1、医学检验系 林勇平,体液葡萄糖检验,2004-02-26,第九章,教学目的与要求:,1. 复习血糖的来源与去路；掌握激素对血糖的调节作用2. 掌握以糖尿病为代表的高血糖症的主要代谢紊乱及其机制3. 掌握糖尿病的生化检测项目（血糖、尿糖、OGTT、糖化蛋白和胰岛素等） 4. 熟悉低血糖症的常见原因；了解某些糖代谢先天性异常的生化机制,糖的重要生理功能,1.氧化供能 2. 人体的主要组成成分之一 糖蛋白、糖脂、蛋白多糖、核糖；转化成脂肪和某些非必需氨基酸等,第一节 概 述,糖的重要生理功能,一、血糖的来源、去路和调节(一)糖的来源与去路,(二)血糖浓度的调节,1.肝脏的调节 肝脏内糖代谢途径多，其
2、中有的为其特有，它是调节血糖的主要器宫。2. 神经系统的调节 主要通过下丘脑和自主神经系统对所控制激素的分泌，后者再通过影响血糖来源与去路中关键酶的活性来实现。,3.激素的调节作用,降低血糖的激素：胰岛素（insulin）升高血糖的激素：胰高血糖素、肾上腺素、糖皮质激素、甲状腺素、生长素等。,（1）降低血糖的激素胰岛素（insulin）,胰岛素的作用机制：,受体 胰岛素+C肽前胰岛素胰岛细胞 （细胞） cAMP ATP 膜通透性G转运 氧化产能 糖原合成 降低血糖 酶活性 脂肪合成肝细胞 蛋白质合成,胰岛素的生物活性：,靶细胞上胰岛素受体的绝对数目或绝对数目。到达靶细胞的胰岛素浓度。胰岛素与靶
3、细胞受体的亲和力。胰岛素与受体结合后的细胞内改变情况等。,胰岛素的作用,促进肌肉、脂肪组织细胞膜对糖摄 取，膜通透性促进肝糖原合成 肝葡萄糖激酶活性，加速糖氧化 分解促进糖转化成脂肪、蛋白质 抑制糖异生（-）,胰高血糖素由a细胞分泌的一种29aa氨基酸残基的多肽。肾上腺素是肾上腺髓质分泌的一种胺类激素。其作用均是通过与特异性受体结合，增加细胞内cAMP和Ca2+浓度。均能促进肝糖原分解成血糖及促进糖异生。,（2）升高血糖的激素,胰高血糖素和肾上腺素,糖皮质激素：肾上腺皮质分泌的类固醇激素，主要促进糖异生和促进单糖的吸收。甲状腺激素 ：具有双向作用，但总的趋势为升血糖。,部分激素对糖代谢的调节,
4、二、糖代谢紊乱,1、概念 高血糖症：指空腹血糖浓度超过7.3mmol/L,有生理性和病理性之分，临床上最常见的病理性高血糖症是糖尿病。糖尿病：是一种慢性、复杂的代谢紊乱性疾病,系胰岛素绝对不足或相对不足，以高血糖症为基本生化特点。同时伴有糖、脂类、蛋白质、水、电解质和酸碱平衡紊乱，甚至出现一系列并发症如眼、肾的微血管病变及神经病变等。,（一）、高血糖症与糖尿病,2.糖尿病的诊断标准,症状+随机血浆葡萄糖 11.1mmol/L,或空腹血浆葡萄糖 7.0mmol/L,或OGTT两小时血浆葡萄糖 11.1mmol/L。症状不典型者，需另一天再次证实。随机血糖是指一天中的任一时间采血测得的血糖浓度。,
