《临床生物化学检验》 糖代谢紊乱的生物化学检验ppt课件

第三章糖代谢障碍生化检查，卫生部“十二五”计划教材全国高等医药教材建设研究计划教材，重庆医科大学张彦、教育内容、低糖血症、先天性糖代谢异常和生化检查，糖尿病分类和各种特征，熟悉糖尿病的主要代谢障碍和并发症，糖尿病的诊断标准， 掌握糖尿病和并发症生化检查的学习要求，第一节血糖和糖代谢障碍，血糖和血糖调节糖尿病及其代谢障碍低血糖症糖代谢的先天异常，血糖(bloodglucose )是指血液中的葡萄糖。 健康者空腹血糖浓度维持在3.896.11mmol/L(70110mg/dl )的范围。 一、血糖和血糖调节、血糖、食物糖、消化吸收、肝糖原、分解、非糖物质、糖异生、CO2、H2O、能量、氧化分解、肝血糖浓度对多种激素的微妙调节，血糖，提高血糖的激素胰岛素样生长因子，能生长激素糖皮质激素，降低血糖，二、糖尿病及其代谢紊乱，空腹血糖浓度超过7.0mmol/L时，高血糖症(hyper 病理性高血糖症主要表现为空腹血糖损伤、糖耐量降低和糖尿病。 (一)糖尿病的定义和分类，糖尿病(diabetesmellitus，DM )是由胰岛素分泌不足和胰岛素作用下降引起的代谢性疾病，以高血糖症为特征。 糖尿病的定义是，典型的症状是多食、多饮、多尿和体重减少，有时伴随多食和视力下降，容易发生二次感染，青少年患者生长缓慢。 可以并发威胁生命的糖尿病酮症酸中毒意识不明和非酮症高渗透性意识不明。 根据糖尿病的临床表现、病因不同，(1)1型糖尿病(2)2型糖尿病(3)其他特殊类型的糖尿病(4)妊娠糖尿病、糖尿病分类、空腹血糖障碍(impairedfastingglucose，IFG )反映了基础状态下糖代谢稳定的轻度异常。 糖耐量降低(impairedglucosetolerance，IGT )反映了负载状态下葡萄糖处理能力的降低。 两者在糖尿病前期阶段统称为糖调节障碍(impairedglucoseregulation，IGR )，它们可以单独存在或合并存在。 (二)糖尿病的病因和发病机制，糖尿病的发病机制有两种：机体抵抗胰岛素作用的胰脏细胞的自身免疫性损伤，以及胰脏功能损伤。 很多因素合作参与，引起胰岛素分泌的绝对和/或相对不足，导致糖尿病的发生。 1型糖尿病，遗传因素：多基因遗传病，与HLA有很强的相关性。 自身免疫：是通过t细胞介导的自身免疫性疾病，体内存在多种自身抗体。 环境因素：病毒感染、化学物质对胰岛细胞的破坏。2型糖尿病、遗传因素：明显的遗传倾向和家族聚集性。 环境因素包括年龄、营养因素、肥胖、体力活动不足、不良生活习惯、精神压力等。 胰岛素抵抗和细胞分泌缺陷是2型糖尿病发病机制的两个主要环节。 胰岛素抵抗(insulinresistance，IR )是指单位浓度胰岛素细胞效果减弱，即机体正常浓度对胰岛素的生物反应性下降的现象。 目前，IR是2型糖尿病和肥胖等多种疾病发生的主要诱因之一，约90%的2型糖尿病被认为具有胰岛素抵抗性。 (3)各型糖尿病的主要特征，1.1型糖尿病，这种糖尿病主要是由于胰岛细胞的破坏导致胰岛素不足。 根据病因和发病机制可分为免疫介导性糖尿病和特发性糖尿病。主要是胰岛细胞的自身免疫性障碍导致胰岛素分泌绝对不足，多通过t细胞，许多患者体内存在自身抗体，有酮酸中毒的倾向。典型的免疫介导性1型糖尿病自身抗体包括： (1)胰岛细胞抗体(ICA)(2)胰岛素自身抗体(IAA)(3)抗65-kD谷氨酸脱羧酶抗体(anti-GAD65)(4)胰岛肿瘤相关抗原IA-2和IA-2(5)胰岛细胞表面抗体(ICSA ) 血浆胰岛素和c肽含量低、耐糖曲线低(4)细胞的自身免疫性障碍是重要的发病机制，自身抗体(5)治疗以胰岛素依赖为主(6)容易发生酮酸中毒(7)基因在发病中起着重要作用，特别是HLA的基因型和特发性1型糖尿病，2.2型糖尿病的特征： (1)典型病例中常见的40岁以上肥胖的中老年人，很少幼儿(2)发病晚(3)血浆胰岛素含量的绝对值不下降，但糖闪烁后显示延迟释放(4)ICA等自身抗体显示阴性(5)。 