第十章肝胆疾病的生物化学与实验诊断
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肝胆疾病的 生物化学诊断.pptx
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第一节 解剖结构基础与生物化学功能
一、解剖结构特点 二、肝脏的生物化学功能 三、肝细胞损伤时的代谢变化
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3
一、解剖结构特点
1. 血管丰富—门静脉和肝动脉双重血供，且有肝 静脉和胆道系统排泄
2. 微细结构
物质的转运基础---大量微绒毛 物质交换的基础---较高通透性 能量保证的基础---线粒体丰富 物质代谢的基础---亚细胞结构丰富
催化的基本反应。
RH+O2+NADPH+H+ ROH+NADP++H2O
基本特点: 能直接激活氧分子，其中一个氧原子加入
底物分子中，另一氧原子被还原为水，故又称为混合
功能氧化酶 (如图, 示例)
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返回13节
多环芳烃的生 物转化过程
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21
5. 甲基化反应
甲基的供体：S - 腺苷甲硫氨酸(SAM)
CONH2
甲基转移酶 + S -腺苷甲硫氨酸
CONH2 + S -腺苷同型半胱氨酸
N
N+
尼克酰胺
CH3
N-甲基尼克酰胺
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三、生物转化的特点
连续性 多样性 解毒与致毒双重性
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5. 胆红素在肠管中的变化及其肠肝循环
结合胆红素
β-葡萄糖醛酸苷酶
游离胆红素
葡萄糖醛酸
还原
胆素
肝胆疾病生物化学诊断
胆汁酸代谢遗传性缺陷 肝实质性病变时的胆汁酸代谢 胆汁淤积时的胆汁酸代谢
16
第十六页，共37页。
肠道疾病时的代谢异常
在小肠疾病时，可引起胆汁酸代谢异常，如回肠切 除、炎症或分流（如造漏）等，因胆汁酸的肠肝循环受 阻，胆汁酸回到肝脏的量减少，血清胆汁酸水平降低； 同时，由于胆汁酸返回肝脏减少，反馈抑制减弱，致肝 脏胆汁酸的合成加速，血清胆固醇浓度减低。可见血清 胆汁酸水平降低是回肠功能紊乱的一个反映。
了解内容： 胰腺炎和胰腺肿瘤的形成机制。
1
第一页，共37页。
主要内容
（1）肝脏的解剖结构特点及生物化学功能 （2）肝脏的生物转化功能 （3）胆汁酸代谢 （4）胆红素代谢与黄疸 （5）某些肝病的生化机制 （6）肝胆疾病的肝功能实验室检查 （7）肝功能检验项目选择原则与评价
2
第二页，共37页。
一般选用3～5个项目。 实验结果应能指示肝脏的主要功能和损伤
情况。 方法简便，易于标化，便于检查结果在不
同医院流通 。 病人痛苦小，经济负担轻。
26
第二十六页，共37页。
肝功能实验基础
类型
内
容
以肝脏产生或合成的物质为基础
以肝脏代谢物质为基础
以受损组织释放或合成增多 的物质为基础
以肝脏清除排泄物质为基础
1188
第十八页，共37页。
胰腺炎发生机制
梗阻-分泌、反流学说 胰管通透性改变 胰酶细胞内过早激活 胰腺缺血 其他
19
第十九页，共37页。
胰腺炎的实验室检查
酶学检查 主要有血、尿淀粉酶（AMS）及其同工 酶、淀粉酶肌酐清除率；脂肪酶 ，胰蛋白酶 ，胰弹 性蛋白酶 ，磷脂酶A 等。
急性相反应蛋白检查 主要有C反应蛋白 ，胰腺炎 相关蛋白 等。
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第十六页，共37页。
肠道疾病时的代谢异常
在小肠疾病时，可引起胆汁酸代谢异常，如回肠切 除、炎症或分流（如造漏）等，因胆汁酸的肠肝循环受 阻，胆汁酸回到肝脏的量减少，血清胆汁酸水平降低； 同时，由于胆汁酸返回肝脏减少，反馈抑制减弱，致肝 脏胆汁酸的合成加速，血清胆固醇浓度减低。可见血清 胆汁酸水平降低是回肠功能紊乱的一个反映。
了解内容： 胰腺炎和胰腺肿瘤的形成机制。
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主要内容
（1）肝脏的解剖结构特点及生物化学功能 （2）肝脏的生物转化功能 （3）胆汁酸代谢 （4）胆红素代谢与黄疸 （5）某些肝病的生化机制 （6）肝胆疾病的肝功能实验室检查 （7）肝功能检验项目选择原则与评价
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一般选用3～5个项目。 实验结果应能指示肝脏的主要功能和损伤
情况。 方法简便，易于标化，便于检查结果在不
同医院流通 。 病人痛苦小，经济负担轻。
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肝功能实验基础
类型
内
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以肝脏产生或合成的物质为基础
以肝脏代谢物质为基础
