糖代谢.ppt

Company Logo,化学本质：多羟基醛或多羟基酮的衍生物,Company Logo,本章内容概要：,第二节 体液葡萄糖测定,第一节 概述,Company Logo,本章教学要求：,1、掌握糖尿病的诊断标准、病因学分型；血糖的测定方法GOD法和己糖激酶法）；葡萄糖耐量试验的原理和方法,2、熟悉胰岛素降血糖的主要机制；各种糖尿病监控指标的生理意义和测定方法,3、了解糖代谢紊乱的各种疾病；其他体液葡萄糖的测定。,Company Logo,1、氧化供能：分解代谢提供人体60%能量； 2、人体组成成分之一： 糖占人体干重的2%; 形成糖原储存在肝脏与肌肉中； 形成糖蛋白和蛋白多糖（激素、酶、受体等）、糖脂（神经组织和细胞膜重要组分）； 3、转变：其它糖及糖衍生物（核糖、脱氧核糖、氨基多糖）等；非糖物质（脂肪、氨基酸核酸）。 4、糖代谢紊乱供能障碍一系列代谢变化,糖的生理功能（能量资源和结构材料）,Company Logo,体液糖的测定项目：,血糖浓度测定 口服糖耐量试验 糖化血红蛋白试验 糖化血清白蛋白测定 胰岛素测定 C-肽测定等,Company Logo,第一节 概 述,一、血糖的来源、去路和调节,血糖及血糖水平的概念:,血糖：指血液中的葡萄糖.,血糖水平：即血糖浓度。,正常血糖浓度： 3.96.1mmol/L,Company Logo,Company Logo,肾,Text,糖尿病检验（2）,血糖,（胃肠道）糖消化吸收,肝糖原分解,（肝）糖异生,其他单糖转化,组 织 摄 取,糖有氧氧化,糖酵解,合成糖原,转化为甘油、脂肪酸、氨 基酸和其它糖类或衍生物,尿排出,超过肾阈,来源,去路,Company Logo,（二）血糖浓度的调节,1、肝脏调节 肝脏通过糖原合成、糖原分解、糖异生作用调节血糖浓度 升糖调节1：具有活性很高的葡萄糖-6-磷酸酶，可促进肝糖原水解， 补充和升高血糖。 升糖调节2：肝脏具有活性高且易诱导的糖异生酶类，禁食或饥饿时能将非糖物质转化为糖（占55-90%）。 降糖调节：促进组织摄取葡萄糖，促进肝糖原合成、抑制肝糖原分解、抑制糖异生。,Company Logo,2、神经调节,部位 1、下丘脑 2、自主神经（交感和副交感神经）,方式： 1、直接作用于肝脏； 2、调节激素的分泌而影响血糖。,内脏神经,迷走神经,Company Logo,3、激素调节,降低血糖浓度的激素, 胰岛素 胰岛素样生长因子,升高血糖浓度的激素 胰高血糖素 肾上腺素 生长激素 皮质醇 甲状腺激素,Company Logo,胰岛素 胰岛素结构 胰岛素作用于靶细胞的机制 影响胰岛素生物活性效应的因素 胰岛素功能,Company Logo,胰岛细胞 前胰岛素原 胰岛素 C肽 有活性 无活性,胰岛素结构:51个aa的蛋白类激素,等摩尔,Company Logo,胰岛素作用于靶细胞的机制,Company Logo,胰岛素的生物活性效应取决于： 1、靶细胞上胰岛素受体的绝对或相对数量 2、到达靶细胞的胰岛素浓度 3、胰岛素与靶细胞受体的亲和力 4、胰岛素与受体结合后的细胞内改变情况,胰岛素降血糖机理: 1、加快葡萄糖转运速率 2、促进糖原合成 3、加速糖氧化分解 4、促进糖转化为脂肪 5、抑制糖异生,Company Logo,糖代谢紊乱： 高血糖症与糖尿病 低血糖症 酮症 半乳糖血症,二、 糖代谢紊乱,Company Logo,(一)高血糖症与糖尿病,高血糖症:空腹血糖（FPG）7.0mmol/L（126mg/dl）,生理性：包括饮食性（高糖饮食）或情感性（情绪紧张，肾上腺分泌增加）,病理性：见于糖尿病；内分泌腺（甲状腺、肾上腺皮质或髓质、胰岛细胞 功能亢进；颅内压升高刺激血糖中枢；呕吐、腹泻、高热等引起的脱水。