part5. 효소·탄수화물·호르몬·기타
(1) 효소 총론과 저해제
① 총론
- 효소는 단백질 촉매로 조직세포에서 합성되며 최적온도 37℃, 최적 pH 7.0
- 단위: 국제단위 (IU, 1분에 1 μ㏖ 변화), 카탈 (Katal, 1초에 1 ㏖), 카르멘 단위 (340 ㎚ 0.001 변화)
- 보조효소: 산화형 (NAD, 265 ㎚), 환원형 (NADH, 340 ㎚·알칼리 안정)
- 혈청에 존재하지 않는 효소: 유레이즈 (Urease)
- 분류: 산화환원효소, 전이효소, 가수분해효소, 부가효소, 이성체화효소, 결합효소
② 저해제
- 경쟁적 저해제: 가역적, 활성부위에서 기질과 경쟁, 기질 증가로 해소, 구조 유사
- 비경쟁적 저해제: 비가역적, 활성부위 결합, 기질 증가로 회복 안 됨
- 불경쟁적 저해제: 효소-기질 복합체에만 결합
(2) 전이효소
① 아스파르트산아미노전이효소 (AST)·알라닌아미노전이효소 (ALT)
- 정상치 AST 8~40·ALT 5~35 KU, 보조효소는 피리독살인산 (비타민 B6)
| 측정법 |
측정물질 |
색·파장 |
| 카르멘 (Karmen, 표준) |
NADH |
무색·340 ㎚ |
| 레이트만-프랑켈 |
하이드라존 |
갈색·500 ㎚ |
② 크레아틴인산화효소 (CK)
- 정상치 남자 25~130·여자 20~120 U/L, 뇌형·근형 2량체, 심근경색 시 가장 먼저 증가
- 매우 불안정하며 혈장은 헤파린만 사용
- 측정: 로살키법(NADH·340 ㎚·표준), 너탈-웨딘(갈색·500 ㎚)
③ 감마글루타밀전이효소 (γ-GTP)
- 정상치 남자 6~28·여자 4~18 mU/㎖, 간·담도 효소로 폐쇄성 황달·알코올성 간장해에서 증가
- 측정: 오를로프스키법, 골드버그법
📌 실전 체크 포인트!
심근경색: AST > ALT / 간질환: AST < ALT
카르멘법은 자외부 340 ㎚, 수산화나트륨 불필요
(3) 산화환원효소
① 젖산탈수소효소 (LDH)
- 정상치 200~450 U, 심근형(H)·골격근형(M) 4량체, H형 안정·M형 불안정
- 약간의 용혈에도 영향이 큼 (혈구가 혈청의 약 100배)
| 측정법 |
색·파장 |
| 브로블레프스키 (역반응·UV) |
무색·340 ㎚ |
| 카보-브로블레프스키 (비색) |
갈색·500 ㎚ |
| 밥슨 (테트라졸륨) |
적·570 ㎚ |
(4) 가수분해효소
① 알칼리인산분해효소 (ALP)·산성인산분해효소 (ACP)
- 알칼리인산분해효소는 pH 8~10, 성인은 간·소아는 골 유래이며 활성제는 마그네슘·망간
- 산성인산분해효소는 pH 4~6, 전립선·적혈구·간 유래로 전립선암에서 증가
| 측정법 |
기질 |
색·파장 |
| 보단스키 (Bodansky) |
β-글리세로인산 |
청·620 ㎚ |
| 베시-로리 (Bessey-Lowry) |
파라니트로페닐인산 |
황·410 ㎚ |
| 킨드-킹 (Kind-King) |
페닐인산 |
적·520 ㎚ |
② 아밀라아제 (Amylase)·리파아제 (Lipase)
- 아밀라아제 정상치 8~160 U, 사람은 알파형만 존재하며 염소로 활성화, 급성췌장염 24~30시간 최고
- 측정: 캐러웨이(요오드·660 ㎚), 소모기-넬슨(청·620 ㎚), 블루스타치(620 ㎚)
- 리파아제 정상치 0~1.0 U/㎖, 췌장 유래, 급성췌장염 7~10일 최고
- 측정: 티츠법, 체리-크랜들법(적정)
③ 콜린에스터분해효소 (ChE)·류신아미노펩티드분해효소 (LAP)
- 콜린에스터분해효소 정상치 1,140~1,590 U/L, 간 합성, 간경변에서 감소
- 류신아미노펩티드분해효소 정상치 남자 13~28 mU/㎖, 폐쇄성 황달에서 증가
📌 실전 체크 포인트!
적혈구성 산성인산분해효소 저해: 구리 (Copper) / 전립선성 저해: 타르타르산염 (Tartrate)
킨드-킹 = 보단스키 × 1.8
(5) 동질효소
| 효소 |
분획 |
핵심 |
| 크레아틴인산화효소 (CK) |
3 |
BB 뇌, MB 심근경색, MM 골격근 |
| 젖산탈수소효소 (LDH) |
5 |
LDH1 심장, LDH5 간 |
| 알칼리인산분해효소 (ALP) |
6 |
ALP3 골(소아), ALP4 태반(이열성), ALP5 소장(내열성) |
① 비교
- 크레아틴인산화효소: CK-BB 1% 미만, CK-MB 5% 미만(심근경색), CK-MM 94% 초과
- 젖산탈수소효소: LDH1 심장·적혈구(심근경색), LDH5 간·골격근(급성간염)
📌 실전 체크 포인트!
