Аспартатаминотрансфераза (АСТ): Полный клинический обзор
Введение и биохимические основы
Аспартатаминотрансфераза (АСТ), также известная как аспартатамінотрансфераза или сывороточная глутамат-оксалоацетат-трансаминаза (СГОТ), представляет собой эндогенный фермент из группы трансфераз, подкласса трансаминаз. Этот фермент играет ключевую роль в метаболизме аминокислот, катализируя обратимую реакцию переноса аминогруппы (-NH2) с молекулы аспартата на α-кетоглутарат. В результате этой реакции образуются оксалоацетат и глутамат. Данный процесс, известный как трансаминирование, является жизненно важным для синтеза и распада аминокислот, а также для обеспечения энергетических потребностей клетки через цикл Кребса [1].
Для функционирования АСТ необходим кофермент - пиридоксальфосфат, который является активной формой витамина B6. Дефицит этого витамина может приводить к снижению активности фермента, что важно учитывать при интерпретации результатов анализа. АСТ присутствует практически во всех клетках организма, однако его концентрация в разных тканях значительно варьируется. Наибольшая активность АСТ наблюдается в миокарде, печени, скелетной мускулатуре, почках и головном мозге. Внутри клетки фермент имеет две изоформы: цитоплазматическую (около 30%) и митохондриальную (около 70%). Повреждение клеточных мембран приводит к высвобождению в кровь цитоплазматической АСТ, в то время как тяжелое повреждение, затрагивающее митохондрии, вызывает выход обеих фракций, что приводит к значительному повышению общей активности фермента в сыворотке крови.
Вывод: Аспартатаминотрансфераза (АСТ) - это внутриклеточный фермент, участвующий в метаболизме аминокислот. Его высокая концентрация в сердце, печени и мышцах делает его важным маркером повреждения этих органов, при котором он высвобождается в кровоток.
Клиническое значение и диагностическая ценность
Определение активности АСТ в сыворотке венозной крови является одним из наиболее распространенных биохимических тестов в клинической практике. Хотя АСТ не является органоспецифичным ферментом, его уровень, особенно в соотношении с другими маркерами, предоставляет ценную диагностическую информацию. Основное клиническое применение анализа АСТ - это диагностика и мониторинг заболеваний печени, сердца и скелетной мускулатуры [2].
Интерпретация уровня АСТ никогда не должна проводиться изолированно. Для точной диагностики необходимо сопоставлять результаты с активностью аланинаминотрансферазы (АЛТ), креатинкиназы (КК), лактатдегидрогеназы (ЛДГ), щелочной фосфатазы (ЩФ), гамма-глутамилтранспептидазы (ГГТ), уровнями билирубина, а также с клинической картиной и данными анамнеза пациента.
Повышение активности АСТ в крови (гиперферментемия) является чувствительным индикатором цитолиза - разрушения клеток. Степень повышения уровня АСТ часто коррелирует с масштабом повреждения тканей. Например, при остром вирусном гепатите активность фермента может превышать верхнюю границу нормы (ВГН) в десятки и даже сотни раз. При инфаркте миокарда пиковое значение АСТ наблюдается через 24-36 часов после начала болевого приступа, хотя в современной кардиологии этот маркер уступил первенство более специфичным тропонинам [3].
Вывод: Активность АСТ в сыворотке крови является высокочувствительным, но неспецифичным маркером клеточного повреждения. Его диагностическая ценность максимальна при комплексной оценке с другими лабораторными и клиническими данными.
Показания к назначению анализа
Анализ на АСТ назначается широкому кругу пациентов при подозрении на патологию различных органов и систем.
Основные показания к исследованию:
- Диагностика и мониторинг заболеваний печени:
- Подозрение на острый или хронический гепатит (вирусный, алкогольный, лекарственный, аутоиммунный).
- Диагностика неалкогольной жировой болезни печени (НАЖБП) и стеатогепатита.
- Оценка степени фиброза и цирроза печени.
- Мониторинг эффективности терапии заболеваний печени.
- Обследование пациентов с факторами риска (злоупотребление алкоголем, ожирение, сахарный диабет 2 типа, прием гепатотоксичных препаратов).
- Диагностика заболеваний сердца:
- Комплексная диагностика острого инфаркта миокарда (исторически, в настоящее время используется как дополнительный тест).
- Диагностика миокардитов, тяжелой сердечной недостаточности с застойными явлениями в печени.
- Диагностика заболеваний скелетной мускулатуры:
- Подозрение на миозиты, миодистрофии, дерматомиозит.
- Диагностика рабдомиолиза, вызванного травмой (краш-синдром), чрезмерными физическими нагрузками или приемом токсичных веществ.
