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第七节 肝 细胞损伤时 常用 的 生化试验. 长征医院 于嘉屏. 一、绪论 1. 重要性 2. 目的 (1) 了解损害程度 (2) 判断预后 (3) 疗效观察 (4) 体检 , 耐受能力. 3. 分类 蛋白质代谢的试验 脂类代谢的试验 维生素代谢的试验 糖类代谢的试验 酶类代谢的试验 免疫功能试验 胆红素代谢的试验 色素的排泄试验 药物转化功能试验 激素代谢的试验 胆汁酸代谢的试验. 二、蛋白质代谢试验. ( 一 ) 血清总蛋白、白蛋白与球蛋白测定 1. 原理 总蛋白 ---- 双缩脲比色法 - PowerPoint PPT Presentation
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第七节
肝细胞损伤时常用的生化试验
长征医院 于嘉屏
一、绪论 1. 重要性 2. 目的 (1) 了解损害程度 (2) 判断预后 (3) 疗效观察 (4) 体检 ,耐受能力
3. 分类蛋白质代谢的试验 脂类代谢的试验维生素代谢的试验 糖类代谢的试验酶类代谢的试验 免疫功能试验胆红素代谢的试验 色素的排泄试验药物转化功能试验 激素代谢的试验胆汁酸代谢的试验
二、蛋白质代谢试验( 一 )血清总蛋白、白蛋白与球蛋白测定
1. 原理 总蛋白 ---- 双缩脲比色法 白蛋白 ---- 溴甲酚绿比色法 2. 参考值 3. 临床意义
白蛋白测定的临床意义 较少见:严重腹泻、呕吐引起的脱水,广
泛性烧伤,急性大出血 1. 蛋白质摄入不足:慢性胃肠道疾病,营
养不良,妊娠后期,哺乳期 2. 白蛋白合成功能不全:肝硬化,肝功严
重损伤,慢性感染,恶性贫血 3. 蛋白质消耗太多:甲亢,糖尿病,慢性
消耗性疾病,恶性肿瘤 4. 蛋白质丢失增多 : 肾病综合征 , 严重烧
伤
1. 肝肾疾病:慢肝,肝硬化,肾病综合征 2. 自身免疫病:风湿热,系统性红斑狼疮 3. 恶性肿瘤及某些血液病:多发性骨髓瘤,淋巴
细胞性白血病 4. 感染性疾病:疟疾,丝虫病,血吸虫病
1. 球蛋白减少或缺乏症 2. 使用大量网状内皮系统抑制后,如 6- 巯基嘌呤
等化疗后
球蛋白测定的临床意义
(二)血清蛋白电泳 1. 原理 2. 参考值 3. 临床意义(三)前白蛋白(四)血氨
急性 α1↑↓ ↓亚急性 β↑↓ ↓慢性或早期肝硬变 γ↑↓ ↓中期 Alb↓↓↓ ↓晚期 γ↑↑
几种疾病的蛋白电泳变化—————————————————————————病名 白蛋白 α1 α2 β γ—————————————————————————肾病 ↓↓↓ ↑ ↑↑ ↑ ↓肝硬化 ↓↓ ↓ ↓ β-γ 桥 ↑↑原发性肝癌 ↓↓ AFP ↑多发性骨髓瘤 ↑↑慢性炎症 ↓ ↑ ↑ ↑ ↑无 γ- 球蛋白血症 ↓↓双白蛋白血症 双峰—————————————————————————
( 五 )甲胎蛋白
•胚胎期由卵黄囊、胎儿肝合成,胃肠道也能产生少量,肝癌细胞也可重现的癌胚蛋白质。
•70kD , pI4.75 , 590aa ,单链,含4 %糖,包括甘露糖、半乳糖、乙酰氨基葡萄糖和岩藻糖,形成寡糖链。
• α- 球蛋白区•调节渗透压、抑制细胞免疫反应和体液免疫反应、结合或转运激素以及作为血清蛋白的前体。
•孕后第六周开始合成, 13 ~ 15 周龄含量最高, 40 周时仅为最高含量的 1 %~ 0.1 %。
•检测方法:琼脂双向扩散、琼脂对流免疫电泳、间接反向血球凝集试验、放射火箭电泳自显影和放射免疫分析。
对原发性肝癌的诊断意义1 .早期诊断: 升高数十倍至数万倍。≥ 500μg/L 者,均可诊为肝癌。
