生化检验专科第十三章 肝胆疾病的生物化学检验

限制胆红素自由通过生
物膜产生毒性作用
34
（3）胆红素在肝脏的转变 肝细胞中转站：
一个接客员 + 二个招待员
血
胆红素 清蛋白 第二辆交通工具：葡萄糖醛酸
液
胆红素 清蛋白
Z蛋白
受体蛋白
Y蛋白
肝
细
胞
葡萄糖醛酸胆红素
胆红素
结合胆红素
直接胆红素
Direct bilirubin
35
“胆红素”的旅程
第二段旅程
肝脏以胆固醇为原料合成胆汁酸，经过胆道系统排 入肠道，促进脂类和脂溶性物质的消化和吸收，并 以此调节胆固醇水平。
胆汁酸的功能： ① 促进脂类消化 ② 促进脂类吸收 ③ 抑制胆固醇从胆汁中析出沉淀（结石）
13
物质代谢的改变
二、肝胆疾病的生物 化学改变
生物转化作用的改变 胆汁酸代谢及其异常
胆色素代谢及其异常
发病原因可分为： ------溶血性、肝细胞性和梗阻性黄疸。
病变部位可分为： ------肝前性、肝性和肝后性黄疸。
血中升高的胆红素的类型分为： ------高未结合胆红素性黄疸及高结合胆
红素性黄疸。
46
（2）黄疸的成因与机制
溶血性黄疸：
胆红素形成过多，超出肝细胞处理能力；血中未结合胆 红素显著升高。
血红素 (红色)
衰老红细胞
血红素加氧酶系 （内质网）
胆绿素还原酶
(
胆 绿 素
()
蓝 色
（胞液）
胆橙 红黄 素色
)
血液
120d
胆红素的性质: 脂溶性强，极性弱； 极易透过生物膜； 毒性较高（大脑）
32
（2）胆红素的运输
“胆红素”的旅程
第一段旅程
A地
水路
汽车 中转站 高速公路
B地
乡村小道
C地
葡萄糖醛酸
血浆酶类代谢异常
14
（一）物质代谢的变化
1. 蛋白质代谢的变化
吃饭问题 排泄问题
正常代谢： （1）合成和分泌血浆蛋白质。 （2）转化和分解氨基酸。 （3）合成尿素以解氨毒性。
代谢变化： （1）血浆蛋白质含量降低。 （2）血氨气浓度升高。 （3）血浆氨基酸比例失调。
15
血氨代谢
尿素
NH3 尿酸
药物及体内含氮物质 （如嘌呤、嘧啶等）
22
痴蛛痣
肝掌
23
5. 维生素代谢变化 正常代谢： 多种维生素在肝细胞内储存并进行转化。 此外，肝还参与了多种维生素的活化过程。
代谢变化 （1）维生素A、D、E、K↓ （2）活化减少↓：维生素A、D、B1、 B12
24
（二）生物转化作用的改变 1. 正常的生物转化作用
（1）生物转化的概念: 机体对许多外源性或内源性非营养 物质进行代谢转变，使其极性（水溶性）增强，易随胆汁、 尿排出的过程称生物转化（biotransformation）。
结合 迅速直接反应
大 能
无
*肝脏生物化学转化
43
2. 胆红素的代谢紊乱与黄疸 （1）黄疸的概念和分类
黄疸（jaundice）指由于胆红素代谢障碍，血浆中胆红素 含量增高，胆红素进入皮肤、巩膜、黏膜等组织，引起黄 染现象的一种病理变化和临床表现。
44
胆红素代谢异常和黄疸（jaundice）
正常血清： 总胆红素（TB）= 未结合胆红素（UCB）
来源
相对平衡
去路
16
鸟氨酸循环
H2O
延 精氨酸 胡 索 酸
H2N
H2N 精氨酸代琥珀酸
尿素
CO
天冬氨酸
瓜氨酸 AMP+PPi
ATP
部位——肝脏细胞
