第五章诊断酶学《考纲要求》1. 血清酶熟练掌握(1) 分类、生理变异与病理生理机制 (2) 酶活性与酶质量测定方法及其评价 (3) 同工酶及其亚型测定的临床意义2. 常用血清酶及同工酶测定的参考值及临床意义掌握 肌酸激酶及同工酶和其亚型孚L 酸脱氢酶及同工酶 氨基转移酶及同工酶 碱性磷酸酶及同工酶 丫 -谷氨酰基转移酶及同工酶 淀粉酶及同工酶 酸性磷酸酶及同工酶 3. 酶促反应动力学熟练掌握(1) 酶促反应(2) 酶活性浓度测定方法一、血清酶 血清酶的分类 血清酶生理变异及其病理生理机制 酶活性和质量测定方法及其评价 酶活力测定的影响因素 工具酶 标本采集要点及酶活性表示法 同工酶和亚型测定的临床意义 血清酶的分类：根据酶的来源及其在血清中发挥催化功能的情况，可将血清酶分为两大类。

1. 血浆特异酶在血浆中发挥特定催化作用的酶。

如凝血酶、纤溶酶、胆碱酯酶(CHE 、脂蛋白脂肪酶、铜氧化酶等。

(1) 大多在肝内合成；(2) 以酶原状态分泌入血，在一定的条件下被激活; (3) 有的可以作为肝功能试验的一部分。

血浆特异酶活性的改变，除了反映血液功能外，还反映来源器官的功能。

2. 非血浆特异酶： 在血浆中浓度很低，且无功能，又可分为两种。

(1)分泌酶：指来源于外分泌腺的酶 。

如a -淀粉酶(AMY 、前列腺酸性磷酸酶(ACP 在血液中的浓度和其分泌腺体的功能活动和疾病有关，高。

例如，急性胰腺炎时，血淀粉酶就会升高。

(2) 代谢酶：(细胞酶) 在细胞内发挥催化功能的酶。

(1) (2) (3) (4) (5) (6) (7)（四） （五） （六、脂肪酶(LPS )、胃蛋白酶、胰蛋白酶、ALP 等。

来源增加或排泄受阻时，血浆中此类酶活性增CK 和 GGT 都是男性高于女性，因此不能以一个参考值作为判断标准。

如新生儿的CK 和LD活性常为成人的2〜3倍，ALP 和丫 -GGT 到老年时可能有轻度升高。

酗酒可引起 丫 -GGT 明显升高。

剧烈运动可引起血清中多种酶升高，如妊娠与分娩时 ALP 個有胎盘 ALP 同工酶）升高，分娩时可能有 CKCK-BB LD 升高。

2. 血清酶病理改变机制：疾病时，影响血清酶的因素很多，主要机制如下：酶合成异常、细胞酶的释放、酶在细胞外间隙的分布和运送、血液中酶的清除。

____________________ （1） 酶合成异常：血浆特异酶大多数是在肝合成，当肝功能障碍时酶浓度常下降。

肝功能障碍胆碱酯酶活性可能下降。

肝-豆状核综合征铜氧化酶活性可明显下降。

骨细胞增生时，血中ALP 可上升。

（2） 细胞酶的释放：是疾病时大多数血清酶增高的主要机制，影响细胞酶释放的主要原因有:1） 细胞内、外酶浓度的差异：非血浆特异的酶在细胞内、外浓度可差千倍以上，少量细胞受损伤，就 可使血液中酶明显升高。

