1、2021/1/122第六章 诊断酶学 第三节：血清酶 血清E的来源 根据酶的来源及其在血浆中发挥催化功能的情况，可将血清酶分为： 血浆特异酶： 定义：作为血浆蛋白的固有成份，在血浆中发挥特定的催化作用的酶。如：部分凝血因子，纤溶酶原，此外还有ChE（胆碱脂酶）、铜氧化酶（铜蓝蛋白CP）、LCAT和LPL 2021/1/123非血浆特异酶在血浆中浓度很低，且在血浆中很少发挥作用。又可分为：（1）外分泌酶：来源于消化腺或其他外分泌腺的酶，如胰淀粉酶，胰脂酶等，急性胰腺炎升高（分泌腺疾病引起）（2）细胞酶：存在于各组织细胞中进行代谢的酶，血液中浓度极低。此类酶，细胞内外浓度差异悬殊，病理情况下极易升
2、高，常用于临床诊断。如ALT、AST、LD、CK、-羟丁酸脱氢酶。这些E的来源无器官特异性。2021/1/124二、血清酶的去路 1、半寿期：致原活性一半时所需时间称半寿期，半寿期长的酶，在血清中持续时间长。 意义：某病必须在病后，多长时间内测定。如：心肌梗死、CK在心梗后3-8h开始升高,10-24h达峰， 3-4日恢复正常。如于心梗4天后测定，则无任何临床意义。 2、血清E的失活和的排泄：在血管内经Pr酶分解成小肽和AA,经小肠粘膜排至肠腔2021/1/125三、血清酶变化的病理机制 （一）酶合成异常 1、合成减少：酶主要由肝脏合成 当肝严重损伤时，酶合成减少。 如肝病时，ChE(胆碱脂E
3、)：注意与农药中毒区别 LCAT 铜氧化酶 豆状核变性 2 、合成增多： 骨骼疾病时，成骨细胞增生，合成更多的ALP（碱性磷酸E） 前列腺Ca产生大量ACP（酸性磷酸酶） 巴比妥诱导 r-GT上升2021/1/126酶释放增加：炎症，缺血/缺氧、能量供应缺乏，坏死等是细胞释放大分子酶蛋白的重要原因。2021/1/127 影响酶释放量的其它因素还有： 1.细胞内外酶的浓度差异（差异越大，血液酶） 2. 酶的相对分子量：分子量越大，释放速度越慢。 3. 酶的组织分布：同一个E可分布多于器官。如AST，常分布于心，肝和骨骼肌。 4.含E高，且血流丰富的器官，其细胞内酶进入血流的可能性较大。因E分布于
4、多个组织，故大部分E不能特异地反映某个特定组织的病变。2021/1/128 5 酶在细胞中的定位和存在形式 凡存于线粒体中的E，如ASTm GLD（谷氨酸脱氢E）不易释放出来 解释为什么急性肝炎时，ALTAST，尽管AST总含量大于ALT2021/1/129 （三）酶排出异常 24% AMY(淀粉酶)由肾脏排出，当肾损伤时AMY也升高。此外胆道梗阻时ALP经胆管的排泄障碍，逆流入血，引起ALP升高。2021/1/1210四、血清酶的生理差异 因多种生理因素会影响酶的浓度，故在参考值制定和分析结果时，应注意： 1、性别：CK、ALP、r-GT 男女 男子肌肉发达，CK 男女 雌激素抑制r-GT的
5、合成，男女 女性LD1老年女或男子 2、年龄：1-5y， ALP增至成人2-3倍；出生后24h后，CK是成人的3倍 3、进食：酗酒可使r-GT 升高，禁食数天AMY下降 4、运动：激烈运动后 CK、LD、AST、ALD、ALT升高 5、妊娠：多种E发生变化，分娩时CK-BB升高 2021/1/1211第七节 临床常用血清酶、同工酶 转氨酶及其同工酶 转氨酶是一组催化氨基在AA与- 酮酸间转移的酶。 ALT和AST是其中最主要的两种2021/1/12122021/1/1213 AST分布多个器官，多少顺序为 心肝骨骼肌肾 肝细胞中的AST约70%存于线粒体中 细胞轻度损伤时，主要是胞质中AST入