以受损组织释放或合成增多 的物质为基础
以肝脏清除排泄物质为基础
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胰腺炎发生机制
梗阻-分泌、反流学说 胰管通透性改变 胰酶细胞内过早激活 胰腺缺血 其他
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第十九页，共37页。
胰腺炎的实验室检查
酶学检查 主要有血、尿淀粉酶（AMS）及其同工 酶、淀粉酶肌酐清除率；脂肪酶 ，胰蛋白酶 ，胰弹 性蛋白酶 ，磷脂酶A 等。
急性相反应蛋白检查 主要有C反应蛋白 ，胰腺炎 相关蛋白 等。
第十章 肝胆疾病的生物化学与实验诊断
第十章肝胆疾病的生物化学与实验诊断第一节概述一、肝细胞的正常代谢功能肝是人体内体积最大的实质性腺体，是具有重要而复杂的代谢功能的器官。
它具有肝动脉和肝静脉双重的血液供应，且有肝静脉及胆道系统出肝，加上丰富的血窦及精巧的肝小叶结构，以及肝细胞中富含线粒体、内质网、核蛋白体和大量酶类，因而能完成复杂多样的代谢功能。
每个肝细胞平均约含400个线粒体，呈圆形、椭圆形或棒形。
线粒体与三羧酸循环、呼吸链及氧化磷酸化、脂肪酸的β-氧化及酮体生成、氨基酸的脱氨基、转氨基及尿素合成等有密切关系。
线粒体对缺氧特别敏感，易于受损伤。
肝细胞的粗面内质网是合成各种蛋白质和酶类的场所，而滑面内质网则与糖原的合成和分解、胆红素、激素、药物、染料及毒物等的生物转化有关。
溶酶体中含10余种水解酶类，它与肝细胞的溶解和坏死、胆红素的分泌以及胆褐素和铁颗粒的代谢有关，具有吞饮、储存、消化和运输细胞内代谢产物的作用。
高尔基复合体与分泌和排泄代谢产物及合成糖蛋白等有关。
有人认为高尔基复合体、溶酶体和毛细胆管构成肝细胞的胆汁分泌微小器官，在肝内胆汁淤积时其功能受到损害。
肝细胞的胞质中含有糖酵解、磷酸戊糖通路、氨基酸激活、脂肪酸和胆固醇合成的多种酶类。
肝细胞核染色体DNA及调控蛋白对肝细胞内代谢起调控作用，肝细胞再生时，DNA大量合成和复制。
肝细胞膜由蛋白质和磷脂等构成，具有三种形态：一是两个相邻肝细胞间的细胞膜，依靠指状突起使相邻肝细胞相互连接；面向肝窦的细胞膜则具有微绒毛，能增大与肝窦血液的接触面积，有利于物质交换；在2或3个肝细胞之间，细胞膜皱折形成毛细胆管，毛细胆管与胆红素等胆汁成分的排泌有关。
当肝内或肝外胆汁淤积时，毛细胆管发生改变。
肝细胞能合成多种血浆蛋白质（白蛋白、纤维蛋白原、凝血酶原及多种血浆蛋白质）。
在血浆蛋白质的处理上肝起着重要作用。
白蛋白以外的血浆蛋白质都是含糖基的蛋白质，它们在肝细胞膜上的唾液酸酶的作用下，失去糖基末端的唾液酸，就可被肝细胞上的特异受体－肝糖结合蛋白所识别，并经胞饮作用进入肝细胞而被溶酶体清除。
医学课件肝胆疾病的生物化学诊断
血浆蛋白↓, A/G↓
Serum[NH3]↑,[urea]↓ 支链氨基酸/芳香族氨基酸↓
(二）糖代谢 (Carbohydrate metabolism)
肝脏作用：调节血糖平衡 机制：
(1) 合成、分解糖原 (2) 糖异生
(3) 糖转化脂类
肝功能障碍时： * 调控血糖能力降低
空腹低血糖(hypoglycemia) 饭后高血糖(hyperglycemia)
生理意义：使大部胆红素可排出。
结合胆红素
胆素原的肠肝循环
Enterohepatic circulation
门静脉
重新吸收 胆素排泄 10% ～ 20%
80%～90% 胆素原
生理意义 胆红素可大部排出
胆红素代谢通路
（二） 黄疸 (Jaundice)
主要内容
• 黄疸的概念 • 2.Classification 分类 • 3.黄疸的成因与发生机
衰老的RBC
网状内皮系统
肝、脾、骨髓 （微粒体、胞液）
珠蛋白
Hb
血红素
氨基酸
O2、NADPH 血红素加单氧酶
胆红素
胆绿素还原酶
胆绿素
CO和铁
胆红素的性质：亲脂疏水，对大脑具有毒性作用
3．白复合体（主要） 胆红素－α1-球蛋白（少部分）
竞争结合剂 ---如磺胺药，水杨酸，胆汁酸等
制 • 4.黄疸的实验室检查
1. 黄疸的概念(Definition of jaundice) 胆红素代谢异常,血清中胆红素浓度高可扩散入组
织，导致组织被染黄的症状和体征，称为黄疸。 隐性黄疸：< 34.2 mol/L，外观看不出。 显性黄疸：≥34.2 mol/L，有黄染的现象。
三黄：目黄，身黄，便黄
Serum[NH3]↑,[urea]↓ 支链氨基酸/芳香族氨基酸↓
(二）糖代谢 (Carbohydrate metabolism)
肝脏作用：调节血糖平衡 机制：
(1) 合成、分解糖原 (2) 糖异生
(3) 糖转化脂类
肝功能障碍时： * 调控血糖能力降低
空腹低血糖(hypoglycemia) 饭后高血糖(hyperglycemia)
生理意义：使大部胆红素可排出。
结合胆红素
胆素原的肠肝循环
Enterohepatic circulation
门静脉
重新吸收 胆素排泄 10% ～ 20%
80%～90% 胆素原
生理意义 胆红素可大部排出
胆红素代谢通路
（二） 黄疸 (Jaundice)
主要内容
• 黄疸的概念 • 2.Classification 分类 • 3.黄疸的成因与发生机
衰老的RBC
网状内皮系统
