всегда позволяет надеяться только на один диагностический критерий.
Тест на панкреоэластазу обладает определенным диагностическим значение, но в совокупности с показателями амилазы крови, копрограммой, общим анализом крови результативность диагностики ощутимо возрастает.
Нормы эластазы в кале
- Норма – 200 и более мкг/г кала;
- Умеренно (легкая и средняя степень секреторной недостаточности поджелудочной железы) – от 100 до 200мкг/г кала;
- Критично (тяжелая степень нарушения экзокринной функции поджелудочной железы) – до 100мкг/г кала.
Факторы влияния на результат
- Нарушение алгоритма сбора материала;
- Нарушение правил хранения кала;
- Проведение накануне анализа рентгена, КТ, ирригоскопии и других исследований с применением контраста;
- Прием препаратов магния, висмута;
- Прием вовнутрь масел (минерального или касторового);
- Лечение антидиарейными препаратами;
- Применение слабительных средств, ректальных свечей или клизм накануне процедуры сбора кала.
На результат НЕ влияют факторы:
- заместительная терапия ферментами поджелудочной железы;
- лечение ингибиторами протеолиза;
- возраст и пол пациента;
- генетические факторы.