蛋白质与非蛋白含氮化合物检验解析.ppt

单击此处编辑母版标题样式,*,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,第三章 蛋白质与非蛋白含氮化合物检验,蛋白质是机体生命活动的物质基础，许多疾病均可引发蛋白质代谢紊乱，导致血浆蛋白质的种类与含量变化，对其进行监测分析可用于诊断疾病和监测病情,。,第一节 蛋白质与非蛋白含氮化合物,人体中蛋白质种类约有十万种之多，大部分是细胞或器官的结构蛋白，少部分是存在于细胞内外液的可溶性蛋白质。,可溶性蛋白质的功能非常广泛，在许多疾病状态下体液蛋白质可出现异常。,血液的基本组成及有关概念,血清,血液,液态的血浆,有形的血细胞,红细胞,白细胞,血小板,一、血浆蛋白质,概念,全血：由液态的血浆和有形的血细胞组成。,血浆：全血中的液体成分，是含有多种溶质,的黄色水溶液。约占全血 容积的,50%,60%,血清：血液凝固，血块收缩后析出的淡,黄色清液。,血清,（二）血浆,1,血浆的组成,2,血浆中的白蛋白、球蛋白、纤维蛋白、,无机盐的作用,血浆蛋白（白蛋白、球蛋白、纤维蛋白原）：,白蛋白：主要形成血浆胶体渗透压。,球蛋白：主要参与机体免疫。,纤维蛋白：主要参与凝血。,小分子晶体物质（无机盐、葡萄糖、氨基酸等）,无机盐：主要形成血浆晶体渗透压及维持体液酸碱平衡。,葡萄糖、氨基酸等：供能、营养。,血浆蛋白质是血浆固体成分中含量最多、组成复杂、功能广泛的一类化合物。,血浆蛋白质功能,1.,直接在血液中发挥作用,在血浆中运载弱水溶性物质,维持血浆胶体渗透压,组成血液,pH,缓冲系统,参与凝血与纤维蛋白溶解,2.,需要时进入组织发挥作用,对组织蛋白起修补作用,血浆固有酶在血浆发挥作用,组成体液免疫防御系统,抑制组织蛋白酶,参与代谢调控作用的激素,（,二）血浆蛋白质的分类,1,功能分类法,复杂,运输载体,凝血与纤溶蛋白,免疫球蛋白和补体蛋白,蛋白酶抑制物,蛋白类激素,血酶类,2.,电泳分类法,醋酸纤维素薄膜电泳一般可将血清蛋白质分为白蛋白、,1,、,2,、,、,球蛋白,5,条主要区带。,正常血清蛋白电泳图谱增示意图及其扫描曲线,血清蛋白电泳的正常组分,二、血清总蛋白及主要组分正常与异常电泳,人血浆总蛋白,(total protein,，,TP),浓度为,60,80g/L,临床实验室采用的标本多为血清,测定血清,TP,的首选方法：双缩脲法,样品采集时，患者应置仰卧位，直立时升高。,静脉采血时止血带压迫静脉时间超过,3min,，,TP,也可上升,10%,。,剧烈运动后立即采血,TP,最多可升高,12%,。,（二）异常电泳图谱的临床意义,1.,异常血清蛋白电泳图谱分型,2.,典型异常血清蛋白电泳图谱,3,浆细胞病与,M,蛋白,异常血清蛋白质电泳图谱的分型及其特征,图谱类型,TP,Alb,1,2,低蛋白血症型,N,N,N,肾病型,N,N,肝硬化型,N,N,N,-,（融合）,弥漫性肝损害型,N,慢性炎症型,急性时相反应型,N,N,N,M,蛋白血症型,在,-,区 带 中 出 现,M,蛋 白 区带,高,2,()-,球蛋白血症型,妊娠型,N,N,蛋白质缺陷型,个 别 区 带 出 现 特 征 性 缺 