Kreatininase

Creatininase ist ein Mitglied der ureaseverwandten Amidohydrolasen, der Familie der Hydrolasen, die an Kohlenstoff-Stickstoff-Bindungen wirken, die keine Peptidbindungen sind, insbesondere in zyklischen Amiden. Der systematische Name dieser Enzymklasse ist Kreatinin-Amidohydrolase. Dieses Enzym wird auch Kreatinin-Hydrolase genannt. Dieses Enzym ist am Arginin- und Prolinstoffwechsel beteiligt. Der Gehalt an Creatininase befindet sich hauptsächlich in Skelettmuskeln, Herzmuskeln und glatter Muskulatur, gefolgt von Gehirngewebe, und weniger Gehalt im Magen-Darm-Trakt, in der Lunge und in den Nieren. Creatininase ist hauptsächlich im Zytoplasma und in den Mitochondrien vorhanden und ist eine wichtige Kinase, die direkt mit der intrazellulären Energiebewegung, der Muskelkontraktion und der ATP-Regeneration verbunden ist. Der Aktivitätsassay von Creatininase kann zur Diagnose von Skelettmuskelerkrankungen und Myokardkrankheiten verwendet werden.

Abbildung 1. Proteinstruktur der Creatininase.

Nachweis

Die Messung von Kreatinin ist schwierig. Die derzeit gängigen Methoden sind Massenspektrometrie (isotopische Verdünnungs-Massenspektrometrie), Hochleistungsflüssigkeitschromatographie, Flüssigkeitschromatographie-Massenspektrometrie und Antikörpernachweis (ELISA). Diese Methoden erfordern im Allgemeinen teure Instrumente, wie Massenspektrometer, Flüssigkeitschromatographie-Instrumente oder Mikrotiterplattenleser, sowie systematisch ausgebildete analytische Chemie-Betreiber, was die wirtschaftlichen und zeitlichen Kosten der Kreatininmessung und die Anwendung der Kreatininmessung in abgelegenen Gebieten erheblich erhöht. Bei der Massenspektrometrie wird Kreatinin, das ein bestimmtes Isotop (z. B. O-18) enthält, künstlich zur Probe hinzugefügt und die Probe wird mittels Massenspektrometrie analysiert. Die Konzentration von Kreatinin kann durch den Vergleich der Häufigkeit von O-18 und der Häufigkeit von O-18 in der Natur in den Massenspektrometrieergebnissen berechnet werden. Das künstlich hinzugefügte Kreatinin kann streng kontrolliert werden. Als interne Kalibrierung kann diese Methode den Fehler effektiv reduzieren. Laut den neuesten Forschungen führt die niedrige Konzentration von Kreatinin, die durch Massenspektrometrie erhalten wird, zu einer Reihe klinischer Probleme, und die US FDA hat auch begonnen, neue Kreatinindiagnosemethoden in Betracht zu ziehen. Die Flüssigkeitschromatographie nutzt die Hochleistungsflüssigkeitschromatographie auf der Grundlage der Massenspektrometrie, um Proben zu reinigen und sie mit Massenspektrometrie zu detektieren. Massenspektrometrie und Flüssigkeitschromatographie können nicht automatisiert werden, die Bedienung ist kompliziert, und das Analyse-Team muss das Instrument bedienen und warten. Die ELISA-Methode erfordert einen teuren Mikrotiterplattenleser. Obwohl ihre Sensitivität extrem hoch ist, ist die Selektivität schlecht und führt oft zu einer Überschätzung der Kreatininkonzentration, was zu Überdosierungen oder unzureichender klinischer Medikation führt.

Klinische Bedeutung

1. Erhöhung

(1) Physiologische Erhöhung: ① Nach dem Training kann die Creatininase signifikant erhöht sein, und je intensiver und länger das Training, desto offensichtlicher ist die Erhöhung der Creatininase. ② Die Serum-Creatininase-Aktivität bei der Geburt und bei Neugeborenen ist höher als normal. ③ Einige Behandlungen und diagnostische Maßnahmen, wie die Installation von künstlichen Herzschrittmachern, elektrische Schocks, Strahlentherapie, Herzkompression, Herzkatheterisierung und Untersuchungen des Harnsystems, können die Aktivität der Serum-Creatininase erhöhen. ④ Männer haben eine große Muskelkapazität, und die Serum-Creatininase-Aktivität ist höher als bei Frauen. ⑤ Intramuskuläre Injektionen bestimmter Medikamente (wie Anästhetika, Schmerzmittel, Antibiotika, Dexamethason usw.) können die Serum-Creatininase-Aktivität erhöhen. ⑥ Die orale Verabreichung bestimmter Medikamente, wie Clofibrat, kann die Serum-Creatininase-Aktivität erhöhen.

(2) Pathologische Erhöhung: Myokardinfarkt, virale Myokarditis, Dermatomyositis, Muskeldystrophie, Perikarditis, zerebrovaskulärer Unfall usw.

2. Senkung

Hyperthyreose.

Referenz