我国自 1971 年普查,无症状体征的亚临床癌在肝癌病人中占 44.7 ~ 71.2 %, 58.8 %为直径≤ 5cm的小肝癌。
2 .准确诊断: ALT 正常,排除妊娠与生殖腺胚胎性肿瘤, AFP 呈持续阳性一个月,诊断肝癌的准确性可达 100 % . AFP>200μg/L 持续 2个月者,准确性达 97.7 %。
3.对肝癌患者病情和预后判断: AFP 含量与肿瘤大小成正相关。与恶性程度相关。
手术或药物治疗有效时, AFP 含量多下降,复发或恶化时,又上升。
4 .局限性:•占原发性肝癌 30 ~ 40 %的胆管细胞癌,多为阴性,即使是肝细胞癌也有 10%左右阴性。
•一些良性肝病、新生儿、孕妇及胃癌等,出现假阳性的百分率也相应升高。
• AFP 异质体:根据对刀豆凝集素 ConA 和小扁豆凝集素( LCA )结合能力的不同,AFP 可分为结合型或非结合型,特别是 LCA能识别肝癌 AFP糖链的岩藻糖基。
三、胆红素代谢试验(一)基本概念 1. 胆红素来源 (1)衰老红细胞 (2)幼红细胞 (3)肌红蛋白 2. 间接胆红素 3. 直接胆红素
珠蛋白, Fe (代谢池)衰老红细胞→血红蛋白→血红素→胆绿素→胆红素(游离 / 非结合 /间接胆红素) (不溶于水,不能由肾脏排出) ↓ 肝脏 ↓葡萄糖醛酸基转移酶葡萄糖醛酸 - 胆红素(结合 /直接胆红素) (溶于水,可由肾脏排出)
4. 胆红素的正常代谢
( 二 )黄疸时胆红素代谢异常 1.溶血性黄疸 2. 肝细胞性黄疸 3.阻塞性黄疸
( 三 )检测方法
血清黄疸指数测定•目测:以 1:10000稀释度的重铬酸钾为一个单位
2-6 单位 : 正常 7-15单位 : 隐性黄疸 >15 单位 : 巩膜染黄
• 结果受 溶血、脂血症、药物 的影响
测定胆红素的价值在于 : (1) 发现隐性黄疸 (2) 了解黄疸的发展和转化 (3)鉴别黄疸种类
血清胆红素定量试验
尿中直接胆红素可被碘液氧化成绿色的胆绿素,而被检出。
尿中胆红素定性试验
碘
在酸性溶液中,尿中尿胆原与对二甲氨基苯甲醛发生反应,形成樱红色化合物。
正常人阴性或弱阳性。
尿胆原定性试验
四、血清酶学检查
1. 肝细胞内酶生成亢进或低下2.肝细胞膜通透性增高3.肝细胞变性坏死4. 酶排出的障碍5. 激活剂、抑制剂的影响
(一)血清酶活性变化机制
1. 肝细胞实质性损害: AST 、 ALT 、GDH、 LDH
2. 胆道疾患: ALP 、 GGT 、 5’-NT3. 肝脏实质纤维化: MAO、 -NAH4. 肝脏肿瘤: 5’-NPDase、 ACT
( 二 ) 诊断肝胆疾病常用酶的分类
1. 转氨酶 丙氨酸氨基转移酶 Alanine aminotransferase, ALT
Glutamic pyruvic transaminase, GPT 天冬氨酸氨基转移酶 Aspartate aminotransferase, AST Glutamic oxaloacetic transaminase, GOT
( 三 )酶学检查
丙氨酸氨基转移酶 , ALT 谷丙转氨酶 , GPT
丙氨酸+-酮戊二酸 ALT 丙酮酸+谷氨酸
丙酮酸+ NADH LDH 乳酸+ NAD
天冬氨酸氨基转移酶 , AST 谷草转氨酶 , GOT
天冬氨酸+ -酮戊二酸 AST 草酰乙酸 + 谷氨酸
草酰乙酸+ NADH MDH 苹果酸+ NAD
Aspartate Transaminase, AST, GOT, EC 2.6.1.1天冬氨酸 :α-酮戊二酸氨基转移酶
天冬氨酸 + α-酮戊二酸 草酰乙酸 + 谷氨酸
ASTs, ASTm
天冬氨酸氨基转移酶同工酶
