蛋白質(zhì)含氮物質(zhì)

1、1,第三章血漿蛋白質(zhì)與含氮化合物的 生物化學(xué)檢驗(yàn),,2,第一節(jié) 血漿蛋白質(zhì)第二節(jié) 氨基酸代謝紊亂第三節(jié) 核苷酸代謝紊亂,3,第一節(jié) 血漿蛋白質(zhì),定義： 血漿和組織液中蛋白質(zhì)，是血漿固體成份中含量最多、組成復(fù)雜、功能廣泛的一類化合物。,4,一、血漿蛋白質(zhì)的功能及分類,（一）血漿蛋白質(zhì)的功能,維持血漿膠體滲透壓----清蛋白的主要功能 作為激素、維生素、脂類、代謝產(chǎn)物、離子、藥物等的載體 作為pH

2、緩沖系統(tǒng)的一部分 營(yíng)養(yǎng)、修補(bǔ)組織蛋白作用 抑制組織蛋白酶 在血漿中起催化作用 參與凝血與纖維蛋白溶解 作為免疫球蛋白與補(bǔ)體等免疫分子，組成體液免疫防御系統(tǒng)。,5,（二）血漿蛋白質(zhì)的分類,1．電泳分類法 醋酸纖維素薄膜電泳一般可將血清蛋白質(zhì)分為清蛋白、α1、α2、β、γ球蛋白5條主要區(qū)帶。 2．功能分類法—復(fù)雜,運(yùn)輸載體類免疫球蛋白補(bǔ)體蛋白類凝血因子類蛋白酶抑制物血清酶類蛋白類激素,6,二、血清總

3、蛋白及主要組分正常與異常電泳,人血漿總蛋白(total protein，TP)濃度為60～80g/L臨床實(shí)驗(yàn)室采用的標(biāo)本多為血清測(cè)定血清TP的首選方法：雙縮脲法樣品采集時(shí)，患者應(yīng)置仰臥位，直立時(shí)升高。靜脈采血時(shí)止血帶壓迫靜脈時(shí)間超過(guò)3min，TP也可上升10%。劇烈運(yùn)動(dòng)后立即采血TP最多可升高12%。,7,正常血清蛋白電泳圖譜增示意圖及其掃描曲線,,（一）血清蛋白電泳的正常組分,8,（二）異常電泳圖譜的臨床意義,1. 異常

4、血清蛋白電泳圖譜分型 2. 典型異常血清蛋白電泳圖譜3．漿細(xì)胞病與M蛋白,異常血清蛋白質(zhì)電泳圖譜的分型及其特征,10,2．典型異常血清蛋白電泳圖譜,,,,A 正常人　　　 B　腎病綜合征　 C 肝硬化(β-γ橋),,,D 肝硬化(不典型β-γ橋)　 E 多發(fā)性骨髓瘤IgA型 F 多發(fā)性骨髓瘤IgG型,11,3．漿細(xì)胞病與M蛋白,正常血清蛋白電泳上顯示的寬γ區(qū)帶主要成分:免疫球蛋白(Ig)。

5、 漿細(xì)胞病（plasma cell dyscrasia） 異常漿細(xì)胞增殖，產(chǎn)生大量單克隆Ig或其輕鏈或重鏈片段，病人血清或尿液中可出現(xiàn)結(jié)構(gòu)單一的M蛋白（monoclonal protein） 在蛋白電泳時(shí)呈現(xiàn)一個(gè)色澤深染的窄區(qū)帶，此區(qū)帶較多出現(xiàn)在γ或β區(qū)，偶見(jiàn)于α區(qū)。,血漿蛋白質(zhì)的性質(zhì)功能及其與電泳區(qū)帶的關(guān)系,13,三、血漿蛋白主要組分的生物化學(xué)檢驗(yàn),（一）前清蛋白 （prealbumin，PA）1.

6、性質(zhì),分子量55kD由肝臟細(xì)胞合成的糖蛋白電泳時(shí)遷移在Alb之前半壽期1.9d生理功能：作為組織修補(bǔ)材料和運(yùn)載蛋白,14,2. 檢測(cè) 目前多采用免疫透射比濁法3. 臨床意義,（一）前清蛋白 （prealbumin，PA）,作為營(yíng)養(yǎng)不良的指標(biāo),作為肝功能不全的指標(biāo)負(fù)性急性時(shí)相反應(yīng)蛋白,PA: 200～400mg/L 正常PA: 100～150mg/L 輕度缺乏PA: 50～100mg/L 中

7、度缺乏PA＜50mg/L 嚴(yán)重缺乏,,15,（二）清蛋白 （albumin，Alb）,1．性質(zhì),585個(gè)氨基酸殘基組成分子量66.2kD含17個(gè)二硫鍵，是唯一不含糖的血漿蛋白質(zhì)肝實(shí)質(zhì)細(xì)胞合成半壽期19d血漿中含量最多的蛋白質(zhì),16,維持血漿膠體滲透壓：血漿滲透壓的75%～80%由Alb維持血漿中主要的載體蛋白，具有結(jié)合各種配體分子的能力緩沖酸堿維持酸堿平衡作用營(yíng)養(yǎng)作用,2．生理功能,3．Al

