🧪 Clinical Enzymology

Enzyme 🔬

A biological catalyst that increases biochemical reaction rates by at least 10⁶-fold. Is UNCHANGED by the reaction it catalyses. Does NOT alter the equilibrium of the reaction.
الإنزيم. محفز بيولوجي يسرع التفاعلات الكيميائية الحيوية بمقدار 10⁶ مرة على الأقل. لا يتغير بالتفاعل الذي يحفزه ولا يؤثر على اتزانه.

Isoenzymes 🔄

Different molecular forms of the SAME enzyme that catalyse the SAME reaction but differ in: structure (amino acid sequence) - electrophoretic mobility - heat stability - substrate affinity. Produced by different cell types.
الإيزوإنزيمات. أشكال جزيئية مختلفة لنفس الإنزيم تحفز نفس التفاعل لكنها تختلف في البنية والخصائص (الثبات الحراري - حركة الرحلان الكهربي - ألفة الركيزة). تنتجها خلايا مختلفة.

LDH — Lactate Dehydrogenase 🔁

Catalyses: Pyruvate ↔ Lactate. Composed of 4 subunits — each either H (Heart 🫀) or M (Muscle 💪) type. Has 5 isoenzymes separated by electrophoresis. LDH1 is the FASTEST — LDH5 is the SLOWEST.
نازعة هيدروجين اللاكتات. تحوّل البيروفات إلى لاكتات. مكونة من 4 وحدات — نوع H (قلبي) أو M (عضلي). لها 5 أشكال إيزوإنزيمية تُفصل بالرحلان الكهربي. LDH1 الأسرع و LDH5 الأبطأ.

LDH Isoenzymes — Structure 🧬

LDH1 = HHHH (fastest). LDH2 = HHHM. LDH3 = HHMM. LDH4 = HMMM. LDH5 = MMMM (slowest). H = Heart subunit 🫀 — M = Muscle subunit 💪.
هيكل إيزوإنزيمات LDH. LDH1 = 4H (الأسرع رحلاناً). LDH5 = 4M (الأبطأ رحلاناً). H = الوحدة القلبية — M = الوحدة العضلية.

LDH1 + LDH2 🫀 — Myocardial Infarction Markers

Both elevated in HEART disease — especially Myocardial Infarction 🫀. FLIPPED RATIO: In acute MI → LDH1 > LDH2 (normally LDH2 > LDH1). Timeline: rises 10-12h — peaks at 2 days — returns to normal in 7-10 days.
LDH1 و LDH2 يرتفعان في احتشاء عضلة القلب. النسبة المعكوسة: LDH1 > LDH2 في الاحتشاء الحاد (عكس الطبيعي). يرتفع بعد 10-12 ساعة ويبلغ الذروة في يومين.

LDH3 🩸 — Acute Leukemia Marker

LDH3 (HHMM) is elevated in ACUTE LEUKEMIA (blood cancer 🩸).
LDH3 = وحدتان H ووحدتان M. ترتفع في اللوكيميا الحادة (سرطان الدم).

LDH5 🍀 — Hepatitis Marker

LDH5 (MMMM) is elevated in ALL forms of HEPATITIS (liver inflammation 🍀).
LDH5 = 4 وحدات M. ترتفع في جميع أشكال التهاب الكبد.

CK — Creatine Kinase ⚡

Catalyses: Creatine → Creatine Phosphate (energy storage ⚡). A DIMER — composed of 2 subunits: M (Muscle 💪) and B (Brain 🧠). Has 3 isoenzymes: CK1 (BB) — CK2 (MB) — CK3 (MM).
كيناز الكرياتين. يحوّل الكرياتين إلى كرياتين فوسفات (طاقة ⚡). ثنائي التركيب — وحدتان M و B. له 3 أشكال: CK-BB و CK-MB و CK-MM.

CK-BB (CK1) 🧠 — Brain

BB = Brain-Brain subunits. Localized in BRAIN tissue 🧠. Elevated in BRAIN diseases — especially brain infarction 🧠. Also elevated in brain cancer.
CK-BB = وحدتان دماغيتان. يوجد في الدماغ. يرتفع في احتشاء الدماغ وسرطانه.

CK-MB (CK2) 🫀 — Myocardial Infarction

MB = Muscle-Brain subunits. Found in CARDIAC 🫀 and skeletal muscle 💪. Elevated in MYOCARDIAL INFARCTION. Sensitivity and specificity are LOWER than Troponin.
CK-MB = وحدة عضلية + دماغية. يوجد في القلب والعضلات الهيكلية. يرتفع في احتشاء عضلة القلب. حساسيته وخصوصيته أقل من التروبونين.

CK-MM (CK3) 💪 — Muscular Dystrophy

MM = Muscle-Muscle subunits. Found in cardiac and skeletal muscle 💪. Elevated in MUSCULAR DYSTROPHY 💪.
CK-MM = وحدتان عضليتان. يوجد في القلب والعضلات الهيكلية. يرتفع في الحثل العضلي (ضمور العضلات).