5、3.糖尿病的分类,IDDM：也称型糖尿病，好发于青春期，对胰岛素敏感。NIDDM： 型，常见于中年肥胖病人，病变在于靶细胞膜上的胰岛素受体的数目减少或者缺陷，因而对胰对胰岛素不敏感。继发性糖尿病：如嗜铬细胞瘤、库欣病等，或其它因素。,两类原发性糖尿病的特征,特 征 1型 2型基本病因 遗传+环境发病机制 自身免疫性疾病 生物活性降低占DM% 15% 85%（可发展为1型）发病年龄 通常20岁 40岁身体肥胖 罕见 多见血胰岛素 （绝对不足）或（相对不足）病情及酮症 较重、常见 较轻、少见 治疗 胰岛素敏感 控制饮食、减肥,4、糖尿病的代谢变化,糖尿病会导致糖、蛋白质和脂肪代谢的改变，表现为高血
6、糖症、高脂血症和酮酸血症及乳酸血症等。,（1）高血糖症,Insulin绝对/相对不足胰岛素/胰高血糖素比值 利用葡萄糖减少； 肝糖原输出增多；肝、肾糖异生作用增强,（2）糖尿、多尿及水盐丢失,血糖过高超过肾糖阈时出现尿糖，严重者尿中可出现酮体。尿中的葡萄糖和酮体分泌增加产生渗透性利尿，引起多尿及水盐丢失。,（3）高脂血症及高胆固醇血症,胰岛素/胰高血糖素比值 TG , VLDL高脂血症（型）脂肪 游离脂肪酸分解 乙酰辅酶A高胆固醇血症 酮体酮症酸中毒,当酮体产生过多，超过肝外周织的氧化能力时，会形成酮血症和酮尿症。乙酰乙酸和 羟丁酸均为酸性物质，产生过多进入血液可导致酸中毒。,（4）酮血症,血
7、液 肝细胞 糖原（分解）（高血糖） 磷酸戊糖+NADPH 葡萄糖 葡萄糖 G-6-P 蛋白质（动员）（酮血症） 乳酸 丙酮酸 氨基酸 酮体 酮 体（高Ch） 乙酰CoA 脂肪酸 胆固醇 胆固醇 TCA循环 甘油三脂（动员）,代谢紊乱及其联系图,代谢紊乱特点,以高血糖症为基本生化特点，同时伴有糖、脂类、蛋白质、水、电解质和酸碱平衡紊乱的一组临床综合症。糖代谢紊乱：高血糖、糖尿；脂类代谢障碍：高脂血症；蛋白质代谢障碍：体重减轻，生长迟缓；水、电解质、酸碱平衡紊乱：酮症酸中毒，高渗透压；,代谢紊乱症群（三多一少）,高渗性利尿多尿多尿口渴多饮糖利用障碍能量代谢紊乱饥饿多食Pro/Lipid分解和脱水体
8、重减轻,概念：血糖浓度低于2.2mmol/L称为低血糖症，临床上出现一系列因血糖浓度过低的症侯群。原因激素效应 肝病变 长期饥饿或剧烈运动分类空腹性低血糖 刺激性低血糖,（二）低血糖症,（三）酮症,糖尿病酮症酸中毒(diabetic ketoacidosis,DKA),第一节 体液葡萄糖的测定,无机化学法有机化学法酶法,一、血糖的测定,（一）无机化学法（氧化还原法）,方法 类型 原 理 用途及备注 班氏法 半定量 G+Cu+Cu2O 尿糖测定（Benedict） 磷钼酸法 定量 G+Cu+Cu2O 历史意义（Folin-Wu）分光 Cu+ 磷（砷）钼酸盐 操作复杂、需制滤液、 砷钼酸法 同上
9、蓝色络合物 特异性差、 新铜试剂法 （660nm） 受还原物质影响结果偏高10% 碱性高铁 同上 G+Fe(CN)6-3 Fe(CN)6-4 历史意义氰化物法 黄色 无色 Technicon曾用,（二）有机化学法（缩合法）,方法 类型 原 理 用途及备注邻甲苯胺 定量 G+邻甲苯胺G基胺 操作简便、法（630nm） 无需滤液、特异性较高，中小医院使用普遍，很少用于自动,邻甲苯胺法,（三）酶 法,方法 类型 原 理 用途及备注己糖激酶 定量 G+ATPG-6-P+ADP 血清尿液脑脊液、（HK）法 分光 G-6-P + NADP+ 公认参考方法 动态 GA-6-P + NADPH 操作简便，特异
