第十三章内分泌疾病的生物化学检验

1、卫生部卫生部“十二五十二五” 规划教材规划教材 全国高等医药教材建设研究会规划教材全国高等医药教材建设研究会规划教材海南医学院 钱士匀教学内容教学内容 第一节第一节 概概 述述 内分泌（endocrine）是指机体某些腺体或散在的特定细胞，所产生的具有生物活性的物质直接分泌到血液中，通过血液循环运输到靶细胞，调节各系统、器官、细胞代谢和功能，促进其生理、生化应答的现象。由内分泌细胞分泌的具有生物学活性（传递信息）的化学物质称为激素（hormone），内分泌系统通过所分泌的激素发挥调节作用。 一、内分泌及调控一、内分泌及调控 图11-1 激素递送信息的主要作用途径a. 内分泌（远距分泌）； b.

2、 神经内分泌； c. 内在分泌； d. 自分泌； e. 旁分泌激素的合成与分激素的合成与分 泌遵循泌遵循平衡平衡原则原则 调节激素调节激素高级中枢、应激等其他刺激高级中枢、应激等其他刺激下丘脑下丘脑腺垂体腺垂体内分泌腺或细胞内分泌腺或细胞长长 反反 馈馈调节激素调节激素短短 反反 馈馈超短反馈超短反馈靶组织靶组织功能激素功能激素短袢反馈长袢反馈超短袢反馈 甲状腺对甲状腺对碘的摄取碘的摄取碘的活化碘的活化甲状腺球甲状腺球蛋白的碘化蛋白的碘化血浆中的甲状腺激素主要通过与血浆蛋白可逆结血浆中的甲状腺激素主要通过与血浆蛋白可逆结合而运输。合而运输。主要是脱碘反应。主要是脱碘反应。 甲状腺激素甲状腺激素

3、的合成和分泌受下丘脑的合成和分泌受下丘脑- -腺腺垂体垂体- -甲状腺轴调节。血液中游离甲状腺轴调节。血液中游离T T3 3、T T4 4水水平的变化，负反馈调节下丘脑促甲状腺激平的变化，负反馈调节下丘脑促甲状腺激素释放激素（素释放激素（TRHTRH）及垂体促甲状腺激素）及垂体促甲状腺激素（TSHTSH）释放。）释放。TRHTRH作用为促进腺垂体合成作用为促进腺垂体合成和释放和释放TSHTSH，亦有弱的促垂体合成释放生长，亦有弱的促垂体合成释放生长激素和催乳素作用。游离激素和催乳素作用。游离T T3 3、T T4 4水平对腺水平对腺垂体释放垂体释放TSHTSH的负反馈调节最重要。的负反馈调节最

4、重要。 肾上腺髓质主要合成和分泌肾上腺髓质主要合成和分泌 肾上腺素、去甲肾上腺素、多巴胺肾上腺素、去甲肾上腺素、多巴胺 这三种具有生物学活性这三种具有生物学活性, , 在化学结构上均含有儿茶酚在化学结构上均含有儿茶酚及乙胺侧链，其生理功能有许多共同点，故统称为及乙胺侧链，其生理功能有许多共同点，故统称为儿茶儿茶酚胺类激素酚胺类激素。 酪氨酸酪氨酸 多巴多巴 DA NE E羟化脱羧N-甲基化 -羟化 肾上腺皮质激素包括：盐皮质激素；糖皮质激素；肾上腺皮质激素包括：盐皮质激素；糖皮质激素；性激素性激素 这三类激素都是胆固醇的衍生物，故称为类固醇激素这三类激素都是胆固醇的衍生物，故称为类固醇激素肾上