6、血，严重损伤时，大量线粒体AST入血。 ALT以肝组织含量最多，其次为肾，心 肝cell中ALT是血清的7000倍 故肝脏损伤时，血清ALT迅速升高，同样ALT，也分布于胞质和线粒体中。 2021/1/1214（二）测定方法： 方法很多，但目前主要用连续监测法进行测定。 原理：采用酶偶联反应，L-丙AA和-酮戊二酸在ALT作用下，生成丙酮酸。丙酮酸再在LD作用下生成L-乳酸，同时NADH被氧化为NAD+，可在340 nm处，连续监测NADH的消耗量，从而计算出ALT活度（延滞期待30S，连续检测60 min）2021/1/1215 L-丙AA+-酮戊二酸 ALT -丙酮酸+L-谷AA -丙酮酸
7、+NADHLDH 乳酸 +NAD+ 连续性测定NADH的消耗量，A值下降，从而算出ALT活力 ALT（U/L）=A/min1929（通过消光系数得来） 2021/1/1216B、AST测定2021/1/12172021/1/12182021/1/12192021/1/12202021/1/1221 临床意义：ALT是反映肝损伤的一个很灵敏的指标 急性肝炎时ALT高低与病情轻重相平行，且是肝炎恢复期后降至正常的酶，是判断急性肝炎是否恢复的一个很好的指标。 AST主要存于心肌，肝脏中含量也多，因CK、LDH、肌钙蛋白的出现，AST在诊断AMI渐渐失去作用。 急性肝炎时AST升高不如ALT，而慢性肝
8、炎时AST升高程度高于ALT 测定AST/ALT比值意义重大，急性肝炎1，肝硬化2 肝Ca32021/1/1222二、r-谷氨酰转移酶及其同工酶 （一）生物化学特征： r-GT（GGT）：肾含量最多，但血清中的r-GT主要来自肝胆。 作用：催化r-谷氨酰基从谷胱甘肽转移到另一肽或氨基酸分子上。 谷胱甘肽+氨基酸r-GTr-谷氨酰氨酸+半胱氨酰甘氨酸 2021/1/1223（二）测定方法：原理：以L-谷氨酰-3-羟基-4-硝基苯胺为底物，以双甘肽为谷氨酰基受体，在r-GT作用下，谷氨酰基转移在双甘肽上，同时释放出黄色的2-硝基-5-氨基苯甲酸2021/1/1224 连续监测法测定血清r-GT活性
9、,在405-410nm测A/min,延滞时间30s 利用GGT(U/L)= A/min1159计算. 注意：此法用的是：连续监测法中的直接法, 直接测定反应体系中底物或产物理化特性（如吸光度、PH、荧光等）的改变。如直接测定产物2-硝基-5氨基苯甲酸的特性2021/1/12252021/1/12262021/1/1227 上述此法都提到延滞时间： 酶促反应开始阶段，由于各种因素的影响，反应速度比较慢，此期为延滞期。随后反应速度加快并达到一个反应速率稳定的阶段，即酶促反应以恒定的速率进行，不受底物浓度的影响，这段反应称为线性反应期。随着时间的推移、底物耗尽、反应速度变慢，此期产物量与t不是线性关