肝、脾、骨髓 （微粒体、胞液）
珠蛋白
Hb
血红素
氨基酸
O2、NADPH 血红素加单氧酶
胆红素
胆绿素还原酶
胆绿素
CO和铁
胆红素的性质：亲脂疏水，对大脑具有毒性作用
3．白复合体（主要） 胆红素－α1-球蛋白（少部分）
竞争结合剂 ---如磺胺药，水杨酸，胆汁酸等
制 • 4.黄疸的实验室检查
1. 黄疸的概念(Definition of jaundice) 胆红素代谢异常,血清中胆红素浓度高可扩散入组
织，导致组织被染黄的症状和体征，称为黄疸。 隐性黄疸：< 34.2 mol/L，外观看不出。 显性黄疸：≥34.2 mol/L，有黄染的现象。
三黄：目黄，身黄，便黄
肝胆疾病的生物化学检验第五版
5-羟色胺代谢障碍，结果产生具有幻觉作用的四氢-β-咔啉，可引起 酒后的种种精神障碍。
③刺激交感神经使内源性儿茶酚胺释放，引起乙醇性心肌病。 ④抑制肝和脑的辅酶A活性，抑制脑内Na+-K+-ATP酶活性。
⑤乙醛是引起慢性饮酒者维生素B6缺乏症的重要原因。
⑥能引起乙醇戒断症状
第四十四页，共59页。
2．NADH／NAD+比值改变
● CA/CDCA比值可作为胆道梗阻性病变和
肝实质细胞性病变的鉴别指标。比值 > 1， 见于胆道梗阻性病变；反之，见于肝实质细 胞性病变 。
第二十页，共59页。
五、血清酶类
（一）血清转氨酶及其同工酶
AST有两种同工酶：ASTs和ASTm，分别 存在于可溶性的细胞质和线粒体。细胞轻度 损伤时ASTs显著升高；而严重损伤时，血 清中则出现大量ASTm 。
（四）肝功能指标的检测
1．血清前白蛋白(PA)的检测
是反映肝脏储备功能的敏感指标。
2．胆汁酸(TBA)的检测
是唯一可同时反映肝脏分泌、合成与代谢及肝 细胞损害三种状态的非酶学指标。
3．胆碱酯酶(ChE)的测定
随着肝组织炎症改变或纤维化程度的加重，血 清ChE、降低。
第三十八页，共59页。
根据患者积分值可将肝脏功能分为A、B、C三个 等级：Child A级：5～6分；Child B级：7～9分； Child C级：10～15分。
第三十九页，共59页。
第四十页，共59页。
一、乙醇性肝脏损害的生物化学
(一)乙醇在机体内的代谢
乙醇氧化体系
第四十一页，共59页。
第四十二页，共59页。
第四十三页，共59页。
(二)乙醇代谢对机体的影响 1．代谢物乙醛的毒性效应
③刺激交感神经使内源性儿茶酚胺释放，引起乙醇性心肌病。 ④抑制肝和脑的辅酶A活性，抑制脑内Na+-K+-ATP酶活性。
⑤乙醛是引起慢性饮酒者维生素B6缺乏症的重要原因。
⑥能引起乙醇戒断症状
第四十四页，共59页。
2．NADH／NAD+比值改变
● CA/CDCA比值可作为胆道梗阻性病变和
肝实质细胞性病变的鉴别指标。比值 > 1， 见于胆道梗阻性病变；反之，见于肝实质细 胞性病变 。
第二十页，共59页。
五、血清酶类
（一）血清转氨酶及其同工酶
AST有两种同工酶：ASTs和ASTm，分别 存在于可溶性的细胞质和线粒体。细胞轻度 损伤时ASTs显著升高；而严重损伤时，血 清中则出现大量ASTm 。
（四）肝功能指标的检测
1．血清前白蛋白(PA)的检测
是反映肝脏储备功能的敏感指标。
2．胆汁酸(TBA)的检测
是唯一可同时反映肝脏分泌、合成与代谢及肝 细胞损害三种状态的非酶学指标。
3．胆碱酯酶(ChE)的测定
随着肝组织炎症改变或纤维化程度的加重，血 清ChE、降低。
第三十八页，共59页。
根据患者积分值可将肝脏功能分为A、B、C三个 等级：Child A级：5～6分；Child B级：7～9分； Child C级：10～15分。
第三十九页，共59页。
第四十页，共59页。
一、乙醇性肝脏损害的生物化学
(一)乙醇在机体内的代谢
乙醇氧化体系
第四十一页，共59页。
第四十二页，共59页。
第四十三页，共59页。
(二)乙醇代谢对机体的影响 1．代谢物乙醛的毒性效应
肝胆疾病的生物化学与诊断
肝的生物转化功能
(一) 第一相反应
• 1、氧化反应：肝C的微粒体、线粒体及 胞液中进行，酶系以加单氧酶系、胺氧化 酶系、脱氢酶系；以细胞色素P450为重 要成份的加单氧酶系：氧分子中的一个氧 原子掺入到底物中，另一个氧原子使 NADPH氧化生成水，一种氧分子发挥两 种功能，只有一个氧原子参加反应。
第十章 临床生物化学 13
第十章 临床生物化学 6
第一节 三、肝细胞损伤时的代谢障碍
（二）肝细胞损伤时的脂类代谢变化
• 脂肪肝的形成：TG在肝中合成及向循环中释
放脂肪在肝脏中蓄积磷脂酰胆硷磷
脂及VLDL合成障碍肝脂肪体循环TG 在肝细胞内堆积 • 重度肝C损伤CHO合成，如肝C炎症及变 性坏死等
• 慢性肝损伤:糖利用,脂肪分解↑酮症
第十章 临床生物化学 2
第一节 一 肝细胞的正常代谢功能
• 丰富的氨基酸代谢酶类：食物吸收及 组织蛋白分解的AA肝脏→摄取→转氨 基、脱氨基、转甲基、脱硫和脱羧→ 酮酸及其它化合物；肝功严重障碍→ 血AA↑,血氨↑,尿素↓ • 维持血糖浓度:糖元的合成与分解;糖 异生:甘油,乳酸,AA → GLU或糖原
生物转化部位：
肝内生物转功能最强，其次还有
肾、胃肠道、肺、神经、皮肤等，均
含有生物转的酶系。
第十章 临床生物化学 10
第二节
肝的生物转化功能
一、生物转化的反应类型