- Скрининг и профилактические осмотры:
- Входит в состав стандартных биохимических панелей («печеночные пробы»).
- Оценка состояния здоровья перед плановыми хирургическими вмешательствами.
- Контроль безопасности при лечении потенциально гепатотоксичными и миотоксичными препаратами (например, статинами, противотуберкулезными средствами, химиотерапией) [4].
- Обследование при неспецифических жалобах:
- Повышенная утомляемость, слабость.
- Потеря аппетита, тошнота.
- Боль или дискомфорт в правом подреберье.
- Желтушность кожных покровов и склер (иктеричность).
- Потемнение мочи, осветление кала.
- Необъяснимые мышечные боли.
Вывод: Показания к назначению анализа на АСТ чрезвычайно широки и охватывают диагностику, мониторинг и скрининг заболеваний печени, сердца и мышц, а также оценку безопасности лекарственной терапии.
Референсные значения
Референсные интервалы для АСТ могут незначительно варьироваться в зависимости от лаборатории, используемого метода анализа и аналитического оборудования. Также значения зависят от пола и возраста пациента. Важно всегда ориентироваться на нормы, указанные в бланке результатов конкретной лаборатории.
Таблица 1. Усредненные референсные значения АСТ (Ед/л) для различных групп пациентов
| Категория пациентов |
Референсный интервал (Ед/л) |
Примечание |
| Мужчины (старше 17 лет) |
до 40 |
У мужчин активность АСТ в норме несколько выше из-за большей мышечной массы. |
| Женщины (старше 17 лет) |
до 32 |
|
| Беременные женщины |
до 31 |
Возможно незначительное снижение или нормальные значения. |
| Новорожденные (0-5 дней) |
| Высокие значения у новорожденных являются физиологической нормой. |
| Младенцы (до 1 года) |
| Постепенное снижение с возрастом. |
| Дети (1-3 года) |
| |
| Дети (4-6 лет) |
| |
| Дети (7-12 лет) |
| |
| Подростки (13-17 лет) |
| |
Источник: данные основаны на обобщении информации из клинических руководств и лабораторных справочников [5, 11].
У детей в период новорожденности и в первые месяцы жизни активность АСТ физиологически выше, чем у взрослых, что связано с особенностями метаболизма и адаптацией организма. С возрастом активность фермента постепенно снижается, достигая взрослых значений к подростковому периоду.
Вывод: Нормальные уровни АСТ зависят от возраста и пола, при этом у мужчин и новорожденных они физиологически выше. При интерпретации результатов необходимо использовать референсные значения конкретной лаборатории.
Причины повышения активности АСТ
Повышение уровня АСТ (гипертрансаминаземия) является главным клинически значимым изменением этого показателя. Степень повышения может варьировать от незначительной до очень высокой.
Значительное повышение (более чем в 10 раз от ВГН)
- Острые вирусные гепатиты (A, B, C, D, E): Уровни АСТ и АЛТ могут достигать тысяч Ед/л.
- Токсическое поражение печени: Отравление парацетамолом (ацетаминофеном), промышленными ядами (четыреххлористый углерод), грибами (бледная поганка).
- Ишемический гепатит ("шоковая печень"): Возникает вследствие резкого снижения перфузии печени при шоке, сепсисе, тяжелой сердечной недостаточности. Характеризуется быстрым и массивным подъемом трансаминаз с последующим быстрым снижением после восстановления кровотока.
- Тяжелый рабдомиолиз: Массивное разрушение мышечной ткани при краш-синдроме, судорогах, злокачественной гипертермии. Сопровождается также резким повышением КК.
- Синдром Бадда-Киари (острая форма): Тромбоз печеночных вен.
Умеренное повышение (в 3-10 раз от ВГН)
- Хронические вирусные гепатиты.
- Алкогольная болезнь печени: Характерным признаком является превышение АСТ над АЛТ, часто в 2 и более раз (коэффициент де Ритиса > 2) [6].
- Аутоиммунный гепатит.
- Острый инфаркт миокарда: Пик повышения наступает через 1-2 суток.
- Миокардит, кардиохирургические вмешательства.
- Миозиты, полимиозиты.
- Инфекционный мононуклеоз.
Незначительное повышение (до 3 раз от ВГН)
- Неалкогольная жировая болезнь печени (НАЖБП) и стеатогепатит.
- Цирроз печени (на поздних стадиях активность может быть нормальной или даже сниженной из-за уменьшения массы гепатоцитов).
- Первичный или метастатический рак печени.
- Гемохроматоз, болезнь Вильсона-Коновалова.