1分子氨是游离 的，1分子氨来 自天冬氨酸
鸟氨酸
鸟氨酸 氨
NH3 +H2O
CO2
甲
酰
瓜
磷
氨
酸
酸
17
2. 糖代谢的变化 正常代谢： 肝脏是调节血糖浓度的主要器官。
A地
水路
汽车 中转站 高速公路
B地
乡村小道
C地
葡萄糖醛酸
胆红素-清蛋白
单核
吞噬 细胞
血液
肝细胞
胆红素 胆管
小肠
胆 素 原
体外
肠道
36
（4）胆红素在肠道的转变与肠肝循环
肝脏→小肠
非结合胆红素
生物化学转化
结合胆红素
肝脏 ： 胆红素的中转车站 胆管 ： 胆红素的高速公路 胆囊 ： 加油站
胆囊 十二指肠
总胆管
+ 少量结合胆红素（CB） 正常值 TB：3.4～17.1 μmol/L ；
CB： 0～6.8 μmol/L 。
正常尿液： 胆素原：阳性； 尿胆素：阳性；
正常粪便： 颜色：棕黄色。
胆红素：阴性。
隐性黄疸 显性黄疸
TB： 17.1～34.2μmol/L TB： >34.2μmol/L
45
黄疸的分类
肉眼可否见到黄染现象分为： ------显性黄疸和隐性黄疸
【实验室检查】
白细胞（WBC）11.4×109/L，血红蛋白（HGB）134g/L，中性粒细 胞78%，尿胆红素6mg/dl。谷氨酰转肽酶（GGT） 252 IU/L，血清总胆红素 （TBIL）233μmol/L，直接胆红素 （BDIL ）141.2μmol/L。
29
30
（三）胆色素代谢及其异常
胆
统
← ←
红
素
肾 脏
溶
葡萄糖醛酸胆红素 （结合胆红素）
血
门静脉
尿胆红素（–）
性
尿胆原↑
黄 疸
结合 胆红素
非结合 胆红素
胆素原↑
尿胆素↑
粪胆素↑
49
蚕豆病是一种6-磷酸葡萄糖脱氢酶（G-6-PD）缺乏所导致的疾 病，表现为在遗传性葡萄糖-6-磷酸脱氢酶（G-6-PD）缺陷的情 况下，食用新鲜蚕豆后突然发生的急性血管内溶血。
肝细胞性黄疸
肝细胞处理胆红素的能力下降；血中未结合胆红素和结 合胆红素均可升高。
梗阻性黄疸
胆道梗阻，结合胆红素逆流入血；血中以结合胆红素的 升高为主。
47
溶血性黄疸发病机制
超 过 客了 流车 量站 增的 大运 ，载 能 力
48
吞 网噬 状细 单胞 核系
统
溶 血
血 液
循
未结合胆红素↑↑ 环 系
胰脏
合流
37
“胆红素”的旅程
第三段旅程
A地
水路
汽车 中转站 高速公路
B地
乡村小道
C地
葡萄糖醛酸
胆红素-清蛋白
单核
吞噬 细胞
血液
肝细胞
胆红素 胆管
小肠
胆 素 原
体外
肠道
38
血液循环 系统
非结合胆红素
5%
尿胆素原
肾 脏
95%
结合胆红素
胆 道
门静脉
尿胆素 （尿排）
10-20%
葡萄糖醛酸
细菌
肠 结合胆红素
第十三章 肝胆疾病的生物化学检验
1
本章内容概要：
第一节 肝脏的结构和功能 第二节 肝疾病的生物化学改变 第三节 肝胆疾病的生物化学检验
本章教学要求：
掌握: 肝功能实验生化检查指标的种类 熟悉: 肝脏的生物化学功能 了解：肝脏的基本结构构。
2
3
第一节 概述
中医对肝脏的理解
4
肝脏：将军之官
脏是指实心有结构的 器官，有心、肝、脾、 肺、肾为五脏
血氨
激素
25
2. 生物转化的物质
苦差事
内源性非营养物: 氨、胺、胆色素、激素
外源性非营养物: 药物、毒物、食品防腐剂、 色素