分两相反应：见表10－1 P230 • 第一相：氧化、还原、水解反应:毒物、 药物肝细胞先氧化，有些水解，有些 还原使非极性物质有极性物质，使其 易溶于水增加其排泄，使毒物解毒或活化， 药物，药物活化或灭活。 • 第二相：结合反应
第十章 临床生物化学
14
(二) 第二相反应
第十章 肝胆疾病的生物化学诊断
25
Testing Laboratory Tests Three types of tests are often used to detect liver disease; these tests either measure the levels of specific enzymes, bilirubin, or protein present in the test sample (usually a blood sample). Non-Laboratory Tests Computerized axial tomography (CAT) scan 计算机控制(横)轴向(x线)断层(扫描 Ultrasound
18
2. 生物转化的类型
Phase I： Oxidation 氧化 Reduction 还原 Hydrolysis 水解
19
Phase II Conjugation 结合反应： Glucuronic acid葡萄糖醛酸 Sulfate 硫酸 Glutathion 谷胱甘肽 Glycine 甘氨酸
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3. 意义 解毒与制毒双重性 药物的生物转化
(Biotransformation of drug)
灭活 活性不变 毒性增强
21
22
三 胆汁的生成与组成 和黄疸一起讲
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Signs and Symptoms of liver disease Liver disease may not cause any symptoms at first or the symptoms may be vague不确 切, like weakness and loss of energy. In acute liver disease, symptoms related to problems handling bilirubin, including jaundice, dark urine, and light stools稀粪 便, along with loss of appetite食欲,, nausea恶心, vomiting呕吐, and diarrhea腹 泻are the most common.
肝胆疾病的生物化学检验ppt
临床意义
升高
Ø 肝硬化，阳性率在80%以上 Ø 爆发性重症肝炎、急性肝炎伴随肝坏死时 Ø 严重脂肪肝患者 Ø 甲亢、糖尿病合并脂肪肝、充血性心衰等 47
二、蛋白质合成功能
Ø 总蛋白（TP） Ø 白蛋白（ALB） Ø 前白蛋白（PA） Ø 凝血酶原（PT） Ø 胆碱酯酶（ChE）
48
三、血清胆汁酸（TBA）
胆汁酸随胆汁排入肠腔后，通过重吸收经门静 脉又回到肝，在肝内转变为结合型胆汁酸，经 胆道再次排入肠腔的过程。
意义：使有限的胆汁酸能最大限度的反复利用，促进
脂类物质消化吸收。
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胆红素代谢
胆红素是胆汁中的主要成分之一，正常成年人胆 红素约80%来源于衰老红细胞破坏后释放的血红素， 约20%来源于肌红蛋白、细胞色素的分解。肝脏是 胆红素代谢的主要器官，经肝脏处理的胆红素称结 合胆红素（直接胆红素），未经肝脏处理的胆红素 称未结合胆红素（间接胆红素）。人血液中主要是 未结合胆红素，胆汁中主要是结合胆红素。
39
2、乳酸脱氢酶（LD）
LD有五种同工酶，LD1，LD2，LD3， LD4和LD5。肝脏以LD5为主，其次是LD4。 肝病时血清中LD虽然升高，但敏感度远不 及转氨酶。许多肝外疾病如心肌梗死、肺梗 死、溶血时也会升高。故LD的监测对肝病 的诊断缺乏特异性。
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3、谷氨酸脱氢酶（GD）
GD是线粒体酶，集中分布在肝小叶的中 央区域。在不侵犯线粒体的肝细胞损伤时， GD正常，当肝细胞坏死时，线粒体受损而 释放出大量GD，血清中该酶活性显著升高。 所以GD正常不能排除肝细胞的轻度损害， 而GD异常提示肝细胞坏死。
Ø急慢性肝病 Ø胆汁酸淤积 §3.肠道疾病时胆汁酸代谢异常 降低 § 4.胆汁酸代谢与高脂血症
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• 形式:葡萄糖醛酸结合,硫酸结合,乙酰基结 合,甲基结合,谷胱甘肽给等.P232表10-4
第十章 临床生物化学
15
第二节 肝的生物转化功能
二 致癌物质的生物转化
(一)致癌物的分类: 1.人工合成: • 芳香类化合物:苯并芘(烃类),二甲基氨基
偶氮苯(偶氮类,奶油黄). • 杂环化合物:1-氧-4-硝基喹啉 • 脂肪族化合物:芥子气 • 有机卤化物及无机物:666及砷化物 • 亚硝基化合物:二乙基亚硝胺及亚硝酸盐
