临床酶学检验技术

1、高等医药院校教材高等医药院校教材( (供医学检验专业用供医学检验专业用) ) 临床酶学检验技术临床酶学检验技术 教学目标与要求教学目标与要求掌握酶活性的国际单位定义；酶活性测定的方掌握酶活性的国际单位定义；酶活性测定的方法；以法；以nad（p）h为指示系统和色素原底物在为指示系统和色素原底物在酶活性测定中的应用；最适条件的概念和意义；酶活性测定中的应用；最适条件的概念和意义；同工酶的概念；同工酶的概念；ifcc推荐法测定临床常用诊断酶推荐法测定临床常用诊断酶的测定原理和评价。的测定原理和评价。熟悉酶活性浓度和正常上限升高倍数的表示方熟悉酶活性浓度和正常上限升高倍数的表示方法；酶活性测定的影响因

2、素；各种酶活性测定条法；酶活性测定的影响因素；各种酶活性测定条件的确定原则；免疫抑制法测定同工酶的原理。件的确定原则；免疫抑制法测定同工酶的原理。了解酶蛋白质量测定的优点；电泳法测定同工了解酶蛋白质量测定的优点；电泳法测定同工酶的特点；定时法测定临床常用诊断酶的原理和酶的特点；定时法测定临床常用诊断酶的原理和评价。评价。 概概 述述分类和命名分类和命名 血浆特异酶血浆特异酶 ：有一小部分酶在细胞内合成后分泌：有一小部分酶在细胞内合成后分泌到血液中，并行使一定功能到血液中，并行使一定功能 。凝血过程有关的酶、。凝血过程有关的酶、胆碱酯酶（胆碱酯酶（che）、铜氧化酶、脂蛋白脂酶）、铜氧化酶、脂蛋

3、白脂酶 非血浆特异酶：非血浆特异酶：外分泌酶：外分泌酶：-淀粉酶（淀粉酶（amy）、脂肪酶（）、脂肪酶（lps）、）、胃蛋白酶原胃蛋白酶原 alp、酸性磷酸酶（、酸性磷酸酶（acp） 细胞内酶细胞内酶 : 特异性：在组织、器官分布相对专一性特异性：在组织、器官分布相对专一性灵敏度：灵敏度：细胞内外酶浓度的差异细胞内外酶浓度的差异 酶在细胞内定位与存在形式酶在细胞内定位与存在形式 酶蛋白分子量的大小酶蛋白分子量的大小 4.在血液中的半衰期在血液中的半衰期理想的检测方法理想的检测方法作为诊断酶应具备的条件作为诊断酶应具备的条件 概概 述述血清酶变化的病理生理机制血清酶变化的病理生理机制 合成异常合

4、成异常诱导作用诱导作用清除减慢清除减慢血管内激活、抑制、聚合、失活、降解血管内激活、抑制、聚合、失活、降解细胞膜通透性改变：细胞膜通透性改变：分泌分泌 概概 述述酶的性质和用途酶的性质和用途 酶含量在病理情况下发生改变：诊断酶酶含量在病理情况下发生改变：诊断酶酶具有高效催化性和高度特异性酶具有高效催化性和高度特异性 ：酶试剂：酶试剂酶作为催化剂，在反应前后无明显变化：固酶作为催化剂，在反应前后无明显变化：固相酶相酶大多数酶的化学本质是蛋白质：免疫学方法大多数酶的化学本质是蛋白质：免疫学方法测定酶质量测定酶质量酶作为催化剂：测定酶的催化活性酶作为催化剂：测定酶的催化活性同工酶及其亚型：更高的组织