10、 终点 （340nm） 性和灵敏性均高手工、自动化分析葡萄糖氧 同上 G+O2 GA+H2O2 推荐常规方法化酶（POD） H2O2 + 染料有色染料 偶联法 （还原型） （氧化型） 可制试纸片定量（Trinder） （4-氨基安替比林+酚 半定量筛选试验 红色琨类化合物505nm）,方法 类型 原 理 用途及备注葡萄糖氧 定量 G+O2 GA+H2O2 与HK法有最佳化酶氧消 电化学 用O2电极作极谱测定， 相关性耗法 动态 求O2的消耗量 （CX3生化仪） 终点葡萄糖脱 定量 G + NAD+GA + NADH 偶有使用氢酶（GDH）分光 （340nm）可自动化分析法 动态,葡萄糖氧化酶法
11、,已糖激酶法,方法学评价与临床意义,生理性或暂时性高血糖病理性高血糖生理性或暂时性高血糖病理性低血糖 药物的影响,二、糖耐量试验,耐糖现象：糖耐量下降：糖耐量试验：口服葡萄糖耐量试验（OGTT）：,（一）葡萄糖耐量试验,口服葡萄糖耐量试验（OGTT）,适应症空腹血糖水平在临界值而又疑似糖尿病患者空腹或餐后血糖水平正常，但有发展为糖尿病的可能。以前糖耐量试验异常的危险人群妊娠性糖尿病的诊断临床上出现肾病、神经病变和视网膜病而无法解释者 流行病学研究的手段标准化参考范围,三、血清糖化血红蛋白测定,糖化血红蛋白A1C,HbA1a HbA1a1 * HbA(97%) HbA1a2 * Hb HbA2(
12、2.5%) HbA1b HbF (0.5%) HbA1c,糖化血红蛋白A1C为血红蛋白A中2条链N端的缬氨酸与葡萄糖非酶化结合而成,其量与血糖浓度呈正相关,且为不可逆反应.,GHb测定方法,阳离子树脂交换层析法*：常规方法，精密度高、操作简便、受HbF正干扰；GHb 5-8%亲和层析：常规方法，灵敏度高、操作简便、高度特异、干扰少；GHb 5-8%、GHbA1 3-6%HPLC：参考方法,四、糖化血清白蛋白(GSP),形成机制与糖化血红蛋白相似，蛋白质的糖化主要发生在赖氨酸的-氨基上，糖化的白蛋白和其他蛋白质即称为果糖胺。,层析法：柱层析、亲和层析比色法：果糖胺 环状衍生物 有色化合物 强酸
13、硫代巴比妥酸 果糖胺四氮唑蓝（氧化型） 四氮唑蓝（还原型） 紫红色 530nm,五，六、 血浆胰岛素和C-肽测定,血胰岛素测定对评价B细胞功能有重要意义.(RIA,ELISA)C肽和Insulin以等分子数生成及释放,由于C肽清除率慢,肝对C肽摄取率低,且不受外源胰岛素影响,故能较准确反映胰岛 细胞功能.血浆胰岛素和C肽水平测定有助于了解细胞功能和指导治疗,但不作为诊断糖尿病的依据.,七、尿糖测定,(一)定性测定1.班氏定性试验2.葡萄糖氧化酶试纸法(二)尿中糖的鉴别(三)定量测定:邻甲苯胺法最为方便,八、脑脊液测定,脑脊液葡萄糖含量受下列因素影响：血浆葡萄糖浓度血脑屏障的通透性脑脊液中葡萄糖的酵解程度参考范围临床意义,THE END,