天冬氨酸 + α- 酮戊二酸 ←─→草酰乙酸 + 谷氨酸 草酰乙酸 + 固蓝 B──→ 紫红色
酶带确定 : ASTs──α 球蛋白区 ASTm──γ 球蛋白区
参考值 : 仅见非深染的 ASTs 酶带
AST 同工酶电泳法测定原理
ASTs( 或 ASTm) +抗 ASTs( 或抗 ASTm) + PEG
参考值 : ASTm 4.5 ± 2.6 U/L , ASTs 22.9± 4.1 U/L
离心沉淀
测上清液 AST
AST同工酶免疫沉淀法测定原理
1. AMI: 总 AST 6 ~ 8h──48 ~ 60h──4 ~ 5d ASTm↑: 亚细胞水平损害 晚 5h 3 ~ 7d: ASTm/ 总 AST↑ 25.7% 我院 : ASTm: 12h──36h──120h 死亡 : ASTm 84.9 ± 57.8 U/L 存活 : 24.7 ± 16.3 U/L
2. 肝病 : 急、慢性肝炎 , 活动性肝硬变 ASTm↑ ,评价 预后
3. 肿瘤 : 局灶性肝恶性变 ASTs:ASTm=1:1
4. 肌营养不良
AST同工酶临床评价
转氨酶测定的临床意义1. 急性肝炎 : 早期诊断 , 预后2. AST/ALT 比值3. ALT 与黄疸分离 : 重症肝炎4. ALT 与 AFP 关系 : 肝炎 : AFP↑, ALT↓ 肝硬化 : AFP低水平升高 肝癌 : AFP进行性升高
器官或组织 AST ALT心肌 7800 450肝脏 7100 2850骨骼肌 5000 300肾脏 4500 1200胰腺 1400 130脾脏 700 80肺 500 45红细胞 15 7血清 1 1
AST , ALT 在人体组织中的相对活性
AST/ALT 比值
AST/ALT 正常人 1.15 ,
急性病毒性肝炎早期 或轻型肝炎时 0.56(<1) 至恢复期比值逐渐上升
肝硬化 代偿期为 1.5±0.7 失代偿期为 1.8±0.7
肝癌 半数病例>3.0
转氨酶测定的临床意义1. 急性肝炎 : 早期诊断 , 预后2. AST/ALT 比值3. ALT 与黄疸分离 : 重症肝炎4. ALT 与 AFP 关系 : 肝炎 : AFP↑, ALT↓ 肝硬化 : AFP低水平升高 肝癌 : AFP进行性升高
乳酸脱氢酶同工酶Lactate Dehydrogenase, LDH, LD, EC 1.1.1.27 L- 乳酸 :NAD氧化还原酶 pH8 ~ 9.8 乳酸 + NAD+ ←────→ 丙酮酸 + NADH + H+
pH7.4 ~ 7.8
LDH 1 ~ 5 H, M, MW 140,000. LDH 1,2: 心肌 , 肾 , 红细胞 LDH 3: 肺 , 脾 , 胰 , 甲状腺 , 肾上腺 , 淋巴结 LDH 4,5: 骨骼肌 , 肝 LDH x: 睾丸 , 精子
LDH同工酶电泳法测定原理
月无无日乳酸 NAD 甲
( 紫蓝色 ) LDH PMS
丙酮酸 NADH NBT
琼脂糖电泳法参考值LDH1 28.4 ± 5.3% LDH2 41.0 ± 5.0%LDH3 19.0 ± 4.0% LDH4 6.6 ± 3.5% LDH5 4.6 ± 3.0%
1,6-己二醇能特异地抑制乳酸脱氢酶中的 M亚基 , 在控制 1,6-己二醇的浓度和抑制时间的条件下 ,可将 LDH2 ~
5 全部抑制灭活 ,而直接测定 LDH1 活力。
抑制法测定 LDH1 原理
将待测血清与抗 LDH5 抗体温育 , 抗体与血清中含有 M亚基的 LDH2 ~ 5 结合 ,沉淀免疫复合物 ,测定上清液中的 LDH1活力。
免疫沉淀法测定 LDH1 原理