- Целиакия.
- Застойная сердечная недостаточность (застойная печень).
- Тяжелые ожоги, тепловой удар.
- Интенсивные физические нагрузки: Особенно силовые тренировки, марафонский бег. Уровень АСТ может повышаться в течение 1-2 дней после нагрузки.
- Гемолиз (in vivo или in vitro): Разрушение эритроцитов приводит к высвобождению АСТ, поэтому гемолизированные образцы крови не пригодны для анализа.
- Прием лекарственных препаратов: Статины, антибиотики, нестероидные противовоспалительные препараты (НПВП), противотуберкулезные средства, противогрибковые препараты и др.
Вывод: Спектр причин повышения АСТ крайне широк - от физиологических состояний (физическая нагрузка) до жизнеугрожающих патологий (токсический гепатит, инфаркт миокарда). Степень повышения активности фермента помогает в дифференциальной диагностике.
Причины снижения активности АСТ
Снижение активности АСТ встречается реже и, как правило, имеет меньшее диагностическое значение. Однако в некоторых ситуациях оно может указывать на определенные состояния.
- Дефицит витамина B6 (пиридоксина): Является коферментом для АСТ, его недостаток снижает активность фермента.
- Терминальные стадии заболеваний печени: При тяжелом циррозе, когда количество функционирующих гепатоцитов критически снижено, синтез фермента падает.
- Уремия, проведение гемодиализа: У пациентов с почечной недостаточностью часто наблюдаются пониженные уровни трансаминаз [7].
- Беременность: Иногда наблюдается физиологическое снижение активности АСТ.
Вывод: Снижение уровня АСТ менее специфично, но может указывать на дефицит витамина B6 или на терминальные стадии заболеваний почек и печени.
Коэффициент де Ритиса (АСТ/АЛТ)
Соотношение активности АСТ к АЛТ, известное как коэффициент де Ритиса, является важным диагностическим инструментом, особенно в гепатологии. Оно помогает в дифференциальной диагностике причин поражения печени.
Аланинаминотрансфераза (АЛТ) содержится преимущественно в цитоплазме гепатоцитов, что делает ее более специфичным маркером поражения печени по сравнению с АСТ. АСТ, в свою очередь, имеет значительную митохондриальную фракцию.
Интерпретация коэффициента де Ритиса:
- АСТ/АЛТ Такое соотношение характерно для большинства острых и хронических поражений печени, не связанных с алкоголем, включая острые вирусные гепатиты и НАЖБП.
- АСТ/АЛТ ≈ 1: Может наблюдаться при хронических вирусных гепатитах на стадии перехода в цирроз.
- АСТ/АЛТ > 1: Соотношение, превышающее единицу, часто указывает на более глубокое и тяжелое повреждение печени с некрозом гепатоцитов и вовлечением митохондрий. Это характерно для цирроза печени любой этиологии.
- АСТ/АЛТ > 2: Является высокоспецифичным признаком (специфичность > 90%) алкогольного поражения печени [8]. Это связано с тем, что этанол оказывает прямое токсическое действие на митохондрии гепатоцитов, вызывая преимущественное высвобождение митохондриальной изоформы АСТ. Кроме того, при алкоголизме часто возникает дефицит витамина B6, который в большей степени необходим для синтеза АЛТ, чем АСТ.
Таблица 2. Клиническое применение коэффициента де Ритиса
| Значение АСТ/АЛТ |
Вероятная клиническая ситуация |
Комментарий |
|
Острый вирусный гепатит, НАЖБП, лекарственный гепатит |
Поражение преимущественно цитоплазматическое, мембранное. |
| 1 - 2 |
Хронический гепатит с переходом в цирроз |
Увеличение доли некротических изменений. |
| > 2 |
Алкогольный гепатит, алкогольный цирроз |
Высокоспецифичный маркер. Прямое митохондриальное повреждение этанолом. |
| > 1 (при нормальном АЛТ) |
Непеченочное происхождение АСТ |
Поражение миокарда, скелетных мышц. Необходимо проверить КК. |
Вывод: Коэффициент де Ритиса (АСТ/АЛТ) - это простой, но мощный инструмент для дифференциальной диагностики заболеваний печени, позволяющий с высокой долей вероятности заподозрить алкогольную этиологию поражения или развитие цирроза.
Подготовка к исследованию и методика проведения
Для получения достоверных результатов анализа на АСТ важна правильная подготовка пациента.
Правила подготовки:
- Сдача крови: Кровь сдается строго натощак, утром (с 8 до 11 часов). Период голодания должен составлять не менее 8 часов, но не более 14 часов. Можно пить чистую негазированную воду.