乏,2,典型异常血清蛋白电泳图谱,A,正常人,B,肾病综合征,C,肝硬化,(,-,桥,),D,肝硬化,(,不典型,-,桥,),E,多发性骨髓瘤,IgA,型,F,多发性骨髓瘤,IgG,型,血浆蛋白质的性质功能及其与电泳区带的关系,电泳区带,蛋白质种类,成人参考值,（,g/L,）,半寿期,（,d,）,分子量,（,kD,）,等电点,含糖量,(%),功能,前清蛋白,前清蛋白,0.20.4,1.9,55,4.7,0.5,营养、运载,清蛋白,清蛋白,3552,1519,66.2,45.8,0,维持胶压、运载和营养等,1,-,球蛋白,1,-,抗胰蛋白酶,0.92.0,4,52,4.8,12,蛋白酶抑制剂,1,-,酸性糖蛋白,0.51.2,5,40,2.74,45,免疫应答修饰剂,甲胎蛋白,310,5,69,胎儿期蛋白,高密度脂蛋白,1.73.25,200,胆固醇逆转运,2,-,球蛋白,结合珠蛋白,0.32.0,2,85400,4.1,12,结合血红蛋白,2,-,巨球蛋白,1.33.0,5,720,5.4,8,蛋白酶抑制剂,铜蓝蛋白,0.10.4,4.5,132,4.4,铁氧化酶,-,球蛋白,转铁蛋白,2.03.6,7,79.6,5.7,6,运铁到胞内,低密度脂蛋白,0.61.55,300,运胆固醇到组织,C3,0.91.8,185,2,补体成分,C4,0.10.4,206,7,补体成分,2,-,微球蛋白,0.0010.002,11.8,纤维蛋白原,2.04.0,2.5,340,5.5,3,凝血因子,-,球蛋白,IgG,7.016,24,144150,67.3,3,免疫球蛋白,IgA,0.74.0,6,160,8,免疫球蛋白,IgM,0.42.3,5,970,12,免疫球蛋白,C-,反应蛋白,5,115,6.2,0,炎症介质,（一）前白蛋白（,prealbumin,，,PA,）,分子量,55kD,由肝脏细胞合成的四亚基蛋白质,电泳时迁移在,Alb,之前,半寿期,2.5d,与视黄醇结合蛋白组成复合体,作为组织修补材料和运载蛋白,2.,检测,目前多采用免疫透射比浊法,3.,临床意义,（一）前白蛋白（,prealbumin,，,PA,）,作为营养不良的指标,作为肝功能不全的指标,负性急性时相反应蛋白,PA:200,400mg/L,正常,PA:100,150mg/L,轻度缺乏,PA:50,100mg/L,中度缺乏,PA,50mg/L,严重缺乏,视黄醇结合蛋白,(retinol-binding protein,，,RBP),肝脏合成，,21kD,，半寿期,12h,携带视黄醇从肝脏转运到各种靶组织。,与,PA,以,1:1,比例结合，避免,RBP,从肾小球滤过。,在靶细胞，,TTR-RBP,降解后，视黄醇被摄入细胞。,RBP,被肾小球滤出，肾近端小管细胞吸收并降解,。,【,临床意义,】,血浆,RBP,增高见于肾小球损伤,血浆,RBP,下降见于：,急性时相反应、肝脏疾病和蛋白质营养不良,尿液,RBP,排泄量增加可反映肾小管功能损害,（三）白蛋白（,albumin,，,Alb,）,血浆中含量最多的蛋白质,585,个氨基酸残基组成,分子量,66.2kD,含,17,个二硫键，是,不含糖,的血浆蛋白质,肝实质细胞合成，每天合成,11-14.7g,。,半寿期,18-20 d,最重要血浆营养蛋白,最重要血浆载体蛋白,维持血浆胶体渗透压：血浆渗透压的,75%,80%,由,Alb,维持,血浆中主要的载体蛋白，具有结合各种配体分子的能力,缓冲酸碱维持酸碱平衡作用,高度溶于水，能运载许多疏水分子,生理,pH,中为负离子，每分子带,200,个负电荷,运输胆红素,.,长链脂肪酸,.,胆汁酸盐,.,前列腺素,.,类固醇激素,无机离子,(,如,Ca2+,、,Cu2+,、,Ni2+).,药物,(,如阿司匹林、青霉素,),结合型激素和药物无活性，,ALB,含量或,pH,变化时其活性变化,【,检测方法,】,包括电泳法、免疫化学法和染料结合法。