3 .其他特殊类型的糖尿病，经常继发于其他疾病，病因多但患者少： (1)细胞功能不全糖尿病：成人型糖尿病，线粒体糖尿病胰岛素作用遗传性不全糖尿病(3)胰脏外分泌性疾病引起的糖尿病(4)内分泌疾病引起的糖尿病(5)药物和化学品引起的糖尿病(6)感染引起的糖尿病属于母系遗传，也可分发，人中发病率为0.5%1.5%，发病年龄多为3040岁，最常见的是胰岛素依赖型糖尿病。 患者没有肥胖、酮症的倾向，大多数患者在病程中需要胰岛素治疗，并伴有轻度到中度的神经性耳聋。 目前发现至少20种以上线粒体的基因变异与发病有关，这些基因变异引起胰脏细胞内的能量不足，引起胰岛素分泌障碍，引起糖尿病。4.妊娠期糖尿病是指妊娠期间发现的糖尿病，包括一定程度的糖耐量降低和糖尿病发作，但已知糖尿病合并妊娠者不是这种类型。 分娩6周后，应复查的血糖水平和糖尿病诊断标准为：糖尿病(2)空腹血糖障碍(IFG)(3)糖耐量降低(IGT)(4)正常血糖，(4)糖尿病主要代谢障碍，胰岛素绝对或(和)相对不足，因此生物组织无法有效摄取和利用血糖浓度1 .糖尿病时，体内主要代谢障碍是外周组织的葡萄糖利用和转化减少，糖原分解和糖原增加，导致血糖上升。 如果糖代谢、脂肪合成减少、分解加速，血浆游离脂肪酸和甘油三酯浓度上升，胰岛素严重不足，脂肪组织就会分解生成大量的酮体，形成酮症，发展成酮症酸中毒。 会引起脂肪代谢、蛋白质合成减弱、分解代谢加速、机体负氮平衡、体重减轻、生长缓慢等现象。 蛋白质代谢，2 .糖尿病并发症时体内主要代谢障碍，急性并发症有感染、糖尿病酮酸中毒昏睡、糖尿病无酮症高渗透昏睡、糖尿病乳酸酸中毒昏睡等。 慢性病变：主要是微血管病变，如肾脏病变、眼底病变、神经病变大血管病变，如动脉弱样硬化和心、脑、肾等病变和高血压等。 糖尿病的严重急性并发症，1型患者伴有压力时很常见。 脂肪分解加速，酮体的生成增多，血浆中的酮体蓄积超过2.0mmol/L时被称为酮血症。当酮体进一步积蓄，发生代谢性酸中毒时称为酮酸中毒，表现为严重的脱水、代谢性酸中毒、电解质紊乱和广泛的功能紊乱。 除尿酮显示强阳性外，血酮体经常5mmol/L，HCO3-降低，血pH7.35。 糖尿病酮症酸中毒昏迷(diabeticketoacidosiscoma )、，多见于60岁以上2型糖尿病病情轻的人和少数1型糖尿病患者，发病机制复杂。 诱因是各种原因引起的脱水、脱水等。 本病血浆渗透压上升程度远远明显于糖尿病酮症酸中毒，且患者具有一定量的内源性胰岛素，因此在血糖极高时，酮症酸中毒一般不易发生。 糖尿病非酮症高渗性昏迷(hyperosmolanonketotticdiabeticcom )，由于胰岛素绝对和相对不足，生物组织无法有效利用血糖，丙酮酸大量还原成乳酸，体内乳酸堆积。 糖尿病乳酸中毒昏迷(lacticacidosisdiabeticcoma ) .长期高血糖能使蛋白质非酶地促进糖基化反应，使糖基化蛋白质分子和未糖化的分子结合交联，使分子变大，进而形成大分子的糖化产物。 该反应多发生于胶原、结晶蛋白质、髓鞘蛋白质、弹性硬蛋白质等半寿命长的蛋白质分子中，引起血管基膜肥厚、结晶混浊变性、神经病变等病理变化。 由此引起的大血管、微血管和神经病变是引起眼、肾、神经、心脏和血管等多器官损害的基础。 糖尿病慢性并发症(chroniccomplicationofdiabetes )、低血糖(hypoglycemia )血糖浓度低于空腹血糖标准水平的下限。 大多数人建议空腹血糖的参考下限为2.78mmol/L(50mg/dl )。 三、低血糖(hypoglycemia )、，临床症状主要与交感神经和中枢神经系统功能的异常相关，由于肾上腺素分泌增加，患者出现多汗、战栗、恶心、脉博加速，轻度头晕、饥饿和上腹部不舒服，但这些症状并不特异。分类和病因、1 .