Amylas

Inledning

Amylasär ett matsmältningsenzym som huvudsakligen utsöndras av bukspottkörtel och spottkörtlar och finns i andra vävnader på mycket små nivåer [1]. Amylas beskrevs först i början av 1800-talet och anses vara ett av de första enzymer i historia som vetenskapligt undersökts. Det kallades ursprungligen som diastaste men döptes senare till amylas i början av 1900-talet [2].

Amylashuvudsakliga funktion är att hydrolysera de glykosidbindningar i stärkelsemolekyler, omvandla komplexa kolhydrater till enkla socker. Det finns tre huvudklasser av amylasenzymer; alfa-, beta- och gamma-amylas, och var och en verkar på olika delar av kolhydratmolekylen. Alfa-amylas finns hos människa, djur, växter och mikrober. Betaamylas finns i mikrober och växter. Gamma-amylas finns i djur och växter. Denna artikel kommer att fokusera på alfa-amylas och dess tillämpningar [3].

År1908 identifierade en studie av Wohlgemuth närvaron av amylas i urin, och detta ledde därefter till användning av amylas som ett diagnostiskt laboratorietest. Amylas är ett vanligt ordnat test tillsammans med lipas, särskilt i inställningen av misstänkt akut pankreatit [2].

Etiologioch Epidemiologi

Ävenom förhöjt amylas eller hyperamylasemi främst ses vid saliv- och bukspottskörtelsjukdom, kan det också ses vid olika sjukdomar, inklusive mag-tarmsjukdomar, malignitet och gynekologiska sjukdomar (se tabell nedan). Minskade amylasnivåer kan ses vid preeklampsi, cystisk fibros och leversjukdom [4] [5] [6] [1] [7] [8] [9] [10] [11].

Förhöjtamylas kan ses i en mängd olika tillstånd, inklusive bukspottkörtelsjukdom, salivsjukdom, minskad metabolisk clearance, tarmsjukdom och makroamylasemi (diskuteras nedan). En kronisk ökning av amylas kan också ses i ett sällsynt tillstånd som kallas benign pankreatisk hyperenzymemi eller Gullos syndrom. Patienter är vanligtvis friska utan bukspottskörtelsjukdom. Tillståndets etiologi är okänd [3] [12]. Tjugosex (12. 5%) av 208 patienter med akut buksmärta som inte är relaterad till bukspottkörtel hade förhöjt serumamylas vid antagning [13]. Onormalt förhöjda amylasnivåer ses hos 35% av patienter med leversjukdom [14]. 16-25% av diabetesketoacidos fall med förhöjda nivåer av amylas [15] [11]. I en grupp av 74 patienter med kirurgiskt resekterbar lungcancer visade 13 hyperamylasemi [16].

Patofysiologi

Huvudfunktionenhos amylas är att katalysera hydrolys av stärkelse till socker. Flera isoformer av amylas har upptäckts, men de vanligaste som finns är pankreasamylas (P-amylas) och salivamylas (S-amylas) P-amylas finns specifikt i bukspottkörtel och syntetiseras av acinusceller som sedan utsöndras i mag- och tarmkanalen. S-amylas produceras främst i spottkörtlar men kan också produceras i äggstockar, äggledare, mag- och tarmkanalen, lungor, tvärstrimmig muskulatur och maligna neoplasmer [17] [18]. Serumamylas är tätt reglerat i kroppen. Det finns en balans mellan produktionstakten och graden av clearance. Förhöjt amylas kan bero på en ökning av pankreatisk eller extrapankreatisk produktion av en minskad clearance [19].

Amylashar en molekylvikt av ca 50 till 55 kDa, ett optimalt fysiologiskt pH av 6. 7 till 7. 0, och kräver kalcium- och kloridjoner för optimal enzymaktivitet. Den lilla storleken gör att den enkelt kan filtreras genom glomeruli [3]. Amylas rensas via njurarna och retikuloendoteliala system [1].

Diagnostiskatester

Undermånga år har amylas främst använts för att diagnostisera akut bukspottkörtelinflammation. Amylas kan mätas med ett blodprov eller urintest. Urinprovet kan utföras genom en ren fångst eller 24-timmars urinsamling. Det normala intervallet för serumamylas skiljer sig från laboratorium till laboratorium [3]. Det är kliniskt viktigt att skilja pankreasamylas från andra amylasisoformer. Ett förhöjt amylas med normalt lipas kan tyda på ett problem utanför bukspottkörteln [20].