5、腺皮质激素的合成和分泌主要受下丘脑肾上腺皮质激素的合成和分泌主要受下丘脑- -垂体垂体- -内分内分泌腺调节轴的控制。泌腺调节轴的控制。 类固醇激素生物合成途径及产物类固醇激素生物合成途径及产物胆固醇裂解酶缺陷阻断步骤；胆固醇裂解酶缺陷阻断步骤；3-3-羟类固醇脱氢酶缺陷阻断步骤；羟类固醇脱氢酶缺陷阻断步骤；17-17-羟化酶羟化酶缺陷阻断步骤；缺陷阻断步骤；21-21-羟化酶缺陷阻断步骤；羟化酶缺陷阻断步骤；11-11-羟化酶缺陷阻断步骤；羟化酶缺陷阻断步骤；17,20-17,20-碳碳链裂解酶缺陷阻断步骤；链裂解酶缺陷阻断步骤；17-17-羟类固醇脱氢酶缺陷阻断步骤。图中虚线箭头表示该羟类

6、固醇脱氢酶缺陷阻断步骤。图中虚线箭头表示该催化反应酶存在于性腺。催化反应酶存在于性腺。性激素属类固醇激素，可分为雄性激素和雌性激素两大性激素属类固醇激素，可分为雄性激素和雌性激素两大类，后者又包括雌激素和孕激素。血浆中的性激素类，后者又包括雌激素和孕激素。血浆中的性激素90%90%以上都和血浆蛋白可逆结合。以上都和血浆蛋白可逆结合。 性激素主要在肝脏代谢，大多需经过类固醇环上的化学性激素主要在肝脏代谢，大多需经过类固醇环上的化学转化形成酯，从尿或胆汁（少量）排泄。转化形成酯，从尿或胆汁（少量）排泄。 激素激素 蛋白质蛋白质及肽类及肽类激素激素 类固醇类固醇类激素类激素 脂肪酸脂肪酸衍生物衍生物

7、类激素类激素 氨基酸氨基酸衍生物衍生物类激素类激素 激素激素 膜受体激素膜受体激素 核受体激素核受体激素 二、激素的分类及作用机制二、激素的分类及作用机制 常见激素化学本质与作用常见激素化学本质与作用分泌激素的腺体激素代号化学本质下丘脑促甲状腺释放激素促甲状腺激素释放激素生长素释放激素生长素释放抑制激素TRHGRHGHRHGHIH肽类肽类多肽肽类腺垂体（垂体前叶）促甲状腺激素促肾上腺皮质激素卵泡刺激素黄体生成素生长激素催乳素TSHACTHFSHLHGHPRL糖蛋白肽类糖蛋白糖蛋白蛋白质蛋白质神经垂体（垂体后叶）抗利尿激素催产素ADHOxytocin肽类肽类肾上腺髓质肾上腺皮质肾上腺素去甲肾上腺

8、素醛固酮雄激素雌激素epinephrinsympathinAldosteroneAndrogensestrogens氨基酸衍生物氨基酸衍生物类固醇类类固醇类类固醇类其他腺体绒毛膜促性腺素前列腺素HCGprostaglandin蛋白质脂肪酸衍生物按激素作用的受体不同分为如下两种1膜受体激素 膜受体激素往往是亲水性2核受体激素 核受体激素为脂溶性 细胞内受体介导亲脂性激素信号转导过程概要HRE ：激素反应元件； DNA ：脱氧核糖核酸； mRNA ：信使核糖核苷激素与受体激素与受体作用的特点作用的特点 高度高度特异性特异性高度亲和高度亲和性性量效性与饱和性量效性与饱和性 类似化合类似化合物的可竞物

9、的可竞争性争性 结合的可结合的可逆性逆性 激素的作用机制激素的作用机制 三、三、 内分泌疾病常用生物化学检测方法及评价内分泌疾病常用生物化学检测方法及评价 （一）内分泌疾病常用的生物化学检验方法（一）内分泌疾病常用的生物化学检验方法 常用的生物化学检验方法常用的生物化学检验方法 包括激素生物效应及其生化标志物的包括激素生物效应及其生化标志物的检测检测 、激素或其代谢物的直接测定、激素或其代谢物的直接测定 、动、动态功能试验和其他一些试验（例如对某些态功能试验和其他一些试验（例如对某些高血浆蛋白结合率激素，有时需检测其结高血浆蛋白结合率激素，有时需检测其结合蛋白水平等）合蛋白水平等）激素水平测定

