Ферменты широко применяются в различных отраслях народного хозяйства, в том числе в ветеринарной медицине и в животноводстве.
В связи с высокой специфичностью действия ферменты используются в диагностических целях. Разделом клинической биохимии является энзимология, которая изучает изменение ферментного спектра организма и активности ферментов при патологических процессах. Так, например, при паренхиматозной желтухе в сыворотке крови резко возрастает активность аланинаминотрансферазы, а при механической желтухе и патологии костной ткани - щелочной фосфатазы, при заболеваниях поджелудочной железы – амилазы, при патологии печени и миокарда – лактатдегидрогеназы и аминотрансфераз.
Широко распространено в медицине применение ферментативных препаратов при лечении различных заболеваний (энзимотерапия). Например, гиалуронидаза применяется при артритах, глазных заболеваниях, она также ускоряет всасывание различных солевых растворов, вводимых подкожно, т.к. происходит деполимеризация мукополисахаридов и увеличивается проницаемость тканей и сосудистых стенок. Препараты трипсина в сочетании с антибиотиками используют для лечения хронических воспалений конечностей. Панкреатическая ДНК-аза применяется для лечения некоторых респираторных заболеваний. При лечении заболеваний желудочно-кишечного тракта применяются ферментативные препараты пепсина, трипсина, химотрипсина и их смеси. РНК-аза, гиалуронидаза, эластаза, коллагеназа применяются для обработки ран, воспалительных очагов, ожогов, устранения отеков, гематом. Аспарагиназа, расщепляющая аспарагин, необходимый для синтеза белков раковыми клетками, используется при лечении злокачественных образований.
|
|
Использование очищенных индивидуальных ферментов длительное время сдерживалось их дороговизной и невысокой устойчивостью. Применение ферментов, достаточно прочно связанных (иммобилизованных) с нерастворимыми полимерными материалами, прежде всего, сделало процессы более технологичными. Появилась возможность использовать непрерывные процессы, основанные на пропускании раствора субстрата через колонку с иммобилизованным ферментом. Исчезла проблема отделения прореагировавших компонентов от фермента, резко повысилась эффективность использования фермента. Оказалось также, что связывание с носителем часто повышает термическую устойчивость фермента.
Применение иммобилизованных ферментов вместо растворимых оказалось в ряде случаев предпочтительным и при использовании ферментов в качестве медицинских препаратов, которые в силу большей устойчивости дольше удерживаются в организме. Иммобилизованные ферменты в качестве лекарственных средств начали применять в специальных аппаратах типа «искусственной почки». Такое лечение полностью исключает нежелательные воздействия чужеродного белка и может проводиться в течение длительного времени.
|
|
Кроме того, можно создавать разнообразные удобные для применения формы иммобилизованных ферментов. Например, иммобилизация протеаз на целлюлозе позволяет получать обладающие протеолитической активностью повязки и тампоны, что удобно при использовании таких ферментов для заживления ран, язв и прочих повреждений тканей.
В клинике практике кроме ферментов используют и их ингибиторы. Например, для снижения свертываемости крови применяют ингибитор фибринолизина - e- аминокапроновую кислоту. При лечении о стрых панкреатитов применяют препарат тразилол, который ингибирует протеолитические ферменты.
В животноводстве ферментные препараты используются для повышения эффективности использования питательных веществ корма. Эти ферментные препараты дополняют выделяемые организмом ферменты и значительно ускоряют расщепление питательных веществ корма, повышая полноту усвоения компонентов корма.