Störandefaktorer

Läkemedel, inklusive acetylsalicylsyra, morfin, antiretrovirala medel och östrogeninnehållande medicinering, kan sinnesrörelse serumnivåerna av amylas. Makroamylasemi, som nämnts ovan, är en annan välkänd orsak till förhöjt serumamylas. I detta tillstånd bildar enzymet ett komplex med proteiner såsom immunglobuliner och polysackarider [21]. På grund av den stora storleken på det makromolekylära komplexet reduceras njurclearance, vilket orsakar ihållande förhöjda amylasnivåer [22] [7]. Makroamylasemi kan förekomma hos friska individer eller sjukdomar inklusive autoimmun sjukdom, diabetes och cancer såsom sköldkörtelcancer [23] [24].

Urinamylasär vanligtvis normal makroamylasemi och kan hjälpa till att utesluta tillståndet. Detta tillstånd förekommer hos 1 procent av friska individer och 2. 5 procent av individer med hyperamylasemi. Makroamylasemi bör övervägas hos en asymptomatisk patient med förhöjt serumamylas. Det finns ingen nödvändig behandling för tillståndet [21]. Tidigare studier har visat att makroamylasemi främst rapporterades hos patienter med nedsatt humoral immunitet, såsom glutenintolerans, HIV-infektion, ulcerös kolit, ledgångsreumatism och multipelt myelom [25].

Resultat, Rapportering, Kritiska resultat

Förnärvarande finns det inget internationellt fastställt referensintervall för amylasnivåer. Referensområdet kan vara så brett som 20-300 U/L. Förhöjda amylasnivåer på mer än tre gånger den övre gränsen för normal stöder emellertid starkt diagnos akut bukspottkörtelinflammation. Mindre än detta är ofta förknippat med andra villkor [26]. Onormalt låga nivåer av amylas är inte vanliga men kan observeras vid cystisk fibros, kronisk bukspottkörtelinflammation, diabetes mellitus, fetma och rökning [8] [27]. Kliniker bör vara medvetna om sådana orsaker för att hjälpa till att tolka låg amylasaktivitet hos patienter [8].

Kliniskbetydelse

Amylasanvänds främst vid diagnos av bukspottkörtelsjukdomar. Amylas är ett vanligt uppmätt enzym på grund av tillgången på billiga, lätt automatiserade metoder [18]. Även amylas är en känslig indikator på akut bukspottkörtelinflammation, är det inte specifikt eftersom det kan höjas i flera tillstånd som inte är relaterade till bukspottkörtel. Bukspottkörtelinflammation kan definieras genom två av de tre följande kriterierna: buksmärta, serumamylas och/eller lipasnivåer mer än tre gånger den övre gränsen för normal, och abdominal avbildning som stöder karakteristiska fynd av pankreatit [28]. Därför har dess kliniska betydelse ifrågasatts. I fall av förhöjda nivåer av amylas med lite stöd för bukspottkörtelinflammation, bör alternativa orsaker till hyperamylasemi övervägas [20]. Amylas är inte användbart för att förutsäga svårighetsgraden av en akut pankreasepisod eller övervaka tillståndet [29].

Amylashämmaresåsom akarbos har använts vid behandling av typ 2-diabetes och har visat sig minska hemoglobin A1C och topp postprandial glukos [30]. Akarbos har också visat sig förbättra remission av dumpningssyndrom hos bariatriska patienter [31]. Läkemedlet har också visat sig förbättra risk för hjärt-kärlsjukdom genom att bromsa förtjockningen av halspulsåder [32]. Förhöjt amylas kan ses i en mängd olika tillstånd. Det är viktigt för kliniker att ha en tydlig, stegvis inställning när hyperamylasemi hittas. Detta kommer att bidra till att undvika onödig sjukhusvistelse och försenad eller olämplig behandling [22] [7].

Förbättraresultaten från hälso-och sjukvården

Hälsasjukvårdspersonal måste kommunicera effektivt när laboratorieresultat pekar mot en icke-pankreatisk. Det är också viktigt att känna till de olika tillstånd som kan sinnesrörelse amylasnivåerna [18]. Lipas är vanligtvis att föredra istället för amylas på grund av högre specificitet. Lipas förblir vanligtvis förhöjt i upp till två veckor, medan amylaskoncentrationerna förblir förhöjda i upp till fem dagar. Därför är amylas inte lika kliniskt användbart som lipas om det finns en fördröjning mellan symtomdebut och den tid patienten söker läkarvård [26] [29]. 2013 American College of Gastroenterologi nämner samordning lipas och amylas är varken kostnadseffektiv eller behandling fördelaktig. Det anges också att beställning av amylas ensam är opålitlig och inte ökar diagnostisk effektivitet jämfört med lipase [33]. Om det finns tillgång till lipasprovning ökar tillsats av amylas kostnaden för patienten och har lite värde för att stödja diagnos pankreatit [34] [26].

