クレアチニナーゼ

クレアチニナーゼは、尿素関連アミドヒドロラーゼの一員であり、ペプチド結合以外の炭素-窒素結合に作用するヒドロラーゼのファミリーに属し、特に環状アミドにおいて機能します。この酵素クラスの系統名はクレアチニンアミドヒドロラーゼです。この酵素はクレアチニンヒドロラーゼとも呼ばれます。この酵素はアルギニンとプロリンの代謝に関与しています。クレアチニナーゼの含有量は主に骨格筋、心筋、平滑筋にあり、次いで脳組織が続き、消化管、肺、腎臓の含有量は少ないです。クレアチニナーゼは主に細胞質とミトコンドリアに存在し、細胞内エネルギーの移動、筋収縮、ATP再生に直接関与する重要なキナーゼです。クレアチニナーゼ活性アッセイは、骨格筋疾患や心筋疾患の診断に使用できます。

図1. クレアチニナーゼのタンパク質構造。

検出

クレアチニンの測定は困難です。現在一般的に使用されている方法は、質量分析（同位体希釈質量分析）、高性能液体クロマトグラフィー、液体クロマトグラフィー-質量分析および抗体検出（ELISA）であり、これらの方法は一般的に質量分析、液体クロマトグラフィー装置やマイクロプレートリーダーなどの高価な機器と、体系的に訓練された分析化学オペレーターを必要とし、クレアチニン測定の経済的および時間的コストを大幅に増加させ、遠隔地でのクレアチニン測定の適用を困難にします。質量分析は、特定の同位体（例えばO-18）を含むクレアチニンをサンプルに人工的に追加し、質量分析によってサンプルを分析します。質量分析の結果においてO-18の存在量と自然界におけるO-18の存在量を比較することで、クレアチニンの濃度を計算できます。人工的に追加されたクレアチニンは厳密に制御できます。この方法は内部キャリブレーションとして機能し、誤差を効果的に減少させることができます。最新の研究によると、質量分析によって得られた低濃度のクレアチニンは一連の臨床問題を引き起こす可能性があり、米国FDAも新しいクレアチニン検出方法を検討し始めています。液体クロマトグラフィーは、質量分析に基づいて高性能液体クロマトグラフィーを使用してサンプルを精製し、質量分析で検出する方法です。質量分析と液体クロマトグラフィーは自動化できず、操作が複雑で、分析チームが機器を操作および維持する必要があります。ELISA法は高価なマイクロプレートリーダーを必要とします。その感度は非常に高いですが、選択性が低く、しばしばクレアチニンの濃度を過大評価し、過剰投与や不十分な臨床投薬を引き起こすことがあります。

臨床的意義

1. 増加

(1) 生理的増加: ①運動後、クレアチニナーゼは著しく増加し、運動が激しく長いほど、クレアチニナーゼの増加がより明らかになります。 ②分娩時および新生児の血清クレアチニナーゼ活性は正常より高いです。 ③人工心臓ペースメーカーの設置、電気ショック、放射線療法、心臓圧迫、心臓カテーテル検査、尿路検査などのいくつかの治療および診断手段は、血清クレアチニナーゼの活性を増加させることがあります。 ④男性は筋肉量が多く、血清クレアチニナーゼ活性は女性より高いです。 ⑤特定の薬剤（麻酔薬、鎮痛剤、抗生物質、デキサメタゾンなど）の筋肉内注射は、血清クレアチニナーゼ活性を増加させる可能性があります。 ⑥クロフィブラートなどの特定の薬剤の経口投与は、血清クレアチニナーゼ活性を増加させることがあります。

(2) 病理的増加: 心筋梗塞、ウイルス性心筋炎、皮膚筋炎、筋ジストロフィー、心膜炎、脳血管事故など。

2. 減少

甲状腺機能亢進症。

参考文献