内分泌疾病生物化学检验

1、内分泌疾病生物化学检验教学内容教学内容 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. 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 泌遵循平衡原则泌遵循

2、平衡原则 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合而运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。输。主要是脱碘反应。主要是脱碘反应。 甲状腺激素的合成和分泌受下丘脑甲状腺激素的合成和分泌受下丘脑- -腺垂体腺垂体- -甲甲状腺轴调节。血液中游离状腺轴调节。血液中游离

3、T T3 3、T T4 4水平的变化，负水平的变化，负反馈调节下丘脑促甲状腺激素释放激素（反馈调节下丘脑促甲状腺激素释放激素（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作用为促作用为促进腺垂体合成和释放进腺垂体合成和释放TSHTSH，亦有弱的促垂体合成，亦有弱的促垂体合成释放生长激素和催乳素作用。游离释放生长激素和催乳素作用。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、

4、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及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，故统称为儿茶酚胺乙胺侧链，其生理功能有许多共同点，故统称为儿茶酚胺类激素。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- -内分泌腺调节内分泌

5、腺调节轴的控制。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-羟化酶缺陷阻断步骤羟化酶缺陷阻断步骤；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-碳链裂解酶缺陷阻断步骤；碳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催化反应酶存在于性腺。羟类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。性激素属类固醇激素，可分为

6、雄性激素和雌性激素两大类，后者又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以上都和血浆蛋白可逆结合。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转化形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。成酯，从尿或胆汁（少量）排泄。 二、激素的分类及作用机制二、激素的分类及作用机制 激素激素 膜受体激素膜受体激素 核受体激素核受体激素 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类激素类

7、激素 氨基酸氨基酸衍生物衍生物类激素类激素 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素醛固酮雄激素雌激素epinephrinsympathinAldosteroneAndrogensestroge

8、ns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作激素与受体作用的特点用的特点 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 类似化合物的类似化合物的可竞争性可竞争性 结合的可逆结合的可逆性性 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

9、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检测包括激素生物效应及其生化标志物的检测 、激素或其代谢物的直接测定、激素或其代谢物的直接测定 、动态功能试验、动态功能试验和其他一些试验（例如对某些高血浆蛋白结合和其他一些试验（例如对某些高血浆蛋白结合率激素，有时需检测其结合蛋白水平等）率激素，有时需检测其结合蛋白水平等）激素水平测定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

10、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评价指方法学评价主要是针对方法本身的一些客观评价指标。一是方法固有的灵敏度、特异性、精密度、准标。一是方法固有的灵敏度、特异性、精密度、准确性等可靠性指标；二是方法的可行性指标，包括确性等可靠性指标；二是方法的可行性指标，包括是否安全、简便、经济、快速等。是否安全、简便、经济、快速等。 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, GHgrowt

11、h hormone, GH）由腺垂体嗜酸细胞分泌，由腺垂体嗜酸细胞分泌，GHGH最重要的生理作用是促进最重要的生理作用是促进骨骺软骨细胞骨骺软骨细胞DNADNA、RNARNA合成，软骨细胞分裂增殖，蛋合成，软骨细胞分裂增殖，蛋白粘多糖合成活跃，骨骺板增厚，身材长高。白粘多糖合成活跃，骨骺板增厚，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） IGFIGF为一族化学结构与胰岛素相近，有促进生长作用和一定为一族化学结构与胰岛素相近，有促进生长作用和

12、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。其中用。其中IGF-IIGF-I即即SM-CSM-C，它是在，它是在GHGH作用下，主要在肝细胞合成的作用下，主要在肝细胞合成的多肽，分子量约多肽，分子量约75007500。血液中的。血液中的IGF-IIGF-I几乎全部和几乎全部和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, PRL）又称泌乳素，外周血中）又称泌乳素，外周血中的的PRLPRL有单体、二聚体与三聚体等有单体、二

13、聚体与三聚体等3 3种形式，后二者活种形式，后二者活性极低。性极低。 PRLPRL的分泌呈脉冲式波动，有明显的昼夜节律变化，情的分泌呈脉冲式波动，有明显的昼夜节律变化，情绪波动、创伤等对绪波动、创伤等对PRLPRL的释放有明显影响。常用的检测的释放有明显影响。常用的检测方法有放射免疫测定法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/ml11.5ng/ml（二）催乳素 促黄体生成素是垂体嗜碱粒细胞分泌的一种激促黄体生成素是垂体嗜碱粒细胞分