Villkor förknippade med högt serumamylas

Figur

Tillståndassocierade med högt serumamylas. Bidrag av Ololade Akinfemiwa

Författare

Ololade Akinfemiwa1; Thiruvengadam Muniraj2.
Affiliations:
1 St. George’s University School of Medicine

2 Yale University

This article is distributed under the terms of the Creative Commons Attribution 4.0 International License (http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/), 2022, StatPearls Publishing LLC.

Referenser

1. Pieper-Bigelow C, Strocchi A, Levitt MD. Where does serum amylase come from and where does it go? Gastroenterol Clin North Am. 1990 Dec;19(4):793-810. [PubMed: 1702756]
2. Zakowski JJ, Bruns DE. Biochemistry of human alpha amylase isoenzymes. Crit Rev Clin Lab Sci. 1985;21(4):283-322. [PubMed: 2578342]
3. Azzopardi E, Lloyd C, Teixeira SR, Conlan RS, Whitaker IS. Clinical applications of amylase: Novel perspectives. Surgery. 2016 Jul;160(1):26-37. [PubMed: 27117578]
4. Corlette MB, Dratch M, Sorger K. Amylase elevation attributable to an ovarian neoplasm. Gastroenterology. 1978 May;74(5 Pt 1):907-9. [PubMed: 640346]
5. Hayakawa T, Kameya A, Mizuno R, Noda A, Kondo T, Hirabayashi N. Hyperamylasemia with papillary serous cystadenocarcinoma of the ovary. Cancer. 1984 Oct 15;54(8):1662-5. [PubMed: 6206939]
6. Katayama S, Ikeuchi M, Kanazawa Y, Akanuma Y, Kosaka K, Takeuchi T, Nakayama T. Amylase-producing lung cancer: case report and review of the literature. Cancer. 1981 Dec 01;48(11):2499-502. [PubMed: 6170423]
7. Srivastava R, Fraser C, Gentleman D, Jamieson LA, Murphy MJ. Hyperamylasaemia: not the usual suspects. BMJ. 2005 Oct 15;331(7521):890-1. [PMC free article: PMC1255801] [PubMed: 16223823]
8. Terui K, Hishiki T, Saito T, Mitsunaga T, Nakata M, Yoshida H. Urinary amylase/urinary creatinine ratio (uAm/uCr)–a less-invasive parameter for management of hyperamylasemia. BMC Pediatr. 2013 Dec 13;13:205. [PMC free article: PMC3878803] [PubMed: 24330759]
9. Nitsche CJ, Jamieson N, Lerch MM, Mayerle JV. Drug induced pancreatitis. Best Pract Res Clin Gastroenterol. 2010 Apr;24(2):143-55. [PubMed: 20227028]
10. Andersen V, Sonne J, Andersen M. Spontaneous reports on drug-induced pancreatitis in Denmark from 1968 to 1999. Eur J Clin Pharmacol. 2001 Sep;57(6-7):517-21. [PubMed: 11699619]
11. Muniraj T, Dang S, Pitchumoni CS. PANCREATITIS OR NOT?–Elevated lipase and amylase in ICU patients. J Crit Care. 2015 Dec;30(6):1370-5. [PubMed: 26411523]
12. Rosell-Camps A, Martínez-Cepas P, Riera-Llodrá JM, Ventura-Espejo L, Riutord-Arrom N. Benign Pancreatic Hyperenzymemia, Also Known as Gullo’s Syndrome. Lab Med. 2020 Jul 08;51(4):423-425. [PubMed: 31860089]
13. Chase CW, Barker DE, Russell WL, Burns RP. Serum amylase and lipase in the evaluation of acute abdominal pain. Am Surg. 1996 Dec;62(12):1028-33. [PubMed: 8955242]
14. Pezzilli R, Andreone P, Morselli-Labate AM, Sama C, Billi P, Cursaro C, Barakat B, Gramenzi A, Fiocchi M, Miglio F, Bernardi M. Serum pancreatic enzyme concentrations in chronic viral liver diseases. Dig Dis Sci. 1999 Feb;44(2):350-5. [PubMed: 10063922]
15. Rizvi AA. Serum amylase and lipase in diabetic ketoacidosis. Diabetes Care. 2003 Nov;26(11):3193-4. [PubMed: 14578269]
16. Lenler-Petersen P, Grove A, Brock A, Jelnes R. alpha-Amylase in resectable lung cancer. Eur Respir J. 1994 May;7(5):941-5. [PubMed: 8050552]
17. Lindberg T, Skude G. Amylase in human milk. Pediatrics. 1982 Aug;70(2):235-8. [PubMed: 6179037]
