THE CHEMICAL TIMESALT異常低値の意義と解析方法について
Clinical significance and Analysis of abnormally low alanine aminotransferase activity

酒 本 美 由紀 Miyuki Sakemoto
九州大学病院 検査部 主任臨床検査技師

Department of Clinical Chemistry and Laboratory Medicine, Kyushu University Hospital (Chief Medical Technologist)

ALT、PALP、遺伝子解析

01 はじめにいう特徴がある2）。
ALTはJCCLS共用基準範囲において男性10～42 U/L、女性7～23 U/Lと設定されている3）。また、出生直後は成人より低値

ア ラ ニ ン ア ミ ノト ラ ン ス フ ェ ラ ー ゼ（ L - a l a n i n e：であるが、その後増加して生後数か月ごろに最高値となり、その2-oxoglutarate aminotransferase；ALT、EC 2.6.1.2）は生体後漸減し、17～18歳ごろまでは成人より低値となる4）。臨床にお内でアラニン・α-ケトグルタル酸とグルタミン酸・ピルビン酸とのいてALTは高値を示したときに問題となるが、定量限界未満であ相互のアミノ基転位を触媒する酵素である。補酵素として、ビタる検体や、基準範囲以内であっても臨床像と一致せず低値を示

ミンB6誘導体であるピリドキサールリン酸(PALP)を必要とするす検体と遭遇することがある。

ため、PALPと結合し酵素活性をもつホロ酵素と、PALPを結合せず活性をもたないアポ酵素が存在する。PALPとの結合は強く、本稿ではALT異常低値となる原因とその解析方法について、過去に検討した事例を含め紹介する。

一度ホロ型となった酵素はアポ型になりにくいため、アポ酵素は細胞内でPALPと結合する前に逸脱したものと考えられている1）。
アラニンは血漿中でもっとも濃度が高いアミノ酸であり、肝臓ではピルビン酸の供給源となり、糖新生などに利用される。
ALTはミトコンドリアにも存在するが、大部分は細胞質に局在

02 ALT異常低値の概要する。生体内のほとんどすべての臓器細胞に存在しており、肝、ALT異常低値となる原因としてPALP不足・欠乏によるアポ酵

腎、心筋、骨格筋、膵、脾、肺、赤血球の順に多く含まれる。特に肝素の増加が挙げられる。PALPはビタミンB6の活性型であり、ピ臓に多く含まれ肝臓が障害されると血中へ逸脱するため、肝障

リドキシン、ピリドキサール、ピリドキサミン、ピリドキシンリン酸、害の指標として用いられており、肝炎や胆汁うっ滞症などあらゆピリドキサミンリン酸とともにビタミンB6群に含まれる。ピリドる肝細胞障害をきたす疾患で上昇する。同じく肝障害で上昇す

キシン、ピリドキサール、ピリドキサミンが腸管から吸収され、細るアスパラギン酸アミノトランスフェラーゼ（AST）
より肝細胞の胞で活性化されると活性型であるリン酸エステル型となる。ALT局在割合が高いため、AST・ALTを同時に測定し、AST/ALT比をはアミノ基転位を触媒する酵素であり、PALPはアミノ基を運ぶ算出して疾患の鑑別に用いる。また、ALTの半減期は約41時間

補酵素として働いている（図1）。ALTの測定法については前述のであり、ASTの半減期（ｓ-AST：14～20時間、ｍ-AST：約10時間）

とおりJSCC法が用いられている。JSCC法の測定原理は基質とよりも長いため、AST/ALT比は病態の推移の予測にも用いられ

してL-アラニン・α-ケトグルタル酸を用い、血清中のALTによりる。

ピルビン酸を生成させる。生成したピルビン酸をβ-ニコチン酸

臨床検査では日本国内においてJSCC（Japan Society of

アミドアデニンジヌクレオチド還元型（NADH）の存在下、乳酸脱Clinical Chemistry）法が広く普及している。JSCC法は国際水素酵素（LD）を作用させると、β-ニコチン酸アミドアデニンジヌ標準法であるIFCC（International Federation of Clinical

クレオチド酸化型（NAD）に変化する。このNADHの減少速度をChemistry）法と測定原理は同じであるが、補酵素であるPALP340nmで測定しALT活性を求める。JSCC法は測定試薬にPALPを添加していない点が異なり、PALPと結合しているホロ酵素のが添加されていないため、アポ型が増加すると見かけ上測定値みを測定し、PALPと結合していないアポ酵素は測定できないとが低値となる。また、尿毒症物質（uremic toxin）の存在やALT
9特集

日常臨床検査で測定する血清酵素の欠損症

結合性免疫グロブリンの存在など様々な因子が酵素活性の失活

3) 尿毒症物質因子となり、ALT活性測定において影響を及ぼすことがある。さ腎機能が低下すると尿中への代謝産物の排泄障害により、尿らに、遺伝子変異によりALT活性発現異常の原因となる場合が毒症物質が体内に蓄積するようになる。尿毒症物質は酵素やホある。

