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第二节 临床诊断中常用的血清酶类及其同工酶(2)

时间:2006-07-22 22:14来源:大众医药网 作者:admin 点击: 941次

  CK-MB由于大量存在于心肌组织中,其它组织和器官中含量很少,所以CK-MB是目前诊断AMI的一个极其可靠的生化指标,特异性可达95%乃至更高。一般认为其灵敏度比CK总活性稍差,但也有文献报道,约有12.5%AMI患者总CK不高,但CK-MB超过正常。

  CK-MB测定方法和试剂盒很多,同一标本不同实验室往往结果不同。从测定原理来分,可分为测酶活性与酶质量两大类方法。第一类方法先用物理、化学和免疫等各种手段将CK-MB和其它同工酶分开,然后根据酶的催化活性测CK-MB浓度,用活性单位/升(U/L)或百分比报告结果。测酶质量方法则是利用CK-MB的抗原性,根据抗原抗体反应测CK-MB酶蛋白浓度,单位为μg/L。两者结果有时不一致,因为如酶变性失活但仍保留抗原性,此时用测酶活性的方法结果不高,但用测质量方法可以增高。80年代早期德国学者根据此结果认为AMI患者血中存在着灭活的CK。但最近用改进方法测CK-MB,发现两法差异不大。国内普遍使用测酶活性方法,目前较多使用电泳方法分离CK-MB。电泳法特点是准确可靠,当出现一些异常同工酶如巨CKⅠ、巨CKⅡ等,从电泳图谱上很容易发现,并可通过光密度计进行定量测定,不会将CK-BB和各种异常同工酶误认为是CK-MB而误诊。其主要缺点是灵敏度较差。

  近年来国内一些单位用免疫抑制法测CK-MB,其原理为抗M亚单位的抗血清可以和CK-MM及CK-MB中的M亚单位形成抗原抗体复合物,从而完全抑制M亚单位的酶活性,因为正常血清中几乎无CK-BB,故将此值乘以2可以认为大致代表CK-MB的活性。此法简单迅速,缺点是特异性差,如患者血清中还存在着CK-BB或者异常CK时,都将出现假阳性。故可作为过筛试验,如有疑问时用电泳法核实。另外此法正常值明显高于其它方法。如Sclavo公司试剂盒的正常值为18U/L,而电泳等其它方法都是<5U/L。有人认为这是因为CK-MM还可以进一步分为若干亚型,一般抗MM血清对MM3抑制较好,但对MM1抑制较差,而正常情况下血中MM亚型的存在以MM1为主,故导致正常值明显偏高。AMI第一天血中以MM3为主,但第二天以后则以MM1为主,因此使用此类方法诊断AMI和解释结果时应谨慎。

  国外从80年代初建立了多种测CK-MB酶质量的方法。应用最多的是美国Hybriteeh公司的ELISA方法,正常人在5μg/L以下,此法结果和电泳法相关良好。缺点是测定时间长达半天,只适合成批标本。近两年来应用单克隆技术制备出特异性极高的只和CK-MB作用的抗血清,并已有多种试剂盒供应。最近Deerson以CK-MB≥10μg/L以及CK-MB指数≥3.0(μg/UCK×100)为AMI诊断标准。CK-MB单克隆抗体方法简单,特异性高,是目前重点发展的方法,近来有人认为此法有助于不稳定型心绞痛的诊断,可惜国内应用不多。

  CK-MB的局限性在于骨骼肌损伤时也可能释放出一定量的CK-MB。虽一般认为骨骼肌含有的CK-MB在总CK中不超过5%,但也有例外。Evans报道1例横纹肌肉瘤的CK-MB高达274U/L,占总CK的28%。因此当CK-MB增高时,临床也应考虑有无非心肌来源的可能性。

  骨骼肌中有大量CK,所以CK明显升高(3000U/L)大都见于肌肉疾病。此时CK测定用于鉴别肌萎缩病因,如Duchenne型和Becker型肌萎缩患者,常在临床前期血中CK就可中度和高度增加。该病是伴性遗传,在75%女性Duchenne型肌萎缩携带者和50%女性Becker型肌萎缩携带者血中也可查到CK升高。此外各种原因(病毒,细菌和寄生虫)引起的肌肉感染性疾病都能引起CK升高。但由于神经疾病引起的肌萎缩症,CK常不增高。

  脑中虽含有较大量CK,脑血管意义时有大量CK释放入组织间隙,但由于血脑屏障存在,只能在部分病例中查到血中和脑脊液中CK升高,以及出现CK-BB,但阳性率不高,这妨碍了CK在这方面的临床应用。

  人胚胎期主要为CK-BB,有人根据“癌胚”理论,提出CK-BB可作为肿瘤标记物,可惜的是阳性率不高,只占恶性肿瘤的10%左右。

  二、乳酸脱氢酶(LD)及其同工酶

  乳酸脱氢酶(LD)酶催化下列反应:

  不同方法测出LD结果差异较大,这是因为LD有5种不同的同工酶,每种同工酶的最适反应条件不同。例如同为催化乳酸变为丙酮酸,LD1的最适pH为9.8,而LD5的最适pH为8.8。很难找出一个测定血清总LD的最适条件,检验医师在解释测定结果时应加以注意。

  LD催化反应是无氧糖酵解的最终反应,广泛存在于人体各组织中,故测总酶临床意义不大,但LD是由两种不同亚基(M,H)组成的四聚体,形成5种结构不同的同工酶,其中H型亚基中酸性氨基酸较多,电泳时负电荷多,因此电泳速率较快。按电泳向阳极泳动快慢,分别命名为LD1(H4),LD2(H3M),LD3(H2M2),LD4(HM3)和LD5(M4)。