3. 生物转化的意义
① 对体内生物活性物质进行灭活 ②对外源性物质的生物转化（失活与活 化双重性）
激素的灭活 维生素的活化
26
2. 生物转化作用的变化
罢工（苦差事） 排泄问题
腑是指空心的器官， 有胆、胃、大肠、小 肠、膀胱、三焦
成人：约占体重的1/50 胎儿：约占体重的1/20
楔形
人体内最大的实质性器官
5
一、肝脏的组织结构特点
（一 ）解剖学特点
动脉系统：
其他脏器也有；
独特的
腹主动脉→肝动脉
氧 输30%血液！
双重血液供应
门静脉系统：
门静脉
营养
其他脏器没有；
2个入水口 2个出水口
输70%血液！
肝细胞代谢降解物
肝静脉
下腔静脉
双重输出管道 胆道系统
脂溶性物质及其代谢产物
体外
6
肝脏结构
代谢降解物
下腔静脉
门静脉
营养
胆道系统
肝动脉 氧气
7
8
（二 ）组织学特点
1. 组织结构特点
（1）大量微绒毛
（2）较高的通透性
广泛接触 敞开门户（有选择性地）
（3）丰富的线粒体 充足马力
（4）丰富的内质网、核蛋白体、高尔基体 全力动员
肾 脏
95% 5%
葡萄糖醛酸胆红素
（结合胆红素）
门静脉
胆
尿胆原
道
结合 胆红素
10-20%
非结合 胆红素
胆素原 80-90%
尿胆素
粪胆素
40
补充知识点
血
红
素
Methine-carbon bond
血红素 4个次甲基碳桥 红色 胆绿素 3个次甲基碳桥 蓝色
胆红素 2个次甲基碳桥 黄色
胆素 1个次甲基碳桥 棕褐色
胆红素-清蛋白
单核
吞噬 细胞
血液
肝细胞
胆红素 胆管
小肠
胆 素 原
体外
肠道
33
吞 网噬 状细
血 液
单胞
核系
衰老红细胞
统
胆红素
清蛋白
α1球蛋白
未 结 合 胆 红 素
间 接 胆 红 素
胆红素-清蛋白 复合体
胆红素-α1球蛋白 复合体
清蛋白与胆红素结合有什么 生物学意义？
增加胆红素在血浆中的 溶解度，有利于运输
醛酸或硫酸结合而形成的胆红素；具亲水疏脂的性质。
胆汁中的胆红素绝大多数为结合胆红素 血液中的胆红素绝大多数为未结合胆红素
42
重点
结合胆红素与未结合胆红素的区别
未结合胆红素
别名
间接胆红素
与葡萄糖醛酸结合 未结合
与重氮试剂反应 溶解度（水） 经肾随尿排出
慢或间接反应 小
不能
细胞毒作用
大
结合胆红素 直接胆红素
代谢变化： （1）丙酮酸含量升高。 （2）血糖平衡紊乱。 （3）血清半乳糖浓度增高。
18
丙酮酸含 量升高？
19
3. 脂代谢的变化
正常代谢： 肝脏能够合成和分泌胆汁酸，有丰富 的脂类分解和转化的酶系。
代谢变化：
（1）脂类分解减少，合成增多。 脂肪肝
（2）酮体代谢紊乱。
酮血症
（3）血清胆固醇增高。
高脂血症
（1）血氨升高，血尿素降低。 （2）胺类物质代谢减慢。 （3）激素灭活功能降低。 （4）外源有毒物质积累→致癌/致畸。 （5）改变药物代谢方式和作用规律。
27
肝Βιβλιοθήκη Baidu
脏
的
生
物
化
学
转
化
功
能
毒物或者代谢废物在体内累积
28
病例讨论
【病例摘要】