8、b的檢測(cè),染料結(jié)合法----國(guó)內(nèi)最常用方法是溴甲酚綠法電泳法免疫法(免疫擴(kuò)散法、免疫比濁法和RIA)電化學(xué)測(cè)定法,17,4．臨床意義,（1）低清蛋白血癥 1）Alb合成降低： 2）Alb的分布異常 3）Alb丟失 4）Alb分解代謝增加 5）無(wú)清蛋白血癥(analbuminaemia),,,（2）血漿Alb增高（3）由Alb含量估計(jì)其

9、配體的存在形式和作用（4）作為個(gè)體營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)的評(píng)價(jià)指標(biāo)（5）Alb的遺傳性變異,18,4．臨床意義,,血漿Alb作為營(yíng)養(yǎng)指標(biāo)的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)＞35g/L 正常28～34g/L 輕度缺乏21～27g/L 中度缺乏＜21g/L 嚴(yán)重缺乏,19,（三）α1-抗胰蛋白酶（α1-AT或AAT）,基因定位于14q31-32.3394個(gè)氨基酸殘基組成分子量52kDpI為4.8

10、含糖10%～12%在醋纖膜電泳中位于α1區(qū)帶主要由肝細(xì)胞合成，單核細(xì)胞、肺泡巨噬細(xì)胞和上皮細(xì)胞也能合成人血漿中主要的絲氨酸蛋白酶的抑制劑,1．性質(zhì),20,2．ATT基因的遺傳表型,常染色體共顯性遺傳，有多種遺傳表型現(xiàn)已發(fā)現(xiàn)至少有75種基因變體主要根據(jù)電泳遷移率分類移動(dòng)快的AAT變體用字母表前面的字母表示移動(dòng)最慢的基因以PiZ表示。F型--fast, M型--middle, S型—slow根據(jù)等位基因出現(xiàn)頻率的不同，缺

11、陷變體可進(jìn)一步分為常見(jiàn)和少見(jiàn)兩部分最常見(jiàn)的缺陷變體為Z和S型表現(xiàn)為以下基因型：ZZ、SS、SZ、MZ、MS。,21,3．臨床意義,PiZZ型、PiSS型甚至PiMS型常伴有早年（20～30歲）出現(xiàn)的肺氣腫低血漿AAT可發(fā)現(xiàn)于胎兒呼吸窘迫綜合征ZZ蛋白聚集在肝細(xì)胞，導(dǎo)致肝硬化PiZZ表型的新生兒中10%～20%在出生數(shù)周后易患肝炎，最后因活動(dòng)性肝硬化致死PiZZ表型的某些成人會(huì)發(fā)生肝損害,AAT缺乏：,AAT屬急性時(shí)相蛋白，在

12、炎癥、感染、腫瘤、肝病時(shí)均顯著增加。,AAT增加：,22,4．AAT的檢測(cè),血清蛋白電泳單向擴(kuò)散試驗(yàn)免疫散濁比濁免疫透射比濁法。對(duì)于AAT降低者可進(jìn)一步采用等電聚焦電泳或分子生物學(xué)方法進(jìn)行AAT表型分析。,23,（四）α1-酸性糖蛋白（AAG）,181個(gè)氨基酸殘基組成分子量約40kD屬血漿中含糖量最高（達(dá)45%）、酸性最強(qiáng)的糖蛋白pI為2.7～4.0典型的急性時(shí)相反應(yīng)蛋白 主要在肝臟產(chǎn)生, 某些腫瘤組織也可產(chǎn)生,1．性

13、質(zhì),24,2．臨床意義,目前主要作為急性時(shí)相反應(yīng)指標(biāo)：在風(fēng)濕病、惡性腫瘤及心肌梗死等炎癥或組織壞死時(shí)一般增加3～4倍。AAG增高是活動(dòng)性潰瘍性結(jié)腸炎最可靠的指標(biāo)之一。AAG增高：糖皮質(zhì)激素增加，包括內(nèi)源性的庫(kù)欣綜合征和外源性強(qiáng)的松、地塞米松等藥物治療時(shí)，可引起AAG升高。AAG降低：營(yíng)養(yǎng)不良、嚴(yán)重肝損害、腎病綜合征以及胃腸道疾病致蛋白嚴(yán)重丟失等情況下AAG降低。此外雌激素可使AAG降低。,25,3．α1-酸性糖蛋白的檢測(cè),過(guò)氯酸和磷

14、鎢酸分級(jí)沉淀AAG后，測(cè)定蛋白質(zhì)或含糖量再計(jì)算之。免疫擴(kuò)散免疫比濁法,26,（五）結(jié)合珠蛋白 （haptoglobin，Hp）,一種急性時(shí)相蛋白和轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白在電泳中位于α2區(qū)帶由α與β鏈形成α2β2四聚體，α鏈有α1及α2兩種，而α1又有α1F及α1S兩種遺傳變異體，兩種變異體僅為一個(gè)氨基酸殘基差異,1．性質(zhì)與遺傳表型,27,結(jié)合珠蛋白的遺傳表型,28,2．功能,運(yùn)輸血管內(nèi)游離的血紅蛋白(Hb)到網(wǎng)狀內(nèi)皮細(xì)胞降解，防止Hb從腎臟丟