심근경색 효소 출현 순서: 크레아틴인산화효소 (CK·CK-MB) → AST → LDH1·LDH2
심근경색 예민도: CK > AST > LDH
(1) 혈당과 측정법
① 혈당 조절과 안정성
- 혈당 감소는 인슐린, 증가는 글루카곤·아드레날린·코르티솔·갑상선호르몬·부신피질자극호르몬이 관여
- 전혈은 1시간에 6~8% 감소하므로 불화나트륨 (NaF)을 첨가하며 신역치는 160~180 ㎎/㎗
| 측정법 |
측정물질 |
색·파장 |
| 오티비 (OTB·축합) |
글리코실아민 |
녹·700 ㎚ |
| 지오디-피오디 (GOD-POD) |
퀴논 |
적·500 ㎚ |
| 헥소키나아제 (Hexokinase) |
NADPH |
무색·340 ㎚ |
| 환원법 (폴린-우·소모기·하게도른) |
몰리브덴청·요오드 |
청·600 ㎚ |
② 요당
- 베네딕트 검사 (Benedict, 정성): 산화제일구리 적색 침전, 청색(−)~벽돌색(++++)
- 테스테이프 (시험지법): 포도당산화효소-과산화효소계
📌 실전 체크 포인트!
가장 예민한 측정법: 헥소키나아제 (340 ㎚)
포도당산화효소법 방해물질: 아스코르브산·요산·글루타티온
(2) 당부하검사와 당화단백
① 포도당부하검사 (GTT)
- 정상은 공복 80~120, 60분 최고 160~170, 120분에 공복 수준으로 복귀
- 경구는 포도당 100 g/300 ㎖, 30분 간격 채혈
| 지표 |
반영 기간 |
검체 |
| 당화혈색소 (HbA1c) |
4~6주 |
이디티에이 전혈 |
| 프룩토사민 (Fructosamine) |
1~2주 |
혈청 |
| 시알산 (Sialic acid) |
— |
암·염증 증가 |
📌 실전 체크 포인트!
당화혈색소 정상치 7.0% 미만, 반영 기간이 프룩토사민(1~2주)보다 김 (4~6주)
프룩토사민: 케토아민 + 엔비티(NBT) → 포르마잔 (546 ㎚)
(1) 내분비선별 분류와 측정
| 내분비선 |
호르몬 |
| 뇌하수체 전엽 |
ACTH, TSH, GH, LH, FSH, Prolactin |
| 뇌하수체 후엽 |
옥시토신, 바소프레신 (항이뇨호르몬) |
| 갑상선 |
칼시토닌(Ca감소), T3, T4 |
| 부갑상선 |
부갑상선호르몬(Ca증가) |
| 췌장 |
글루카곤(혈당증가), 인슐린(혈당감소) |
| 부신수질 |
에피네프린, 노르에피네프린, 도파민 |
① 화학구조 분류
- 스테로이드(부신피질·성호르몬), 폴리펩티드(뇌하수체·인슐린·부갑상선), 아미노산 유도체(T3·아드레날린), 당단백(TSH·FSH·LH)
② 24시간뇨 측정
- 17-케토스테로이드 (17-KS): 지머만 반응, 보라·520 ㎚, 부신남성호르몬 대사산물 (남자 8~20·여자 6~15 ㎎)
- 17-하이드록시코르티코스테로이드 (17-OHCS): 포터-실버 반응, 황·410 ㎚, 당질코르티코이드 대사산물
- 바닐만델산 (VMA): 카테콜아민 대사산물, 갈색세포종에서 증가 (2.5~9.5 ㎎)
- 5-하이드록시인돌초산 (5-HIAA): 세로토닌 대사산물, 은친화성세포종에서 증가
📌 실전 체크 포인트!
부갑상선호르몬: 칼슘 증가·인 감소 / 칼시토닌: 칼슘 감소·인 증가
바닐만델산 (VMA)은 갈색세포종 진단에 유용
(1) 치료약물농도감시 (TDM)
① 개요
- 치료량과 중독량이 근접한 약물의 혈중농도를 감시
- 측정법: 가스크로마토그래피 (GC), 고속액체크로마토그래피 (HPLC), 효소면역측정법 (EIA), 형광편광면역측정법 (FPIA)
② 대상 약물
- 항간질약(페니토인), 강심제(디곡신), 항부정맥(리도카인), 항생제(겐타마이신), 리튬, 메토트렉세이트, 사이클로스포린
(1) 빌리루빈
① 종류
| 구분 |
간접 빌리루빈 |
직접 빌리루빈 |
| 명칭 |
비포합형 |
포합형 |
| 용해성 |
지용성 |
수용성 |
| 디아조 반응 |
간접 |
직접 |
② 측정
- 정상치 총 0~1·직접 0.4 이하 ㎎/㎗, 반 덴 베르그 (디아조) 반응을 이용
- 말로이-에벌린 (메탄올·적자색·540 ㎚), 옌드라식-그로프 (청색·600 ㎚, 자동분석)
- 황달지수: 중크롬산칼륨 표준, 정상 3~8 단위
(2) 황달 감별
| 종류 |
혈중 |
요 빌리루빈 |
요 유로빌리노겐 |
| 용혈성 |
간접 증가 |
음성 |
증가 |
| 간세포성 |
직접 증가 |
증가 |
증가 |
| 폐쇄성 |
직접 증가 |
증가 |
음성 |
📌 실전 체크 포인트!
폐쇄성 황달은 요 유로빌리노겐 음성 (담즙 장내 배설 차단)
빌리루빈은 직사광선에 산화되므로 냉암소 보존
(1) 환산계수
| 환산 |
식 |
| 총단백질 (TP) |
단백질소 × 6.25 |
| 크레아틴 |
크레아티닌 × 1.16 |
| 인지질 |
인산 × 25 |
| 요소 |
요소질소 × 2.14 |
| 킨드-킹 |
보단스키 × 1.8 |
| 카르멘 단위 |
국제단위(IU/L) × 2.10 |