10、方法激素水平测定方法激素水平测定的影响因素激素水平测定的影响因素（二）内分泌疾病的生物化学检验的评价（二）内分泌疾病的生物化学检验的评价 生物化学检验的方法学评价生物化学检验的方法学评价方法学评价主要是针对方法本身的一些客观方法学评价主要是针对方法本身的一些客观评价指标。一是方法固有的评价指标。一是方法固有的灵敏度灵敏度、特异性特异性、精密度精密度、准确性准确性等等可靠性指标可靠性指标；二是方法的；二是方法的可可行性指标行性指标，包括是否，包括是否安全安全、简便简便、经济经济、快速快速等。等。 生物化学检验的应用价值评价生物化学检验的应用价值评价 第二节第二节 内分泌功能紊乱的生物化学检测指标

11、内分泌功能紊乱的生物化学检测指标 生长激素（生长激素（growth hormone, GHgrowth hormone, GH）由腺垂体嗜酸细胞分泌，由腺垂体嗜酸细胞分泌，GHGH最重要的生理作用最重要的生理作用是促进骨骺软骨细胞是促进骨骺软骨细胞DNADNA、RNARNA合成，软骨细胞合成，软骨细胞分裂增殖，蛋白粘多糖合成活跃，骨骺板增厚，分裂增殖，蛋白粘多糖合成活跃，骨骺板增厚，身材长高。身材长高。 （一）生长激素及胰岛素样生长因子 生长激素依赖性胰岛素样生长因子生长激素依赖性胰岛素样生长因子（GH-dependent insulin-like growth factor, IGF） IG

12、FIGF为一族化学结构与胰岛素相近，有促进生长作用和为一族化学结构与胰岛素相近，有促进生长作用和一定胰岛素样作用的细胞因子，有促进生长和一定的胰一定胰岛素样作用的细胞因子，有促进生长和一定的胰岛素样作用。其中岛素样作用。其中IGF-IIGF-I即即SM-CSM-C，它是在，它是在GHGH作用下，主要作用下，主要在肝细胞合成的多肽，分子量约在肝细胞合成的多肽，分子量约75007500。血液中的。血液中的IGF-IIGF-I几几乎全部和乎全部和IGFIGF结合蛋白（结合蛋白（IGFBPIGFBP）等血浆蛋白结合。）等血浆蛋白结合。 催乳素（催乳素（prolactin, PRLprolactin,

13、PRL）又称泌乳素，外）又称泌乳素，外周血中的周血中的PRLPRL有单体、二聚体与三聚体等有单体、二聚体与三聚体等3 3种形种形式，后二者活性极低。式，后二者活性极低。 PRLPRL的分泌呈脉冲式波动，有明显的昼夜节的分泌呈脉冲式波动，有明显的昼夜节律变化，情绪波动、创伤等对律变化，情绪波动、创伤等对PRLPRL的释放有明的释放有明显影响。常用的检测方法有放射免疫测定法显影响。常用的检测方法有放射免疫测定法(RIA(RIA法法) )、与、与ECLIAECLIA法等法等【参考区间参考区间】 女性：女性：2.52.514.6ng/ml14.6ng/ml 男性：男性：2.32.311.5ng/ml1

14、1.5ng/ml（二）催乳素 促黄体生成素是垂体嗜碱粒细胞分泌的促黄体生成素是垂体嗜碱粒细胞分泌的一种激素。一种激素。LHLH测定一般采用放射免疫分析测定一般采用放射免疫分析法和化学发光免疫分析法，酶联免疫分析法和化学发光免疫分析法，酶联免疫分析法法(ELISA)(ELISA)较少应用。较少应用。【参考区间参考区间】 CLIACLIA法：女性法：女性 卵泡期：卵泡期：2 230U/L30U/L； 排卵期：排卵期：4040220U/L220U/L； 黄体期：黄体期：0 020U/L20U/L； 绝经期：绝经期：4040200U/L200U/L； 男性男性 成人：成人：5 520U/L20U/L。