5、特异性同工酶及其亚型：更高的组织特异性 概概 述述 第一节第一节 酶含量的表示方法酶含量的表示方法（一）酶活性单位（一）酶活性单位（二）酶催化活性浓度（二）酶催化活性浓度（三）正常上限（三）正常上限（upper limits of normal,uln）升高倍数升高倍数酶的催化活性酶的催化活性 第一节第一节 影响药物吸收的因素：影响药物吸收的因素：药物本身的理化性质、药物本身的理化性质、制剂的种类和质量、胃肠道功能状态、胃肠血流制剂的种类和质量、胃肠道功能状态、胃肠血流动力学等。动力学等。“首过消除首过消除”（first pass elimination）：）：某些某些药物口服通过胃肠粘膜吸收

6、过程中，第一次随门药物口服通过胃肠粘膜吸收过程中，第一次随门静脉血流经肝脏时，有部分被肝细胞及胃肠粘膜静脉血流经肝脏时，有部分被肝细胞及胃肠粘膜中酶代谢转化，使进入体循环的量减少的现象中酶代谢转化，使进入体循环的量减少的现象 。药物的体内过程药物的体内过程 -吸收吸收 第一节第一节 药物的体内过程药物的体内过程 -分布分布定义：定义：指药物随血液循环输送至全身各部位，指药物随血液循环输送至全身各部位，并进入细胞间和细胞内的可逆性转运过程。并进入细胞间和细胞内的可逆性转运过程。 由于药物的理化性质及生理因素的差异，药由于药物的理化性质及生理因素的差异，药物在体内分布是不均匀的。药物分子只有到达靶

7、物在体内分布是不均匀的。药物分子只有到达靶器官（器官（target organ），并且在必要的时间内维），并且在必要的时间内维持一定的血药浓度才能产生治疗作用，其作用强持一定的血药浓度才能产生治疗作用，其作用强度与该部位药物浓度有关。度与该部位药物浓度有关。 第一节第一节 药物的体内过程药物的体内过程 -分布分布影响药物分布的主要因素：影响药物分布的主要因素：药物的分子大小、药物的分子大小、pka、脂溶性等理化性质。、脂溶性等理化性质。药物与血浆蛋白的结合药物与血浆蛋白的结合 只有游离药物才能分布，只有游离药物才能分布，发挥作用。理想的发挥作用。理想的tdm应直接测定血中游离药应直接测定血中游

8、离药物浓度。物浓度。特殊的膜屏障特殊的膜屏障 血脑血脑(眼眼)屏障、胎盘屏障。屏障、胎盘屏障。生理性体液生理性体液ph差异。差异。主动转运或特殊亲和力主动转运或特殊亲和力 。器官、组织的血液供应差异器官、组织的血液供应差异 。 第一节第一节 药物的体内过程药物的体内过程 -生物转生物转生物转化：机体对药物进行的化学转化。生物转化：机体对药物进行的化学转化。生物转化不能简单的视做药物活性的灭活。有生物转化不能简单的视做药物活性的灭活。有些药物如可待因、环磷酰胺等，必须在体内代谢些药物如可待因、环磷酰胺等，必须在体内代谢转化后才有药理活性。转化后才有药理活性。主要在肝细胞混合功能氧化酶（肝药酶）催

9、化主要在肝细胞混合功能氧化酶（肝药酶）催化下进行。下进行。肝药酶个体差异大肝药酶个体差异大, 至少至少200余种常用药物为肝余种常用药物为肝药酶的诱导剂或抑制剂。肝药酶存在饱和性，药药酶的诱导剂或抑制剂。肝药酶存在饱和性，药物浓度超过其最大催化能力后，将导致药物消除物浓度超过其最大催化能力后，将导致药物消除动力学方式转变。动力学方式转变。 第一节第一节 药物的体内过程药物的体内过程 -定义：定义：药物及其代谢物排出体外的过程。药物及其代谢物排出体外的过程。药物排泄的途径：药物排泄的途径：主要是主要是肾脏肾脏; 胆汁胆汁; 其它如挥发性气体药可由肺其它如挥发性气体药可由肺排泄排泄.;汗液汗液;