15、失而為機(jī)體有效地保留鐵，并能避免Hb對(duì)腎臟的損傷。,29,3．臨床意義,Hp濃度下降見(jiàn)于： ①溶血性疾病如溶血性貧血、輸血反應(yīng)、瘧疾。Hp參考值范圍較寬，須連續(xù)觀察以監(jiān)測(cè)溶血是否處于進(jìn)行狀態(tài)。 對(duì)于溶血性疾病合適的組合檢測(cè)項(xiàng)目包括血漿Hp、LD和游離Hb。血管外溶血不會(huì)使Hp發(fā)生變化。 ②嚴(yán)重肝病患者，其Hp合成減少。Hp濃度升高見(jiàn)于： 屬急性時(shí)相反應(yīng)蛋白，當(dāng)燒傷和腎病綜合征情況下，血H

16、p常明顯升高。,30,4．Hp的檢測(cè),放射免疫擴(kuò)散法免疫比濁法,定量檢測(cè),Hp亞型,聚丙烯酰胺凝膠電泳等電聚焦電泳,31,（六）α2-巨球蛋白（ α2-macroglobulin ，α2-MG或AMG）,血漿中分子量最大的糖蛋白，約為720kD，含糖量約8%由肝細(xì)胞、單核細(xì)胞和星形細(xì)胞合成半壽期約5d包括補(bǔ)體C3和C4在內(nèi)的一組血漿蛋白的主要成員，為硫酯鍵血漿蛋白家族。主要特性是能與多種離子和分子結(jié)合，特別是能與蛋白水解酶

17、結(jié)合而抑制酶的活性可選擇地保護(hù)某些蛋白酶活性,1．性質(zhì),32,2．臨床意義,不屬于急性時(shí)相反應(yīng)蛋白。低清蛋白血癥，尤其是腎病綜合征時(shí)，α2-MG含量可顯著增高α2-MG水平降低見(jiàn)于：嚴(yán)重的急性胰腺炎和進(jìn)展型前列腺癌治療前,免疫比濁法,3．α2-MG的檢測(cè)方法,33,（七）銅藍(lán)蛋白（ceruloplasmin，Cp）,含銅的α2球蛋白由1046個(gè)氨基酸殘基組成含糖約8%~9.5%每分子結(jié)合6～8個(gè)銅原子，由于含銅而呈藍(lán)色95

18、%的血清銅存在于Cp中，其余5%呈可擴(kuò)散狀態(tài)血循環(huán)中的Cp可認(rèn)為是銅的無(wú)毒性代謝庫(kù),1．性質(zhì),34,（七）銅藍(lán)蛋白（ceruloplasmin，Cp）,血漿銅的轉(zhuǎn)運(yùn)具有鐵氧化酶作用，將Fe2+氧化為Fe3+，調(diào)節(jié)鐵的運(yùn)輸、利用和氧化還原反應(yīng)抗氧化作用，抑制膜脂質(zhì)被金屬離子的過(guò)氧化作用,2．功能,35,（七）銅藍(lán)蛋白（ceruloplasmin，Cp）,Cp濃度減少有關(guān)的疾?。喊╓ilson病、營(yíng)養(yǎng)性銅缺乏和Menkes?。ㄟz傳性

19、銅吸收不良）。屬于急性時(shí)相反應(yīng)蛋白：在妊娠、感染、創(chuàng)傷和腫瘤時(shí)血漿濃度增加。但在營(yíng)養(yǎng)不良、嚴(yán)重肝病及腎病綜合征時(shí)往往下降。,3．臨床意義,36,一種常染色體隱性遺傳病因血漿Cp減少，血漿游離銅增加，銅沉積在肝可引起肝硬化，沉積在腦基底節(jié)的豆?fàn)詈藢?dǎo)致豆?fàn)詈俗冃?，該病又稱為肝豆?fàn)詈俗冃栽摬〉脑虿蝗荂p減少大部分患者可有肝功損害并伴神經(jīng)系統(tǒng)癥狀不及時(shí)治療，此病是進(jìn)行性和致命的，宜及時(shí)診斷可用銅螯合劑-青霉胺治療Wilson病

20、診斷標(biāo)準(zhǔn)：Cp下降，血清總銅濃度降低、游離銅增加和尿銅排泄增加，肝中銅的含量升高,Wilson病,37,放射免疫擴(kuò)散法散射免疫比濁法透射免疫比濁法,4. Cp的檢測(cè),38,,（八）轉(zhuǎn)鐵蛋白（transferrin，TRF）,分子量約79.6kD為單鏈糖蛋白，含糖量約6%電泳位置在β區(qū)帶等電點(diǎn)5.5～5.9主要由肝細(xì)胞合成半壽期為7d能可逆地結(jié)合多價(jià)陽(yáng)離子，每分子TRF可結(jié)合2個(gè)Fe3+血漿中TRF的濃度受食物鐵供應(yīng)的影

21、響,1．性質(zhì),39,多采用免疫比濁測(cè)定法,2．臨床意義,用于貧血的鑒別診斷負(fù)性急時(shí)相反應(yīng)蛋白：在炎癥、腫瘤時(shí)常隨著Alb、前清蛋白同時(shí)下降作為營(yíng)養(yǎng)狀態(tài)的一項(xiàng)指標(biāo),3．檢測(cè),40,,由肝細(xì)胞合成的典型急性時(shí)相反應(yīng)蛋白由5個(gè)相同亞基非共價(jià)結(jié)合成盤形多聚體分子量為115～140kD電泳分布在慢γ區(qū)帶在鈣離子存在下，結(jié)合多種細(xì)菌、真菌及原蟲等體內(nèi)的多糖物質(zhì)以及磷酸膽堿，卵磷脂和核酸在鈣離子缺乏情況下，結(jié)合多聚陽(yáng)離子與抗體相似，可