,电泳法只能测其百分含量，乘,TP,浓度得其浓度,用于,ALB,定量不方便且精密度不如直接定量,免疫化学法包括免疫比浊法和放射免疫法等,特异性好、灵敏度高，,ALB,易纯化、抗血清易制备，,适合尿液和脑脊液等低浓度,ALB,的测定,血清,ALB,测定可采用染料结合法,【,参考区间,】,随年龄有所变化，,0,4,天：,28,44 g/L,4,天,14,岁：,38,54 g/L,，此后下降,成人：,35,52 g/L,，,60,岁 为,32,46 g/L,走动者 比卧床者平均高,3 g/L,【,医学决定水平,】,：,35g,L,时正常,28,34g,L,为轻度缺乏,21,27g,L,为中度缺乏,21g,L,则严重缺乏,低于,28g,L,时，会出现组织水肿,临床意义,（,1,）血浆,Alb,增高仅见于严重脱水时,（,2,）低白蛋白血症,1,）,Alb,合成降低：,2,）,Alb,丢失,3,）,Alb,分解代谢增加,4,）,Alb,的分布异常,5,）无白蛋白血症,(analbuminaemia),（,3,）由,Alb,含量估计其配体的存在形式和作用（,4,）作为个体营养状态的评价指标,（,5,）,Alb,的遗传性变异,（四）,1,-,抗胰蛋白酶（,1,-AT,或,AAT,）,394,个氨基酸残基组成,分子量,51.8kD,pI,为,4.8,含糖,10%,12%,占,1,区带蛋白,90%,主要由肝细胞合成，单核细胞、肺泡巨噬细胞和上皮细胞也能合成,蛋白酶的抑制剂,ATT,基因的遗传表型,常染色体共显性遗传，有多种遗传表型,现已发现至少有,75,种基因变体,主要根据电泳迁移率分类,最多见的是,PiMM,型,占人群的,90%,以上，另外还有两种蛋白,:Z,型和,S,型，,【,临床意义,】,AAT,缺陷与肺气肿,PiZZ,型、,PiSZ,型个体常出现年青时肺气肿,低血浆,AAT,还可出现在胎儿呼吸窘迫综合征,AAT,缺陷与肝病：,新生儿,PiZZ,型和,PiSZ,型与其胆汁淤积、肝硬化和肝细胞癌的发生有关,PiZZ,表型的某些成人也会发生肝损害,AAT,的检测,血清蛋白电泳,单向扩散试验,免疫散浊比浊,免疫透射比浊法。,对于,AAT,降低者可进一步采用等电聚焦电泳或分子生物学方法进行,AAT,表型分析。,（五）,1,-,酸性糖蛋白（,AAG,）,181,个氨基酸残基组成,分子量约,40kD,属血浆中含糖量最高（达,45%,）、酸性最强的糖蛋白,pI,为,2.7,4.0,典型的急性时相反应蛋白,主要在肝脏产生,某些肿瘤组织也可产生,可以结合许多药物和激素,2,临床意义,目前主要作为急性时相反应指标：在风湿病、恶性肿瘤及心肌梗死等炎症或组织坏死时,48h,后浓度迅速增高,3,5,天时出现高峰，,一般增加,3,4,倍。,AAG,增高是活动性溃疡性结肠炎最可靠的指标之一。,AAG,增高：糖皮质激素增加，包括内源性的库欣综合征和外源性强的松、地塞米松等药物治疗时，可引起,AAG,升高。,AAG,降低：营养不良、严重肝损害、肾病综合征以及胃肠道疾病致蛋白严重丢失等情况下,AAG,降低。此外雌激素可使,AAG,降低。,3,1,-,酸性糖蛋白的检测,过氯酸和磷钨酸分级沉淀,AAG,后，测定蛋白质或含糖量再计算之。,免疫扩散,免疫比浊法,（五）结合珠蛋白（,haptoglobin,，,Hp,）,一种急性时相蛋白和转运蛋白,在电泳中位于,2,区带,1,性质与遗传表型,2,功能,运输血管内游离的血红蛋白,(Hb),到网状内皮细胞降解，,每分子,Hp,结合两分子,Hb,防止,Hb,从肾脏丢失而为机体有效地保留铁,并能避免,Hb,对肾脏的损伤。,Hp-Hb,复合物不可逆，不能被重新被利用，溶血后其含量急剧降低，血浆,Hp,浓度多在一周内由再生而恢复。,3,临床意义,Hp,浓度下降见于：,溶血性疾病如溶血性贫血、输血反应、疟疾。,Hp,参考值范围较宽，须连续观察以监测溶血是否处于进行状态。,对于溶血性疾病合适的组合检测项目包括血浆,Hp,、,LD,和游离,Hb,。血管外溶血不会使,Hp,发生变化。,严重肝病患者，其,Hp,合成减少。