AST (aspartate aminotransferase), ALT (alanine aminotransferase)는 아미노전이효소로, 가장 기본적이면서도 매우 유용한 간기능 검사 (liver function test) 항목이다.
두 효소 AST와 ALT는 모두 보조인자로서 인산 피리독살 (vitamin B6)을 필요로 한다.
ALT의 경우, Alanine은 인산 피리독살과 반응하여 피루브산염과 피리독신을 생성한다.
그 후 피리독신은 alpha-ketoglutarate와 반응하여 글루탐산염과 인산피리독살을 재생성한다.
이 반응에서 중요한 것은 인산 피리독살로, 많은 AST, ALT 검사 방법들은 환자의 혈청에 인산 피리독살이 충분한 것으로 가정한다.
하지만 인산 피리독살이 결핍된 알코올 중독 환자는 입원 시 AST, ALT 수치가 정상 또는 낮게 측정될 수 있다.
Vitamin B6, B12 보충 치료를 받으면 AST, ALT가 원래의 정상 활성을 되찾아서 농도가 오히려 200 IU/L 이상으로 증가할 수 있다.
AST이 반감기는 17시간이고 ALT의 반감기는 47시간이다.
AST와 ALT 모두 정상 수치 참고 범위 상한은 40 IU/L 정도이다.
ALT는 모두 사립체 밖에 존재하고, AST는 사립체 안과 밖에 모두 존재한다.
사립체성 AST 동종효소의 반감기는 87시간이다.
AST는 심장, 근육, 혈구 등 체내 여러 곳에 존재한다.
ALT는 주로 간에만 존재하며, 신장에도 존재한다.
AST와 ALT의 농도는 간세포 안에서 가장 높다.
AST는 혈장의 7000배, ALT는 혈장의 3000배 정도 많이 존재한다.
피리독신 결핍 시 간의 ALT 합성이 감소한다.
급성 간세포 손상 초기에는 간세포내 농도가 더 높은 AST가 ALT보다 더 많이 증가한다.
24~48시간 후부터는 반감기가 더 긴 ALT가 AST보다 더 높아진다.
예외적으로 알코올성 간염에서는 AST가 더 증가한다.
알코올은 사립체 손상도 유발하여 반감기가 훨씬 긴 사립체성 AST의 방출을 유발하기 때문이다.
(세포 내 AST의 약 80%는 사립체에 존재한다.)
따라서 알코올성 간질환에서는 AST:ALT 비율 (DeRitis 비율)이 3~4:1정도가 된다.
알코올 중독 환자는 vitamin B6 결핍으로 인해 AST, ALT 농도가 실제보다 낮게 측정될 수 있다.
만성 간세포 손상 시에는 AST보다 ALT가 더 높은 경우가 많다.
간 섬유화가 진행되면 ALT가 감소하여 AST:ALT 비율이 점차 증가한다.
간경변 상태가 되면 AST가 ALT보다 더 높은 경우가 많다.
간경변 말기에는 광범위한 간 파괴로 인해 AST, ALT가 높지 않고 오히려 감소해있을 수도 있다.
급성 전격 간부전 환자는 AST, ALT가 모두 크게 증가하고 AST:ALT 비율은 1보다 큰 경우가 많다.
비알코올성 무증상 환자에서 간질환을 발견하는데에는 ALT가 더 특이성이 높다.
AST는 간독성 약물의 치료 감시에 이용되는데, 참고치 상한의 3배 이상으로 증가되면 치료를 중단한다.
무증상 환자에서 AST, ALT의 만성적인 상승은 알코올 또는 약물 복용, 만성 바이러스 간염, 비알코올성 지방간, 비만 등을 시사한다.
Reference
Laboratory medicine, 5th ed.