- Диета: За 1-2 дня до исследования необходимо исключить из рациона жирную, жареную пищу и алкоголь.
- Физическая активность: За 24 часа до анализа следует избегать интенсивных физических и эмоциональных нагрузок.
- Лекарственные препараты: Необходимо сообщить врачу обо всех принимаемых лекарствах. По согласованию с врачом прием некоторых препаратов может быть временно прекращен.
- Инструментальные исследования: Не рекомендуется сдавать кровь после рентгенографии, УЗИ, физиотерапевтических процедур.
Процедура забора крови:
Для анализа используется венозная кровь, забор которой производится из локтевой вены. Кровь помещается в пробирку с активатором свертывания или без антикоагулянта для получения сыворотки.
Метод определения:
В большинстве современных лабораторий используется кинетический УФ-метод, рекомендованный Международной федерацией клинической химии (IFCC). Метод основан на измерении скорости реакции, катализируемой АСТ, путем фотометрической регистрации изменения концентрации НАДН (никотинамидадениндинуклеотид) при длине волны 340 нм.
Вывод: Соблюдение правил подготовки к анализу, включающих голодание, отказ от алкоголя и физических нагрузок, является критически важным для минимизации риска получения ложноположительных результатов.
Заключение
Аспартатаминотрансфераза (АСТ) является одним из ключевых ферментов в арсенале современной лабораторной диагностики. Будучи чувствительным индикатором повреждения клеток, богатых этим ферментом (в первую очередь печени, миокарда и скелетных мышц), анализ на АСТ позволяет выявлять и контролировать течение широкого спектга заболеваний. Несмотря на свою неспецифичность, его диагностическая ценность многократно возрастает при комплексной оценке с другими биохимическими маркерами, особенно с АЛТ. Коэффициент де Ритиса (АСТ/АЛТ) остается незаменимым инструментом в дифференциальной диагностике заболеваний печени. Правильная интерпретация изменений уровня АСТ, с учетом анамнеза, клинической картины и результатов других исследований, позволяет врачу поставить точный диагноз и назначить своевременное и эффективное лечение.
Вывод: АСТ - это фундаментальный биохимический маркер, который, несмотря на появление более специфичных тестов, сохраняет свою высокую значимость в клинической практике благодаря своей чувствительности, доступности и информативности в рамках комплексного обследования.
Список сокращений
- АЛТ - Аланинаминотрансфераза
- АСТ - Аспартатаминотрансфераза
- ВГН - Верхняя граница нормы
- ГГТ - Гамма-глутамилтранспептидаза
- КК - Креатинкиназа
- ЛДГ - Лактатдегидрогеназа
- НАЖБП - Неалкогольная жировая болезнь печени
- НПВП - Нестероидные противовоспалительные препараты
- ОИМ - Острый инфаркт миокарда
- СГОТ - Сывороточная глутамат-оксалоацетат-трансаминаза
- ЩФ - Щелочная фосфатаза
Краткий глоссарий
- Гепатоцит - основная клетка паренхимы печени, выполняющая ее метаболические, синтетические и детоксикационные функции.
- Гиперферментемия - состояние, характеризующееся повышенной активностью ферментов в сыворотке или плазме крови.
- Кофермент - небелковое химическое соединение, которое связывается с ферментом и необходимо для его каталитической активности. Для АСТ коферментом является пиридоксальфосфат.
- Коэффициент де Ритиса - расчетное соотношение активности АСТ к АЛТ, используемое в диагностике заболеваний печени.
- Рабдомиолиз - синдром, представляющий собой крайнюю степень миопатии и характеризующийся разрушением клеток мышечной ткани.
- Трансаминирование - катализируемый ферментами (трансаминазами) процесс обратимого переноса аминогруппы с аминокислоты на кетокислоту без образования свободного аммиака.
- Цитолиз - процесс разрушения клеток, сопровождающийся выходом их содержимого (включая ферменты) во внеклеточное пространство и кровоток.
Список литературы
- Клинические рекомендации "Хронический вирусный гепатит С (ХВГС)". Министерство Здравоохранения Российской Федерации, 2021. - URL: https://cr.minzdrav.gov.ru/recomend/35_4 (дата обращения: 15.01.2025).
- Giannini, E. G., Testa, R., & Savarino, V. (2005). Liver enzyme alteration: a guide for clinicians. CMAJ : Canadian Medical Association Journal, 172(3), 367-379. - URL: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC545762/ (дата обращения: 18.01.2025).