10、系，称非线性期。 2021/1/12282021/1/12292021/1/1230（三）临床意义 胆道疾病：如胆石症，胆道炎症 肝外梗阻：r-GT 升高明显 而单纯肝炎等r-GT仅中度升高2021/1/1231三、肌酸激酶及其同工酶 （一）生物化学特征 CK催化 肌酸+腺三磷酸磷酸肌酸+腺二磷 产生的磷酸肌酸含高能磷酸键，供肌肉能量用。 CK分布于全身，骨骼肌心肌 CK在cell质中存在4种同工酶，即CK-BB，CK-MB，CK-MM，CK-MT，其中CK-MB主要存在于心肌细胞中。 2021/1/1232（二）测定方法可在340nm波长下测定NADPH生成速率，而计算CK活性浓度。2021
11、/1/1233临床意义 AMI时的总的CK活性显著升高。3-8h开始升高。10-24h达峰，3-4d恢复。CK-MB：是目前公认的诊断急性心肌梗死最有价值的生化指标，特异性可高达95%以上，此外心肌梗死以外的心脏疾病也可有血清CK-MB 2021/1/1234四、乳酸脱氢酶及其同工酶 （一）生化特征 LDH催化乳酸氧化成丙酮酸，同时将氢转给辅酶而成为NADH L-乳酸+NAD+ LD 丙酮酸+NADH+H LDH广泛分布全身，以肝、心肌、肾含量最多 LDH有5种结构不同的同工酶，即LD1、LD2、LD3、LD4、LD5 其中LD1主要在心肌，可占总LD的50%以上。 2021/1/1235测定
12、方法 2021/1/1236临床意义 AMI时，由于LD分子量较大，在心肌酶中升高最迟，AMI后8-18h开始升高，48-144h达峰值，5-10d以后才恢复正常。 由于LD分布于多个器官，故特异性差。 因LD1主要分布于心肌，故测LD1更有意义，且常呈现LD1/LD212021/1/1237七、淀粉酶（AMY） （一）特征 将淀粉，水解成糊精，麦芽糖等一组酶 人和动物只含-AMY （二）测定方法： -淀粉酶催化对硝基苯麦芽庚糖苷水解成游离寡糖和对-硝基苯寡糖苷，对-硝基苯寡糖苷又在-葡萄糖苷酶催化下，进一步水解为对硝基酚，405nm测定（延滞时间：3min ， 监测时间：3min）2021/
13、1/1238（三）临床意义： 评价胰腺外分泌功能的一种辅助诊断指标 急性胰腺炎发病后，2-3 h，AMY开始升高，多在12-24 h达峰值，2-5d下降，如持续性升高达数周，常提示胰腺炎有反复。2021/1/12392021/1/12402021/1/12412021/1/1242九、胆碱酯酶 CHE是一类催化酰基胆碱水解的酶类 人体主要有两种：即 （1）乙酰胆碱脂E（AchE） （2）丁酰胆碱酯酶（BuchE或PchE） 临床上常测的ChE是PchE2021/1/12435-硫代硝基苯甲酸在405nM处有强吸收峰2021/1/1244 PchE经肝合成释放入血 ，慢性肝病，肝硬化时，约50%
14、患者CHE下降，由于有机磷农药是AchE及PchE的强烈抑制剂，故中毒时，活性明显下降，ChE测定是协助有机磷中毒诊断及预后估计的重要手段。 临床意义2021/1/1245急性心肌损伤生物化学标志物症状心电图：仅81%心梗者心电图异常，其余20%必须依实验室2021/1/1246二、传统的心肌酶谱 （一）天门冬氨酸转氨酶（AST） 心肌含量最高，其次为肝 AST常于AMI 后，6-12h，24-48h达峰值，持续到第5天-1W降低。 由于多种组织皆含AST，故此指标特异性不好。 2021/1/1247（二）LD及LD1 LD及LD1于AMI后8-18h升高，48-144h达峰值，5-10d回复