10、弱碱性药可有相当部分从偏酸性的弱碱性药可有相当部分从偏酸性的乳汁中排泄。乳汁中排泄。 药物代谢动力学及其基本任务药物代谢动力学及其基本任务 药物代谢动力学（药物代谢动力学（pharmacokinetics）简称药简称药动学，是以数学模型和公式，研究体内药物量动学，是以数学模型和公式，研究体内药物量（浓度）随时间变化的规律。（浓度）随时间变化的规律。药物代谢动力学研究的基本任务：药物代谢动力学研究的基本任务：在理论上建立模型，并求出模型的特性与共性。在理论上建立模型，并求出模型的特性与共性。建立体内与体外、药动与药效等相关关系在内建立体内与体外、药动与药效等相关关系在内的一系列公式。的一系列公式

11、。应用药物代谢动力学参数以及有关动力学公式，应用药物代谢动力学参数以及有关动力学公式，设计出合理的给药方案。设计出合理的给药方案。药物代谢动力学模型及应用药物代谢动力学模型及应用 第三节第三节 治疗药物浓度监测的目的和依据治疗药物浓度监测的目的和依据 治疗药物监测的目的治疗药物监测的目的 通过血药浓度的测定，研究生物体液中的通过血药浓度的测定，研究生物体液中的药物药物浓度、疗效和毒性的关系浓度、疗效和毒性的关系。利用药代动力学的原理和公式利用药代动力学的原理和公式设计出给药的最设计出给药的最佳治疗剂量佳治疗剂量,调节每个患者的适合剂量，调节每个患者的适合剂量，以达到最以达到最佳治疗效果，减少不

12、良反应的发生，佳治疗效果，减少不良反应的发生，使给药个体使给药个体化。化。 第三节第三节 治疗药物浓度监测的目的和依据治疗药物浓度监测的目的和依据 临床病人个体药动学参数的测定临床病人个体药动学参数的测定 临床上个体给药方案的设计与调整，有赖于预知临床上个体给药方案的设计与调整，有赖于预知病者的一些药动学参数，其中最重要的是病者的一些药动学参数，其中最重要的是 k与与t 1/2。为求取这些参数，必须测定血药浓度。为求取这些参数，必须测定血药浓度。给药方案设计给药方案设计根据血药浓度、药代动力学公式及动力学参数调根据血药浓度、药代动力学公式及动力学参数调整临床用药方式、用量、授药速度等。整临床用

13、药方式、用量、授药速度等。 第三节第三节 治疗药物浓度监测的目的和依据治疗药物浓度监测的目的和依据 安全范围窄，治疗指数低安全范围窄，治疗指数低 治疗浓度和最小中治疗浓度和最小中毒浓度接近甚至重叠，极易中毒。毒浓度接近甚至重叠，极易中毒。以控制疾病发作或复发为目的的用药以控制疾病发作或复发为目的的用药 多需数多需数月或数年的长期用药，如抗癫痫治疗等。月或数年的长期用药，如抗癫痫治疗等。不同治疗目的需不同的血药浓度不同治疗目的需不同的血药浓度药物过量中毒药物过量中毒 药物治疗无效原因查找药物治疗无效原因查找 进行进行tdm可排除是否可排除是否病人未按医嘱用药、或因药品质量、病人个体差病人未按医嘱

14、用药、或因药品质量、病人个体差异等，导致未达治疗浓度。异等，导致未达治疗浓度。 第三节第三节 治疗药物浓度监测的目的和依据治疗药物浓度监测的目的和依据 已知治疗浓度范围内存在消除动力学方式转换已知治疗浓度范围内存在消除动力学方式转换的药物的药物 首过消除强及生物利用度差异大的药物首过消除强及生物利用度差异大的药物 存在影响药物体内过程的病理情况：存在影响药物体内过程的病理情况：腹泻、腹泻、呕吐可减少吸收；呕吐可减少吸收；肝功减退肝功减退,生物转化力降低生物转化力降低/影响药物影响药物-蛋白结合率；蛋白结合率；心衰、休克时血流动心衰、休克时血流动力学的改变；力学的改变；肾功能减退影响对药物的排泄