女性，61岁，全身皮肤黄染，大便颜色变浅近一个月入院。 1月前无 明显诱因，出现明显黄疸，皮肤瘙痒，伴有轻度腹痛，无明显发热，经对症 治疗后即缓解，反复发作时尿色深黄，大便颜色变浅，体重、食欲、睡眠无 明显变化。6年前曾因胆囊结石行胆囊切除术，术后恢复顺利。 查体：发育 营养正常，巩膜、皮肤明显黄染，浅表淋巴结无肿大，心肺正常，上腹部可 见手术瘢痕，腹平坦，未见肠型蠕动波，剑突下轻压痛，无反跳痛或肌紧张， 肝脾未及，未扪及包块，Murphy征(-)，无移动性浊音，肠鸣正常。本院B超： 肝内胆管扩张，直径0.4-0.6cm，肝总管直径0.8cm，胆总管内未见结石。
未结合胆红素 （氧化还原）
道 （DB）
细菌
（IDB）
β-葡萄糖醛酸苷酶
中胆素原 粪胆素原 尿胆素原
80-90%
胆红素的肠肝循环
粪胆素 （粪排）
39
吞 网噬 状细 单胞 核系
统
血红 蛋白
血红素
胆
胆
绿
红
素
素
衰老 红细胞
血 液 循
胆红素-清蛋白
环 系
统
“ 胆
总 揽
程
红 素 ”
的
旅
胆红素Y蛋白/胆红素Z蛋白
胆 素
41
结合胆红素与未结合胆红素的定义
未结合胆红素（Unconjugated bilirubin） 即间接胆红素（IDB）：未经肝细胞转化处理的胆红素，
包括：游离胆红素、血中与蛋白质结合的胆红素、δ-胆红素； 具亲脂疏水的性质。
结合胆红素（Conjugated bilirubin） 即直接胆红素（DB）：在肝细胞内经过生物转化与葡萄糖
50
51
52
肝细胞性黄疸发病机制
车 站 损 坏 ， 客 人 滞 留
53
车 站 受 损 ， 客 人 滞 留
54
吞 网噬 状细 单胞 核系
统
衰老 红细胞
血 液 循
未结合胆红素↑
环
胆
结合胆红素↑
系 统
红
20
脂类分解减少， 合成增多
给
你
的
肝
脏
减
脂肪肝
减
（肝细胞内脂肪堆积过多的病变）
肥
21
4. 激素代谢变化 正常代谢： 激素的灭活在肝进行，灭活后的产物 大部分由尿排除。
代谢变化： 激素在体内堆积，引起物质代谢紊乱。 醛固酮、抗利尿激素在体内堆积，引起水、 纳滞留。 雌激素过多可使局部小动脉扩张，出现 “痴蛛痣”或“肝掌”等临床表现。
（5）众多酶系 充分利用
9
肝脏细胞亚显微结构
全充 力分 动利 员用
丰富的线粒体
10
2. 肝细胞的再生
肝细胞是体内唯一具有再生能力的实质细胞！ 新肝细胞的来源 已分化的肝细胞增殖而来
肝小叶内未分化的胆管上皮细胞分裂而成
11
肝细胞的寿命只有5个月！
苦差事：危险的工作
肝脏自我恢复和再生能力意 味着其排除毒素的工作可以 干下去。
1. 胆红素的正常代谢
重点
衰老红细胞 崩解产生血红蛋白
骨髓无效红细胞 → 血红蛋白
其他含血红素辅基的蛋白质 （肌红蛋白、细胞色素、过氧化氢酶、
过氧化物酶）
20% 80%
主 流（ 胆 红 素）
铁卟啉化合物 （血红素）
（
分 流
胆
）
红 素
（1）胆红素的生成 胆红素
31
吞 网噬 状细 单胞 核系
统
血红蛋白
为什么酒鬼的肝功能有时候也会提高？这是因为肝细胞只有150天左 右的寿命。英国莱斯特皇家医院的肝脏外科医生大卫·劳埃德解释说： “我可以在一次手术中切除患者肝脏的70%，只要两个月的时间， 大约90%的肝就会长出来。”
但是，有些伤害总是永恒的 肝硬化！
12
（三）分泌胆汁酸
特殊本领
合成和分泌胆汁酸是肝脏的特用功能！