18. Logie JJ, Cox M, Sharkey J, Williams A. A multidisciplinary approach to an unusual cause of hyperamylasaemia. BMJ Case Rep. 2015 Jul 06;2015 [PMC free article: PMC4493173] [PubMed: 26150631]
19. Peyrot des Gachons C, Breslin PA. Salivary Amylase: Digestion and Metabolic Syndrome. Curr Diab Rep. 2016 Oct;16(10):102. [PMC free article: PMC6825871] [PubMed: 27640169]
20. Otsuki M. [Usefulness of amylase isoenzyme determination for the diagnosis of pancreatic diseases]. Nihon Rinsho. 1995 May;53(5):1184-91. [PubMed: 7541479]
21. Klonoff DC. Macroamylasemia and other immunoglobulin-complexed enzyme disorders. West J Med. 1980 Nov;133(5):392-407. [PMC free article: PMC1272350] [PubMed: 6162278]
22. Wiederkehr JC, Wiederkehr BA, Wiederkehr HA, Carvalho CA. Nonspecific hyperamylasemia: a case report. JOP. 2013 Jan 10;14(1):74-6. [PubMed: 23306339]
23. Cutolo M, Sulli A, Barone A, Picciotto A, Mangraviti S, Seriolo B, Accardo S. Macroamylasemia: a possible cause of unexplained hyperamylasemia in rheumatoid arthritis. Br J Rheumatol. 1995 Mar;34(3):290-2. [PubMed: 7537158]
24. Ishizuka T, Yasuda K, Kajita K, Sakata S, Kimura M, Ito Y, Miura K. Macroamylasemia associated with thyroid cancer, elevated serum thyroxine-binding globulin (TBG), chronic pancreatitis and gastrointestinal polyposis. Gastroenterol Jpn. 1986 Aug;21(4):385-90. [PubMed: 2429888]
25. Cho SY, Lee A, Lee HJ, Suh JT. Overlapping presence of macroamylasemia and hyperamylasemia in acute pancreatitis. Korean J Lab Med. 2011 Apr;31(2):98-100. [PMC free article: PMC3116008] [PubMed: 21474984]
26. Rompianesi G, Hann A, Komolafe O, Pereira SP, Davidson BR, Gurusamy KS. Serum amylase and lipase and urinary trypsinogen and amylase for diagnosis of acute pancreatitis. Cochrane Database Syst Rev. 2017 Apr 21;4:CD012010. [PMC free article: PMC6478262] [PubMed: 28431198]
27. Oh HC, Kwon CI, El Hajj II, Easler JJ, Watkins J, Fogel EL, McHenry L, Sherman S, Zimmerman MK, Lehman GA. Low Serum Pancreatic Amylase and Lipase Values Are Simple and Useful Predictors to Diagnose Chronic Pancreatitis. Gut Liver. 2017 Nov 15;11(6):878-883. [PMC free article: PMC5669605] [PubMed: 29081212]
28. Muniraj T, Gajendran M, Thiruvengadam S, Raghuram K, Rao S, Devaraj P. Acute pancreatitis. Dis Mon. 2012 Mar;58(3):98-144. [PubMed: 22370054]
29. Basnayake C, Ratnam D. Blood tests for acute pancreatitis. Aust Prescr. 2015 Aug;38(4):128-30. [PMC free article: PMC4653980] [PubMed: 26648641]
30. McInnes N, Smith A, Otto R, Vandermey J, Punthakee Z, Sherifali D, Balasubramanian K, Hall S, Gerstein HC. Piloting a Remission Strategy in Type 2 Diabetes: Results of a Randomized Controlled Trial. J Clin Endocrinol Metab. 2017 May 01;102(5):1596-1605. [PubMed: 28324049]
31. Cadegiani FA, Silva OS. Acarbose promotes remission of both early and late dumping syndromes in post-bariatric patients. Diabetes Metab Syndr Obes. 2016;9:443-446. [PMC free article: PMC5153290] [PubMed: 27994477]
32. Yamagishi S, Matsui T, Ueda S, Fukami K, Okuda S. Clinical utility of acarbose, an alpha-glucosidase inhibitor in cardiometabolic disorders. Curr Drug Metab. 2009 Feb;10(2):159-63. [PubMed: 19275550]
33. Barbieri JS, Riggio JM, Jaffe R. Amylase testing for abdominal pain and suspected acute pancreatitis. J Hosp Med. 2016 May;11(5):366-8. [PubMed: 27160507]
34. Beauregard JM, Lyon JA, Slovis C. Using the literature to evaluate diagnostic tests: amylase or lipase for diagnosing acute pancreatitis? J Med Libr Assoc. 2007 Apr;95(2):121-6. [PMC free article: PMC1852619] [PubMed: 17443244]