15、。肾功能减退影响对药物的排泄。长期用药及可产生药动学相互作用的联合用药长期用药及可产生药动学相互作用的联合用药 。 第三节第三节 治疗药物浓度监测的目的和依据治疗药物浓度监测的目的和依据 分分 类类 药药 品品强心甙强心甙地高辛、洋地黄毒甙地高辛、洋地黄毒甙抗癫痫药抗癫痫药苯妥因钠、苯巴比妥、卡马西平、扑米酮、苯妥因钠、苯巴比妥、卡马西平、扑米酮、丙戊酸钠、乙琥胺丙戊酸钠、乙琥胺抗心律失常药抗心律失常药利多卡因、普鲁卡因胺、奎尼丁等利多卡因、普鲁卡因胺、奎尼丁等受体阻断剂受体阻断剂普萘洛尔、阿替洛尔、美托洛尔等普萘洛尔、阿替洛尔、美托洛尔等平喘药平喘药氨茶碱氨茶碱抗抑郁药抗抑郁药丙米嗪、地昔帕

16、明、阿米替林、多虑平等丙米嗪、地昔帕明、阿米替林、多虑平等抗躁狂症药抗躁狂症药碳酸锂碳酸锂免疫抑制药免疫抑制药环孢素环孢素a抗生素抗生素氨基甙类、万古霉素、氯霉素等氨基甙类、万古霉素、氯霉素等抗恶性肿瘤药抗恶性肿瘤药甲氨蝶呤、环磷酰胺、阿霉素等甲氨蝶呤、环磷酰胺、阿霉素等血清（浆）血清（浆）: :静脉用药不要在同一静脉取血；肌静脉用药不要在同一静脉取血；肌肉或皮下注射，避免在注射部位回流静脉取血。肉或皮下注射，避免在注射部位回流静脉取血。唾液唾液: : 优点：无损伤采集，病人乐意接受；唾优点：无损伤采集，病人乐意接受；唾液药物浓度与血浆游离药物浓度相关性高。液药物浓度与血浆游离药物浓度相关性高

17、。 缺点：缺点：phph波动较大；唾液分泌量及成分波动较大；唾液分泌量及成分受机体功能状态和多种药物影响。唾液药物浓度受机体功能状态和多种药物影响。唾液药物浓度与药物效应间关系的资料极少。唾液标本的收集与药物效应间关系的资料极少。唾液标本的收集: :在自然分泌状态下进行。在自然分泌状态下进行。其他体液其他体液 尿、脑脊液等。尿、脑脊液等。 按以下原则确定：按以下原则确定：监测、调整用药方案监测、调整用药方案 达到稳态浓度后取样。达到稳态浓度后取样。 急性药物中毒的诊断急性药物中毒的诊断 应立即取样测定应立即取样测定。治疗效果监测治疗效果监测 根据临床需要，监测抢救效果。根据临床需要，监测抢救效

18、果。计算个体药动学公式及参数计算个体药动学公式及参数 药药-时方程式的每一指数项取样不得少于时方程式的每一指数项取样不得少于3点，在点，在两相转折点（拐点或两相转折点（拐点或j点）附近至少有点）附近至少有2点。点。消除相取样尽量靠后，并保证时间跨度至少在两消除相取样尽量靠后，并保证时间跨度至少在两个半寿期以上。个半寿期以上。目的：目的：不破坏待测定成分的前提下，浓不破坏待测定成分的前提下，浓缩纯化待测组分，以减少干扰，提高检测缩纯化待测组分，以减少干扰，提高检测灵敏度、特异性，并降低对仪器的污染和灵敏度、特异性，并降低对仪器的污染和损害。损害。预处理：预处理：去蛋白、提取和化学衍生物化去蛋白、