,1、概念：,尿糖：若血糖浓度高于肾糖阈值9.0mmol/L，即超过了肾小球滤过率，出现尿糖。,Company Logo,糖尿病（diabetes mellitus,DM） 定义：是一种慢性、复杂的代谢紊乱性疾病，系胰岛素相对或绝对不足，或利用缺陷引起。 临床特征：血糖持续升高，甚至出现糖尿。长期患有糖尿病常伴有脂类、蛋白质代谢紊乱、水、电解质紊乱及酸碱平衡紊乱，甚至出现一系列并发症如眼、肾的微血管病变及神经病变，重者可致死亡。 发病机制 1、胰腺细胞的自身免疫性损伤 2、机体对胰岛素的作用产生抵抗,临床表现：“三多一少”：多尿、多饮、多食、体重减轻。,Company Logo,Company Logo,2、糖尿病的诊断标准：,不主张作第三次OGTT试验。,Company Logo,方法：葡萄糖氧化酶-过氧化物酶比色（GOD-POD）,血浆葡萄糖测定,Company Logo,3、糖尿病的分类：,糖尿病的分类分型 国际糖尿病学会推荐依据糖尿病病因分成四类 1型糖尿病 2型糖尿病 特殊类型糖尿病 妊娠期糖尿病（GDM）,Company Logo,（1）1型糖尿病 胰岛素依赖型糖尿病、免疫介导糖尿病、特发性糖尿病 免疫介导糖尿病发病机制： 胰腺细胞的破坏引起胰岛素绝对不足，且具有酮症酸中毒倾向。与遗传因素和环境因素有关。 大多数患者体内存在自身抗体： 胰岛细胞胞浆抗体（ICA） 胰岛素自身抗体（IAA） 谷氨酸脱羧酶自身抗体 酪氨酸磷酸化酶自身抗体IA-2和IA-2,Company Logo,免疫介导糖尿病特点： 青少年多见 起病较急 血浆胰岛素和C肽含量低，糖耐量曲线呈低平状态 胰腺细胞自身免疫性损伤是重要的发病机制 治疗依赖胰岛素为主 易发生酮症酸中毒 遗传因素在发病中起重要作用，与HLA基因型相关,Company Logo,（2）2型糖尿病 胰岛素非依赖型糖尿病 发病机制： 表现为胰岛素抵抗，即靶细胞膜上胰岛素受体数目减少 或者缺陷，即患者胰岛细胞对胰岛素不敏感，胰岛细胞 功能减退。,Company Logo,2型糖尿病特点： 典型病例常见肥胖的中老年人 起病缓慢 血浆中胰岛素含量绝对值并不降低，但在糖刺激后呈延迟释放 ICA等自身抗体呈阴性 单用口服降糖药一般可以控制血糖 发生酮症酸中毒比例较1型低 有遗传倾向，但与HLA基因型无关。,Company Logo,（）妊娠性糖尿病（GDM）：在妊娠期间首次发现 的任何程度的糖耐量减退或糖尿病发作，不论是否使用 胰岛素或饮食治疗，也不论分娩后质疑情况是否继续， 但不包括妊娠前已知的糖尿病患者。 多数分娩后正常，30%在5-10年转为2型糖尿病。,（）特殊类型的糖尿病 1、细胞基因缺陷 2、胰岛素作用基因缺陷 3、胰腺的外分泌疾病 4、内分泌疾病 5、药物或化学制剂所致；6、感染：风疹或巨细胞病毒,Company Logo,4、糖尿病的代谢变化, 高血糖症 糖尿、多尿、水盐丢失 高脂血症和高胆固醇血症 酮血症 乳酸血症,Company Logo,（二）低血糖症 1、概念： 低血糖症 是指血糖浓度低于参考范围下限（葡萄糖氧化酶法）时临床出现一系列因血糖浓度过低引起的症候群。,发病原因：来源 去路,激素效应：升血糖激素缺乏，降血糖激素过剩。 肝病变：肝功严重损伤致肝糖原减少和糖异生严重障碍。 长期饥饿或剧烈运动时代谢率增加，血糖消耗过多。