22、引發(fā)對(duì)入侵微生物對(duì)細(xì)胞的免疫調(diào)理作用和吞噬作用可識(shí)別、結(jié)合從損傷組織中釋放的毒性物質(zhì)，然后解毒或從血中清除本身在發(fā)生調(diào)理作用后被分解,（九）C-反應(yīng)蛋白(C-reactive protein，CRP),1．性質(zhì),41,第一個(gè)被認(rèn)識(shí)的急性時(shí)相反應(yīng)蛋白，是急性時(shí)相反應(yīng)的一個(gè)極靈敏指標(biāo)血漿中CRP濃度在急性心肌梗死、創(chuàng)傷、感染、炎癥、外科手術(shù)、腫癌浸潤(rùn)時(shí)迅速顯著地增高CRP是非特異性指標(biāo)，主要臨床用途： ①篩選器質(zhì)性疾病

23、 ②評(píng)估炎癥性疾病的活動(dòng)度和療效監(jiān)控 ③識(shí)別系統(tǒng)性紅斑狼瘡、白血病和外科手術(shù)后等并發(fā)的感染 ④監(jiān)測(cè)腎移植后的排斥反應(yīng)等,2．臨床意義,42,散射免疫比濁法 透射免疫比濁法 酶免疫分析法 熒光免疫分析法,3．檢測(cè),43,四、急性時(shí)相反應(yīng)蛋白,AATAAGCpCRPHpα1-抗糜蛋白酶血紅素結(jié)合蛋白C3C4纖維蛋白原,顯著升高或升高,,降低,PAAlbTRF,,急性負(fù)相時(shí)相反應(yīng)蛋白,44,氨

24、基酸代謝庫(kù),氨基酸代謝概況,第二節(jié) 氨基酸代謝紊亂,一、體內(nèi)氨基酸代謝,45,二、氨基酸代謝紊亂的種類,原發(fā)性氨基酸代謝紊亂：由于參與氨基酸代謝的酶或其他蛋白因子缺乏而引起的遺傳性疾病繼發(fā)性氨基酸代謝紊亂：與氨基酸代謝有關(guān)的器官如肝、腎出現(xiàn)嚴(yán)重病變而導(dǎo)致的。氨基酸血癥（aminoacidemia）：當(dāng)酶缺乏出現(xiàn)在代謝途徑的起點(diǎn)時(shí)，其作用的氨基酸將在血循環(huán)中增加。氨基酸尿癥（aminoaciduria）：升高的氨基酸從尿中

25、排出。,46,氨基酸代謝紊亂可發(fā)生于：,① 膜轉(zhuǎn)移機(jī)制障礙，包括氨基酸從小腸吸收和腎小管重吸收；② 氨基酸分解代謝途徑障礙； ③ 尿素合成途徑障礙。,47,①中性氨基酸載體：轉(zhuǎn)運(yùn)中性氨基酸； ②酸性氨基酸載體：轉(zhuǎn)運(yùn)酸性氨基酸； ③堿性氨基酸載體：轉(zhuǎn)運(yùn)堿性氨基酸和 半胱氨酸； ④亞氨基酸和甘氨酸載體：轉(zhuǎn)運(yùn)脯氨酸

26、 和甘氨酸。,腎小管細(xì)胞膜上與氨基酸吸收有關(guān)的載體：,遺傳性氨基酸代謝紊亂及血、尿的檢測(cè)結(jié)果,49,遺傳性氨基酸代謝紊亂及血、尿的檢測(cè)結(jié)果,50,三、主要氨基酸代謝紊亂的生物化學(xué)檢驗(yàn),（一）苯丙酮酸尿癥(phenyl ketonuria，PKU) 苯丙氨酸羥化酶先天性缺乏所致，屬常染色體隱性遺傳，因患兒尿液中排出大量苯丙酮酸等

27、代謝產(chǎn)物而得名。,51,苯丙氨酸羥化酶（PAH）,苯丙氨酸,1．苯丙氨酸的代謝紊亂,,正常代謝,52,苯丙氨酸,先天性缺少PAH(多數(shù)),苯丙氨酸的代謝紊亂,,四氫生物蝶呤生成不足(少數(shù)),,苯乙酸,53,有智力缺陷，其嚴(yán)重程度與血苯丙氨酸升高的水平和持續(xù)時(shí)間有關(guān)。毛發(fā)和皮膚色素較正常人略淺。 身體有霉臭味，尿有鼠尿樣氣味，易流口水及出汗。有反復(fù)發(fā)作的驚厥、肌張力高，軀體前后搖擺，行動(dòng)困難。,2．苯丙酮酸尿癥臨床表現(xiàn)及治療,臨

28、床表現(xiàn),54,患兒在出生后3月內(nèi)就需用低苯丙氨酸膳食（如低苯丙氨酸的奶粉）治療，可改善癥狀，防止癡呆發(fā)生。治療最少要堅(jiān)持到10歲，甚至終生。在停止飲食治療前需作負(fù)荷試驗(yàn)。若是，則可停止飲食治療。飲食治療中，給予低苯丙氨酸及高酪氨酸膳食最為合理。女性在幼時(shí)若治療恰當(dāng)，可正常生長(zhǎng)發(fā)育。妊娠時(shí)，則應(yīng)使用治療本病的膳食，以免因再發(fā)高苯丙氨酸血癥而影響胎兒正常發(fā)育。,2．苯丙酮酸尿癥臨床表現(xiàn)及治療,治療,55,3．新生兒中苯丙酮酸尿癥的