  【组织分布】

  LD虽广泛存在于人体各组织中,但是不同组织中同工酶组成有差异,大致可分为三类:一类以LD1为主,心肌为此类代表,LD可占总酶活性50%以上,此外有红细胞等。另一类以LD5为主,以横纹肌为代表,此外有肝脏等。第三类以LD3为主,脾、肺为此类代表。LD主要存在于细胞质中,线粒体中未查到。

  【生理变异】

  血清LD高低和性别关系不大,婴儿酶活性可达成年人两倍,儿童和少年活性比成年人高10%-15%,血清LD同工酶目前常用电泳法测定,由于具体方法差异,各学者报告的结果出入较大,但在成年人存在着如下规律:LD2>LD1>LD3>LD4>LD5,值得注意的是有学者报告,部分正常儿童血中LD1可大于LD2

  【标本的采集、处理和贮存】

  由于血小板中也含大量LD,血清中和血浆所测LD有一定差异,一般都选用血清为测定标本,采血后应迅速分离血清,因红细胞中LD含量比血清高100倍以上,不宜用溶血血清为测定标本。

  LD尤其是LD4和LD5与其它酶不同,不是热变性而是冷变性,在4℃贮存活性下降快于室温25℃,一般说25℃放2-3天LD活性变化不大,有条件者最好还是在采血后24小时内测定,标本应贮存于室温。

  【参考值范围】

  根据催化反应方向的不同,有两大类测LD方法,一大类为国际临床化学协会(IFFC)推荐方法,以丙酮酸为底物,其参考值范围为80-500U/L(37℃);另一大类以乳酸为底物,在我国应用较普遍,其参考值范围为50-150U/L。

  【临床应用】

  LD及其同工酶是临床上常用酶之一,尤其是LD同工酶和CK-MB是临床常规实验室最常测的两种同工酶。临床常用于诊断和鉴别诊断心、肝和骨骼肌的疾病。表7-5是LD及其同工酶在这些疾病时的变化情况。

表7-5 总LD和LD同工酶在疾病的变化

  疾病 总LD LD同工酶
  AMI 常测酶中,升高最慢(8-10h),但升高时间最长(5-10d),峰值可达10倍正常上限 LD1>LD2,并可持续到两周(部分病例总LD正常)
  充血性心衰,心肌炎 可升高达5倍正常上限 LD1>LD2 
 增 巨细胞性贫血 可升高达5倍正常上限,治疗正确迅速下降 LD1>LD2 
  病毒性肝炎 部分病例可升高达5倍正常上限 LD5>LD4(部分病例总LD正常
  肝硬化 常轻度升高 LD5明显升高,LD5>LD4 
 高 原发性肝癌 部分病例升高 LD5明显升高,LD5>LD4 
  梗阻性黄疸 不定 常LD4>LD5 
  肌肉损伤 视损伤程度不同而异 以LD5升高为主
  肌萎缩 可高达10倍正常上限 以LD5为主
  某些恶性肿瘤(白血病,结肠癌……) 可升高,个别病例高达5倍正常上限 以LD3为主,LD3>LD1 
变异     某些病倒,电泳出现LD6,常显示预后不佳

  实用中此酶用于诊断AMI,特别是亚急性AMI。在AMI时,LD由于分子量较大(125000),在常用酶中升高最迟,但其半寿期较长,增高持续时间可达5-10天,此时其它酶活性已恢复正常,在亚急性AMI诊断上有一定价值。可惜的是,LD总酶诊断AMI的特异性较差,很多其它疾病,此酶都升高。LD同工酶则不同,诊断特异性可达95%以上,仅次于CK-MB,甚至有学者认为,只要测此二同工酶,不需作其它酶学检查就可诊断AMI。LD同工酶的高特异性是因为人体各组织器官中LD同工酶的分布情况并不相同,除心肌外,只有少数器官如红细胞中的LD是以LD1为主,绝大多数的AMI患者血中的LD同工酶都可出现LD1>LD2变化,即所谓的“反转”(flip)类型变化,其持续时间甚至可超过总LD升高时间,达两周之久。临床上可见部分患者在恢复期,所有酶活性都降至正常,但仍有“反转”类型的LD同工酶变化,这些患者常有复发倾向,除AMI和心肌损伤,此种“反转”类型变化还见于溶血性贫血和巨细胞性贫血,但此类疾病在临床上不难与AMI相区分。

  60年代临床上曾经用过所谓“α-羟丁酸脱氢酶”的测定来诊断AMI。实际上并不存在这种酶,所测的主要是LD1的活性,目前国外已较少测定此酶而改用更精确的测LD同工酶的方法。

  其次,LD及其同工酶常用于肝脏疾病的诊断和鉴别诊断,由于肝细胞中主要为LD1,在肝实质病变时常出现LD5>LD4,但由于正常血清中LD5含量很少,不少病例就是出现同工酶异常LD5>LD4时,总LD活性仍为正常,故LD同工酶检查阳性率远高于总LD,一般在胆道疾患或梗性黄疸早期未累及肝实质时,不出现LD5>LD4,仍为LD4>LD5。值得注意的是,在骨骼肌疾病和损伤时,也会出现类似变化,临床上诊断各型肌萎缩也常测定LD及LD同工酶,早期常为LD5升高,但在晚期LD1和LD2也升高。

(责任编辑:泉水)
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