,Company Logo,分类：,低血糖症,空腹性低血糖：临床常见，胰岛素瘤是常见原因,刺激性低血糖,反应性低血糖症,外源性低血糖症,酒精性低血糖症,半乳糖性低血糖症,餐后性低血糖症,功能性低血糖症,型糖尿病或糖耐量受损伴有的低血糖症,营养性低血糖,Company Logo,（三）酮症,1、概念：,酮体：乙酰乙酸、-羟丁酸及丙酮三者统称为酮体,20%,78%,2%,酮血症：酮体形成过多引起血中含量增高，称为酮血症。,酮体形成过多的原因,糖尿病：,糖摄取不足：脂肪动员,糖原贮积病：脂肪动员,碱中毒：代偿,Company Logo,2、酮体的生成：,糖代谢障碍,脂肪酸分解,3、酮体的测定及临床意义：,（不能同时检测酮体三种成分）,Gerhardts 氧化铁试验,乙酰乙酸,硝普纳反应,丙酮,测定,临床意义：1、如有酮体存在，需确定酮酸中毒状态 2、酮血症的诊断对指导胰岛素治疗最有价值。,Company Logo,糖代谢的先天性异常,果糖代 谢异常,半乳糖 血症,Company Logo,半乳糖血症,2、生化缺陷：酶的缺陷,半乳糖,半乳糖-1-磷酸,葡萄糖-1-磷酸,UDPG,UDP-半乳糖,葡萄糖-6-磷酸,半乳糖激酶,半乳糖-1-磷酸尿苷转移酶 （最常见）,UDP-半乳糖-4-差向酶,代谢过程：,1、临床表现：酶缺乏导致半乳糖和半乳糖-1-磷酸沉积在肝脏、肾脑、眼晶状体和红细胞中，引起相应的病变。,Company Logo,第二节 体液葡萄糖测定,一、血糖测定,测定方法,无机化学法,（一）标本采集与处理：空腹静脉采血：最好是带分离胶的真空采血管。 如果用血浆则用草酸钾-氟化钠抗凝，如不能及时检验，可放2-8冰箱保存。,酶法,有机化学法,Company Logo,（一）无机化学法：Folin-Wu法，基于葡萄糖醛基的还原性,（二）有机化学法：邻甲苯胺法、联苯胺法、氨基联苯法等,Cu2+,OH-,Cu+,Glu,磷钼酸,显色,邻甲苯胺 + Glu 葡萄糖基胺 希夫氏碱 蓝绿色化合物,缩合,脱水,分子重排,特异性差,干扰因素多,（三）酶法,（1）己糖激酶法（HK） （2）葡萄糖氧化酶法（GOD法） （3）葡萄糖脱氢酶法（GDH）,Company Logo,葡萄糖ATP 葡萄糖-磷酸ADP 葡萄糖-6-磷酸NADP G-6-PD -磷酸葡萄糖内酯+NADPH NADPH在340nm有吸收峰，其生成速率与标本中的葡萄糖浓度成正比。,原理：,评价： 本法特异性高（不受轻度溶血、脂血、黄疸、尿酸、VC、氟化钠、肝素、EDTA和草酸盐干扰） ，灵敏度高，干扰因素少，适用于自动化分析，为葡萄糖测定的参考方法，但是试剂较贵。,、己糖激酶法（法）,Company Logo,操作简单，特异性较高，是血糖测定的首选方法但溶血、 GSH、Vc、胆红素，尿酸可引起测定结果负偏差。,2、葡萄糖氧化酶法(GOD),原理：,葡萄糖O2+H2O GOD 葡萄糖酸内酯2O2 22O2 + 4-氨基安替比林+酚 POD 红色醌类化合物 + 2O +O2,评价,Company Logo,3、葡萄糖脱氢酶法（GDH）,原理： 葡萄糖NAD GDH 葡萄糖酸内酯+NADH 评价：此法具有高度特异性，干扰少，除了脂血外。,NADH在340nm有吸收峰，其生成速率与标本中的葡萄糖浓度成正比,Company Logo,概念 适应证 操作方法 葡萄糖耐量曲线 临床意义,二、糖耐量试验GTT,Company Logo,概念：耐糖现象、糖耐量增加、糖耐量降低 糖耐量试验：口服或注射一定量葡萄糖后，每间隔一定时间测定血糖水平，称为糖耐量试验（GTT） 。用以了解胰岛细胞功能和机体对血糖的调节能力。