14、泌的一种激素。素。LHLH测定一般采用放射免疫分析法和化学发测定一般采用放射免疫分析法和化学发光免疫分析法，酶联免疫分析法光免疫分析法，酶联免疫分析法(ELISA)(ELISA)较少应较少应用。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。（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联合检测通常用于联合

15、检测通常用于下丘脑下丘脑- -垂体垂体- -性腺轴功能的判断，故性腺轴功能的判断，故FSHFSH测定往往测定往往采用与采用与LHLH测定同样方法，临床实验室多采用化学测定同样方法，临床实验室多采用化学发光免疫分析法。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，外周血中的）又称泌乳素，外周血中的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种形式，后二者

16、活性极种形式，后二者活性极低。低。 PRLPRL的分泌呈脉冲式波动，有明显的昼夜节律变化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，情绪波动、创伤等对PRLPRL的释放有明显影响。常用的的释放有明显影响。常用的检测方法有放射免疫测定法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 只要图中任何一个环只要

17、图中任何一个环节的调节作用出现过强节的调节作用出现过强或过弱的异常改变或过弱的异常改变 , ,都都会导致生长激素功能紊会导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(垂体垂体性侏儒症性侏儒症) 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

18、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库欣综合征，是各种原因致慢肾上腺皮质功能亢进症又称库欣综合征，是各种原因致慢性性GCGC分泌异常增多产生的症候群统称。病因可分为分泌异常增多产生的症候群统称。病因可分为ACTHACTH过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。可致

19、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 adrenocortical chronic adrenocortical insufficiencyinsufficiency）是指各种原因致肾上腺皮质分泌）是指各种原因致肾上腺皮质分泌GCGC持续不足产持续不足产生的综合征，包括原发性及继发性两种。生的综合征，包括原发性及继发性两种。 原发性者又称艾迪生病（原发性者又称艾迪生病（AddisonAddison s diseases disease），是指自身免），是指自身免疫反应、结核等感染破坏肾上腺皮质，导致疫反应、结核等感染破坏肾上腺皮质，导致GC

20、GC并常伴有盐皮并常伴有盐皮质激素分泌不足而致病。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，可籍此与继发性者临床特征：出现特征性皮肤黏膜色素沉着，可籍此与继发性者鉴别。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，功能异常升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，以代谢亢进为主要表高，造成机体各系统兴奋性增高，以代谢亢进为主要表现的临床综合征。现的临床综合征。 以毒性弥漫性甲状腺肿伴

21、甲亢即以毒性弥漫性甲状腺肿伴甲亢即GravesGraves病最常见病最常见，约占，约占75%75%，现已肯定为一种自身免疫性疾病；其次，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为腺瘤样甲状腺肿伴甲亢( (近近15%)15%)、亚急性或慢性淋、亚急性或慢性淋巴细胞性甲状腺炎早期巴细胞性甲状腺炎早期( (近近10%), 10%), 垂体肿瘤、甲状腺垂体肿瘤、甲状腺癌性甲亢、异源性癌性甲亢、异源性TSHTSH综合征均少见。综合征均少见。甲亢）甲亢） 起病于胎儿或新生儿的者，称呆小病或克汀病；起病儿童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

22、年型甲减。者，称幼年型甲减；起病于成年者，称成年型甲减。 成年型甲减主要表现为甲状腺激素对三大营养物质和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能等作用能量代谢调节、维持神经系统及心血管系统功能等作用减弱的各种症状。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 4）l 游离游离T T3 3（FTFT3 3）l 游离游离T T4 4（FTFT4 4）l 和反

23、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，主要病变在甲降低，主要病变在甲状腺；继发性甲亢时，状腺；继发性甲亢时，T T3 3、T T4 4增高，增高，TSHTSH也增高，主要病变也增高，主要病变在垂体或下丘脑。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，主要病变在甲状增高，主要病变在甲状腺；继发性甲低时，腺；继发性甲低时，T T3 3、T T4 4降