19、提取和化学衍生物化学反应。学反应。原理：原理：多数药物或代谢物本身即存在多数药物或代谢物本身即存在紫外光紫外光区区吸收峰；一些药物及代谢物受激发后，亦可发射吸收峰；一些药物及代谢物受激发后，亦可发射荧光；荧光；一些药物还可通过特异的显色反应用一些药物还可通过特异的显色反应用可见可见光光分光法测定。分光法测定。优点：优点：检测成本低，易于推广。检测成本低，易于推广。缺点：缺点：灵敏度低、特异性差，易受干扰。灵敏度低、特异性差，易受干扰。应用：用于对血药浓度水平较高，安全范围不应用：用于对血药浓度水平较高，安全范围不是特别狭窄的药物的监测，是特别狭窄的药物的监测，如阿司匹林、对乙酰如阿司匹林、对乙

20、酰氨基酚、氨茶碱、苯妥因钠等。氨基酚、氨茶碱、苯妥因钠等。原理原理:酸化标本，以有机溶剂提取，沉淀血清酸化标本，以有机溶剂提取，沉淀血清蛋白；再反提至蛋白；再反提至naoh液中，从有机溶液中提出液中，从有机溶液中提出茶碱，分别在茶碱，分别在275 nm和和300 nm测定吸光值。用测定吸光值。用比色分析原理可计算出血清中茶碱的浓度。比色分析原理可计算出血清中茶碱的浓度。方法学评价方法学评价:线性在线性在11.1277mmol/l范围内。范围内。变异系数变异系数4%7%;回收率为回收率为95%102%.药代动力学药代动力学 血清治疗浓度参考值：成人及少年为血清治疗浓度参考值：成人及少年为820g

21、/ml,新生儿约新生儿约510g/ml。最小中毒浓度：成人及少年为最小中毒浓度：成人及少年为20g/ml，新生儿，新生儿为为15g/ml。成人消除半寿期均值成人消除半寿期均值6.5 h，儿童为，儿童为5h，新生儿尤，新生儿尤其是末成熟儿可长达其是末成熟儿可长达20h30 h。不良反应中，严重者可出现心律失常、抽搐等毒不良反应中，严重者可出现心律失常、抽搐等毒性反应。性反应。原理原理:将血清碱化后将血清碱化后,以苯为提取液以苯为提取液,自血清提自血清提出奎尼丁。再用酸性介质从含有药物的苯提取出奎尼丁。再用酸性介质从含有药物的苯提取液中液中,提出奎尼丁提出奎尼丁,用荧光光度计进行定量分析。用荧光光

22、度计进行定量分析。本法不能将奎尼丁和其代谢产物分离开来。本法不能将奎尼丁和其代谢产物分离开来。标本标本:应在暗处处理应在暗处处理,分离血清。如不能及时分分离血清。如不能及时分析析,可冰冻保存。可冰冻保存。 方法学评价方法学评价:线性线性l15g/ml；浓度在；浓度在l.8g/ml时时,变异系数为变异系数为11%；灵敏度；灵敏度0.06g/ml。药代动力学药代动力学:口服吸收快，口服吸收快，13hr可达血药浓度的可达血药浓度的峰值。成人峰值。成人2030hr达稳态。达稳态。生物利用度生物利用度:个体差异大，约为个体差异大，约为7287%。进入。进入血液与蛋白质的结合率为血液与蛋白质的结合率为80

23、90%。有效血药浓度有效血药浓度:为为25g/ml（6.215.4mmol/l）超）超过过68g/ml即为中毒浓度。即为中毒浓度。消除半衰期消除半衰期:为为47hr。气相色谱法（气相色谱法（gas chromatograph,gc）和高效）和高效液相色谱法（液相色谱法（hplc）在）在tdm中得到广泛应用。中得到广泛应用。hplc 和和gc 相比，不需对检测组分高温气化，相比，不需对检测组分高温气化，一般都不必进行衍生处理；且一般都不必进行衍生处理；且hplc的固定相种的固定相种类较多，流动相的组成和比例更是千变万化，二类较多，流动相的组成和比例更是千变万化，二者适当组合，可对绝大多数有机化合