,Hp,浓度升高见于：,属急性时相反应蛋白，当烧伤和肾病综合征情况下，血,Hp,常明显升高。,4,Hp,的检测,放射免疫扩散法,免疫比浊法,定量检测,Hp,亚型,聚丙烯酰胺凝胶电泳,等电聚焦电泳,（六）,2,-,巨球蛋白（,2,-macroglobulin,，,2,-MG,或,AMG,）,血浆中分子量最大的糖蛋白，约为,720kD,，含糖量约,8%,。,由肝细胞、单核细胞和星形细胞合成,半寿期约,5d,包括补体,C3,和,C4,在内的一组血浆蛋白的主要成员，为硫酯键血浆蛋白家族。,主要特性是能与多种离子和分子结合，特别是能与蛋白水解酶结合而抑制酶的活性,是主要的蛋白酶抑制剂，可选择地保护某些蛋白酶活性,1,性质,2,临床意义,不属于急性时相反应蛋白。,低清蛋白血症，尤其是肾病综合征时，,2,-MG,含量可显著增高,2-MG,水平降低见于：严重的急性胰腺炎和进展型前列腺癌治疗前,免疫比浊法,3,2,-MG,的检测方法,（七）铜蓝蛋白（,ceruloplasmin,，,Cp,）,含铜的,2,球蛋白，肝实质性细胞合成,由,1046,个氨基酸残基组成,含糖约,8%-9.5%,每分子结合,6,8,个铜原子，由于含铜而呈蓝色,95%,的血清铜存在于,Cp,中，其余,5%,呈可扩散状态,血循环中的,Cp,可认为是铜的无毒性代谢库,具有抑制膜脂质氧化作用,1,性质,（,七）铜蓝蛋白（,ceruloplasmin,，,Cp,）,血浆铜的转运,具有铁氧化酶作用，将,Fe,2+,氧化为,Fe,3+,，调节铁的运输、利用和氧化还原反应,抗氧化作用，抑制膜脂质被金属离子的过氧化作用,2,功能,Cp,浓度减少有关的疾病：包括,Wilson,病、营养性铜缺乏和,Menkes,病（遗传性铜吸收不良）。,属于急性时相反应蛋白：在妊娠、感染、创伤和肿瘤时血浆浓度增加。但在营养不良、严重肝病及肾病综合征时往往下降。,3,临床意义,一种常染色体隐性遗传病,因血浆,Cp,减少，血浆游离铜增加，铜沉积在肝可引起肝硬化，沉积在脑基底节的豆状核导致豆状核变性，该病又称为肝豆状核变性,该病的原因不全是,Cp,减少,大部分患者可有肝功损害并伴神经系统症状,不及时治疗，此病是进行性和致命的，宜及时诊断,可用驱铜的方法进行治疗,Wilson,病诊断标准：,Cp,下降，血清总铜浓度降低、游离铜增加和尿铜排泄增加,作为,Wilson,病的辅助诊断指标,放射免疫扩散法,散射免疫比浊法,透射免疫比浊法,4.Cp,的检测,（八）转铁蛋白（,transferrin,，,TRF,）,分子量约,79.6kD,为单链糖蛋白，含糖量约,6%,电泳位置在,区带,等电点,5.5,5.9,主要由肝细胞合成,半寿期为,10.5d,能可逆地结合多价阳离子，每分子,TRF,可结合,2,个,Fe,3+,血浆中,TRF,的浓度受食物铁供应的影响,1,性质,从小肠进入血液的,Fe2+,被,Cp,氧化为,Fe3+,，,再被,TRF,的载体蛋白结合。,每种细胞表面都有,TRF,受体，对,TRF-Fe3+,复合物比对,TRF,的载体蛋白亲和力高得多,TRF-Fe3+,将大部分,Fe3+,运输到骨髓合成,Hb,小部分则运输到各组织细胞，形成铁蛋白,及合成肌红蛋白、细胞色素等,2,临床意义,贫血的鉴别诊断和铁缺乏的治疗监测：,缺铁性低血色素贫血时，,TRF,代偿性合成增加；,血浆铁低，结合到,TRF,的铁少，铁饱和度下降,（正常参考值为,30,38,）,再生障碍性贫血，血浆,TRF,正常或低下,红细胞对铁的利用障碍，使铁饱和度增高,3,检测,多采用免疫比浊测定法,总铁结合力,(total iron binding capacity,TIBC),血浆蛋白质对铁的结合容量,(,主要是,TRF,对铁结,合容量,),，单位与血清铁相同。