Makro-AST jako příčina izolované chronicky zvýšené aktivity AST –  popis dvou případů

Overview

Úvod:
Některé enzymy, mezi něž patří i aspartátaminotransferáza (AST), mohou tvořit vysokomolekulární komplexy, tzv. makroenzymy, které způsobují v důsledku delšího biologického poločasu zvýšenou sérovou aktivitu.

Popis případů:
Popisujeme případy dvou mladých asymptomatických žen (20 a 21 let) s izolovanou chronicky zvýšenou aktivitou AST. Obě pacientky nepily alkohol, neužívaly léky a nebyly vystaveny zvýšené svalové námaze. Hodnoty alaninaminotransferázy a základní laboratorní vyšetření byly v normě. Podrobným vyšetřením jsme neprokázali onemocnění jater, svalů, srdce, štítné žlázy nebo celiakii, což nás vedlo k podezření na přítomnost makro-AST. Metodou precipitace séra s polyetylenglykolem 6 000 jsme u pa­cientek prokázali 92% a 79% polyetylenglykol precipitační aktivitu, což u obou pacientek potvrdilo přítomnost makro-AST.

Závěr:
Izolovaná elevace aktivity AST může být způsobena přítomností makro-AST. Laboratorní průkaz makro-AST může zamezit nákladnému a invazivnímu vyšetřování.

Klíčová slova:
aspartátaminotransferáza – AST – makro-AST – makroenzymy

Úvod

Hodnoty sérových aminotransferáz jsou citlivými indikátory hepatocelulárního onemocnění. Aspartátaminotransferáza (AST) se kromě jater nachází i v srdečním a kosterním svalstvu a v menší míře i v dalších tkáních (např. v erytrocytech) a je pro jaterní poškození méně specifická než alaninaminotransferáza (ALT). Zvýšení aktivity AST se může vyskytovat u vrozených nebo získaných onemocnění svalů, po vysoké fyzické námaze, při kardiálním onemocnění, celiakii nebo hemolýze [1].

Příčinou izolovaně zvýšené aktivity AST může být i výskyt makroformy AST, což je vysokomolekulární komplex AST s imunoglobuliny (typ 1 makroenzymu). Makroenzymy mají v důsledku své velikosti neefektivní renální clearance a delší biologický poločas, což způsobuje zvýšenou sérovou aktivitu příslušného enzymu. To může vyvolat diagnostické rozpaky a často vede k rozsáhlému a nákladnému vyšetřování [2,3].

K detekci makroenzymů lze použít několik metod, mezi něž patří např. metoda precipitace séra s polyetylenglykolem (PEG) 6 000 [4]. Je relativně specifická pro imunoglobuliny a imunoglobulinové komplexy. Při této metodě se sérum pacienta smísí s PEG 6 000 v poměru 1 : 1, vzorek se nechá stát alespoň 1 min při laboratorní teplotě, poté se centrifuguje a v supernatantu se stanoví aktivita enzymu AST. Stejným způsobem se stanoví aktivita AST v séru pacienta naředěného fyziologickým roztokem v poměru 1 : 1. Pokles aktivity AST po působení PEG lze vyjádřit pomocí procenta precipitační aktivity PEG (%PPA – PEG precipitable activity) dle Davidsona a Watsona [4]. Pro jednotlivé enzymy existují specifická referenční rozmezí %PPA. Za hranici průkazu makro-AST byla použita %PPA nad 53 % [4].