第二节 肝的生物转化功能
细胞内酶的主要定位 微粒体 微粒体 微粒体 微粒体 微粒体 胞液为主、微粒全少数 胞液、线粒体 微粒体、线粒体 胞液 微粒体 微粒体、胞液 微粒体、胞液 微粒体、胞液 微粒体 线粒体 胞液 胞液 胞液 胞液
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(一) 第一相反应
第二节 肝的生物转化功能
• 1、氧化反应：肝C的微粒体、线粒体及 胞液中进行，酶系以加单氧酶系、胺氧化 酶系、脱氢酶系；以细胞色素P450为重 要成份的加单氧酶系：氧分子中的一个氧 原子掺入到底物中，另一个氧原子使 NADPH氧化生成水，一种氧分子发挥两 种功能，只有一个氧原子参加反应。
的结果表明，胆红素来源有： 1、大部分胆红素是由衰老的RBC破坏、降解而
来。由衰老RBC中Hb的辅基血红素降解而产 生的占75％。 2、小部分来自组织（主要肝细胞）中非血红蛋 白的血红素蛋白质（细胞色素P450、b5、过 氧化物酶等）
第十章 临床生物化学
30
第四节 胆红素代谢与黄疸
3、极小部分是在造血过程中，骨髓 内作为造血原料的Hb或血红素在未成 为成熟RBC之前少量分解，即无效造 血产生的胆红素。
⑤餐后2小时:胆汁在回肠末端被吸收进入肝循环, 若肝细胞受损时此功能低下,而进入血液,其比 空腹更能反映肝C轻微损伤
第十章 临床生物化学
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第三节 肝与胆汁酸代谢
(2) CA,CDCA及CA/CDCA
CDCA参考值0.46~5.9umol/L,比值 0.34~1.22
①急性肝炎早期: CA,CDCA急剧。
• 肝细胞膜构成：蛋白质与磷脂等,指状突起使相 邻肝细胞相互连接;有利于物质交换;胆汁成份 的排泄
• 肝细胞合成功能:血浆蛋白质(ALB Fib PT)
第十章 临床生物化学
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第一节 一 肝细胞的正常代谢功能
• 丰富的氨基酸代谢酶类：食物吸收及 组织蛋白分解的AA肝脏→摄取→转氨 基、脱氨基、转甲基、脱硫和脱羧→ 酮酸及其它化合物；肝功严重障碍→ 血AA↑,血氨↑,尿素↓
第十章 临床生物化学
5
第一节 三、肝细胞损伤时的代谢障碍
三、肝细胞损伤时的代谢障碍
（一）肝细胞损伤时蛋白质代谢的变化
• 正常人：每天合成10g左右 • 肝功受损时：ALB及A/G 、-G、血
氨 、尿素 • 重症肝炎及急性黄色肝萎缩：、及球
蛋白 • 肝细胞损伤：胞质、线粒体内酶血血
液中多种酶活性
第十章 临床生物化学
第十章 临床生物化学
25
2 测定意义:
第三节 肝与胆汁酸代谢
(1) CA：参考值:< 4.6umol/L
①急性病毒性肝炎:与ALT平行,治疗后ALT正常, 但CA仍高,评价急性肝炎恢复情况.
②慢肝:慢迁肝时较ALT敏感,
③肝硬化:常规肝功正常,但CA高于正常.
④肝癌:明显,阳性率达100%,40±10umol/L
第十章 临床生物化学
13
第二节 肝的生物转化功能
2、还原反应： • 偶氮还原酶：在微粒体内,NADPH供氢,
在有氧条件下生成胺,酶属P450酶类。 • 硝基还原酶:在肝肾肺微粒体中,FAD型还
原酶,厌氧条件下由NADH供氢使硝基苯 及氯霉素还原成-NH2。 3、水解作用:酶类,酰胺类及糖苷类药物在 酯酶,酰胺酶,糖苷酶作用下水解.
6
第一节 三、肝细胞损伤时的代谢障碍
（二）肝细胞损伤时的脂类代谢变化 • 脂肪肝的形成：TG在肝中合成及向循环中释
放脂肪在肝脏中蓄积磷脂酰胆硷磷 脂及VLDL合成障碍肝脂肪体循环TG 在肝细胞内堆积
• 重度肝C损伤CHO合成，如肝C炎症及变 性坏死等
• 慢性肝损伤:糖利用,脂肪分解↑酮症
第十章 临床生物化学
肝内生物转功能最强，其次还有 肾、胃肠道、肺、神经、皮肤等，均 含有生物转的酶系。
第十章 临床生物化学
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第二节 肝的生物转化功能
一、生物转化的反应类型
分两相反应：见表10－1 P230 • 第一相：氧化、还原、水解反应:毒物、
药物肝细胞先氧化，有些水解，有些 还原使非极性物质有极性物质，使其 易溶于水增加其排泄，使毒物解毒或活化， 药物，药物活化或灭活。 • 第二相：结合反应
92%~100%,慢肝(非活动 型)70%~82%. (5) 尿胆汁酸测定:血中则尿中 • 以每g Cr含量报告
第十章 临床生物化学
28
第三节 肝与胆汁酸代谢
第十章 临床生物化学
29
第四节 胆红素代谢与黄疸
第四节 胆红素代谢与黄疸
一、胆红素的来源、生成与运输
(一)胆红素的来源与生成 用14C标记的甘氨酸的示踪实验及其他实验研究
酸
第十章 临床生物化学
19
第二节 肝的生物转化功能
五、有关生物转化与排泄功能的肝功能试验
（一）溴酚排泄试验（BSP，磺溴酞钠） • 主要看肝细胞功能是否障碍,急,慢性肝炎
及肝硬化,肝昏迷时滞留. （二）靛青（ICC）排泄试验 • 内源物如:肝汁酸,肝红素,肝固醇等及外源
物如药物,毒物,染料等在肝内适当代谢后 排出体外,若肝细胞损害则排泄功能减退.