ルモン活性を低下させ、細胞・組織や体液の恒常性に異常を与えることが知られている10）。ビタミンB6の欠乏を認めない透析患者でもALT低値を呈する例が認められる症例がある11）。このことから、何らかの尿毒症物質の存在によって、酵素あるいはPALP代謝が低下し、ALT活性が阻害される機序が推定される。
4) ALT結合性免疫グロブリン
酵素結合性免疫グロブリンはアミラーゼ（AMY）、クレアチンキナーゼ（CK）、アルカリホスファターゼ（ALP）、乳酸デヒドロゲナーゼ（LDH）、AST（アスパラギン酸アミノトランスフェラーゼ）など様々な酵素で報告されており、免疫グロブリンと結合することによって耐熱性や保存安定性が増加することや、逆に酵素活性を阻害することが知られている12）。他の酵素と比較しALT結合性免疫グロブリンの報告は稀であり、疾患との関連は明らかにされ
図1 ALTの酵素反応ていない。ALT結合性免疫グロブリンは1978年に日本でKajitaらによって発見されておりALTに対するIgG抗体が慢性肝疾患

1) ビタミンB6不足・欠乏患者血清に存在することを報告した13）。その後、安藤らがIgG-κ

末期腎不全患者や血液透析患者で水溶性ビタミンは低下を型免疫グロブリンによるALT活性阻害について報告している。こ示すことが多く、食事療法からの摂取不足、吸収不良、透析でのの報告症例では分子異常はなく、PALP添加試験でALT活性に変除去など、複数の原因が関係する。特に補充療法を受けない血化は認めていない14）。

液透析患者でビタミンB6は低下することが多く、血液透析により血中濃度が約30％低下する5）。また、妊娠も蛋白質代謝亢進や

5) ALT遺伝子変異

低栄養などによりビタミンＢ6は欠乏しやすい。妊娠後期でエスト

ALTは2つのアイソフォームが同定されており、ALT1は細胞ロゲンが増加するとトリプトファンの代謝が亢進しビタミンＢ6代質画分に、ALT2はミトコンドリアに局在する。ラットやマウスな謝に影響する 。ビタミンB6欠乏によって細胞内PALP濃度が低

ど一部の種ではALT1、ALT2の両方が発現しているが、ヒトでは下すると、血中のホロ酵素が減少しアポ酵素が相対的に増加する

ALT2はほとんどなく、ALT1優位である。

6)

ため測定値が低値となる。小野らはビタミンB6非補充透析患者

ALT1遺伝子は第8番染色体長腕に位置し、全長約2.7Kｂ、11では血漿PALP濃度とALTに正の相関があり、ビタミンB6 30mg個のエクソン、495個アミノ酸からなる15）。遺伝子変異は303番の経口摂取により全症例でALTが上昇したことを報告している7)。

目のアミノ酸がグルタミンから終止コドン（Gln303Ter）へ置き

ビタミンB6不足・欠乏によるALT低活性症例においては試薬に換えられるナンセンス変異が報告されている。

PALPを添加して測定することでALT活性は上昇する。

日本では、C型肝炎の患者においてASTは上昇したがALTは変化がなかったことで見いだされた遺伝子変異が強く疑われる

2) ビタミンB6不足・欠乏以外のアポ酵素の増加
ビタミンV6欠乏以外にアポ酵素が増加する疾患として、肝疾いない16）。

患、心筋梗塞、アルコール性肝障害などが知られている。奥本ら

我々がALT 3 U/L以下の低活性症例において遺伝子解析をにより、アポ型ALTによりALT異常低値を示したC型慢性肝炎の行った結果、11症例(A-K)の全てに変異が認められた（表1）。い症例が報告されており、血漿PALP濃度の低下は認められなかっ

ずれも塩基置換によるアミノ酸変異をともなうミスセンス変異たが、試薬にPALPを添加して測定すること、すなわちアポ酵素であった。Pro59Leu、Arg133Trp、Arg143Cys、Pro187Phe、をホロ化することでALTが上昇している8)。疾患によるアポ型増Val274Met、Glu328Gln、Pro351Thrの7種類であったが、そ加の機序は明らかにされていないが、アポ型とホロ型の逸脱のの中でArg133Trpを６例に、Arg143Cysを２例に、Pro187Phe

時期が異なることやPALPの産生低下によるものが考えられてを2例に認めた。特に、Arg133Trpの1008C>T塩基置換は６例

ビタミンB6に拮抗作用のある抗リウマチ薬のぺニいる 。また、中2例がホモ接合体、4例がヘテロ接合体であり高頻度の変異でシラミンや抗結核薬のイソニアジド（INH）などの薬剤はPALPをあった（アレル頻度36％）。1008C>T塩基置換が遺伝子多型で不活化するためアポ酵素が増加する 。ビタミンB6不足・欠乏以ないことを確認するために、PCR-RFLP (restriction fragment