- Thygesen, K., Alpert, J. S., Jaffe, A. S., et al. (2018). Fourth Universal Definition of Myocardial Infarction. Journal of the American College of Cardiology, 72(18), 2231-2264. - URL: https://www.jacc.org/doi/10.1016/j.jacc.2018.08.1038 (дата обращения: 20.01.2025).
- NICE guideline [NG50]. Cirrhosis in over 16s: assessment and management. National Institute for Health and Care Excellence, 2017. - URL: https://www.nice.org.uk/guidance/ng50 (дата обращения: 14.01.2025).
- Лабораторная диагностика. Национальное руководство: в 2 т. / под ред. В. В. Долгова, В. В. Меньшикова. - М.: ГЭОТАР-Медиа, 2012. - Т. 1. - 928 с.
- Nyblom, H., Berggren, U., Balldin, J., & Olsson, R. (2004). High AST/ALT ratio may indicate advanced alcoholic liver disease rather than heavy drinking. Alcohol and Alcoholism, 39(4), 336-339. - URL: https://academic.oup.com/alcalc/article/39/4/336/214347 (дата обращения: 17.01.2025).
- Fabrizi, F., Lunghi, G., Finazzi, S., & Colucci, P. (2001). The enigma of aminotransferase levels in chronic haemodialysis patients: a systematic review of the literature. Nephrology, Dialysis, Transplantation, 16(2), 214-216. - URL: https://academic.oup.com/ndt/article/16/2/214/1825501 (дата обращения: 19.01.2025).
- Клинические рекомендации "Алкогольная болезнь печени". Российское общество по изучению печени, Российская гастроэнтерологическая ассоциация, 2019. - URL: https://www.rsls.ru/ru/guidelines/alkogolnaya-bolezn-pecheni (дата обращения: 15.01.2025).
- Справочник лабораторных тестов Helix. Аспартатаминотрансфераза (АСТ). - URL: https://helix.ru/kb/item/06-010 (дата обращения: 21.01.2025).
- UpToDate. Approach to the patient with abnormal liver biochemical and function tests. - URL: https://www.uptodate.com/contents/approach-to-the-patient-with-abnormal-liver-biochemical-and-function-tests (дата обращения: 22.01.2025).
- Инвитро. Описание теста №8 Аспартатаминотрансфераза. - URL: https://www.invitro.ru/analizes/for-doctors/521/2206/ (дата обращения: 16.01.2025).
- Cochrane Database of Systematic Reviews. Interventions for non-alcoholic fatty liver disease (NAFLD). - URL: https://www.cochranelibrary.com/ (дата обращения: 23.01.2025).
Популярные вопросы и ответы
1
Мой показатель АСТ немного выше нормы, указанной в бланке. Это очень опасно?
Небольшое и изолированное повышение АСТ не всегда указывает на серьезное заболевание. Уровень фермента может временно повышаться после интенсивной физической нагрузки, приема некоторых лекарств или алкоголя. Для правильной интерпретации врач оценит этот р
2
Означает ли высокий уровень АСТ, что у меня точно проблемы с печенью?
Не обязательно. АСТ содержится не только в печени, но и в большом количестве в клетках сердца и скелетных мышц. Поэтому его повышение может быть сигналом о проблемах в этих органах. Для уточнения диагноза врач всегда сопоставляет АСТ с другими маркерами,
3
Врач обратил внимание на соотношение АСТ и АЛТ. Почему это важно, если оба показателя повышены?
Соотношение АСТ к АЛТ (коэффициент де Ритиса) помогает врачу предположить причину повреждения печени. Например, значительное преобладание АСТ над АЛТ часто бывает характерно для алкогольного поражения печени, в то время как при вирусных гепатитах обычно в
4
Могут ли мои тренировки в спортзале или принимаемые лекарства повлиять на результат анализа?
Да, могут. Интенсивные физические нагрузки вызывают микроповреждения мышечной ткани, что приводит к высвобождению АСТ в кровь. Также множество лекарственных препаратов (например, статины, некоторые антибиотики, нестероидные противовоспалительные средства)
5
Что означает, если мой уровень АСТ, наоборот, ниже нормы?
Снижение уровня АСТ встречается реже и обычно имеет меньшее диагностическое значение. В некоторых случаях это может быть связано с дефицитом витамина B6, который необходим для работы фермента, или наблюдаться при тяжелых, далеко зашедших заболеваниях пече
6
Я забыл(а) и поел(а) перед сдачей крови. Нужно ли пересдавать анализ?
Да, пересдать анализ необходимо. Прием пищи перед исследованием может исказить результат, так как метаболические процессы в организме меняются. Для получения достоверных данных анализ на АСТ, как и большинство биохимических тестов, сдается строго натощак.