胆红素的生成： 1、衰老的RBC在网状内皮系统被破 坏，去除蛋白后而分离出血红素。
第十章 临床生物化学
第十章 肝胆疾病的生物化学 与实验诊断
附院检验科 李兴武
1
第一节 一 肝细胞的正常代谢功能
第一节 概
述
一、肝细胞的正常代谢功能
• 肝脏是人体内体积最大的实质性腺体,代谢功能 复杂(线粒体、内质网、核蛋白体及大量酶类） 线粒体—三羧酸循环、呼吸链、氧化磷酸化等 溶酶体—与肝细胞溶解与坏死、胆红素分泌等 高尔基体—分泌排泄代谢产物及合成糖蛋白等
水合氯醛 （还原） 三氯乙醇 （催眠作用）
毒性化 扑热息痛经N－羟化，还原后可与核酸结合引起肝细胞坏死
第十章 临床生物化学
18
第二节 肝的生物转化功能
四、毒物的生物转化P235表10-7
• 过程：第一相单氧酶系氧化而活化,第二 相与毒物结合后排泄体外。
1、毒物代谢活化 • 二甲基苯 CytP450系 对-甲基苯甲醛 • 乐果 氧乐果 CytP450系 2、毒物解毒 • 乐果 酰胺酶 乐果酸＋甲胺 • 甲苯苯甲酸 甘氨酸、ATP、CoA马尿
第三节 肝与胆汁酸代谢
• 胆汁酸与高脂蛋白血症:
1 在肝细胞内由胆固醇转变而来，是 内源性胆固醇的主要代谢去路。
2 胆汁酸的代谢影响胆固醇的代谢 （CHO 1～5g/d, 0.4~0.6g转变 为胆汁酸）。
3 对食物中CHO的吸收起协调作用, 吸收的CHO影响体内CHO的合成。
第十章 临床生物化学
（二） 致癌物的生物转化
主要在肝细胞微粒体内，可被激活成为致
癌物，也可被灭活而排泄（P233表10-5）
第十章 临床生物化学
17
三、药物的生物转化
第二节 肝的生物转化功能
• 场所：肝细胞滑面内质网内
药理活性消失苯巴比妥（芳香环羟化）羟基苯巴比妥（催眠作用消失）
代谢活化 偶氮磺胺（偶氮基还原）磺胺
（抗菌作用）
第十章 临床生物化学
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表 10－ 1 生 物 转 化 反 应 的 一 般 类 型
反应类型 第
反应性质 羟化反应
脱烷反应
环氧化反应
一
氧化
脱硫反应
脱卤反应
醇氧化反应
相
醛氧化反应
脱氨反应
还原
醛还原反应
反
偶氮还原反应
硝基还原反应
水解
酯水解反应
应
酰胺水解反应
第
二
相
结合
反
应
第十章 临床生物化学
葡萄糖醛酸结合 甘氨酸结合 乙酰化反应 甲基化反应 谷胱甘肽反应 硫酸结合
• 作用:具有亲水性和疏水性,对脂类的消化 吸收及胆汁中胆固醇溶解起重要作用
第十章 临床生物化学
21
第三节 肝与胆汁酸代谢
胆汁酸的肠肝循环： 肠管内初级及次级胆汁酸被重
吸收入血(回肠部主动，其余被动)， 吸收的胆汁酸经门静脉入肝，被肝细 胞摄取，游离型胆汁酸被重新合成结 合型胆汁酸，再随胆汁排入肠管。
第十章 临床生物化学
20
第三节 肝与胆汁酸代谢
第三节 肝与胆汁酸代谢
• 按胆汁中的存在形式分类:五种
• 按来源分类:
初级胆汁酸:胆酸(CA)及鹅脱氧胆酸 (CDCA)
次级胆汁酸:脱氧胆酸(DCA),石胆酸(LCA) 及熊脱氧胆酸(UDCA)。
• 合成:以胆固醇为原料合成初级胆汁酸 肠道形（三）肝C损伤时糖代谢的变化
*酶活性改变：有部分，部分 *特点：磷酸戊糖途径及糖酵解相对，
有氧氧化及三羧酸循环血丙酮酸 *慢肝时酮戊二酸。 *不同肝病时糖耐量曲线呈低平，高峰 高坡型，
第十章 临床生物化学
8
第二节
第二节 肝的生物转化功能
肝的生物转化功能
• 生物转化作用：
②慢性肝炎: CA/CDCA<1表示预后不良, CA/CDCA>1表示好转或肝功改善。
③胆道阻塞时:CA及CDCA (CA/CDCA>1)
④肝实质细胞损伤： CA/CDCA<1.故 CA/CDCA比值可作为肝胆阻塞性疾病与 肝实质性疾病的鉴别指标。
第十章 临床生物化学
15
第二节 肝的生物转化功能
二 致癌物质的生物转化
(一)致癌物的分类: 1.人工合成: • 芳香类化合物:苯并芘(烃类),二甲基氨基
偶氮苯(偶氮类,奶油黄). • 杂环化合物:1-氧-4-硝基喹啉 • 脂肪族化合物:芥子气 • 有机卤化物及无机物:666及砷化物 • 亚硝基化合物:二乙基亚硝胺及亚硝酸盐
第二节 肝的生物转化功能
细胞内酶的主要定位 微粒体 微粒体 微粒体 微粒体 微粒体 胞液为主、微粒全少数 胞液、线粒体 微粒体、线粒体 胞液 微粒体 微粒体、胞液 微粒体、胞液 微粒体、胞液 微粒体 线粒体 胞液 胞液 胞液 胞液
12
(一) 第一相反应
第二节 肝的生物转化功能
• 1、氧化反应：肝C的微粒体、线粒体及 胞液中进行，酶系以加单氧酶系、胺氧化 酶系、脱氢酶系；以细胞色素P450为重 要成份的加单氧酶系：氧分子中的一个氧 原子掺入到底物中，另一个氧原子使 NADPH氧化生成水，一种氧分子发挥两 种功能，只有一个氧原子参加反应。