24、物药物进行者适当组合，可对绝大多数有机化合物药物进行分离测定。因此，分离测定。因此，hplc为为tdm的推荐方法，并的推荐方法，并常用作评估其他方法的参考方法。常用作评估其他方法的参考方法。gc-质谱质谱(mc)和和hplc-mc联机检测，更使这类联机检测，更使这类分析方法性能极大提高。分析方法性能极大提高。原理原理:标本经邻苯二醛衍化后，用梯度洗脱，采标本经邻苯二醛衍化后，用梯度洗脱，采用反相色谱法进行分离测定。用反相色谱法进行分离测定。标本标本:用血清。如不能及时测定，可存放用血清。如不能及时测定，可存放-20冰箱内保存。冰箱内保存。方法学评价方法学评价: 线性在线性在150g/ml；回收

25、率：；回收率：101.450.03%；精密度：日内；精密度：日内cv：1.962.13%、日间、日间cv：2.933.39%；灵敏度：；灵敏度：0.5g/ml。药代动力学药代动力学:有效血药浓度范围较狭窄，为有效血药浓度范围较狭窄，为48mg/l，谷值浓度小于，谷值浓度小于2mg/l，峰值浓度小于，峰值浓度小于12mg/l。消除消除几乎全部以原型从肾小球滤过排泄，消除几乎全部以原型从肾小球滤过排泄，消除半寿期半寿期2h3h。治疗作用及毒性反应治疗作用及毒性反应均与血药浓度密切相关。均与血药浓度密切相关。故毒性反应会对第八对脑神经损害、肾损害及神故毒性反应会对第八对脑神经损害、肾损害及神经经-肌

26、肉接点阻断。肌肉接点阻断。优点：优点：灵敏度高，可达灵敏度高，可达ng甚至甚至pg水平；所需标水平；所需标本量少；一般不需对样品进行预处理，操作简便；本量少；一般不需对样品进行预处理，操作简便；已有可供现在临床实验室较普及的多种自动化分已有可供现在临床实验室较普及的多种自动化分析仪使用的各种商品化药物检测试剂盒。析仪使用的各种商品化药物检测试剂盒。存在的主要问题：存在的主要问题：特异性易受干扰，常出现检特异性易受干扰，常出现检测结果假性偏高。测结果假性偏高。tdm使用的免疫学方法：使用的免疫学方法：放射免疫法、荧光放射免疫法、荧光免疫法、发光免疫法、酶免疫法、免疫磁珠法、免疫法、发光免疫法、酶

27、免疫法、免疫磁珠法、免疫比浊法等。免疫比浊法等。毛细管电泳技术毛细管电泳技术（capillary electrophoresis, ce）分离效率和灵敏度高，几乎不消耗溶剂，并且通分离效率和灵敏度高，几乎不消耗溶剂，并且通过改变缓冲液、检测器及其他电泳条件，应用范过改变缓冲液、检测器及其他电泳条件，应用范围更广。因此，围更广。因此，ce近年来在近年来在tdm中得到较广泛中得到较广泛的应用。的应用。离子选择性电极离子选择性电极 已有专供检测锂盐用的锂离子已有专供检测锂盐用的锂离子选择性电极及仪器，能在床旁选择性电极及仪器，能在床旁1分钟内即完成测定。分钟内即完成测定。目前临床使用的强心甙类有目前临床使用的强心甙类有:毒毛花甙毒毛花甙k、去乙、去乙酰毛花甙（西地兰）、地高辛、洋地黄毒甙等。酰毛花甙（西地兰）、地高辛、洋地黄毒甙等。其中前两者因起效快，消除也快其中前两者因起效快，消除也快, 作用维持时间作用维持时间短，仅有注射剂供急症短期使用，一般不需进行短，仅有注射剂供急症短期使用，一般不需进行tdm。洋地黄毒甙则因起效慢，消除也慢，一。洋地黄毒甙则因起效慢，消除也慢，一旦中毒很难解救，临