29、診斷,PKU的早期診斷十分必要。目前國(guó)際上新生兒PKU 篩查的常用方法：Guthrie試驗(yàn)、熒光光度法、苯丙氨酸脫氫酶法。新生兒的篩查在歐美國(guó)家廣泛地進(jìn)行。評(píng)估應(yīng)包括尿中生物蝶呤和新蝶呤的測(cè)定和有時(shí)可能還要測(cè)定其血清含量。新生兒PKU的診斷試驗(yàn)：色譜法、熒光分光光度法、FeCl3法檢測(cè)尿中苯丙酮酸。用PCR-ASO探針?lè)ê蚉CR-RFLP連鎖分析法可鑒定出導(dǎo)致PKU的點(diǎn)突變。,56,3．新生兒中苯丙酮酸尿癥的診斷,Guthrie

30、建立的一種細(xì)菌抑制法。在PKU 的篩查試驗(yàn)中用來(lái)測(cè)定人血清、尿液中苯丙氨酸。原理,Guthrie 試驗(yàn),瓊脂糖培養(yǎng)基中的噻吩丙氨酸可抑制枯草桿菌的生長(zhǎng)，而苯丙氨酸及其代謝產(chǎn)物苯丙酮酸等可抑制噻吩丙氨酸的此種作用。將浸有血液或尿液的濾紙片置于培養(yǎng)基表面上培養(yǎng)，通過(guò)抑菌圈的大小來(lái)半定量樣本中的苯丙氨酸濃度。,57,（二）酪氨酸的代謝紊亂1．酪氨酸的正常分解代謝和轉(zhuǎn)變,（1）酪氨酸的正常分解代謝,58,酪氨酸羥化酶,,（2）轉(zhuǎn)變成兒茶

31、酚胺與黑色素,酪氨酸,多巴,多巴胺,59,多巴胺,60,原因：酪氨酸分解途徑中的延胡索酰乙酰乙酸水解酶活性降低。該癥可出現(xiàn)：血和尿中酪氨酸水平增加；血中甲硫氨酸濃度升高；尿中排出大量多巴和其他酪氨酸代謝物。,2．酪氨酸血癥,（1）Ⅰ型酪氨酸血癥 （tyrosinemiaⅠ）,61,Ⅰ型酪氨酸血癥（肝腎型酪氨酸血癥）,病人有嚴(yán)重的肝功能損害和腎小管功能不全。急性酪氨酸血癥患者肝延胡索酰乙酰乙酸水解酶只有正?；钚缘?%，臨床表現(xiàn)有

32、腹瀉、嘔吐。如未治療，常在1歲前死于肝功能衰竭。慢性酪氨酸血癥病人的延胡索酰乙酰乙酸水解酶活性只有正?；钚缘?0%，癥狀較輕，常在10歲前死亡。Ⅰ型酪氨酸血癥發(fā)病率約為1/10萬(wàn)。 用低酪氨酸、苯丙氨酸和甲硫氨酸膳食可減輕癥狀。,62,,（2）Ⅱ型酪氨酸血癥 （tyrosinemia Ⅱ）,原因：肝細(xì)胞液酪氨酸轉(zhuǎn)氨酶缺乏血中和尿中酪氨酸水平升高，尿中酚酸和酪胺濃度增加。 Ⅱ型病罕見(jiàn)。 與Ⅰ型不同的是：血中甲硫氨酸不升高。

33、,63,,（3） 酪氨酸血癥的生物化學(xué)檢驗(yàn),參考方法：離子交換層析其他方法：,色譜法分光光度法酶學(xué)方法,64,3. 白化?。╝lbinism）,在皮膚黑色素細(xì)胞中酪氨酸酶催化下，酪氨酸羥化生成多巴，后者經(jīng)氧化、脫羧等反應(yīng)轉(zhuǎn)變?yōu)檫胚?5，6-醌，黑色素就是吲哚-醌的聚合物。如酪氨酸酶缺乏，酪氨酸不能轉(zhuǎn)變?yōu)楹谏兀瑢?dǎo)致白化病。白化病發(fā)病率約為1/13 000，表現(xiàn)為白色頭發(fā)、淺色皮膚和灰藍(lán)色眼睛等。多數(shù)白化病同時(shí)累及皮膚和眼部

34、、少數(shù)單獨(dú)累及眼部，但無(wú)單獨(dú)累及皮膚者。患者要盡可能避免日光照射。,65,4．尿黑酸尿癥（alkaptonuria）,一種罕見(jiàn)的因尿黑酸氧化酶缺陷引起的遺傳病性代謝性疾病。細(xì)胞和體液尿黑酸的積聚。特點(diǎn)是尿放置變黑色，一般不引起注意。常在中年被疑為褐黃病和關(guān)節(jié)炎時(shí)才被診斷。如新生兒未洗尿布變黑引起了注意或被觀察到，在新生兒時(shí)期即可診斷。目前對(duì)本癥沒(méi)有滿意的治療方法。如早期發(fā)現(xiàn)，限制酪氨酸或其前體苯丙氨酸飲食可能有所收效。服

