2.2.2.1 Các chỉ số sinh hĩa huyết thanh
Gan là trung tâm chuyển hĩa của nhiều chất dinh dưỡng, đồng thời cũng là kho dự trữ của những chất này. Các phản ứng chuyển hĩa của gan được xúc tác bởi nhiều hệ enzyme nội bào. Khi các tế bào gan bị tổn thương, những enzyme này tràn vào máu, do đĩ xác định hàm lượng các enzyme trong máu cũng là những xét nghiệm thăm dị chức năng gan.
a/ Transaminase
Alanine transaminase (ALT), cịn gọi là glutamic pyruvate transaminase huyết thanh (SGPT) hoặc alanine aminotransferase (ALAT) là một enzyme hiện diện trong tế bào gan. Khi tế bào gan bị tổn thương, enzyme rị rỉ vào máu. Mức ALT tăng đáng kể trong tổn thương gan cấp tính như quá liều paracetamol (Parmar et al., 2010). Mức độ ALT cao thường đo bằng bội số của giới hạn trên giá trị bình thường.
Aspartate transaminase (AST) cịn gọi là glutamic oxaloacetic transaminase huyết thanh (SGOT) hoặc aspartate aminotransferase (ASAT) là một enzyme hợp tác với các tế bào nhu mơ gan. Mức độ AST tăng ở tổn thương gan cấp tính, nhưng khơng chuyên biệt vì enzyme này cũng cĩ mặt trong các tế bào hồng cầu, tim, thận và cơ xương. Tỷ lệ AST với ALT giúp phân biệt giữa tổn thương gan và các trạng thái khác làm tăng mức độ transaminase (Nyblom et al., 2004; Feild et al., 2008). Nhân tố bảo vệ gan hiệu quả phải làm giảm mức độ cao của ALT và AST và điều chỉnh được mức độ ALT và AST về gần với giá trị bình thường.
b/ Phosphatase kiềm
Alkaline phosphatase (ALP) xúc tác sự thủy phân este phosphate, được tìm thấy trong biểu mơ ống mật và các vùng kênh dẫn mật của gan. Chức năng của enzyme khơng rõ,
đánh giá mức độ của ALP cĩ thể đề nghị trong tắc mật trong gan, ngồi gan, hoặc bệnh thâm nhiễm ở gan (Feild et al., 2008). Các tác nhân cĩ thể làm giảm nồng độ ALP được xem là các tác nhân bảo vệ gan hữu ích.
c/ Bilirubin
Bilirubin là các sản phẩm phân hủy nhĩm heme-a của hemoglobin trong hồng cầu già. Bilirubin gắn một cách lỏng lẻo với albumin trong huyết tương để hình thành dạng hịa tan đưa đến khoảng Disse của xoang gan vào tế bào gan, vào trong xoang gan bilirubin được este hĩa tại các vị trí propionyl với acid glucuronic. Bilirubin ester hĩa được bài tiết vào mật dưới dạng bilirubin diglucuronide. Nồng độ bilirubin trong huyết thanh là một dấu hiệu về khả năng của tế bào gan nhận bilirubin và kết hợp bilirubin với acid glucuronic và bài tiết bilirubin glucuronide vào mật. Hàm lượng bilirubin kết hợp trong huyết thanh cao nghĩa là cĩ sự tràn bilirubin glucuronide từ tế bào gan trở lại huyết tương, thơng thường là do tắc mật trong gan hoặc ngồi gan và ứ mật. Gan cĩ khả năng giữ cho nồng độ bilirubin trong huyết thanh bình thường. Khi gan bị tổn thương, khả năng làm sạch bilirubin huyết tương của gan sẽ giảm. Nồng độ bilirubin huyết thanh rất chuyên biệt ở trường hợp tổn thương gan nghiêm trọng, và là một chỉ thị quan trọng của sự mất chức năng gan (Feild et al., 2008). Giảm mức độ bilirubin huyết thanh là một dấu hiệu mạnh mẽ phục hồi chức năng gan bình thường.