Popis případů

Kazuistika 1

Asymptomatická pacientka, 21 let, byla odeslána na naše pracoviště pro chronicky zvýšenou aktivitu AST. Její babička z matčiny strany měla AMA pozitivní cholestatické jaterní onemocnění a léčila se s karcinomem prsu s metastázami do jater. Pacientka studovala, nekouřila, nepila alkohol, neměla zvýšenou fyzickou aktivitu. V dětství prodělala opakované tonzilitidy, kvůli kterým jí byly v 10 letech provedeny odběry krve a byla zjištěna zvýšená aktivita AST (5 µkat/l). Hodnoty ostatních jaterních enzymů (ALT, alkalické fosfatázy (ALP), γ-glutamyl-transferázy (GGT)) a základní laboratorní vyšetření byly v normě. Po vyloučení virových hepatitid A, B a C byla pacientka pravidelně sledována, aktivita AST byla trvale zvýšena v rozmezí 3– 5 µkat/l, pacientka neměla žádné obtíže. V letech 2011– 2014 užívala hormonální antikoncepci bez vlivu na aktivitu AST, jinou medikaci nebo doplňky stravy neužívala. V letech 2012– 2014 přibrala z 60 na 97 kg, což na aktivitu AST nemělo vliv. V prosinci 2014 byla pacientka vyšetřena na našem pracovišti. Byla asymptomatická, neudávala svalovou slabost, fyzikální nález byl kromě nadváhy (BMI 29,9) v normě. Laboratorně byla přítomna zvýšená aktivita AST 4,7 µkat/l (norma 0,17–0,58 µkat/l), ostatní základní laboratorní vyšetření vč. hodnot ALT, ALP, GGT, bilirubinu a albuminu bylo v normě. Podrobné laboratorní vyšetření (autoprotilátky ANA, AMA, SMA, LKM, elektroforéza sérových bílkovin, IgG, IgA, IgM, α1-antitrypsin, ferritin, ceruloplasmin, odpady mědi do moči, kreatinkináza) bylo v normě, neprokázali jsme celiakii nebo poruchu funkce štítné žlázy. Sonografické vyšetření břicha přineslo kromě vyšší echogenity jater normální nález. EKG a echokardiografie byly s normálním nálezem. Elasticita jater hodnocená metodou Shear Wave elastografie byla 5,7 kPa, což odpovídá stupni fibrózy F0– F1. Provedli jsme necílenou biopsii jater, kde byla přítomna smíšená steatóza v 25–30 % hepatocytů s mírnou portální fibrózou, bez známek steatohepatitidy, obsah mědi v jaterní sušině byl nízký (pod 50 µg/g). Bioptický nález nevedl k objasnění zvýšené aktivity AST, což nás vedlo k podezření na přítomnost makro-AST. Metodou precipitace séra s PEG 6 000 jsme prokázali 92% PPA (norma 18–53 %), což potvrdilo přítomnost makro-AST.

Kazuistika 2

Asymptomatická pacientka, 20 let, byla odeslána na naše pracoviště pro chronicky zvýšenou aktivitu AST. Její rodinná anamnéza byla nevýznamná. Pacientka studovala, nekouřila, nepila alkohol, neměla zvýšenou fyzickou aktivitu. V 16 letech jí byl při preventivním očním vyšetření zjištěn edém papily II. hlavového nervu, bez průkazu patologie na MR a EEG. V 18 letech byla u pacientky při preventivním vyšetření zjištěna asymptomatická elevace aktivity AST 4,8 µkat/l a ALT 1,0 µkat/l. Pacientka neužívala žádnou medikaci či doplňky stravy. Při opakovaném laboratorním vyšetření trvala izolovaná elevace aktivity AST v rozmezí 2,9–5,3 µkat/l, ostatní základní laboratorní vyšetření, vč. ALT, ALP, GGT, bilirubinu a albuminu, bylo v normě. Byly vyloučeny virové hepatitidy A, B, C. Ceruloplazmin a odpady mědi do moči byly v normě. Byla zjištěna pozitivita autoprotilátek ANA (++) a hraničně SMA (+–), ostatní autoprotilátky (LKM, AMA) a elektroforéza sérových bílkovin byly v normě. Sonografické vyšetření břicha bylo v normě. V necílené biopsii jater byla přítomna jen minimální steatóza do 5 % hepatocytů a mírná portální fibróza, bez zánětlivých změn. Obsah mědi v jaterní sušině byl nízký (pod 50 µg/g). Na základě pozitivity autoprotilátek byla zvažována diagnóza autoimunní hepatitidy a byla zahájena léčba prednisonem v dávce 30 mg/den, která však na aktivitu AST neměla vliv, proto byl prednison po dvou měsících postupně vysazen. K dalšímu vyšetření byla pacientka odeslána na naše pracoviště. Pacientka byla nadále asymptomatická, neudávala svalovou slabost, fyzikální nález byl v normě. Aktivita AST byla opakovaně zvýšená v rozmezí 2,6–3,5 µkat/l, hodnoty ostatních jaterních enzymů byly v normě. Přetrvávala pozitivita ANA (++) protilátek, ostatní autoprotilátky (AMA, SMA, LKM), hodnoty IgG, IgA, IgM a elektroforéza sérových bílkovin byly v normě. Na základě hodnocení dle revidovaného originálního skórovacího systému International Autoimmune Hepatitis Group [5] jsme neprokázali diagnózu autoimunní hepatitidy, skóre před léčbou kortikoidy i po ní bylo 7 (pro pravděpodobnou či jistou diagnózu autoimunní hepatitidy je vyžadováno skóre ≥ 10 před léčbou a ≥ 12 po léčbě). Neprokázali jsme jiné metabolické onemocnění jater (normální α1-antitrypsin a ferritin), svalový původ zvýšeného AST (normální kreatinkináza a myoglobin), celiakii nebo poruchu funkce štítné žlázy. EKG a echokardiografie byly s normálním nálezem. Elasticita jater hodnocená metodou Shear Wave elastografie byla 5,2 kPa, což odpovídá stupni fibrózy F0– F1. Dle druhého čtení biopsie jater byla fibróza jen minimální a ložiskově vyjádřená, bez klinického významu, bez známek jiné jaterní choroby. Příčina zvýšené aktivity AST zůstávala nejasná, což nás vedlo k podezření na přítomnost makro-AST. Metodou precipitace séra s PEG 6 000 jsme prokázali 79% PPA, což potvrdilo přítomnost makro-AST.