35、用維生素C可能會(huì)減少尿黑酸在體液中含量和在組織中沉積。診斷本病的方法: 尿黑酸的還原試驗(yàn)。,66,（三） 含硫氨基酸代謝紊亂,甲硫氨酸(Met),半胱氨酸(Cys),同型半胱氨酸(HCY),67,半胱氨酸與胱氨酸的互變,+ 2H,2,半胱氨酸,– 2H,—S——S—,胱氨酸,68,蛋氨酸循環(huán),蛋氨酸,ATP,PPi +Pi,H2O,腺苷,同型半胱氨酸,RH,S-腺苷同型半胱氨酸,R-CH3,1．含硫氨基酸的正常代謝,,,SAM,69

36、,S-腺苷甲硫氨酸（SAM）中的甲基為活性甲基，可轉(zhuǎn)移至另一種物質(zhì)，生成50多種含甲基的重要生理活性物質(zhì)。,HCY+絲氨酸,,胱硫醚-β-合酶,胱硫醚,,裂解,半胱氨酸+α-酮丁酸,70,2．同型胱氨酸尿癥（homocystinuria）,含硫氨基酸代謝紊亂最常見(jiàn)的是同型胱氨酸尿癥，它是一組體內(nèi)以HCY增高為特征的代謝紊亂。,（1）胱硫醚-β-合成酶缺失-----最常見(jiàn)的原因,體液HCY及其前體積聚，Cys和胱氨酸下降。生化異常：血漿

37、同型胱氨酸(HCY的氧化形式)達(dá)到可檢測(cè)水平，血漿Met升高。尿中含有同型胱氨酸和其他含硫氨基酸如Met、甲硫氨酸硫氧化物和Cys的二硫化物和HCY。,血漿Met不升高.,（2）N5甲基四氫葉酸轉(zhuǎn)甲基酶缺失----較罕見(jiàn)原因,71,（3）同型胱氨酸尿癥的診斷,新生兒篩選的Guthrie試驗(yàn)只適用于胱硫醚-β-合酶缺失所致的同型胱氨酸尿癥。陽(yáng)性結(jié)果解釋應(yīng)慎重，因很有可能是暫時(shí)的，或由于肝損害，酪氨酸代謝病或肝S-腺苷甲硫氨酸合成酶的缺

38、失所致。暫時(shí)性同型胱氨酸尿癥目前發(fā)生率已下降。如未進(jìn)行新生兒篩選，同型胱氨酸尿癥需等到癥狀出現(xiàn)或尿液檢測(cè)才被發(fā)現(xiàn)。硝基氫氰酸試驗(yàn)檢測(cè)同型胱氨酸和胱氨酸。銀硝普鹽改良試驗(yàn)可區(qū)分同型胱氨酸和胱氨酸之間的差別。,72,目前血漿HCY檢測(cè)可作為心腦血管病臨床常規(guī)檢查指標(biāo)。,血脂正常，膽固醇不高的人群有嚴(yán)重AS性疾病和家族史人群有早期(＜50歲)冠心病、腦血管或外周血管病癥狀的人群服用氨甲喋呤、氨茶堿、苯妥英等人群中，HCY升高的比

39、例較高，有進(jìn)一步引發(fā)血管疾病的可能，需要聯(lián)合考慮。,HCY檢測(cè)適應(yīng)癥,73,（3）同型胱氨酸尿癥的診斷,輕度：16～30μmol/L中度：31～100μmol/L重度：＞100?mol/L,HPLC放射酶免疫分析法熒光偏振免疫分析(FPIA),HCY測(cè)定方法,參考值：空腹血漿HCY 5～15?mol/L ≥ 15?mol/L為高HCY血癥。,高HCY血癥分型,74,四、繼發(fā)性氨基酸代謝紊亂的生物

40、化學(xué)檢驗(yàn) 主要發(fā)生在肝臟和腎臟疾患、蛋白質(zhì)-能量營(yíng)養(yǎng)紊亂以及燒傷等 。,（一）肝功能衰竭和氨基酸代謝失衡,（二）腎臟疾病,75,五、氨基酸的生物化學(xué)檢驗(yàn),篩選試驗(yàn)：薄層層析，尿呈色試驗(yàn)（三氯化鐵、硝基氫氰酸、2，4-二硝基苯肼、硝基萘酚試驗(yàn)），Guthrie試驗(yàn)半定量測(cè)定。定量試驗(yàn)：毛細(xì)管電泳，氣相色譜，HPLC，離子交換液體層析，串聯(lián)質(zhì)譜，分子遺傳學(xué)試驗(yàn)等用于監(jiān)測(cè)治療或證實(shí)最初的診斷。特異性試驗(yàn)：判明未知氨基酸或

41、代謝產(chǎn)物。,76,（一）自動(dòng)分析法,氨基酸自動(dòng)分析儀： 色譜系統(tǒng) 檢測(cè)系統(tǒng) 加樣系統(tǒng) 控制系統(tǒng) 數(shù)據(jù)處理系統(tǒng),77,（二）氨基酸的紙層析和薄層層析（TLC）,不需特殊設(shè)備、經(jīng)濟(jì)和操作簡(jiǎn)單 采集在濾紙上的標(biāo)本可郵寄。,1. 紙層析的優(yōu)點(diǎn),靈敏度低分辨力差費(fèi)時(shí),2. 紙層析缺點(diǎn),速度快分辨力靈敏度高,3. TLC優(yōu)點(diǎn),78,（二）氨基酸的紙層析和薄層層析（TLC）,紙層析和TLC又分為單向和雙向兩種。單向?qū)游鲆话氵m用于

