Фосфатаза кислая, активность в крови

Кислая фосфатаза — фермент, отщепляющий остатки фосфорной кислоты от органических соединений в кислой среде. Эта реакция работает в нескольких клеточных процессах: при переваривании веществ внутри лизосом и при костной резорбции, осуществляемой остеокластами. В большом количестве фермент также содержится в секрете предстательной железы и семенной жидкости, что определяет его клиническое значение в урологии и применение в судебно-медицинской идентификации спермы. По биохимической функции кислая фосфатаза аналогична щелочной фосфатазе, но активна при низких значениях pH (4,5–6,0), тогда как щелочная фосфатаза работает в щелочной среде. Это разделение определяет и тканевое распределение ферментов: кислая фосфатаза сосредоточена внутри клеток, в лизосомах, и в специализированных секреторных клетках. Наибольшая активность фермента обнаруживается в предстательной железе, эритроцитах и тромбоцитах, костном мозге, остеокластах, печени, селезёнке. В кровь фермент попадает при разрушении этих клеток или при патологическом процессе с активной секрецией. 
Кислая фосфатаза существует в виде нескольких изоферментов, отличающихся тканевой принадлежностью и реакцией на ингибиторы. Простатическая кислая фосфатаза (ПКФ, PAP) — самая клинически значимая фракция, продуцируется секреторными клетками предстательной железы. Тартрат-резистентная кислая фосфатаза (ТрКФ, TRAP) синтезируется остеокластами. Это отдельная клинически значимая фракция фермента, которая определяется специальным тестом и применяется как маркер активности костной резорбции. Эритроцитарная и тромбоцитарная фракции в обычных условиях вносят основной вклад в общую активность фермента в сыворотке здорового человека.

Стандартный анализ измеряет суммарную активность кислой фосфатазы в крови. Для уточнения источника повышения определяют отдельные фракции — простатическую или тартрат-резистентную. Период полувыведения фермента из сыворотки короткий, около 2 часов, что определяет быструю динамику показателя при остром процессе и быстрое возвращение к норме после устранения причины.

Современное клиническое значение кислой фосфатазы значительно изменилось со второй половины XX века. Простатическая фракция была главным сывороточным маркером рака предстательной железы с 1940-х годов до появления простатспецифического антигена (ПСА) в 1980-х. ПСА превзошёл ПКФ по чувствительности и специфичности при раннем раке простаты, и ПКФ ушла в нишу мониторинга распространённого и метастатического рака предстательной железы, особенно с поражением костей. Помимо урологии, тест применяется в гематологии, ревматологии, диагностике болезней накопления.

Клиническое значение

В урологии простатическая кислая фосфатаза применяется для оценки распространённости и мониторинга рака предстательной железы. При локализованных формах опухоли ПКФ обычно не повышена или повышена слабо, и для ранней диагностики используется простатспецифический антиген. При местно-распространённом и метастатическом раке простаты, особенно с метастазами в кости, активность ПКФ возрастает значительно и пропорционально опухолевой массе. В этой ситуации тест применяется для оценки прогрессирования заболевания, контроля ответа на гормональную, лучевую и таргетную терапию, мониторинга после радикальной простатэктомии. Снижение ПКФ на фоне лечения — благоприятный прогностический признак, нарастание уровня — повод к пересмотру тактики. 
Помимо рака, активность ПКФ умеренно повышается при доброкачественной гиперплазии предстательной железы, простатите, после массажа простаты, цистоскопии, биопсии и других манипуляций. Эти состояния учитывают при интерпретации результата у пациентов без подтверждённой онкологии.

В диагностике костной патологии применяется тартрат-резистентная кислая фосфатаза. Она отражает активность остеокластов и используется как маркер интенсивности костной резорбции при болезни Педжета, остеопорозе, метастатическом поражении скелета, при оценке активности остеолитического процесса при множественной миеломе. У пациентов на терапии бисфосфонатами и другими антирезорбтивными препаратами динамика ТрКФ отражает ответ на лечение.