,铁饱和度（）血清铁,/TIBC,两者尤其是后者对贫血诊断和鉴别诊断更好,（十）,微球蛋白,（,2,microglobulin,2,M,BMG,位于,2,区带，单链多肽,存在于各种有核细胞表面，仅,11.8kD,是,HLA,的轻链或,链，可从细胞表面尤其是淋巴细胞和肿瘤细胞表面脱落到血浆中,从肾小球滤过，再被肾近端小管重吸收和分解,【,临床意义,】,血浆,BMG,增高：,见于肾衰竭、炎症、肿瘤,尤其是与,B,淋巴细胞相关的肿瘤,尿液,BMG,排泄量增加：,可反映肾小管功能损害,由肝细胞合成的典型急性时相反应蛋白,由,5,个相同亚基非共价结合成盘形多聚体,分子量为,115kD,电泳分布在,区带，有时可延伸到,区带,在钙离子存在下，结合多种细菌、真菌及原虫等体内的多糖物质以及磷酸胆碱，卵磷脂和核酸,在钙离子缺乏情况下，结合多聚阳离子,与抗体相似，可引发对入侵微生物对细胞的免疫调理作用和吞噬作用,可识别、结合从损伤组织中释放的毒性物质，然后解毒或从血中清除,本身在发生调理作用后被分解,（九）,C-,反应蛋白,(C-reactive protein,，,CRP),1,性质,第一个被认识的急性时相反应蛋白，是急性时相反应的一个极灵敏指标，以健康人群,CRP,的,95%,参考上限判断患者有无明显的感染性炎症,血浆中,CRP,浓度在急性心肌梗死、创伤、感染、炎症、外科手术、肿瘤浸润等发病时迅速增高，心肌梗死后,6-12h,即升高，可达正常值,2000,倍。,5mg/L,作为明显的炎症信号,1,5mg/L,为慢性低程度的炎症或急性时相反应始,2,临床意义,CRP,是非特异性指标，主要用于结合临床监测疾病：,筛查微生物感染,评估炎症性疾病的活动度和疗效监控,识别系统性红斑狼疮、白血病和外科手术后等并发的感染,新生儿败血症和脑膜炎,监测肾移植后的排斥反应等,做为心血管疾病的独立危险因子,为血浆,CRP,低浓度增高，须用更灵敏测定方法,大多健康成年人,1mg/L,作为心血管疾病危险因子的标记：,3.0mg/L,为高度危险性。,血清,CRP,水平与冠心病的发生、发展及预后有直接联系。,CRP,浓度的上升，可使急性心肌梗塞,(,),后患者或不稳定性心绞痛,(,),患者发生心血管意外的短期危险性增加。,血浆,CRP,浓度个体间变化极大，感染过程、炎症性疾病也会引起血浆,CRP,升高,散射免疫比浊法,透射免疫比浊法,酶免疫分析法,荧光免疫分析法,3,检测,四、急性时相反应（,APR,，,acute phase reaction,）与急性时相反应蛋白（,APP,）,急性时相反应：机体在发生急性炎症（如感染性炎症、自身免疫性炎症等）和组织损伤（如创伤、手术、心肌梗死、恶性肿瘤等）时出现的非特异性的血浆蛋白质浓度变化。,急性时相反应是机体对炎症的一般反应，常伴有体温和白细胞升高，它不是对某一疾病的特异性反应。,AAT,AAG,Cp,CRP,Hp,1-,抗糜蛋白酶,血红素结合蛋白,C3,C4,纤维蛋白原,显著升高,或升高,降低,PA,Alb,TRF,急性负相时相反应蛋白,THE END,体液中的蛋白质都是由氨基酸组成，性质相似，除白蛋白等极少数蛋白可与染料结合外，其他都需要制备特异性抗体，采用免疫化学方法测定，包括免疫比浊法、发光比浊法、酶免疫法等。,方法灵敏度高，适于血、尿、脑脊液等大部分标本。,目前已免疫比浊法应用最多,体液中的某种蛋白质与其特异性抗体，在,在特殊稀释系统中形成抗原,-,抗体复合物，使反应液出现浊度。当反应液中抗体过量时形成的复合物随抗原量增加而增加，反应液浊度也随之增加，与同时测定的标准品对照，即可计算出受检蛋白含量。,免疫比浊包括透射比浊法和散射比浊法,方法灵敏度高，适于血、尿、脑脊液等大部分标本。,目前已免疫比浊法应用最多,