Alkaline phosphatase (ALP) là một nhóm isoenzyme, nằm ở lớp ngoài của màng tế bào, chúng xúc tác quá trình thủy phân các este photphat hữu cơ ở pH kiềm. ALP chủ yếu được tìm thấy trong gan, xương, ruột và nhau thai, tuy nhiên nồng độ thấp ALP được tìm thấy trong các mô khác trên toàn cơ thể. Sự gia tăng ALP có liên quan đến một số trạng thái bệnh. Tuy nhiên theo dõi tổng ALP không có ý nghĩa như là một công cụ chẩn đón do sự hiện diện của nhiều loại isoenzymes khác. Mỗi isoenzyme có liên quan đến mô nguồn, do đó, isotyping có thể được sử dụng để xác định nguồn gốc isoenzyme tăng lên.
Các isoenzyme của ALP khác nhau về đặc tính sinh lý và điện di của chúng. Các isoenzyme phổ biến có trong gan (isoenzyme L1 và L2) có liên quan đến xương và thận (ALPL). Các isoenzyme ở ruột (ALPI) và nhau thai (ALPP) là các đồng phân phổ biến khác, tuy nhiên có thể thấy các isoenzyme khác (ví dụ nago và các isoenzyme khác ở thận) trong huyết thanh.
Có thể đo được tổng lượng alkaline phosphatase từ gan, ruột, nhau thai và thận vào máu. ALP hoạt động tốt nhất ở pH kiềm (pH 10), do đó enzym không hoạt động trong máu. Các phosphatase kiềm hoạt động bằng cách tách phốt pho (một khoáng chất có tính axit) khỏi các phân tử mục tiêu của chúng, tạo ra độ pH có tính kiềm.
Phạm vi bình thường cho phosphatase kiềm phụ thuộc vào tuổi. Thanh thiếu niên đang phát triển sẽ có phosphatase kiềm cao hơn nhiều so với người trưởng thành hoàn toàn do quá trình hình thành và tăng trưởng xương. Đối với một người lớn, 50-75 mg / dl được coi là tốt cho sức khỏe.
Sự gia tăng nồng độ alkaline phosphatase trong huyết thanh có thể do nhiều nguyên nhân khác nhau, tùy thuộc vào isoenzyme liên quan. Tầm quan trọng hàng đầu của việc đo alkaline phosphatase kiềm là kiểm tra khả năng mắc bệnh xương hoặc bệnh gan.
Các tế bào niêm mạc lót đường mật của gan là nguồn cung cấp ALP, do đó, dòng chảy tự do của mật qua gan và xuống đường mật và túi mật chịu trách nhiệm duy trì mức độ chính xác của enzym này trong máu. Khi gan, ống dẫn mật hoặc túi mật không hoạt động bình thường hoặc bị tắc nghẽn, ALP sẽ không được đào thải qua mật và ALP được thải trực tiếp vào máu. Do đó ALP huyết thanh là thước đo tính toàn vẹn của hệ thống gan mật và dòng chảy của mật vào ruột non.
alkaline phosphatase trong huyết thanh tăng cao cũng có thể do xương phát triển nhanh. ALP được sản xuất bởi các tế bào tạo xương (nguyên bào xương) và trong quá trình hình thành xương, nồng độ ALP tăng lên đáng kể. Đây là lý do tại sao trẻ em đang lớn có nồng độ ALP cao hơn người lớn hoàn toàn. Mối quan hệ giữa độ pH và sự phát triển của xương đóng một vai trò quan trọng trong việc ngăn ngừa và đẩy lùi bệnh loãng xương.
Vì ALP được sản xuất bởi nguyên bào xương, nếu bệnh nhân bị gãy xương đang lành hoặc tổn thương xương khác đang được sửa chữa, nồng độ ALP trong xương của họ sẽ cao.
Alkaline phosphatase cũng có ở nồng độ cao hơn trong thai kỳ, do nồng độ nhau thai tăng lên. ALP của nhau thai có thể đẩy tổng ALP lên gấp 2-3 lần mức bình thường.
Mức độ hạ thấp (Hạ phospho máu)
Có nhiều loại bệnh có thể dẫn đến giảm nồng độ phosphatase kiềm trong huyết thanh. Một dạng của chứng giảm phốt phát là một bệnh xương chuyển hóa, trong đó các nguyên bào xương không thể sửa chữa xương do thiếu alkaline phosphatase. Điều này khiến chúng không thể tạo khoáng hiệu quả cho xương dẫn đến xương bị suy yếu có thể gây tử vong. Biểu hiện lâm sàng chính là sự thiếu hụt Alkaline phosphatase nói chung trong huyết thanh.
Sự phân tách có độ phân giải cao của các isoenzyme Alkaline phosphatase có thể xảy ra do sự khác biệt của chúng trong phản ứng với neuraminidase. Neuraminidase loại bỏ các axit sialic khác nhau khỏi các isoenzyme ALP, có nghĩa là tính linh động điện di của chúng khác nhau, cho phép chúng phân tách trên gel.
Vì Alkaline phosphatase của xương chứa nhiều axit sialic hơn isoenzyme của gan, nên neuraminidase làm giảm tính di động của enzym xương. Lợi dụng điều này dẫn đến việc tách hai isoenzyme dễ dàng hơn.
Các isoenzyme alkaline phosphatase macrohepatic cũng bị ảnh hưởng bởi neuraminidase. Nó di chuyển cùng với ALP của xương khi sử dụng các kỹ thuật không có độ phân giải cao. Tuy nhiên, việc sử dụng chất tẩy rửa trong agarose cho phép phân tách các dải macrohepatic trong xương và macrohepatic, làm cho dải sau di chuyển chậm hơn. Sự hiện diện của isoenzyme trong ruột không can thiệp vào các mẫu điện di vì tính di động của nó không bị ảnh hưởng bởi neuraminidase. Kết hợp kỹ thuật tiền xử lý mẫu và kỹ thuật phân giải cao cho phép tách bốn isoenzyme ALP (gan, xương, macrohepatic và ruột). Dữ liệu được tạo ra có thể được sử dụng như một công cụ lâm sàng trong chẩn đoán và điều trị các rối loạn gan, xương, tuyến cận giáp và đường ruột. Hệ thống phân giải cao này có thể tách ba phần ruột, nhưng ý nghĩa lâm sàng của chúng vẫn chưa được xác định.