外のアポ酵素増加によるALT低活症例においても試薬にPALP

length polymorphism)による健常人70名の解析では同変異を添加して測定することでALT活性は上昇する。

は認めなかった。よってこの塩基置換は遺伝子多型でないことが

9）

9）

10

症例が報告されているが、アミノ酸変異については解析されてTHE CHEMICAL TIMES
表1 遺伝子解析結果

表2 ALT測定条件・試薬組成

図2 ALT異常低値症例解析フローチャート

推測され、アミノ酸変異による構造上の変化がALT低活性に関連していることが示唆された。

① 異常値が疑われる検体を発見したら、血清が溶血していないかの確認を行う。ASTは赤血球中に血漿中の約40倍多く含ま

また、藤井らがALT低活性症例において行った遺伝子解析でれるため、溶血するとAST/ALT比が高くなる。またカルテよりは、塩基置換部位として（Pro351Thr）が報告されており 、筆者

年齢や疾患、治療、投薬内容を確認し、ALTが異常値となる原

17）

らの遺伝子解析で1症例に認められた部位と同じ部位であった。
この遺伝子変異ではWestern Blot法によりALT蛋白質の発現因がないか確認する。
② PALP添加試験が確認できたことから、活性のみが失われた機能分子異常であ日常検査で使用している試薬がJSCC法試薬であれば、試薬ることが示唆された。にPALPを添加してALT活性を測定する。表2にJSCC勧告法

これらの塩基置換部位はPALP結合部位として明らかとなってとIFCC法の試薬組成および測定条件の比較を示す19）。IFCC

いる313番目のリシン残基18）ではなく、ALT低活性を引き起こし法ではPALPが0.1 mmol/L添加されている。測定には比較た機序は解明できていない。

対象として透析患者で低活性が疑われる患者検体を用いる。
PALP添加後ALT活性が上昇すれば、アポ酵素が増加していたことが原因と考えられる。

03 ALT異常低値検体に遭遇した場合の対応
1) 異常検体を発見する方法③ 混合試験 免 疫グロブリン等の活性阻害物質の有無を確認するには血清混合試験が有用である。患者血清とALT高値血清を等量混合し、37℃10分加温後、日常法でALT活性を測定する。患者

異常検体を発見するためには検査システムが有用である。

血清中に阻害物質が存在しなければ、理論上、〔混合血清ALTALTが基準範囲下限よりも低い検体やAST/ALT比が高い検体値×2〕の値は、〔患者ALT値+ALT高値血清〕の値に近似する。

をピックアップすることが必要である。

一方、〔混合血清ALT値×2〕の値が〔患者ALT値+ALT高値血清〕の値より明らかに低値であれば患者血清中に阻害物質の2) 解析方法
筆者らがALT低活性症例解析を行ったフローチャートを図2に示す。

存在を疑うこととなる。
④ 遺伝子解析
遺 伝子解析はEDT A採血の末梢血よりQIA amp DN A
11

特集日常臨床検査で測定する血清酵素の欠損症

Blood Minikit（QIAGEN）
を用いて抽出したゲノムDNAを参考文献使用した。PCRはエクソン1-4、エクソン5-6、エクソン7-11

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を3組のプライマーを用いて増幅した（表3）。我々の検討で高頻度に認められたArg133Trpや過去に報告されたGln303Terが確認できれば、この塩基置換がALT低活性に関連していることが疑われる。
表3 プライマー配列

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3) 臨床への報告
ALT結合性免疫グロブリンや遺伝子変異などを有する患者において肝障害が発症した場合、ALT活性にどのような影響を与えるか明らかとなっていないため、臨床医へ異常低値の原因とその変動に注意することを報告することが重要であると考える。

04 最後にALTは肝障害マーカーとして広く測定されている項目であり、肝炎治療ガイドラインに指標としてカットオフ値が記載されている。またNASH・NAFLD患者の肝繊維化の指標として用いられているFIB4-indexでは計算式の項目になっている20）。高値を示した場合は臨床で注意されるが、低値であった場合は見逃されてしまう可能性がある。
しかし、様々な因子で偽低値を示すことが多く、臨床症状と合致しない場合は精査をする必要がある。
現在、臨床検査の現場ではJSCC法が広く普及しているが、国際的な標準化とハーモナイゼーションの取り組みとして、LD・ALPに続きAST・ALTも国際標準法であるIFCC法へ移行するプロジェクトが計画されている。IFCC法へ移行するとアポ酵素増加によるALT活性の偽低値の問題は解決するが、IFCC法では健常人群においてもJSCC法と比較し高値を示すため、各種ガイドラインの見直しも必要となる。

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