15、（三）促黄体生成素 又称促卵泡激素，因又称促卵泡激素，因FSHFSH与与LHLH联合检测联合检测通常用于下丘脑通常用于下丘脑- -垂体垂体- -性腺轴功能的判断，性腺轴功能的判断，故故FSHFSH测定往往采用与测定往往采用与LHLH测定同样方法，测定同样方法，临床实验室多采用化学发光免疫分析法。临床实验室多采用化学发光免疫分析法。 CLIA法：女性 卵泡期：520U/L； 排卵期：1230U/L； 黄体期：615U/L； 绝经期：20320U/L； 男性 成人：520U/L。 （四）卵泡刺激素 催乳素（催乳素（prolactin, PRLprolactin, PRL）又称泌乳素，外）又称泌乳素

16、，外周血中的周血中的PRLPRL有单体、二聚体与三聚体等有单体、二聚体与三聚体等3 3种形种形式，后二者活性极低。式，后二者活性极低。 PRLPRL的分泌呈脉冲式波动，有明显的昼夜节的分泌呈脉冲式波动，有明显的昼夜节律变化，情绪波动、创伤等对律变化，情绪波动、创伤等对PRLPRL的释放有明的释放有明显影响。常用的检测方法有放射免疫测定法显影响。常用的检测方法有放射免疫测定法(RIA(RIA法法) )、与、与ECLIAECLIA法等法等【参考区间参考区间】 女性：女性：2.52.514.6ng/ml14.6ng/ml 男性：男性：2.32.311.5 ng/ml11.5 ng/ml。（五）抗利尿

17、激素 第三节第三节 内分泌紊乱检测指标的临床应用内分泌紊乱检测指标的临床应用 只要图中只要图中任何一任何一个环节个环节的调节作用的调节作用出现出现过强或过弱的过强或过弱的异常改变异常改变 , ,都会导都会导致生长激素功能紊致生长激素功能紊乱的发生乱的发生一、生长激素功能紊乱的生物化学诊断一、生长激素功能紊乱的生物化学诊断 生长激素分泌过少生长激素分泌过少 生长激素缺乏症生长激素缺乏症(垂垂体性侏儒症体性侏儒症) 生长激素分泌过多生长激素分泌过多 巨人症巨人症 肢端肥大症肢端肥大症 发生在发生在成人期成人期 发生在生长发生在生长发育期发育期 二、催乳素功能紊乱的生物化学诊断二、催乳素功能紊乱的生

18、物化学诊断 三、肾上腺功能紊乱的生物化学诊断三、肾上腺功能紊乱的生物化学诊断 嗜铬细胞瘤是发生于嗜铬细胞组织的肿瘤，绝大多数为良性。嗜铬细胞瘤能自主分泌儿茶酚胺，包括肾上腺素、去甲肾上腺素以及多巴胺。因过量的E及NE释放入血，产生持续或阵发性高血压，并伴有血糖、血脂肪酸升高。1.血浆和尿中儿茶酚胺类及其代谢物测定 2.动态功能试验 皮质醇增多症皮质醇增多症肾上腺皮质功能亢进症又称肾上腺皮质功能亢进症又称库欣综合征库欣综合征，是各种原因，是各种原因致慢性致慢性GCGC分泌异常增多产生的症候群统称。病因可分分泌异常增多产生的症候群统称。病因可分为为ACTHACTH过多或肾上腺增生性病变，临床大量使

19、用糖皮过多或肾上腺增生性病变，临床大量使用糖皮质激素类药物可致医源性的皮质醇增多症。质激素类药物可致医源性的皮质醇增多症。 慢性肾上腺皮质功能减退症（慢性肾上腺皮质功能减退症（chronic chronic adrenocortical insufficiencyadrenocortical insufficiency）是指各种原因致肾）是指各种原因致肾上腺皮质分泌上腺皮质分泌GCGC持续不足产生的综合征，包括原发性持续不足产生的综合征，包括原发性及继发性两种。及继发性两种。 原发性者又称艾迪生病（原发性者又称艾迪生病（AddisonAddison s diseases disease），是）