新生儿和婴幼儿的低血糖症，新生儿的血糖浓度远低于成人，出生后因肝糖原枯竭而迅速降低，无低血糖临床表现时，1.7mmol/L(30mg/dl )，早产儿的血糖降低到1.1mmol/L(20mg/dl ) 新生儿期的低血糖经常是短暂的。 婴幼儿早期发生的低血糖不是短暂的。 可能是遗传代谢缺陷和酮性低血糖的原因，由于断食和发热性疾病的原因，进一步降低的情况很多。 2 .成人空腹低血糖症，可能是由于肝脏葡萄糖生成速度降低，生物对葡萄糖的利用增加的原因。 一般来说，血浆葡萄糖浓度低于3.0mmol/L(55mg/dl )时，开始出现低血糖相关症状，血糖浓度低于2.8mmol/L(50mg/dl )时，会发生脑功能障碍。 诊断低血糖障碍的经典试验是72h断食试验。 如果在血糖浓度降低的基础上加上低血糖的生命体征和症状，可以诊断为低血糖障碍，但仅凭血糖降低不能确诊。 如果断食期间没有出现与低血糖相关的体征或症状，可以排除低血糖障碍。3 .饭后低血糖症、饭后低血糖症(postprandialhypoglycemia )由各种因素诱发，其中包括反应性低血糖症。 后者是患者在日常生活的中国菜后出现的低血糖症状，被定义为血糖浓度低于2.52.8mmol/L(4550mg/dl )的临床症状。 可以通过5小时饮食的耐量试验和5小时OGTT试验确定诊断。 4、糖尿病性低血糖症，糖尿病患者在药物治疗中经常发生的低血糖。 发生机制如下： (1)血糖反馈调节机制的损伤(2)可能与肾上腺素对低血糖的反应下降有关.5 .甲苯砜尿素抗性试验，降血糖药甲苯胺尿素可以刺激正常胰脏的胰岛素释放。 胰脏对甲苯砜尿素的反应可以应用于空腹低血糖症、胰岛细胞瘤的研究和糖尿病类型的鉴别。 因为糖代谢相关酶类发生了先天性异常和缺陷，某单糖和糖原在体内蓄积，并从尿中排出。这种病多为常染色体隐性遗传。 患者症状并不轻重，伴有血浆葡萄糖水平下降。 临床上常见的有半乳糖代谢异常、果糖代谢异常、戊糖代谢障碍、糖原累积病等，详见第17章。 四、糖代谢先天异常、第二节糖代谢障碍的主要检查项目、空腹血糖食后2h血糖葡萄糖耐量试验糖化血红蛋白糖化血清蛋白和糖化白蛋白胰岛素和c肽胰岛素原酮丙酮酸和乳酸尿微量白蛋白，临床实验室检查血糖和血糖调节物、糖化蛋白和与并发症相关的其他代谢产物等另一方面，空腹血糖(fastingrplasmagicose，FPG )是指至少8小时内不摄取含卡路里食物而测定的血浆葡萄糖。 糖尿病最常用的检查项目。 使用血浆或血清标本，目前作为推荐酶法的方法。 检测方法、国际推荐的参考方法是己激酶法，目前国内除了采用卫生部临床检测中心推荐的葡萄糖氧化酶法外，还采用葡萄糖脱氢酶法。 使用分光光度计测定酶反应生成的生成物，或测定酶反应生成的电流，生成物的生成量与电流强度和葡萄糖浓度成比例。参考区间、临床意义、空腹血糖水平反映胰岛素分泌能力，提高与葡萄糖耐量降低平行的空腹血糖水平是糖尿病诊断的最重要依据。评价、1 .样品血液标本应分离血浆，尽快测定。 如果不能马上测定的话，在标本中加入碘酸钠或氟化钠，抑制糖酵解作用，把血中葡萄糖在室温下稳定三天。2.应用的评价FPG虽然是糖尿病的常用检查项目，但2型糖尿病由于高血糖发生得比较晚，仅应用FPG标准诊断延迟，低估了糖尿病人群的流行。 3 .测定方法的评价己糖激酶法、葡萄糖氧化酶法、葡萄糖脱氢酶法.精度和精度高，特异性高，适用于自动分析。 轻度溶血、血脂、黄疸等不妨碍测定。 己激酶法、精度和精度满足临床要求，操作简单，适用于常规检查。 葡萄糖氧化酶法、本法非常特异，不受各种抗凝固剂或血浆中其他物质的干扰。 制作固相酶可以用于连续流动分析，也可以用于离心沉淀物的分析。 葡萄糖脱氢酶法，二，饭后2 h血糖，饭后2小时血糖监测，一种是口服葡萄糖无水75克，进行耐糖能力试验的方法，另一种是吃100克小麦粉制作的馒头或方便面(糖度为无水葡萄糖75克从吃第一顿饭的时间开始计算，测定2小时后的血糖值。 检查方法，健康人饭后2h血糖 11.1mmol/L(200mg/dl )，容易发生糖尿病眼、肾脏、神经等