15、正常 故对于就诊较迟的心梗病人有一定的参考价值。此-HBDH（-羟丁酸脱氢酶）本质是反应以羟丁酸为底物时的LD1和LD2 故意义同LD。 由于LD广泛分布于肌体多个组织，故测LD特异性不好，LD1主要分布于心肌，故测LD1的变化特异性更好。有学者认为AMI时，LD1升高，但LD2相对降低，故同时测LD1和LD2，并求LD1/LD2更敏和特异2021/1/1248（三）CK及同工酶 CK有四种同工酶，CK-MM、CK-MB、CK-BB、CK-Mt但各组种分布不同 CK-MB主要分布于心肌中，骨骼肌含量极少，故测CK-MB在诊断AMI中特异性更好，CK和CK-MB的升高与发病有关，故应于住院后，不
16、同时间进行多次测定（3h,6h,9h） 近年来少数高级医院开展CK-MB亚型测定，研究发现，当CK-MB21.0 U/L，CK-MB2/CK-MB1超过1.5时，诊断特异性达95%2021/1/1249三、心肌肌钙蛋白 由肌钙蛋白C,肌钙蛋白I和肌钙蛋白T组成，目前主测总肌钙蛋白（4-8h升高，持续4-10d甚至3W） 此指标的优点。 1）由于心肌中肌钙蛋白含量远多于CK，因而敏感度高于CK，不仅检测出急性AMI，而且心肌微小损伤也能测出。 2）有较长的窗口期7-14d，有利于迟到的心肌梗死病人及心绞痛病人。2021/1/1250 第九章 肝脏疾病的生物化学诊断 2021/1/1251第一节
17、肝脏的解剖特点及生化功能 一、肝脏的解剖结构特点 解剖、组胚已上2021/1/12522021/1/1253二、肝脏生物化学代谢 （1）接受来自消化道吸收的各种物质，并进行加工和储存 （2）合成除r-球蛋白几乎所有血浆蛋白质 （3）加工处理体内产生和外界进入的非营养物质 如氨尿素, 胆红素结合胆红素排出体外（经胆汁）,药物首过效应,毒物灭活 （4）合成并分泌胆汁酸，调节胆固醇代谢 在肝cell以胆固醇为原料，合成胆汁酸（经7-羟化酶催化生成7-羟胆固醇初级胆汁酸次级胆汁酸）2021/1/1254三、肝cell损伤时代谢改变 （一）蛋白质代谢变化：因血浆蛋白质量由肝合成，故肝损伤势必导致蛋白质合
18、成障碍。 A、由于肝脏的储备能力及蛋白质半衰期较长，故急性肝损害时，多种血浆蛋白质浓度变化不大，只要当肝脏持续受损时，血清蛋白才降低，但此时r-球蛋白反而增高出现 A/G比值降低，甚至倒置（提示问题：急性肝炎、白蛋白变化不明显）2021/1/1255 B、晚期肝病患者，尿素合成能力下降，血氨增高 氨 尿素，因肝损伤，尿素合成能力下降。 血氨增高，成为肝性脑病的诱因 C、此外，芳香族AA（如苯丙氨酸，酪氨酸，色氨酸）主要在肝内代谢，故肝损伤芳香族AA升高。2021/1/1256（二）糖代谢变化 肝脏是调节血糖浓度 肝脏疾病时，磷酸戊糖途径(三羟酸循环不受影响) 糖酵解途径 严重时，三羟酸循环运转
19、失常，血中丙酮酸含量上升，进食后易出现一时性高血糖 空腹时又易出现低血糖2021/1/1257（三）脂类代谢变化 肝损伤时，肝脂肪氧化分解降低 脂蛋白合成障碍 脂肪合成增多 此外肝功能障碍时，可出现胆固醇酯/胆固醇下降，脂蛋白电泳谱异常，胆汁郁积。2021/1/1258 胆红素与胆汁酸代谢及其异常 胆红素代谢及其异常（与胆汁酸共同构成胆汁） （一）胆红素的正常代谢 1、胆红素的来源：2021/1/12592021/1/12602021/1/1261 3、胆红素在血液中的转运 胆红素难溶于水，需与清蛋白结合，运输至肝，此外部分胆红素与清Pr共价结合，在血中滞留时间长，称 -胆红素2021/1/1
