Альфа-1-антитрипсин (А1АТ) – белок печени, основная роль которого заключается в инактивации ферментов-протеаз, которые расщепляют соединительную ткань в организме.

Роль А1АТ в организме:

Чтобы понять функцию А1АТ, необходимо описать патофизиологический механизм: воспалительная реакция в каком-либо органе приводит к тому, что в воспалительном очаге образуется соединительная ткань. Затем для восстановления функции органа эта соединительная ткань должна быть разрушена с помощью протеаз.

Однако, соединительная ткань присутствует во всем организме, и ее необходимо защищать от побочного эффекта протеаз. Прежде всего, это касается легких, в которых содержится вещество «сурфактант». Сурфактант обволакивает внутреннюю поверхность легких в виде своеобразной «смазки» - защищает их от слипания во время выдоха.

В норме А1АТ в сурфактанте предотвращает разрушительный эффект протеаз, но если количества А1АТ недостаточно, то протеазы разрушают легкие и приводят к развитию эмфиземы. 

Фракция альфа-1-антитрипсина относится к острофазовым белкам, их концентрация в крови повышается в период воспаления.  

Эмфизема (с греческого – «надувать, разбухать») – заболевание легких, характеризующееся патологическим расширением полостей. Легкое становится объемным за счет того, что лопаются стенки альвеол (маленькие пузырьки из которых, состоит легочная ткань) и образуются большие полости с воздухом, которые не могут выполнять функцию газообмена. Основные симптомы – это одышка, затруднение дыхания, хрипы. 

Роль А1АТ в патологии:

Дефицит А1АТ обусловлен наследственными генетическими заболеваниями, которые приводят либо к продукции недостаточного количества А1АТ, либо к неправильной его структуре, в результате чего, он не может выполнять свою физиологическую функцию. Распространенность врожденного дефицита варьирует от 1:625 до 1:2000. Риск выше у представителей европеоидной расы. Дефицит А1АТ становиться причиной эмфиземы, хронической обструктивной болезнь легких (ХОБЛ), хронического бронхита, заболеваний печени и ANCA-позитивного васкулита.  

Легкие:

Примечательно, что обычно эмфизема и ХОБЛ возникают у тех пациентов, которые регулярно подвергают свои легкие воздействию вредных факторов: дыму от сигарет или вдыханию частиц промышленных отходов, которые оседают в легких и повреждают их. Но если эмфизема или ХОБЛ возникает у пациента, который не курит и живет в хороших экологических условиях – то это признак дефицита А1АТ. Химические испытания показали, что сигаретный дым окисляет аминокислоту метионин, входящий в состав А1АТ и «деформируют» его структуру, что вызывает эмфизему. Чем ниже уровень альфа-1-антитрипсина, тем выше риск развития эмфиземы.   

Печень:

Дефект гена, кодирующего структуру А1АТ,  способствует продукции дефектного фермента А1АТ, который не может полноценно утилизироваться клетками печени. Как следствие, в печени накапливается этот фермент и повреждает орган: развивается фиброз, а затем и цирроз печени. Данная патология больше распространена в детском возрасте, чем во взрослом.  

Применение в лабораторной диагностике:

 Исходя из свойств альфа-1-антитрипсина, имеются определенные показания для его назначения: выявление причины эмфиземы и желтухи, особенно если пациент не подвержен факторам риска развития данных заболеваний. Если пациент, страдающий ХОБЛ, имеют сопутствующую патологию печени, то это может ухудшить течение заболевания легких. Если в крови обнаруживается дефицит А1АТ, то для эффективного лечения ХОБЛ потребуется восстановление функции печени.