חוסר אלפא-1 אנטיטריפסין

אלפא-1 אנטי-טריפסין (אא"ט) הוא גליקופרוטאין (חלבון מְסוּכּר) המיוצר בכבד, וחשיבותו ניכרת במספר הֶקשרים. הוא אחד מקבוצת החלבונים שרמתם בנסיוב עולה במצבי עקה, כמו במצב חבלתי לאחר ניתוחים, במצבים דלקתיים, בהריון, ולעיתים אף במצבי מצוקה נפשית, בנטילת אסטרוגנים כגלולות למניעת הריון, או בטיפול הורמוני עם קורטיקוסטרואידים.

המנגנון הגורם לייצור מוגבר של חלבוני השלב החד של הדלקת בכבד הידועים כ-Acute phase proteins, אינו נהיר עדיין, אך ניתן להיעזר במדידה של רמות חלבונים אלה בנסיוב, כמדד רגיש להתרחשות מצבי עקה המפורטים לעיל.

רמתו התקינה של אלפא-1 אנטי-טריפסין בנסיוב היא 200-150 מ"ג/ד"ל, וכאמור במצבי עקה שונים, עולים ריכוזי אלפא-1 אנטי-טריפסין באופן משמעותי. אך מעבר להיותו מדד עקיף המבטא שינויים הורמוניים או תגובה לשינויים פיזיולוגיים בגוף, "המאותתים" לכבד ומשרים בו יצירה מוגברת של אלפא-1 אנטי-טריפסין, המשמעות הקלינית-פתולוגית הישירה הקשורה לאלפא-1 אנטי-טריפסין, קשורה דווקא ברמה נמוכה במיוחד של חלבון זה. מקובלת הדעה שאם רמתו בנסיוב הדם יורדת אל מתחת ל-40% מרמתו התקינה, התוצאה בעלת חשיבות פתולוגית עם משמעות קלינית ייחודית.

אלפא-1 אנטי-טריפסין נמצא לא רק בנסיוב, אלא גם בנוזלי גוף אחרים כגון נוזל השדרה, רוק, דמעות, חלב נוזל זרע ועוד. הסיבה לנפיצותו הרבה בנוזלי גוף שונים נעוצה כנראה בתפקידו הפיזיולוגי של חלבון זה, בעיכוב מספר רב של אנזימים פרוטאוליטים, דהיינו אנזימים המבקעים חלבונים. המגוון של אנזימים אלה הוא רחב, כגון: טריפסין, פלסמין, תרומבין, קולגנאזה, והחשוב ביותר האנזים אלאסטאזה המופרש מליקוציטים כמו ניטרופילים ומקרופגים. רקמות ותאים שונים בגוף מפרישים ללא הרף אנזימים פרוטאוליטיים לסוגיהם החיוניים לפעולתם. לדוגמה: פלסמין ותרומבין הם אנזימים פרוטאוליטים שפעולתם חיונית לתהליך קרישת הדם; קוֹלגֶנאזה מבקע את חלבון הקולאגן המרכיב את העצמות, את הסחוס והוא מרכיב חשוב בעור; וכן הטריפסין שהוא אנזים רב-פעלים ואשר חשיבותו בשיפעול של אנזימים ושל חלבונים שונים בגוף ממצב של קְדָם-אנזים בלתי פעיל, שרק לאחר שהוסר ממנו חלק קטן, או פפטיד, הופך החלבון הלא-פעיל לחלבון, או לאנזים פעיל. עם זאת חשוב למנוע מן הגוף מצב של עודף פעילות פרוטאוליטית, כי האנזימים הפרוטאוליטיים עלולים לפעול באופן בלתי מבוקר, ולהביא להרס ולעיכול מוגזמים של חלבונים ושל רקמות, תהליך העלול להסתיים במוות.

לאלפא-1 אנטי-טריפסין יש סגולות המעכבות פעילות של אנזימים פרוטאוליטיים שונים: אלה האחרונים הפועלים על חלבון אלפא-1 אנטי-טריפסין כמצע מסירים ממנו פיסת חלבון, ונקשרים קשר הדוק אל יתרת החלבון באופן שמנטרל ומונע את המשך פעולת האנזימים הפרוטאוליטיים. לפיכך, חוסר ברמת אלפא-1 אנטי-טריפסין מאופיין בפעילות פרוטאוליטית מוגברת ואף מסוכנת. רוב האנשים (למעלה מ-90%) שייכים מבחינה גנטית לקבוצת PiM. בשם זה Pi מבטא את הגן המייצר את החלבון מעכב הפרוטאוליזה Protease inhibitor, ו-M מבטא את אחד משני הגנים הקובעים את רמתו של אלפא-1 אנטי-טריפסין בדם וממילא גם ברקמות השונות. רוב הפרטים באוכלוסייה שהם בעלי המטען התורשתי PiM, פעילות אלפא-1 אנטי-טריפסין אצלם תקינה. כ-3% באוכלוסייה הם בעלי הפינוטיפ התורשתי PiS עם רמת חלבון אלפא-1 אנטי-טריפסין נמוכה, כ-1/3 מהרמה התקינה. 1% הם בעלי המטען התורשתי PiZ, עם רמת אלפא-1 אנטי-טריפסין נמוכה מ-15 מ"ג/ד"ל, שהיא 6%-8% מהרמה התקינה.

אנשים הלוקים בחסר תורשתי מובהק של אלפא-1 אנטי-טריפסין, נמצאים בסיכון גבוה ללקות במחלת ריאות הידועה כנפחת הריאות או אֶמְפִיזמָה, וכן בדלקת כרונית של הסימפונות. הפגיעה בריאה בולטת באונות התחתונות, יותר מאשר בשדות הריאה העליונים, ומהלכה מוחש על ידי זיהום מחיידקים או כתוצאה מעישון. מקרופגים המצויים בריאה וכן תאי דם לבנים כמו ניטרופילים הצמודים לשכבת האנדותל בכלי הדם של הריאה, מפרישים אנזימים פרוטאוליטים כמו קולגנאזה ואלסטאזה, וזה האחרון פוגע בחלבון אֶלַסְטין שחשיבותו בשמירת הגמישות של רקמת הריאה. אצל אנשים הלוקים בחסר אלפא-1 אנטי-טריפסין, לא מתאפשרת פעולת עיכוב יעילה של פעילות אלסטאזה ברקמת הריאה, ופגיעת אנזים זה ניכרת באונות הקטנות (Lobules) שדרכן עובר האוויר בריאה. באופן זה תפקוד הריאה נפגע באופן ניכר, ומתאפיין בקשיי נשימה עד כדי הצורך, במקרים קיצוניים, להשתיל ריאה.