Diskuze

Diferenciální diagnostika zvýšené aktivity AST je široká a zahrnuje onemocnění jater, vrozená nebo získaná svalová onemocnění, kardiální onemocnění, celiakii, hemolýzu nebo zvýšenou fyzickou aktivitu [1].

V naší práci prezentujeme případy dvou mladých asymptomatických pacientek s izolovanou chronicky zvýšenou aktivitou AST, u kterých nebylo podrobným vyšetřením prokázáno jaterní, svalové, kardiální či jiné onemocnění, které by zvýšenou aktivitu AST vysvětlovalo. Metodou precipitace séra s PEG 6 000 jsme u obou pacientek prokázali přítomnost makro-AST.

Makroenzymy jsou vysokomolekulární komplexy, které vznikají vazbou některých enzymů (např. ALP, amyláza, kreatinkináza, laktát-dehydrogenáza, AST) na imunoglobuliny (makroenzymy typu 1) nebo polymerizací enzymu či vazbou enzymu na jinou transportní bílkovinu či membránové fragmenty (makroenzymy typu 2). Makroenzymy nemohou být v důsledku své velikosti z krve odstraňovány glomerulární filtrací a přetrvávají v séru, což způsobuje jejich zvýšenou sérovou aktivitu a diagnostické rozpaky [2,3,6].

Patogeneze makro-AST není jasná, může zahrnovat individuální genetickou predispozici k tvorbě makrokomplexů nebo autoimunní mechanizmus, kdy jsou enzymy cílovými antigeny imunoglobulinů [2]. Prevalence makro-AST v obecné populaci není známa, ale je pravděpodobně velmi nízká. V souboru 7 273 hospitalizovaných pacientů bylo makro-AST prokázáno u jednoho pacienta (0,014 %), výsledek má však jen orientační hodnotu [7]. V souboru dětí s izolovanou elevací aktivity AST byla u 38,6 % prokázána přítomnost makro-AST [2], mezi dospělými s izolovanou elevací aktivity AST byla prevalence makro-AST 13,1–60 % [8,9]. Sérové koncentrace makroenzymů mohou v čase přetrvávat, kolísat nebo může dojít k jejich vymizení [2,3].

V souboru 11 dětí s izolovanou elevací aktivity AST a prokázaným makro-AST nebyl tento nález vstupně ani v průběhu dalšího sledování (průměrně 4,7 let, rozmezí 1–16 let) spojen s výskytem symptomů nebo onemocnění, což svědčí pro benigní povahu nálezu makro-AST u asymptomatických dětí nebo adolescentů [2]. I další práce popisují benigní charakter nálezu makro-AST u asymptomatických dětí nebo dospělých [10–12].

V jiném souboru 54 pacientů (30 mužů) s prokázaným makro-AST [6], průměrného věku 44,1 ± 26,5 let (rozmezí 3 dny až 84 let), mělo 35,2 % pacientů maligní onemocnění (primární nebo sekundární novotvary jater, pankreatu, kolorektální karcinom nebo lymfom), 22,2 % pacientů mělo jiné onemocnění trávicího traktu (cirhóza jater, cholelitiáza, chronická hepatitida), vyskytovala se i kardiovaskulární, endokrinní a metabolická onemocnění; 11,1 % pacientů nemělo žádné symptomy nebo komorbidity. Průměrná hodnota AST v tomto souboru byla 6,30 ± 5,46 µkat/l (rozmezí 0,85–23,51 µkat/l).

K detekci makroenzymů lze použít několik metod, např. metodu precipitace s PEG, imunoprecipitační reakci, chromatografii či elektroforézu [2–4,6,10,13]. Metoda precipitace séra s PEG 6 000, kterou jsme použili, je jednoduchá, snadno dostupná a vhodná ke screeningu všech makroenzymů [4].

Závěr

Izolovaná, chronicky zvýšená aktivita AST může být způsobena přítomností makro-AST, což má zpravidla benigní charakter. Laboratorní průkaz makro-AST může zamezit nákladnému a invazivnímu vyšetřování nebo nadbytečné léčbě.

Autoři deklarují, že v souvislosti s předmětem studie nemají žádné komerční zájmy.

Redakční rada potvrzuje, že rukopis práce splnil ICMJE kritéria pro publikace zasílané do biomedicínských časopisů.

Doručeno: 3. 12. 2015

Přijato: 26. 1. 2016

MU Dr. Mgr. Irena Hejlová

Klinika hepatogastroenterologie

Transplantcentrum, IKEM

Vídeňská 1958/ 9

140 21 Praha 4

irhe@ikem.cz