20、2622021/1/1263 （2）转化：胆红素与尿苷二磷酸-葡萄糖醛酸反应生成水溶性强的结合物胆红素葡萄糖醛酸单酯和双酯（又称结合胆红素） （3）排泄：结合胆红素通过毛细胆管膜上的转运载体，被排至毛细胆管中。2021/1/12642021/1/1265 结合胆红素，随胆汁进入肠道，在-葡萄糖醛酸酶作用下，脱去葡萄糖醛酸未结合胆红素粪胆素原和尿胆素原中胆素，粪胆素，尿胆素，随粪排出。 在小肠下段，约有10%-20%的胆素原，被肠粘膜重吸收入肝，再排入胆道构成肠肝循环, 约2%-5%，重吸收的胆素原，入体循环，而出现尿中，氧化为尿胆素，为尿的主要颜色。2021/1/1266（二）胆红素代谢紊乱与
21、黄疸2021/1/1267（三）黄疸的成因与发生机制 1、胆红素生成过多：原因：溶血，脾亢，恶性贫血等无效造血 表现：未结合胆红素 2、肝细胞处理胆红素能力下降 摄取、转化、排泄发生障碍，常导致未结合，结合胆红素 3、胆红素在肝外排泄障碍 各种原因引起的胆汁排泄受阻，最常见病肝内胆管结石，胆总管结石2021/1/1268（四）黄疸的实验室检查2021/1/12692021/1/1270总胆红素和结合胆红素测定 目前大医院用的方法为：钒酸氧化法测定总胆红素和结合胆红素。 原理：在PH3.0附近，表面活性剂和钒酸作用于血清总胆红素，将其氧化成胆绿素，使胆红素所特有的黄色减少，由此测定钒酸作用前后4
22、50nm吸光度差，求出血清中总胆红素的浓度。在PH3.0附近，当试剂中表面活性剂改变时，钒酸只与结合胆红素作用，使之氧化成胆绿素，同样测定450nm吸光度下降值，求出血清中结合胆红素的浓度。2021/1/1271第四节 肝脏疾病的临床生物化学 急性乙型病毒性肝炎 原因：血、母婴、性接触 临床：起病较慢，常无发热，全身乏力、食欲不振，厌油、恶心、呕吐、肝区痛及腹泻，部分病人皮肤巩膜黄染 触诊：肝肿大，有压痛及叩击痛、质地软2021/1/1272 实验室检查： （1）乙肝五项指标 （2）血清酶 ALT AST AST/ALT比值不高 （3）血清蛋白检测：白蛋白可降低 （4）结合胆红素和未结合可能升
23、高2021/1/1273问题：为什么出现ALT和AST升高？ 为什么部分病可出现未结合和结合胆红素?原因：（1）摄取障碍 （2）结合障碍 （3）排泄障碍导致结合型上升 2021/1/1274诊 断？2021/1/1275慢性活动性肝炎： 主要从急性乙型肝炎和丙型肝炎转化而来。 病程超过半年，有明显恶心呕吐、腹胀、腹泻、乏力等 触诊：肝肿大，质地中等，可出现蜘蛛痣和肝掌 进行性脾肿大，肝功能持续异常 实验室： ALT AST， AST/ALT升高，有时超过1 ALb、 GLO， A/G下降甚至倒置（原因？） r-GT(GGT) 2021/1/1276问题：慢活肝时为什么出现白/球 下降？ 答：白
24、蛋白由肝实质细胞合成，是血浆中含量最多的蛋白质，肝损伤时，肝cell合成白蛋白能力下降，导致血清白蛋白的浓度下降，但由于白蛋白半衰期较长（15-19天）故有些急性肝炎患者未能表现下降，慢性活动性肝炎时，肝cell持续损害，致血浆白蛋白浓度下降，此外慢性肝炎时，肝脏对各种抗原清除率下降（枯否氏），通过滤过能力降低的肝脏进入体循环刺激免疫系统，产生大量免疫球蛋白球蛋白升高白/球比值下降2021/1/1277为什么慢性活肝时r-GT 答：分布于毛细胆管侧，慢肝时，合成亢 进，或伴有胆汁淤滞，即可引起r-GT升 高2021/1/1278肝 硬 化： 是一种或多种病因长期或反复作用，形成的弥漫性肝损害，