的结果表明，胆红素来源有： 1、大部分胆红素是由衰老的RBC破坏、降解而
来。由衰老RBC中Hb的辅基血红素降解而产 生的占75％。 2、小部分来自组织（主要肝细胞）中非血红蛋 白的血红素蛋白质（细胞色素P450、b5、过 氧化物酶等）
第十章 临床生物化学
30
第四节 胆红素代谢与黄疸
3、极小部分是在造血过程中，骨髓 内作为造血原料的Hb或血红素在未成 为成熟RBC之前少量分解，即无效造 血产生的胆红素。
⑤餐后2小时:胆汁在回肠末端被吸收进入肝循环, 若肝细胞受损时此功能低下,而进入血液,其比 空腹更能反映肝C轻微损伤
第十章 临床生物化学
26
第三节 肝与胆汁酸代谢
(2) CA,CDCA及CA/CDCA
CDCA参考值0.46~5.9umol/L,比值 0.34~1.22
①急性肝炎早期: CA,CDCA急剧。
• 肝细胞膜构成：蛋白质与磷脂等,指状突起使相 邻肝细胞相互连接;有利于物质交换;胆汁成份 的排泄
• 肝细胞合成功能:血浆蛋白质(ALB Fib PT)
第十章 临床生物化学
2
第一节 一 肝细胞的正常代谢功能
• 丰富的氨基酸代谢酶类：食物吸收及 组织蛋白分解的AA肝脏→摄取→转氨 基、脱氨基、转甲基、脱硫和脱羧→ 酮酸及其它化合物；肝功严重障碍→ 血AA↑,血氨↑,尿素↓
第十章 临床生物化学
5
第一节 三、肝细胞损伤时的代谢障碍
三、肝细胞损伤时的代谢障碍
（一）肝细胞损伤时蛋白质代谢的变化
• 正常人：每天合成10g左右 • 肝功受损时：ALB及A/G 、-G、血
氨 、尿素 • 重症肝炎及急性黄色肝萎缩：、及球
蛋白 • 肝细胞损伤：胞质、线粒体内酶血血
液中多种酶活性
第十章 临床生物化学
第十章 临床生物化学
25
2 测定意义:
第三节 肝与胆汁酸代谢
(1) CA：参考值:< 4.6umol/L
①急性病毒性肝炎:与ALT平行,治疗后ALT正常, 但CA仍高,评价急性肝炎恢复情况.
②慢肝:慢迁肝时较ALT敏感,
③肝硬化:常规肝功正常,但CA高于正常.
④肝癌:明显,阳性率达100%,40±10umol/L
第十章 临床生物化学
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第二节 肝的生物转化功能
2、还原反应： • 偶氮还原酶：在微粒体内,NADPH供氢,
在有氧条件下生成胺,酶属P450酶类。 • 硝基还原酶:在肝肾肺微粒体中,FAD型还
原酶,厌氧条件下由NADH供氢使硝基苯 及氯霉素还原成-NH2。 3、水解作用:酶类,酰胺类及糖苷类药物在 酯酶,酰胺酶,糖苷酶作用下水解.
6
第一节 三、肝细胞损伤时的代谢障碍
（二）肝细胞损伤时的脂类代谢变化 • 脂肪肝的形成：TG在肝中合成及向循环中释
放脂肪在肝脏中蓄积磷脂酰胆硷磷 脂及VLDL合成障碍肝脂肪体循环TG 在肝细胞内堆积
• 重度肝C损伤CHO合成，如肝C炎症及变 性坏死等
• 慢性肝损伤:糖利用,脂肪分解↑酮症
第十章 临床生物化学
肝内生物转功能最强，其次还有 肾、胃肠道、肺、神经、皮肤等，均 含有生物转的酶系。
第十章 临床生物化学
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第二节 肝的生物转化功能
一、生物转化的反应类型
分两相反应：见表10－1 P230 • 第一相：氧化、还原、水解反应:毒物、
药物肝细胞先氧化，有些水解，有些 还原使非极性物质有极性物质，使其 易溶于水增加其排泄，使毒物解毒或活化， 药物，药物活化或灭活。 • 第二相：结合反应
92%~100%,慢肝(非活动 型)70%~82%. (5) 尿胆汁酸测定:血中则尿中 • 以每g Cr含量报告
第十章 临床生物化学
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第三节 肝与胆汁酸代谢
第十章 临床生物化学
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第四节 胆红素代谢与黄疸
第四节 胆红素代谢与黄疸
一、胆红素的来源、生成与运输
(一)胆红素的来源与生成 用14C标记的甘氨酸的示踪实验及其他实验研究
酸
第十章 临床生物化学
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第二节 肝的生物转化功能
五、有关生物转化与排泄功能的肝功能试验
（一）溴酚排泄试验（BSP，磺溴酞钠） • 主要看肝细胞功能是否障碍,急,慢性肝炎
及肝硬化,肝昏迷时滞留. （二）靛青（ICC）排泄试验 • 内源物如:肝汁酸,肝红素,肝固醇等及外源
物如药物,毒物,染料等在肝内适当代谢后 排出体外,若肝细胞损害则排泄功能减退.
