淀粉酶的功能

淀粉酶是一种主要由胰腺和唾液腺分泌的消化酶，但在其他组织中也很少发现。淀粉酶最早在1800年代被描述，被认为是历史上最早被科学研究的酶之一。它最初被称为令人反感的消化液，但后来在20世纪初被更名为淀粉酶。

功能

淀粉酶的主要功能是水解淀粉分子中的糖苷键，将复杂的碳水化合物转化为单糖。淀粉酶主要分为三类：α-，β-和γ-淀粉酶分别作用于碳水化合物分子的不同部分。α-淀粉酶可以在人类，动物，植物和微生物中发现。β-淀粉酶存在于微生物和植物中。γ-淀粉酶存在于动植物中。本文将重点介绍α-淀粉酶及其应用。

1908年，Wohlgemuth进行的一项研究确定了尿液中存在淀粉酶，随后导致将淀粉酶用作诊断实验室测试。淀粉酶是与脂肪酶一起普遍使用的检测方法，特别是在疑似急性胰腺炎的情况下。

病因和流行病学

尽管淀粉酶升高或高淀粉血症主要见于唾液和胰腺疾病，但也可能见于其他疾病，包括胃肠道疾病，恶性肿瘤和妇科疾病（见下表）。子痫前期，囊性纤维化和肝病中可见淀粉酶水平降低。

淀粉酶升高可在多种疾病中观察到，包括胰腺疾病，唾液疾病，代谢清除率降低，肠道疾病和大淀粉样血症（下文讨论）。在称为良性胰腺高酶血症或古洛氏综合征的罕见病中，也可能会出现淀粉酶的慢性增加。患者通常是健康的，没有胰腺疾病。该病的病因学未知。208例与胰腺无关的急性腹痛患者中有26例（12.5％）入院时血清淀粉酶升高。35％的肝病患者中淀粉酶水平异常升高。16-25％的糖尿病酮症酸中毒患者的淀粉酶水平升高。在一组74例可手术切除的肺癌患者中，有13例表现出高淀粉血症。

病理生理学

淀粉酶的主要功能是催化淀粉水解成糖。已经发现了几种淀粉酶同工型，但是存在最多的是胰淀粉酶（P-淀粉酶）和唾液淀粉酶（S-淀粉酶）P-淀粉酶是在胰腺中特别发现的，由腺泡细胞合成然后分泌到胃肠道中。S-淀粉酶主要在唾液腺中产生，但也可以在卵巢，输卵管，胃肠道，肺，横纹肌和恶性肿瘤中产生。血清淀粉酶在体内受到严格调节。生产率和清除率之间是平衡的。淀粉酶升高可能是由于胰腺或胰腺外产生增加而清除率降低。

淀粉酶的分子量约为50至55 kDa，生理pH为6.7至7.0，并且需要钙和氯离子以实现酶活性。小尺寸使其易于通过肾小球过滤。淀粉酶通过肾脏和网状内皮系统清除。 

诊断测试

多年来，淀粉酶已主要用于诊断急性胰腺炎。淀粉酶可以通过血液测试或尿液测试来测量。可以通过干净的收集器或24小时收集尿液进行尿液测试。血清淀粉酶的正常范围因实验室而异。将胰腺淀粉酶与其他淀粉酶同工型区分开在临床上很重要。正常脂肪酶水平升高的淀粉酶可能提示胰腺外部存在问题。

干扰因素

药物包括阿司匹林，吗啡，抗逆转录病毒药和含雌激素的药物，可能会影响血清淀粉酶水平。如上所述，高淀粉血症是血清淀粉酶升高的另一种公认的原因。在这种情况下，该酶与诸如免疫球蛋白和多糖的蛋白质形成复合物。由于大分子复合物的大小，肾脏清除率降低，导致淀粉酶水平持续升高。高淀粉样变性可发生在健康个体或包括自身免疫性疾病，糖尿病和甲状腺癌等癌症的疾病中。

尿淀粉酶通常是正常的高淀粉样血症，可以帮助排除这种情况。在1％的健康个体和2.5％的高淀粉血症患者中会出现这种情况。在无症状的血清淀粉酶升高的无症状患者中应考虑高淀粉样血症。对于这种情况没有必要的治疗方法。过去的研究表明，高淀粉样变性主要报道于体液免疫力受损的患者，例如患有乳糜泻，HIV感染，溃疡性结肠炎，类风湿性关节炎和多发性骨髓瘤的患者。

结果，报告，关键发现

当前，淀粉酶水平没有国际公认的参考范围。参考范围可以是20-300 U / L。但是，淀粉酶水平升高至正常上限的三倍以上，有力地支持了急性胰腺炎的诊断。小于此值通常与其他条件有关。淀粉酶的异常低水平并不常见，但在囊性纤维化，慢性胰腺炎，糖尿病，肥胖症和吸烟中可以观察到。临床医生应意识到这些原因，以帮助解释患者淀粉酶活性低下。

临床意义

淀粉酶主要用于诊断胰腺疾病。淀粉酶是一种常用的酶，因为它提供了廉价，易于自动化的方法。尽管淀粉酶是急性胰腺炎的敏感指标，但它不是特异性的，因为它可以在与胰腺无关的几种情况下升高。可以通过以下三个标准中的两个来定义胰腺炎：腹痛，血清淀粉酶和/或脂肪酶水平超过正常上限的三倍，以及腹部影像学支持胰腺炎的特征性发现。因此，其临床意义受到质疑。如果淀粉酶水平升高而对胰腺炎的支持很少，则应考虑高淀粉血症的其他原因。淀粉酶不能用于预测急性胰腺发作的严重程度或监测病情。

淀粉酶抑制剂（如阿卡波糖）已用于治疗2型糖尿病，并已显示可降低血红蛋白A1C和餐后血糖峰值。阿卡波糖还被证明可以改善肥胖患者的倾倒综合征的缓解。该药还显示出通过减缓颈动脉增厚来改善心血管疾病的风险。可以在多种条件下观察到升高的淀粉酶。当发现高淀粉血症时，对临床医生而言，采取清晰，按步骤的方法非常重要。这将有助于避免不必要的住院和延迟或不适当的治疗。

增强医疗团队的作用

当实验室检查结果指向非胰腺原因时，医护人员进行有效沟通至关重要。了解可能影响淀粉酶水平的不同条件也很重要。由于较高的特异性，通常优选脂肪酶代替淀粉酶。脂肪酶通常保持升高状态长达两周，而淀粉酶的浓度保持升高状态长达五天。因此，如果症状发作与患者就医时间之间存在延迟，则淀粉酶在临床上不如脂肪酶有用。2013年美国胃肠病学院提到共同测定脂肪酶和淀粉酶既不合算，也不有利于治疗。它还指出，与脂肪酶相比，单独测量淀粉酶是不可靠的，并且不会提高诊断效率。如果可以进行脂肪酶检测，则添加淀粉酶只会增加患者的费用，并且对支持胰腺炎的诊断价值不大。