Troponin T and I 🫀⭐ — Most Specific Cardiac Marker

MOST sensitive and specific marker for myocardial damage 🫀. Released from myocytes upon IRREVERSIBLE injury. Rises in 3-12 hours of chest pain — peaks at 24-48 hours — returns to baseline in 5-14 days. Superior to CK-MB.
التروبونين T و I. الأكثر حساسية وخصوصية لتشخيص تلف عضلة القلب. يُطلق من خلايا عضلة القلب عند التلف اللارجعي. يرتفع بعد 3-12 ساعة ويبلغ الذروة في 24-48 ساعة.

Myoglobin ⏰ — Earliest Cardiac Marker

Found in cardiac AND skeletal muscle. EARLIEST detectable MI marker — as early as 2 HOURS after infarction ⏰. HIGH sensitivity but POOR specificity (also found in skeletal muscle so not heart-specific).
الميوغلوبين. يوجد في القلب والعضلات الهيكلية. أبكر مؤشر للاحتشاء — يُكشف بعد ساعتين فقط. حساسيته عالية لكن خصوصيته منخفضة (غير خاص بالقلب).

Functional Plasma Enzymes ⚙️

Function IN plasma. Mostly synthesized by LIVER 🍀. Usually DECREASE in disease. Examples: clotting enzymes and lipoprotein lipase.
الإنزيمات البلازمية الوظيفية. تعمل داخل البلازما. مصدرها الكبد غالباً. تنخفض مستوياتها في المرض. أمثلة: إنزيمات التخثر وليباز البروتين الدهني.

Non-Functional Plasma Enzymes 📈

Intracellular enzymes that LEAK into plasma when cells are damaged. Normally at LOW concentrations in plasma. INCREASE in disease → useful for DIAGNOSIS of cell damage. Cytoplasmic enzymes appear BEFORE mitochondrial ones.
الإنزيمات البلازمية غير الوظيفية. إنزيمات داخل خلوية تتسرب إلى الدم عند تلف الخلايا. ترتفع مستوياتها في المرض وتُستخدم للتشخيص. الإنزيمات السيتوبلازمية تظهر قبل الميتوكوندريا.

ALT — Alanine Aminotransferase 🍀 Liver-Specific

Alanine = amino acid. Amino-trans-ferase = transfers amino group. Localized in liver CYTOSOL 🍀. Normal: Male 13-35 U/L — Female 10-30 U/L. Elevated in: viral hepatitis - hepatoma - toxic liver necrosis - cholestatic jaundice. Rises FIRST in acute liver disease before AST.
ناقلة أمين الألانين. إنزيم خاص بالكبد - يوجد في السيتوبلازم. الطبيعي: ذكور 13-35 - إناث 10-30 وحدة/لتر. يرتفع أولاً في مرض الكبد الحاد قبل AST.

AST — Aspartate Aminotransferase 🫀🍀

Located in MITOCHONDRIA of liver + cardiac + skeletal muscle. Less liver-specific than ALT. Normal: 8-20 U/L. Elevated in: Myocardial infarction 🫀 - acute viral hepatitis - chronic alcoholic liver disease - liver fibrosis.
ناقلة أمين الأسبارتات. توجد في الميتوكوندريا. أقل خصوصية للكبد من ALT. الطبيعي: 8-20 وحدة/لتر. ترتفع في احتشاء القلب والتهاب الكبد والمرض الكحولي.

ALT / AST Ratio 📊 — Diagnostic Value

Non-viral liver damage: ALT/AST < 1. VIRAL hepatitis: ALT/AST > 1 (ALT dominates 🍀). In acute liver disease: ALT rises FIRST — then AST follows.
نسبة ALT إلى AST. في أمراض الكبد غير الفيروسية: النسبة أقل من 1. في التهاب الكبد الفيروسي: النسبة أكبر من 1 (ALT أعلى). ALT يرتفع أولاً ثم AST.

ALP — Alkaline Phosphatase 🦴🍀

Alkaline = works at alkaline pH. Phosphatase = cleaves phosphate bonds. Present in: hepatobiliary tract cells 🍀 and bone osteoblasts 🦴. Membrane-bound enzyme. Normal: 40-125 U/L. Elevated in: bone diseases (rickets - osteomalacia) - liver diseases (cirrhosis) - cholestasis - malignancy.
الفوسفاتاز القلوي. يعمل في بيئة قلوية. يوجد في خلايا القنوات الصفراوية وبانيات العظم. الطبيعي: 40-125 وحدة/لتر. يرتفع في أمراض العظام والكبد والسرطان والركود الصفراوي.

GGT — Gamma-Glutamyl Transferase 🍷🍀

Transfers glutamyl groups. Used for glutathione synthesis. Normal: 10-30 U/L. Found in: hepatocytes - biliary tract - intestine - renal tubules - pancreas. MOST sensitive marker for ALCOHOL abuse 🍷 — elevated even with normal LFTs. Elevated in: chronic cholestasis - liver disease - prostate cancer.
ناقلة الغاما غلوتاميل. تُستخدم لتصنيع الغلوتاثيون. الطبيعي: 10-30 وحدة/لتر. الأكثر حساسية للكشف عن إدمان الكحول — ترتفع حتى مع سلامة باقي اختبارات الكبد.