胆红素的生成： 1、衰老的RBC在网状内皮系统被破 坏，去除蛋白后而分离出血红素。
第十章 临床生物化学
第十章 肝胆疾病的生物化学 与实验诊断
附院检验科 李兴武
1
第一节 一 肝细胞的正常代谢功能
第一节 概
述
一、肝细胞的正常代谢功能
• 肝脏是人体内体积最大的实质性腺体,代谢功能 复杂(线粒体、内质网、核蛋白体及大量酶类） 线粒体—三羧酸循环、呼吸链、氧化磷酸化等 溶酶体—与肝细胞溶解与坏死、胆红素分泌等 高尔基体—分泌排泄代谢产物及合成糖蛋白等
水合氯醛 （还原） 三氯乙醇 （催眠作用）
毒性化 扑热息痛经N－羟化，还原后可与核酸结合引起肝细胞坏死
第十章 临床生物化学
18
第二节 肝的生物转化功能
四、毒物的生物转化P235表10-7
• 过程：第一相单氧酶系氧化而活化,第二 相与毒物结合后排泄体外。
1、毒物代谢活化 • 二甲基苯 CytP450系 对-甲基苯甲醛 • 乐果 氧乐果 CytP450系 2、毒物解毒 • 乐果 酰胺酶 乐果酸＋甲胺 • 甲苯苯甲酸 甘氨酸、ATP、CoA马尿
第三节 肝与胆汁酸代谢
• 胆汁酸与高脂蛋白血症:
1 在肝细胞内由胆固醇转变而来，是 内源性胆固醇的主要代谢去路。
2 胆汁酸的代谢影响胆固醇的代谢 （CHO 1～5g/d, 0.4~0.6g转变 为胆汁酸）。
3 对食物中CHO的吸收起协调作用, 吸收的CHO影响体内CHO的合成。
第十章 临床生物化学
（二） 致癌物的生物转化
主要在肝细胞微粒体内，可被激活成为致
癌物，也可被灭活而排泄（P233表10-5）
第十章 临床生物化学
17
三、药物的生物转化
第二节 肝的生物转化功能
• 场所：肝细胞滑面内质网内
药理活性消失苯巴比妥（芳香环羟化）羟基苯巴比妥（催眠作用消失）
代谢活化 偶氮磺胺（偶氮基还原）磺胺
（抗菌作用）
第十章 临床生物化学
11
表 10－ 1 生 物 转 化 反 应 的 一 般 类 型
反应类型 第
反应性质 羟化反应
脱烷反应
环氧化反应
一
氧化
脱硫反应
脱卤反应
醇氧化反应
相
醛氧化反应
脱氨反应
还原
醛还原反应
反
偶氮还原反应
硝基还原反应
水解
酯水解反应
应
酰胺水解反应
第
二
相
结合
反
应
第十章 临床生物化学
葡萄糖醛酸结合 甘氨酸结合 乙酰化反应 甲基化反应 谷胱甘肽反应 硫酸结合
• 作用:具有亲水性和疏水性,对脂类的消化 吸收及胆汁中胆固醇溶解起重要作用
第十章 临床生物化学
21
第三节 肝与胆汁酸代谢
胆汁酸的肠肝循环： 肠管内初级及次级胆汁酸被重
吸收入血(回肠部主动，其余被动)， 吸收的胆汁酸经门静脉入肝，被肝细 胞摄取，游离型胆汁酸被重新合成结 合型胆汁酸，再随胆汁排入肠管。
第十章 临床生物化学
20
第三节 肝与胆汁酸代谢
第三节 肝与胆汁酸代谢
• 按胆汁中的存在形式分类:五种
• 按来源分类:
初级胆汁酸:胆酸(CA)及鹅脱氧胆酸 (CDCA)
次级胆汁酸:脱氧胆酸(DCA),石胆酸(LCA) 及熊脱氧胆酸(UDCA)。
• 合成:以胆固醇为原料合成初级胆汁酸 肠道形（三）肝C损伤时糖代谢的变化
*酶活性改变：有部分，部分 *特点：磷酸戊糖途径及糖酵解相对，
有氧氧化及三羧酸循环血丙酮酸 *慢肝时酮戊二酸。 *不同肝病时糖耐量曲线呈低平，高峰 高坡型，
第十章 临床生物化学
8
第二节
第二节 肝的生物转化功能
肝的生物转化功能
• 生物转化作用：
②慢性肝炎: CA/CDCA<1表示预后不良, CA/CDCA>1表示好转或肝功改善。
③胆道阻塞时:CA及CDCA (CA/CDCA>1)
④肝实质细胞损伤： CA/CDCA<1.故 CA/CDCA比值可作为肝胆阻塞性疾病与 肝实质性疾病的鉴别指标。