25、病理组织上有广泛的肝细胞坏死，结缔组织增殖与纤维隔形成，残存的肝细胞结节性再生，导致肝小叶结构破坏和假小叶形成，肝脏逐渐变形，变硬而发展为肝硬化。 2021/1/12792021/1/1280 原因： A.乙醇摄入过多B.病毒性肝炎转化而来C.自身免疫性疾病，血吸虫病，胆汁郁汁 症状： 乏力、食欲减退、脾肿大、腹水、 上消化道出血、蜘蛛病、肝掌 触诊：质地偏硬 视诊：肝掌 2021/1/1281实验室： TBIL ALT AST/ALT1，甚至2 ，ALb， GLO， A/G 电泳结果：ALb r-球2021/1/1282问题：（1）为什么肝硬化时AST/ALT1 ？ 答：ALT 主存何处，A
26、ST主存何处，肝炎轻时，仅细胞膜受损，故AST/ALT1，当肝硬化时，有大量肝cell坏死，病变累积线粒体大量AST释放，结果AST/ALT1，甚至22021/1/1283肝硬化导致腹水的原因 门静脉主要收集肠系膜上静脉，肠系膜下静脉，脾静脉血液。 （1）由于肝硬化门脉高压血管静水压增高血管内大量液体漏入腹腔漏出液。 （2）低白蛋白血症血浆胶体渗透压降低水外渗2021/1/1284胆红素升高原因？（1）结合和排出障碍（2）相邻肝cell坏死，毛细血管通透性增加。（3）摄取障碍（4）肝病者RBC寿命缩短。2021/1/1285反应肝纤维化程度的指标有？（）透明质酸：由间质细胞合成，大部分在肝内被
27、代谢。肝硬化的肝间质母cell增生，合成透明质酸增高（2）层粘蛋白升高（3）型胶原前肽（4）型胶原2021/1/1286肝昏迷的临床生物化学 肝昏迷，又称肝性脑病，是由严重肝病引起的以代谢紊乱为基础的中枢神经系统综合征，临床以意识障碍和昏迷为主要表现。 机理：（1）氨中毒干扰神经细胞的能量代谢（2）假性神经递质：食物中的酪AA,苯丙AA，经肠菌脱羧酶作用，转为酪胺和苯乙胺， 经受损肝时不能被清除透过血脑屏障脑成苯乙醇胺和鱆胺（化学结构与多巴胺和去甲肾上腺素十分相似），在中枢NS发挥作用。此称假性神经递质。（3）其它：血浆AA失衡学说，短链脂肪酸中毒学说。2021/1/1287（二）肝昏迷的生物
28、化学诊断 （1）TBIL显著增高 （2）Alb （3）Tch（4）BUN（5）AST、ALT由高低 （6）血糖降低（不能贮存糖原，故空腹时易出现低血糖） （7）凝血酶原时间延长（凝血因子合成减少） （8）血浆纤维蛋白原（合成减少） （9）血氨增高，不能转成BUN （10）肝昏迷换气过度2021/1/1288三、肝胆疾病的临床酶学 分为三类 反映肝实质细胞损伤为主的酶类：ALT、AST 反映胆汁郁积为主的酶类：主要有r-GT、ALP，5-核苷酸酶 (5-NT) 反映肝纤维化为主的酶类，主要有单胺氧化酶（MAO），-脯氨酸羟化酶 2021/1/1289肝功能检验项目选择原则转氨酶（ALT、AST）反映肝细胞损伤状况CHE，清蛋白，代表肝脏合成功能-GT和ALP有助于判断有无肿瘤和胆道通畅情况TBIL测定，代表肝脏摄取，结合和排泄胆红素的能力。
