La réalisation de tests enzymatiques est une procédure de routine dans les laboratoires d’analyse médicale (LAM) dans le cadre de la recherche de pathologies. Ces tests peuvent être réalisées sur du plasma (ou sérum), du liquide céphalorachidien, de l’urine… 

On peut alors doser soit un substrat, soit une activité enzymatique : en effet, lors d’une souffrance cellulaire, des enzymes habituellement intracellulaires peuvent se retrouver dans le plasma à de fortes concentrations. L’aide au diagnostic est facilitée par la connaissance de la provenance de l’enzyme retrouvée en quantité anormale :

Tableau 1 : provenance de quelques enzymes utiles au diagnostic médical

 [D’après l’ouvrage : Enzymologie et applications de Jean-Pierre SINE (édition ellipses 2010)]

Dans le cadre du suivi médical de Mr Cubi, consommateur régulier de boissons alcoolisées, son médecin traitant demande à un laboratoire d’analyse de biologie médicale (LAM) le dosage de l’ALAT afin de poser un diagnostic médical.

Sécurité 

Le document 1 présente un extrait de la notice du dosage de l’activité enzymatique de l’alanine-aminotransférase ALAT (aussi appelée glutamate pyruvate transaminase GPT) dans le plasma.

1. Indiquer :
   - La nature du constituant dosé (substrat ou activité d’une enzyme)
   - La méthode mise en oeuvre
   - La composition qualitative et quantitative du blanc réactif
2. À l'aide de la fiche protocole et du document ci-contre, expliquer comment va évoluer l'absorbance au cours de ce dosage.
3. Proposer une justification pour les temps d’attente de 10 minutes (étape b)  et de 1 minute (étape f).
4. Rechercher un danger éventuel, sa nature, la ou les voies d’exposition/transmission à ce danger.
   Proposer la (les)mesure(s) de prévention adaptée(s), collectives et/ou individuelle.

Réalisation pratique

T1. Réaliser le dosage de l’activité l’ALAT dans le plasma de la patiente selon les consignes données dans le document 1.

Cinétique en temps réel de l’activité l’ALAT telle que vue sur l'écran du Pc pilotant le spetrophotomètre

Cinétique tracée sur le tableur à partir de valeurs d'absorbances relevées toutes les 30 secondes directement sur le spetrophotomètre

Présentation et exploitation des résultats 

1. Présenter les valeurs mesurées dans le tableur-grapheur.
2. Tracer le nuage de points : A_{à 340 nm contre blanc réactif} = f(temps en secondes).
   Titrer et légender le graphe.
   Afficher l’équation de la droite et le coefficient de détermination R².
3. Etablir l’équation aux valeurs numériques de la vitesse initiale de transformation de l'alanine, ξi en mol.s^-1. Calculer la valeur de cette grandeur.

• En déduire et exprimer correctement l’activité z_{(enzyme ; volume solution enzymatique testé)}

de l’ALAT en katals (kat), en nanokatals (nkat) et en unité enzymatique U.
Donnée : 1 U est la quantité d’enzyme nécessaire pour la transformation de 1 µmole de substrat par minute

• Etablir l’équation aux valeurs numériques de la concentration d’activité catalytique b en nkat·L^-1 et en U·L^-1.

• Calculer la valeur de cette grandeur et l’exprimer correctement.

• Comparer la valeur mesurée de la concentration d’activité catalytique (Q4) avec les valeurs usuelles.

• Indiquer si la patiente semble souffrir souffre d’une pathologie.

• Si oui, indiquer quel organe pourrait être atteint