1. AMI: 总 LDH: 12 ~ 18h──3d──7 ~ 14d LDH1: 6h──24h LDH1/LDH2>=1 24h 轻症 : 总 LDH正常 , 同工酶有变化 同时有心衰、心源性休克 , LDH5%↑
总 LDH: 敏感性 95.8%, 特异性 89.3% LDH1: 敏感性 86%, 特异性 91.3% LDH1/LDH2: 敏感性 91.6%, 特异性 92.7%
LDH同工酶临床评价
2. 肝病 : 急肝 : LDH1,2↓, LDH5↑ 肝硬化 : LDH2↓, LDH5↑ 肝癌: LDH1↓ , LDH2↓ , LDH3↑ , LDH5↑;
3. 肿瘤 : M↑ 100% LDH5↑ 93.7% LDH4↑ 66.1% LDH3↑
4. 生殖细胞恶性肿瘤和肾胚细胞瘤 : LDH1↑, 1 > 2
LDH 同工酶常见谱型分析
1. LDH1和 LDH2 增加: ①涉及组织损伤: AMI 、心肌炎、心肌缺氧、肾梗塞。 ②涉及溶血的疾病: 恶性贫血、自身免疫性溶血性贫血、
镰形细胞性贫血、地中海贫血、 血肿吸收、手术引起的溶血、 夜间阵发性血红蛋白尿。
2. 5 种同工酶都增加 , 但 LDH5
相对地增加最大 :
①肝损伤 : 肝炎、胆汁淤积。 ②骨骼肌伤 : 外伤、广泛性外科手术引起骨骼肌伤、 坏死和炎症、进行性肌营养不良 ③缺氧
3. LDH2 、 LDH3 、 LDH4中间带增加 :
① 肺、胰、脾、淋巴结和唾液腺坏死和炎症。
②血小板增多或组织凝血酶原激酶样物质进入血流引起的损伤。
4. LDH1 , LDH5同时增加: 心肝同时受累
•Alkaline phosphatase, ALP, AKP, EC3.1.3.1•磷酸单酯磷酸水解酶•磷酸单酯+H2O——→磷酸 +酚(醇)•膜结合糖蛋白•肝,骨,肾,肠,胎盘,胆汁,白细胞
碱性磷酸酶
ALP 基因
•三种遗传基因控制 胎盘 ALP ,肠 ALP ,肝 / 骨 / 肾 A
LP
•糖链结构差异
碱性磷酸酶 ( ALP 或 AKP)
磷酸对硝基苯+ H2O ALP 对硝基酚+磷酸
同工酶测定方法• 物理学方法(电泳、层析)
•选择性灭活法(抑制剂,热变性)
• 免疫学方法
•电泳染色原理 β-萘磷酸钠 +H2O→β-萘酚 +磷酸钠 β-萘酚 +固蓝 B→紫色•酶定位 肝 ALP:α2 骨 ALP:α2-β 肝骨混合带:α2-β 肠 ALP与胎盘 ALP: β-γ 胆汁 ALP:α1
•参考值:肝,骨
热稳定性试验ALP同工酶 56 10min(%) 65 10min℃ ℃
(%)
骨 0.19~5 0
肝 1.77~8 0
肠 69.5~81.3 0~0.95
胎盘 90.7~99 87~94
抑制剂的敏感试验• 3.8mol/L尿素, 9.9mmol/L苯丙氨酸
•尿素-ALP/ 总 ALP=0.1-0.2 肝 ALP•尿素-ALP/ 总 ALP=0.01-0.09 骨 ALP•苯丙 -ALP/ 总 ALP≤0.6 胎盘 ALP•苯丙 -ALP/ 总 ALP≥0.7 非胎盘 ALP
生理性增加:骨生长、妊娠、脂肪餐后
病理性增加: 1. 肝损伤 2. 成骨性损伤 3. 肿瘤 4. 胆汁淤积
ALP 测定的临床意义
有助于黄疸的鉴别
1. 80%的阻塞性黄疸 ALP 升高, ALT仅轻度升高
2. 肝细胞性黄疸 ALT 很高, ALP正常或稍高。
3. 肝内局限性胆道阻塞时, ALP明显升高, ALT 无明显增加,胆红素不高。
血清 ALP 增高机制
•膜—胆汁—从膜分离—透入血中•肿瘤细胞合成•炎症刺激邻近肝细胞产生 ALP•成骨细胞增生
ALP 同工酶的临床意义
•胆汁型 ALP: 肝外阻塞性黄疸 , 转移性肝癌 阳性率高 ; 肝内胆汁淤积 , 原发性肝癌 阳性率低 .