В гематологии кислая фосфатаза имеет специальное диагностическое значение. При волосатоклеточном лейкозе — редкой форме хронического лимфолейкоза — лейкозные клетки содержат повышенное количество тартрат-резистентной кислой фосфатазы. Цитохимическое выявление этого фермента в опухолевых клетках стало одним из классических диагностических признаков заболевания. Эритроциты содержат значительное количество кислой фосфатазы, поэтому при гемолитических состояниях разной природы (наследственные мембранопатии, аутоиммунный гемолиз, гемолиз при искусственных клапанах сердца, тромботическая микроангиопатия) уровень общей фосфатазы в сыворотке возрастает за счёт выхода эритроцитарной фракции. При тромбоцитопениях с активным разрушением тромбоцитов и при некоторых миелопролиферативных заболеваниях фермент также может быть умеренно повышен.

При болезни Гоше — наследственном заболевании накопления, связанном с дефицитом фермента глюкоцереброзидазы — активность кислой фосфатазы в сыворотке повышена за счёт массивного увеличения количества макрофагов с накопленным субстратом (клетки Гоше). Тест используется как один из лабораторных ориентиров активности заболевания и ответа на ферментзаместительную терапию.

При заболеваниях печени и селезёнки с активным разрушением клеток (тяжёлые гепатиты, цирроз с гиперспленизмом, инфильтративные процессы) активность кислой фосфатазы может умеренно повышаться. В этих ситуациях показатель интерпретируется в составе профильной лабораторной панели и редко имеет самостоятельное диагностическое значение.

В судебной медицине кислая фосфатаза используется для идентификации спермы. Семенная жидкость содержит фермент в концентрации в десятки раз выше, чем любая другая биологическая жидкость организма, что делает определение кислой фосфатазы стандартным предварительным тестом при экспертизе следов биологического происхождения. Это применение фермента находится за рамками клинической диагностики, но объясняет одну из его наиболее известных особенностей.

У детей активность кислой фосфатазы выше взрослой нормы за счёт активного костеобразования и связанной с ним работы остеокластов. Особенно высокие значения наблюдаются у новорождённых и в первые годы жизни, постепенное снижение происходит к подростковому возрасту.

При беременности активность кислой фосфатазы остаётся в пределах нормы или слегка повышается за счёт изменений плацентарного и костного обмена. Самостоятельного диагностического значения в акушерстве тест не имеет.

Ограничения

Активность кислой фосфатазы низкоспецифична. Повышение возможно при заболеваниях разных систем — урологической, гематологической, костной, метаболической. Без сопоставления с клинической картиной и без определения отдельных фракций (простатической, тартрат-резистентной) изолированный результат имеет ограниченную диагностическую ценность. 
После урологических манипуляций (массаж предстательной железы, цистоскопия, биопсия, катетеризация) активность простатической кислой фосфатазы повышается и сохраняется выше нормы от нескольких часов до 2–3 суток в зависимости от характера вмешательства. Чтобы избежать ложноположительной интерпретации, анализ рекомендуется сдавать не ранее чем через 48–72 часа после массажа простаты или цистоскопии и не ранее чем через 5–7 суток после биопсии. Эти интервалы учитывают при планировании обследования. 
Тест чувствителен к качеству выполнения определения, поскольку фермент быстро теряет активность вне организма. По этой причине стандартные референсные значения зависят от метода и тест-системы конкретной лаборатории, и сравнение результатов между разными лабораториями требует осторожности. 
Степень повышения кислой фосфатазы не всегда коррелирует с тяжестью основного процесса. При метастатическом раке предстательной железы с массивным поражением костей уровень многократно превышает норму, тогда как при ранних формах опухоли остаётся в пределах референсного диапазона. Поэтому абсолютное значение интерпретируется в контексте конкретной нозологии и в динамике, а не как универсальный показатель тяжести. 
У детей и подростков физиологически высокие значения за счёт активного костеобразования требуют сопоставления с возрастными нормами. Интерпретация результата у растущего ребёнка по взрослым референсным интервалам ведёт к ошибочным выводам.