42、某個(gè)或某組氨基酸增高時(shí)的篩選檢測(cè)，如獲異常結(jié)果需進(jìn)一步用雙向?qū)游龇蛛x，或其他定量方法證實(shí)。雙向?qū)游龇芊蛛x全部氨基酸，可作為確診的參考。,79,（三）氨基酸的化學(xué)法測(cè)定,1．尿液總氨基酸量測(cè)定----磷酸銅試劑法,2．色氨酸測(cè)定,3．尿羥脯氨酸測(cè)定,80,（四）氨基酸的酶法分析,1．苯丙氨酸測(cè)定,2．酪氨酸測(cè)定,3．支鏈氨基酸測(cè)定,4．谷氨酰胺測(cè)定,81,（四）氨基酸的酶法分析,1．苯丙氨酸測(cè)定----有兩種酶學(xué)方法,苯丙氨酸,,苯丙

43、氨酸氧化酶,H2O2+4-氨基安替比林+N，N’-二甲苯胺生成醌亞胺,測(cè)定A550,NADH+H+,,,,苯丙氨酸,NAD+,苯丙氨酸脫氫酶,苯丙酮酸,檢測(cè)A340的增加速率，反映苯丙氨酸含量,檢測(cè)A340的下降速率，反映苯丙酮酸含量,82,2．酪氨酸測(cè)定,三氯醋酸濾液在硝酸存在條件下與硝基萘酚和亞硝酸鹽的混合物反應(yīng)。通過(guò)測(cè)定其熒光對(duì)酪氨酸進(jìn)行定量。該法不適應(yīng)于尿液酪氨酸測(cè)定。,常規(guī)方法,氧電極測(cè)定氧的消耗來(lái)對(duì)酪氨酸進(jìn)行定量。,酪氨

44、酸酶法,酪氨酸+O2,,酪氨酸酶,多巴醌,83,3．支鏈氨基酸測(cè)定,LeuIleVal,NADH+H+,,,,NAD+,亮氨酸脫氫酶,相應(yīng)酮酸,檢測(cè)A340的增加速率，反映各氨基酸含量,4. 谷氨酰胺測(cè)定,Gln,NH3,,谷氨酰胺酶,Glu,檢測(cè)A340的增加速率，反映Gln含量,,,,,NAD+,谷氨酸脫氫酶,NADH+H+,α酮戊二酸,84,第三節(jié) 核苷酸代謝紊亂,一、嘌呤核苷酸代謝紊亂的生物化學(xué)檢驗(yàn)（一）嘌呤核苷酸的代

45、謝,（二）高尿酸血癥,（三）痛風(fēng)的發(fā)生機(jī)制,（四）尿酸的生物化學(xué)檢驗(yàn),二、嘧啶核苷酸代謝紊亂的生物化學(xué)檢驗(yàn),85,（一）嘌呤核苷酸的代謝,1. 嘌呤核苷酸的從頭合成途徑（主要）,用磷酸核糖、氨基酸、一碳單位及CO2等簡(jiǎn)單物質(zhì)為原料，經(jīng)過(guò)一系列酶促反應(yīng)合成嘌呤核苷酸的途徑。,86,,甲?；?一碳單位),,甘氨酸,,CO2,,Asp,甲酰基(一碳單位),,,,Gln(酰胺基),甘氨當(dāng)中站, 谷氮坐兩邊,左上天冬氨, 頭頂CO2,87,

46、1. 嘌呤核苷酸從頭合成途徑,合成的原料: CO2,甲酰基,氨基酸等,合成的場(chǎng)所: 肝臟的胞液,合成的過(guò)程: 兩個(gè)階段,①次黃嘌呤核苷酸(IMP)的合成,②腺苷酸(AMP)和鳥苷酸(GMP)的合成,88,,1. 從頭合成途徑,89,1. 嘌呤核苷酸從頭合成途徑,嘌呤核苷酸是在磷酸核糖基礎(chǔ)上逐步合成嘌呤環(huán)的，而不是首先單獨(dú)合成嘌呤堿然后再與磷酸核糖結(jié)合的，這是與嘧啶核苷酸合成過(guò)程不同之處。,重要特點(diǎn),90,,2. 補(bǔ)救合成途徑,利用體內(nèi)

47、游離的嘌呤堿或嘌呤核苷經(jīng)過(guò)簡(jiǎn)單的反應(yīng)過(guò)程,合成嘌呤核苷酸。,91,,3. 嘌呤核苷酸的分解代謝,92,（二）高尿酸血癥,由尿酸排泄障礙或嘌呤代謝紊亂引起。人體內(nèi)缺乏尿酸酶，尿酸無(wú)法再分解，通過(guò)腎臟排出體外。體液尿酸濃度的高低取決于體內(nèi)嘌呤合成。量、食入量和尿酸排出量之間的平衡狀態(tài)。 腎臟尿酸排泄減少導(dǎo)致高尿酸血癥。 體內(nèi)嘌呤來(lái)源過(guò)多可導(dǎo)致高尿酸血癥。,93,1．尿酸排泄減少-------占原發(fā)性高尿酸血癥的80%~90%,腎小