•胎盘型 ALP: 测定胎盘功能的指标
胆汁型 ALP 在肿瘤肝转移中的阳性率 肿瘤 总例数 肝转移 胆汁型 ALP 的阳性数 例数 (%) 有肝转移 无肝转移 肺癌 77 56(72.7) 50 (89.3) 6 (28.6)结肠癌 62 44(70.9) 40 (90.9) 4 (22.2)胃癌 49 24(48.9) 20 (83.3) 4 (16.0)胰头癌 32 31(96.9) 29 (93.5) 1 (100)乳腺癌 24 15(62.5) 13 (86.7) 2 (22.2)骨癌 19 4(21.1) 4 (100.0) 0 ( 0.0)前列腺癌 15 7(46.6) 4 (57.1) 2 (25.0)
研究的非肝癌肿瘤病人 278 例,肿瘤肝转移有 181 例,胆汁型 ALP 对诊断肿瘤肝转移的灵敏度为 88.9 %,特异性为 79.1% 。因此胆汁型 ALP对监测肿瘤肝转移具有较高的价值。
•胎盘 ALP : 妊娠最后三个月时在血清中增加很快,分娩前突然下降,产生 3~ 4天即消失一半,作为胎盘功能好坏的指标。
•骨 ALP : ↑:病理性成骨、破骨、生长发育 不能用于鉴别非恶性骨病的恶性肿瘤骨转移,但骨肿瘤的阳性率高。
•肠 ALP : 正常胃及食道粘膜无 ALP,当肠腺化生时, ALP可以增高,此种 ALP 证明是肠 ALP,对早期发现胃癌有所帮助。
•类胎盘 ALP : Regan ALP:常见于睾丸、卵巢和胰腺癌
Nagao ALP:胰尾部腺癌和转移性胆管腺癌
认为这些类胎盘 ALP 是胎盘型 ALP在癌组织的异位合成。
ALP 糖链
•恶性肿瘤所产生的胎盘 ALP和肝 ALP的糖链不同于正常器官所产生的 ALP的糖链。
•正常器官的糖链改变成为肿瘤特有的糖链,与细胞的恶性转化有关。
• γ-Glutamyltransferase, γ-GT, GGT, EC2.3.2.2.
• γ-谷氨酰 -多肽 : 氨基酸 γ-谷氨酰基转移酶
•谷胱甘肽 +氨基酸 ----→γ-谷氨酰氨基酸+Cys-Gly
•膜结合糖蛋白•肾 :胰 :肝 =44:13:4•尿 >血
γ - 谷氨酰基转移酶
GGT 基因
•人类基因组中有一 GGT基因家族
•Courtay 证实人基因组中含有多个 GGT基因组序列
Γ- 谷氨酰环化转移酶氨基酸
5 -羟脯氨酸
2H2OATP
ADP + Pi
谷氨酸
ATP
ADP + Pi
合成酶
Γ- 谷氨酰半胱氨酸
ATPADP+PiGSH 合成酶
Γ -谷氨酰半胱氨酰甘氨酸
Γ- 谷氨酰转移酶氨基酸
半胱氨酰甘氨酸
甘氨酸
半胱氨酸
H2O
肽酶
细胞外 膜 细胞内
Γ- 谷氨酰循环及其对氨基酸的转移作用
Γ- 谷氨酰 - 氨基酸
-谷氨酰基转移酶 (-GT 或 GGT)
-谷氨酰对硝基苯胺+双甘肽
-GT
-谷氨酰基双甘肽+对硝基苯胺
电泳染色原理 γ-谷氨酰α萘胺 + Gly-Gly→ γ-谷氨酰 -Gly-Gly + α萘胺 α-萘胺 + 固蓝 B→紫红色酶定位 GGT1: 白前——白区 GGT2 :白后——α1区 GGT3 : α1后——α2区 GGT4 : α2后——β区 GGT5 : β后——γ区参考值: GGT1 , GGT2 : +
当 ALP 增高时可用于鉴别此增高的 ALP是来源于肝还是骨,此点在孕妇尤为重要 . 确定酒精和某些药物对肝脏潜在危险性。 γ-GT同工酶电泳发现 γ-GT4 增高与血清胆红素增高密切相关,出现 γ-GT1
者均有肝功能异常。
γ-GT 临床评价
肝、胆、胰疾患 GGT 增高原因•传染性肝炎、慢性肝炎及肝硬化呈轻度或中度升高,阻塞性黄疸显著升高,胆汁性肝硬化、胆管炎显著升高,胰头癌 /肝癌显著升高。
•胆汁和胰腺中 GGT 很高,这些脏器患病时胆汁或胰腺排出受阻,导致反流入血。
•增高的胆汁酸溶解与细胞膜相结合的可溶性 GGT,使之进入血流。
•肝细胞损伤也使位于微粒体内的 GTT 释放增加。
肿瘤时 GGT 增高原因
1. 个体发育的逆转 2. 适应癌细胞代谢需要,有利于解毒和氨基酸转运,满足癌细胞对营养的需要。
甲亢、酒精性肝炎、前列腺癌、糖尿病患者血清 GGT也可增高
垂直板不连续梯度聚丙烯酰胺凝胶电泳分析 GGT 同工酶Ⅱ
45 例 47 例 41 例 39 例 47例