,口服葡萄糖耐量试验（OGTT）： 静脉葡萄糖耐量试验（IGTT）,Company Logo,1、空腹血糖水平在临界值（67mmol/L)而又疑为糖尿病患者； 2、空腹或餐后血糖浓度正常，但有发展为糖尿病可能的人群； 3、以前糖耐量异常的危险人群； 4、妊娠性糖尿病的诊断； 5、临床上出现肾病、神经病变和视网膜病而又无法做出合理解释者； 6、作为流行病学研究的手段。,OGTT试验适应证：,Company Logo,试验前三天，受试者每日食物中糖含量不应低于150g，且维持正常活动影响试验的药物应在三天前停用，受试前应空腹1016h. 坐位取血后5分钟内饮入250ml含75g无水葡萄糖的糖水，妊娠妇女用量为100g，儿童按1.75g/kg体重给予，不超75g。服糖后每隔30分钟取血1次，共4次。必要时可延长时间，可长达服糖后小时。于采血同时，每隔1小时留取尿液作尿糖试验。整个过程不可吸烟、和咖啡、喝茶或进食。,OGGT方法：标准化,Company Logo,参考范围：,临床意义：,糖尿病性糖耐量 糖耐量减退,糖耐量受损,妊娠期糖尿病,Company Logo,妊娠期糖尿病 指在妊娠期间任何程度的糖耐量减退或糖尿病发作，不论是否使用胰岛素或饮食治疗，也无论分娩后这一情况是否持续。 在分娩6周后，应复查血糖水平和糖尿病的诊断标准重新确定。,（二）乳糖耐量试验：评价乳糖不耐受性,Company Logo,Company Logo,GHB常用测定方法：,Company Logo,Company Logo,【参考范围】 离子交换法：5.0%8.0% HbA1c免疫法： 2.8%3.8%（IFCC方案） 4.8%6.0%（美国糖化HB标准化方案）,Company Logo,三、血清糖化血红蛋白（Hb)的检测 *临床意义： 、Hb反映测定前周内血糖的平均水平，故可作为糖尿病长期控制的良好指标。 、可鉴别糖尿病性高血糖及应激性高血糖，前者Hb水平多增高，后者正常。 3、降低：最近有低血糖发作、HB变异体存在或RBC寿命短。,Company Logo,四、糖化血清蛋白测定GSP,测定方法：化学比色法、亲和层析法、果糖胺法,测定方法：化学比色法、亲和层析法、果糖胺法（硝基四氮唑蓝法） 亲和层析法：选择性结合糖化衍生物，然后洗脱分离糖化和非糖化 的组分，最后用一种特异性的检测方法测定蛋白质或总蛋白。,Company Logo,Company Logo,四、果糖胺血清糖化清蛋白测定（SP） 原理：G与蛋白N末端的氨基发生非酶促糖化反应，形成高分子酮胺结构，在OH-条件下，与NBT发生还原反应，在530nm比色。 *临床意义：血清清蛋白比血红蛋白半衰期短，约为19天，测定SP可有效反映患者过去23周内平均血糖水平，是糖尿病近期控制的一个指标。 参考区间：1.9mmol/L0.25mmol/L,Company Logo,五胰岛素（INS）测定及胰岛素释放试验 INS测定方法有：RIA、ELISA和化学发光法 释放试验临床意义： 、对有空腹低血糖的患者进行评估。 、确认需胰岛素治疗的糖尿病患者。 、判断型糖尿病的预后。 4、预测糖尿病易感人群，预测糖尿病患者病情进展。 5、评估胰岛素抵抗。幻灯片 13,Company Logo,五胰岛素释放试验： 正常人口服葡萄糖后，血浆胰岛素水平在3060分钟上升至高峰，可为基础值的510倍，34小时恢复到基础水平。肽水平升高5倍。,Company Logo,参考区间：空腹胰岛素：4.0-15.6U/L（RIA） 服糖后30-60分钟达峰值，是空腹的5-10倍,Company Logo,胰岛细胞 前胰岛素原 胰岛素 C肽 有活性 无活性,六 C-肽及C-肽释放试验,等摩尔,Company