48、球?yàn)V過(guò)率下降近端腎小管對(duì)尿酸的重吸收增加分泌功能減退,高尿酸血癥,繼發(fā)性高尿酸血癥中尿酸排泄減少的原因是： 慢性腎疾病。,,94,2．尿酸生成過(guò)多,HGPRT完全缺乏和部分缺乏PRPP合成酶活性增強(qiáng) 葡萄糖-6-磷酸酶缺乏APRT缺乏。,（2）嘌呤吸收增多----誘發(fā)痛風(fēng)發(fā)作,（1）由嘌呤合成代謝紊亂引起----占原發(fā)性高尿酸血癥的10%~20%，由特異酶缺陷引起者僅占原發(fā)性高尿酸血癥的1% 。,（3）嘌呤分解過(guò)多--

49、--骨髓增殖性疾病,95,HGPRT完全缺乏,引起Lesch-Nyhan綜合征，因HGPRT完全缺乏導(dǎo)致嘌呤過(guò)多、明顯的高尿酸血癥，痛風(fēng)伴有大腦癱瘓、智力減退、舞蹈病樣多動(dòng)癥、肢體僵直痙攣，咬指、撞擊行為致自身殘毀。又稱自毀容貌綜合征屬染色體X-連鎖遺傳僅見(jiàn)男性小兒1歲內(nèi)發(fā)病,又稱青春期原發(fā)性痛風(fēng)屬X-連鎖遺傳患者痛風(fēng)較嚴(yán)重，一般無(wú)神經(jīng)癥狀,HGPRT部分缺乏癥,96,高尿酸血癥的原因,原發(fā)性,原發(fā)性腎臟排泄尿酸減少原發(fā)性尿

50、酸產(chǎn)生過(guò)多,繼發(fā)性,各種腎臟疾病導(dǎo)致嘌呤分解過(guò)多疾病,97,（三）痛風(fēng)的發(fā)生機(jī)制,是一組疾病，由遺傳性和（或）獲得性的尿酸排泄減少和（或）嘌呤代謝障礙，導(dǎo)致高尿酸血癥及尿酸鹽結(jié)晶形成和沉積，從而引起特征性急性關(guān)節(jié)炎、痛風(fēng)石、間質(zhì)性腎炎，嚴(yán)重者呈關(guān)節(jié)畸形及功能障礙；常伴尿酸性尿路結(jié)石。從關(guān)節(jié)滑液或痛風(fēng)石中證實(shí)有尿酸鹽結(jié)晶，是確診痛風(fēng)的金標(biāo)準(zhǔn)。 僅有高尿酸血癥，即使合并尿酸性結(jié)石也不稱之為痛風(fēng)。

51、 原發(fā)性痛風(fēng)與肥胖、原發(fā)性高血壓、血脂異常、糖尿病、胰島素抵抗關(guān)系密切。,痛風(fēng)的概念,98,痛風(fēng)藥物治療的生化機(jī)制 別嘌呤醇治療痛風(fēng)癥。它首先被黃嘌呤氧化酶氧化為別黃嘌呤，然后牢固地結(jié)合在酶的活性部位上使其受抑制，從而抑制次黃嘌呤和黃嘌呤轉(zhuǎn)變?yōu)槟蛩帷?別嘌呤醇在體內(nèi)經(jīng)代謝轉(zhuǎn)變，與PRPP生成別嘌呤核苷酸，不僅消耗了PRPP，使其含量下降，而且還能反饋抑制PRPP酰胺轉(zhuǎn)移酶，抑制嘌呤核苷酸的從頭合成。,99,（

52、四）尿酸的生物化學(xué)檢驗(yàn),尿酸的測(cè)定方法,尿酸酶紫外法----參考方法尿酸酶-過(guò)氧化物酶偶聯(lián)法磷鎢酸還原法HPLC法干化學(xué)法,100,二、嘧啶核苷酸代謝紊亂的生物化學(xué)檢驗(yàn),從頭合成與補(bǔ)救合成途徑。,嘧啶核苷酸合成途徑：,從頭合成途徑的原料：Gln, CO2, Asp。,與嘌呤核苷酸合成不同，嘧啶核苷酸的合成是先合成嘧啶環(huán)，然后再與磷酸核糖相連而成。,101,嘧啶核苷酸從頭合成途徑,,,102,當(dāng)乳清酸磷酸核糖轉(zhuǎn)移酶和乳清酸核苷酸

53、脫羧酶缺陷時(shí)，乳清酸不能轉(zhuǎn)化為尿嘧啶核苷酸，乳清酸可在血中堆積，且隨尿排出增多，稱為乳清酸尿癥。是一種罕見(jiàn)的嘧啶核苷酸代謝紊亂?；颊吣蛑锌梢?jiàn)無(wú)色針狀乳清酸結(jié)晶。,一種常染色體隱性遺傳病，患兒出生后數(shù)月內(nèi)表現(xiàn)低色素巨幼紅細(xì)胞性貧血，并有生長(zhǎng)遲緩和明顯的智力障礙。在尿液中發(fā)現(xiàn)針狀乳清酸結(jié)晶，即可診斷。治療：用尿嘧啶治療，但用葉酸或維生素B12治療無(wú)效。,乳清酸尿癥(orotic aciduria),103,THE END,2006-