Холинэстеразы

Холинэстеразы — ферменты, относящиеся к классу гидролаз: ацетилхолинэстераза (АХЭ; ацетилхолин — ацетилгидролаза; синоним истинная холинэстераза) и холинэстераза (ХЭ; ацилхолин — ацилгидролаза; синоним: псевдохолинэстераза, бутирилхолинэстераза и др.). Холинэстеразы преимущественно катализируют гидролиз карбоновых эфиров холина. Биологическая роль ацетилхолинэстеразы заключается в быстром гидролитическом расщеплении нейромедиатора ацетилхолина (см. Медиаторы) и участия таким образом в процессе нервно-мышечной передачи нервного импульса (см. Нервная клетка). Функция других холинэстераз в организме человека точно не установлена.

    Снижение активности Х. в сыворотке крови служит показателем нарушения белоксинтезирующей функции печени; наблюдается также при бронхиальной астме, инфаркте миокарда, ожогах, травматическом шоке и др. При тиреотоксикозе и некоторых заболеваниях почек активность Х. в сыворотке крови повышается. Определение активности сывороточной Х. очень важно при использовании миорелаксантов типа сукцинилхолина для обеспечения адекватной миорелаксации при общей анестезии. Это связано с тем, что у некоторых лиц обнаружено существование атипических холинэстераз, не способных гидролизовать это производное холина, что ведет к так называемой рекураризации, т.е. повторному угнетению нервно-мышечного синапса после восстановления его функции к концу операции, клинически проявляющемуся повторной миорелаксацией и угнетением дыхания.

Одним из мероприятий по предупреждению этого грозного осложнения является своевременная декураризация путем введения антихолинэстеразных препаратов.

    Соединения, угнетающие активность холинэстераз, например галантамин, прозерин, физостигмин, используются в качестве лекарственных средств (см. Антихолинэстеразные средства).

    Ацетилхолинэстераза содержится в нервной ткани и эритроцитах. Другие холинэстеразы обнаружены в сыворотке крови и печени, слизистой оболочке кишечника, поджелудочной железе. Высокая токсичность фосфорорганических соединений, обладающих свойствами отравляющих веществ нервно-паралитического действия, обусловлена их ингибирующим действием на холинэстеразу.

К ингибиторам X. относятся также карбаминовые соединения и холиномиметические вещества.

    В качестве унифицированного метода определения активности ацетилхолинэстеразы в сыворотке крови принят фотометрический метод с использованием в качестве субстрата ацетилхолинхлорида, гидролизующегося под действием фермента на холин и уксусную кислоту. В результате этой реакции рН среды сдвигается в кислую сторону, что регистрируется с помощью индикатора (фенолового красного). В норме активность ацетилхолинэстеразы, измеренная этим методом, составляет 45—95 мкмоль/(с×л), или 160—340 мкмоль/(ч×мл).

    Активность Х. определяют с использованием в качестве субстрата бутирилтиохолина йодида.

В результате реакции образуются тиохолин и масляная кислота (бутират). Тиохолин вчаимодействует с 5,5 (дитио-бис 2-нитробензойной кислотой) с образованием продукта, окрашенного в желтый цвет. Активность Х. сыворотки крови пропорциональна скорости поглощения окрашенного продукта в индикаторной реакции. В норме активность Х. сыворотки крови, определенная этим методом, равна: при 25° — 50—155 мкмоль/(с×л), или 3000—9300 ME; при 30° — 62—191 мкмоль/(с×л), или 3714 — 11 513 ME; при 37° — 88—240 мкмоль/(с×л), или 4659 — 14 443 ME.