d/ Gamma glutamyl transpeptidase (GGT)
Gamma glutamyl transpeptidase (GGT) (cịn gọi là gamma-glutamyl transferase) là dấu hiệu chuyên biệt của sự tổn thương gan. Dấu hiệu GGT nhạy cảm hơn ALP trong tổn thương ứ mật. GGT cĩ thể tăng lên trong rối loạn chức năng gan và trong ngộ độc rượu. Rifampin, phenytoin, hoặc barbiturate đều dẫn đến tăng GGT. Xét nghiệm GGT riêng rẽ trong một số trường hợp khơng cho thấy tổn thương tế bào gan. Mức độ GGT sẽ trở lại bình thường sau khi ngừng các tác nhân gây hại. Rối loạn chức năng gan được xem xét nếu sự tăng GGT kết hợp với các bất thường khác trong các chỉ số sinh hĩa gan. Các nhân tố bảo vệ gan sẽ làm giảm GGT (Adetutu and Olorunnisola, 2013)
e/ Protein tổng và albumin
Một trong những chức năng quan trọng nhất của gan là sự tổng hợp protein. Albumin là một phần quan trọng của protein tổng số tạo ra một cách chuyên biệt bởi gan. Tổn thương gan gây ra sự bể vỡ và tách polyribosomes trên lưới nội chất và do đĩ làm giảm sinh tổng hợp protein. Mức protein tổng bao gồm mức albumin sẽ bị giảm trong trạng thái nhiễm độc gan do khiếm khuyết sinh tổng hợp protein trong gan. Khơi phục lại mức bình thường của protein tổng bao gồm albumin là một dấu hiệu quan trọng cho thấy sự phục hồi tổn thương gan (Navarro and Senior, 2006).
2.2.2.2 Các chỉ số sinh hĩa mơ gan
a/ Glutathione và enzyme kháng oxy hĩa
Hệ thống bảo vệ kháng oxy hĩa nội sinh trong gan bao gồm các chất kháng oxy hĩa như glutathione và các enzyme như superoxide dismutase và catalase. Khi cĩ stress oxy hĩa sinh ra quá nhiều gốc tự do sẽ làm giảm các chất kháng oxy hĩa và các enzyme này trong mơ gan.
Glutathione (GSH) và các enzyme liên quan đĩng vai trị quan trọng như chất kháng oxy hĩa nội bào. GSH ngăn ngừa sự tổn hại các thành phần tế bào quan trọng gây ra bởi các dịng oxy phản ứng như các gốc tự do và các peroxide (Pompella et al., 2003). Glutathione tồn tại ở cả hai dạng khử (GSH) và oxy hĩa (GSSG). Ở dạng khử, nhĩm thiol của cysteine cĩ thể chuyển H+ và e- đến một phân tử khơng ổn định khác như ROS. Trong khi cho một electron, GSH tự nĩ trở thành dịng phản ứng, và phản ứng một cách dễ dàng với một GSH phản ứng khác để tạo thành glutathione disulfide (GSSG). Trong các tế bào và các mơ khỏe mạnh, hơn 90% nguồn glutathione ở dạng khử (GSH) và ít hơn 10% tồn tại ở dạng disulfide (GSSG). Tỷ lệ GSSG-GSH tăng được xem là biểu hiện của stress oxy hĩa (Pastore et al., 2003).
Hệ thống kháng oxy hĩa trong cơ thể cịn cĩ các enzyme superoxide dismutases (SOD) và catalase (CAT). Chúng là hệ thống kháng oxy hĩa quan trọng cĩ chứa các kim loại nặng trong các tế bào tiếp xúc với oxy. SOD xúc tác sự chuyển đổi superoxide thành oxy và hydro peroxide. CAT xúc tác sự phân hủy của hydrogen peroxide thành nước và oxy (Chelikani et al., 2004). Hàm lượng GSH và các enzyme SOD và CAT giảm đáng kể trong các trường hợp gan bị tổn thương. Tác nhân bảo vệ gan hiệu quả sẽ khơi phục lại mức bình thường của hệ thống kháng oxy hĩa và các enzyme này trong mơ gan.
b/ Sản phẩm peroxide hĩa lipid
Malonyldialdehyde (MDA) là sản phẩm được tạo ra từ sự peroxide hĩa các acid béo chưa no (PUFA) theo sau tổn hại bởi các dịng oxy phản ứng (ROS) (Esterbauer et al., 1991). MDA là một aldehyde phản ứng, là một trong những dạng ưa điện tử phản ứng gây ra stress độc hại trong tế bào và hình thành dạng kết hợp đồng hĩa trị với protein (Farmer and Davoine, 2007). Việc sản xuất aldehyde này được dùng như một dấu hiệu sinh học để đo mức độ stress oxy hĩa trong cơ thể sinh vật (Del Rio et al., 2005). Sự gia tăng MDA trong gan gây ra bởi các tác nhân gây độc gan thể hiện sự gia tăng peroxide hĩa lipid trong gan, chứng tỏ tổn thương mơ gan (Souza et al., 1997). Tác nhân bảo vệ gan hiệu quả sẽ làm giảm được mức MDA trong mơ gan.