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學習重點 同功酶能催化相同的化學反應，但分子結構、動力學、抗原性及組織分布可不同；本單元強調其來源為不同基因所編碼的蛋白質。 利用同功酶判斷受損器官，最關鍵的是組織特異性表現；可用電泳、免疫化學及熱穩定度等方法鑑別。 聚合結構須分清：CK、肝醣磷酸化酶主要為二聚體；LDH、人體 aldolase 為四聚體。 肌肉損傷可使 CK、LDH、AST 上升；骨骼疾病可測 ALP，急性胰臟炎可測 lipase，GGT 主要用於肝膽相關判讀。 判讀血清酵素須考慮生理及檢體因素：妊娠末期 ALP 可明顯增加，溶血可使 LDH 假性升高。 核心觀念 一、同功酶的定義與共通性 同功酶（isoenzyme／isozyme）是分子形式不同、卻能催化相同反應的酵素。本單元採用的來源概念，是由不同基因製造具相同催化功能的不同蛋白質；不同基因編碼的次單元，也可組合成不同的同功酶。 同功酶必須相同的是催化反應，並非反應速率。其受質親和力、動力學性質、抗原性、對抑制劑的敏感度、電泳移動率及熱穩定度均可不同，也不必位於相同胞器或細胞區間。 臨床診斷的關鍵是不同組織具有不同的同功酶分布。不同基因來源可解釋分子差異，但必須結合組織分布，才能由血中同功酶型態推估受損器官；組織特異性通常是相對富集，並不表示只存在於單一器官。 二、同功酶與 isoform 的區別 Isoform（分子型態）的用法較廣。同一酵素蛋白的磷酸化或去磷酸化、甲基化，以及酵素彼此或與非蛋白分子的聚集，都可造成不同分子型態。這些變化不等於由不同基因產生的同功酶。 單純改變基因在不同組織中的表現量，不會因此產生新的分子型態。判斷時要區分「蛋白質形式改變」與「同一蛋白質的數量改變」。此外，isoform 在不同文獻中的涵義可較廣，不宜將所有 isoform 都限定為同一種來源。 三、四級結構與代表性同功酶 酵素主要聚合形式重要觀念 肌酸激酶 CK二聚體細胞質型由 M、B 次單元組成 MM、MB、BB。 乳酸脫氫酶 LDH，又稱 LD四聚體H、M 次單元可組成五種主要同功酶。 醛縮酶 aldolase四聚體人體具有 A、B、C 等同功酶。 肝醣磷酸化酶 glycogen phosphorylase主要為二聚體勿與 aldolase 的聚合數混淆。 CK-MM主要見於骨骼肌；CK-MB在心肌中相對富集，但骨骼肌也可含有；CK-BB可見於腦及其他組織。B 代表 brain，不能把 B 次單元本身直接當成心肌專屬標記。 LDH 五種主要同功酶依序為LDH-1：H四聚體、LDH-2：H三個與M一個、LDH-3：H與M各兩個、LDH-4：H一個與M三個、LDH-5：M四聚體。LDH-1 在心肌及紅血球中較豐富；LDH-5 則與肝臟、骨骼肌來源較相關。 ALP、CK、aldolase、LDH 均具有同功酶。Aldolase A 主要見於肌肉，B 主要見於肝臟，C 主要見於腦；不能把 aldolase 當成沒有同功酶的酵素。 四、同功酶的分離與鑑別 電泳法：利用電荷等性質差異分離不同同功酶，再偵測酵素活性。 免疫化學法：利用抗原性差異，以抗體辨識特定同功酶。 熱穩定度法：利用加熱後剩餘活性不同加以區分，例如胎盤型 ALP 比肝型 ALP 耐熱。 以上方法利用的是同功酶之間的差異，因此「所有同功酶抗原性相同」或「熱穩定度必然相同」都不成立。 五、組織損傷與血清酵素的對應 細胞受損時，膜通透性增加或細胞破壞，可使胞內酵素進入血液。因此血清酵素活性及同功酶分布，可協助判斷損傷來源；但總活性升高通常不能單獨確定器官。 組織或臨床情境相關酵素判讀關鍵 骨骼肌損傷CK、LDH、AST三者均可上升；GGT 不是肌肉疾病的主要指標。 心肌損傷CK、CK-MB、LDH同功酶有助推估來源，仍須結合其他臨床資料。 肝細胞損傷ALT、ASTALT 的肝臟特異性較 AST 高；CK 不適合作為肝功能評估指標。 膽汁鬱積或膽道阻塞ALP、GGT不可將 ALP 誤寫成 ACP。 骨骼疾病ALP骨型 ALP 與成骨細胞活動相關，並非所有骨病都必然升高。 急性胰臟炎Lipase、amylaseLipase 是重要的診斷輔助酵素。 AST 分布較廣，可來自肝臟、心肌及骨骼肌，因此 AST 升高不等於肝臟專一性損傷。GGT 主要協助肝膽疾病判讀；當 ALP 上升時，合併 GGT 等資料有助區別肝膽與骨骼來源。ACP 為酸性磷酸酶，與 ALP 為不同酵素，不是一般膽道阻塞的主要檢驗指標。 六、妊娠、檢體與反應條件 ALP 有肝型、骨型、胎盤型及腸型等形式。妊娠末期血中 ALP 活性可達未懷孕者的三至四倍，主要與胎盤型 ALP 增加有關，不能直接認定為肝膽疾病。胎盤型 ALP 的耐熱性高於肝型。 紅血球富含 LDH，檢體溶血會使血清 LDH 假性升高，因此必須注意採血及檢體處理，不能把溶血當成對 LDH 檢驗沒有影響。 澱粉酶具有胰臟型與唾液型同功酶。α-amylase 的結構穩定與活性涉及鈣離子，氯離子可促進其活性，不應將測定所需離子誤記為鎂離子。酵素反應速率也會受酸鹼值影響，測定時須控制反應條件。 常考陷阱 「相同反應」不等於「相同速率」：同功酶的共同點是催化反應相同，動力學、抗原性及抑制劑敏感度可以不同。 「來源」與「診斷關鍵」分開記：問同功酶來源，注意不同基因；問器官疾病鑑別，注意組織特異性表現。 聚合數不可混背：CK 與肝醣磷酸化酶主要為二聚體；LDH 與人體 aldolase 為四聚體。 肌肉損傷不只影響 CK：LDH、AST 也可升高，不能誤認 AST 只反映肝病；GGT 則不適合反映肌肉疾病。 骨骼肌與骨骼不同：肌肉損傷看 CK、LDH 等；骨骼疾病的重要酵素是 ALP。 ALP 升高須辨來源：可能來自肝膽、骨骼或胎盤；妊娠末期升高可為生理現象。 不要誤刪同功酶：Amylase 與 aldolase 都具有同功酶；ALP、CK、aldolase、LDH 四者之中，沒有可正確歸為「不具有同功酶」的選項。 記憶口訣 「肌創二，肝醣二；乳脫四，醛縮四。」記 CK、肝醣磷酸化酶為二聚體，LDH、aldolase 為四聚體。 「同反應、異性質；辨器官、看分布。」 「肌看 CK、LD；骨看 ALP；胰看 lipase，溶血留意 LD。」