20、，是指自身免疫反应、结核等感染破坏肾上腺皮质，导致指自身免疫反应、结核等感染破坏肾上腺皮质，导致GCGC并常伴有盐皮质激素分泌不足而致病。并常伴有盐皮质激素分泌不足而致病。临床特征：出现特征性皮肤黏膜色素沉着，可籍此与临床特征：出现特征性皮肤黏膜色素沉着，可籍此与继发性者鉴别。继发性者鉴别。 血、尿、唾液中糖皮质激素及其代谢物测定血、尿、唾液中糖皮质激素及其代谢物测定 血浆血浆ACTHACTH及及N-POMCN-POMC测定测定 动态功能试验动态功能试验 指各种原因所致甲状腺激素分泌增多，功指各种原因所致甲状腺激素分泌增多，功能异常升高，造成机体各系统兴奋性增高，以能异常升高，造成机体各系统兴

21、奋性增高，以代谢亢进为主要表现的临床综合征。代谢亢进为主要表现的临床综合征。 以毒性弥漫性甲状腺肿伴甲亢即以毒性弥漫性甲状腺肿伴甲亢即GravesGraves病病最常见，约占最常见，约占75%75%，现已肯定为一种自身免疫性，现已肯定为一种自身免疫性疾病；其次为腺瘤样甲状腺肿伴甲亢疾病；其次为腺瘤样甲状腺肿伴甲亢( (近近15%)15%)、亚急性或慢性淋巴细胞性甲状腺炎早期亚急性或慢性淋巴细胞性甲状腺炎早期( (近近10%), 10%), 垂体肿瘤、甲状腺癌性甲亢、异源性垂体肿瘤、甲状腺癌性甲亢、异源性TSHTSH综合征综合征均少见。均少见。甲亢）甲亢） 起病于胎儿或新生儿的者，称呆小病或克汀

22、病；起起病于胎儿或新生儿的者，称呆小病或克汀病；起病儿童者，称幼年型甲减；起病于成年者，称成年病儿童者，称幼年型甲减；起病于成年者，称成年型甲减。型甲减。 成年型甲减主要表现为甲状腺激素对三大营养物成年型甲减主要表现为甲状腺激素对三大营养物质和能量代谢调节、维持神经系统及心血管系统功质和能量代谢调节、维持神经系统及心血管系统功能等作用减弱的各种症状。能等作用减弱的各种症状。 甲状腺功能紊乱的生物化学诊断指标：甲状腺功能紊乱的生物化学诊断指标：l 促甲状腺激素促甲状腺激素(TSH)(TSH)l 血清甲状腺激素包括总血清甲状腺激素包括总T T3 3（TTTT3 3）l 总总T T4 4（TTTT4

23、 4）l 游离游离T T3 3（FTFT3 3）l 游离游离T T4 4（FTFT4 4）l 和反和反T T3 3 (rT(rT3 3) )l 血清甲状腺素结合球蛋白（血清甲状腺素结合球蛋白（TBGTBG）l TRHTRH兴奋试验及自身抗体兴奋试验及自身抗体甲状腺功能紊乱的生物化学诊断甲状腺功能紊乱的生物化学诊断 促甲状腺激素促甲状腺激素(TSH)(TSH)TSHTSH测定配合甲状腺激素水平的的测定测定配合甲状腺激素水平的的测定 原发性甲亢时，原发性甲亢时，T T3 3、T T4 4增高，增高，TSHTSH降低，主要病降低，主要病变在甲状腺；继发性甲亢时，变在甲状腺；继发性甲亢时，T T3 3

24、、T T4 4增高，增高，TSHTSH也也增高，主要病变在垂体或下丘脑。增高，主要病变在垂体或下丘脑。原发性甲低时，原发性甲低时，T T3 3、T T4 4降低而降低而TSHTSH增高，主要病增高，主要病变在甲状腺；继发性甲低时，变在甲状腺；继发性甲低时，T T3 3、T T4 4降低而降低而TSHTSH也也降低，主要病变在垂体或下丘脑。降低，主要病变在垂体或下丘脑。其他可引起其他可引起TSHTSH分泌下降的因素分泌下降的因素 血清甲状腺素结合球蛋白（血清甲状腺素结合球蛋白（TBGTBG） 为排除为排除TBGTBG浓度改变对浓度改变对TTTT4 4、TTTT3 3水平的影水平的影响，可用响，可用TTTT4 4 ( (g/