2） 酶在细胞内的定位和存在的形式： 胞质中游离的酶如 ALT LD 最容易释放入血，线粒体酶较难释放, 如 AST 。

3） 酶蛋白分子量的大小：酶释放的速度和分子量成反比，此因素对酶在血液出现时间的影响大于对酶 浓度高低的影响。

酶的组织分布对细胞酶的释放也有影响。

（3） 酶在细胞外间隙的分布和运送：细胞中酶有三种途径进入血液。

1） 血管内皮细胞和血细胞的酶直接进入血液； 2） 酶可同时进入血液和组织间隙，后者再入血； 3） 酶大部分进入组织间隙后再入血。

这些因素都会影响酶进入血液的时间和升高的程度。

（4） 血液中酶的清除：不同疾病和不同的酶从血液中清除的时间和机制不同，同一疾病不同酶恢复正 常的时间也不一样，这和酶的半寿期以及一些其他因素有关。

（三）酶活性和质量测定方法及其评价 酶测定包括酶量测定和酶活性测定。

酶在体液中含量极微，因此临床上大都采用酶活性测定，以酶活性间接表示酶量。

酶活性的概念：酶活性指酶催化反应的能力即酶促反应速度。

反应速度是指在规定条件下单位时间内底物的减少量或产物的生成量。

1. 酶活性测定方法（1）按反应时间分类法：1） 定时法：通过测定酶反应开始后某一时间段内（ t1到t2 ）产物或底物浓度的总变化量来求取酶反 应初速度的方法，称为两正常时这些酶存在于组织细胞中，随细胞的不断更新和破坏经常释出极少量进入血液，血浆中酶活性 很低。

细胞内、外浓度差异悬殊。

当酶来源的 组织细胞发生病变，细胞内酶大量进入血浆，导致血浆酶活性显著增高。

很少。

如转氨酶、乳酸脱氢酶、肌酸激酶等，它们在肝病、心脏疾病时都可能出现变化。

（二）血清酶生理变异及其病理生理机制1.生理变异：（1） （2） （3） （4）（5）下降的临床意义性别： 年龄： 进食： 运动： CK LD AST 等。

点法，其中t1往往取反应开始的时间。

在酶反应一定时间后，往往通过加入强酸、强碱、蛋白沉淀剂等，使反应完全停止，所以也叫中止反应法。

2）连续监测法：又称为动力学法或速率法、连续反应法。

在酶反应过程中，用仪器监测某一反应产物或底物浓度随时间的变化所发生的改变，通过计算求出酶反应初速度。

3）平衡法：通过测定酶反应开始至反应达到平衡时产物或底物浓度总变化量来求出酶活力的方法，又叫终点法。

/I) 定时法：〈两点法）（1）按g 应.时间分类法：\2) 通过M 定酶反应开始后某一时间段内C 切到±2） 产物或底物浓度的总变化■来求取爾g 应初速 度的方法，其中S 往往取反应开贻的时间.连续监》法：（动力学法或速¥法、连续S 应法） 在爾g 应过程中，用仪器监测某一反应产物或底物浓 度随时a 的变化所发生的改变，通过计算求出爾反应 初速度*3) 平衡法：（终点法）通过测宗繭6应开始至反应这到平衡时左物或底物 浓度总变化里来求出酶舌力的方法0（2）按监测方法分类法 ① 分光光度法 ② 旋光法 ③ 荧光法 ④ 电化学方法 ⑤ 化学反应法 ⑥ 核素测定法 ⑦ 量热法2.酶质量测定法： 利用酶的抗原性，通过抗原、抗体反应来直接测定酶的质量，直接用质量单位 含量的高低。

酶质量测定法与免疫学方法相比，其优点是灵敏度和特异性高，不受体液中其他物质的影响，特别是 抑制剂和激活剂的影响。

（四）酶活力测定的影响因素（酶反应动力学）影响酶活性的因素包括底物的浓度、酶浓度、酶反应的最适 另外还包括试剂中表面活性剂的作用等因素。

1. 反应速度：大多数酶促反应 是可逆反应，其速度既受底物浓度的影响，也受产物生成量的影响。

反应动力学中所指速度是反应的初速度。

当底物浓度较高时，在反应的初期，其浓度变化甚微，产物生成量也很少，此时反应速度可看作是恒 定的。

2. 底物浓度：米氏方程是反映酶促反应速度与底物浓度关系的方程式：ng/ml 、卩g/L 来表示酶 pH 、最适温度、酶的激活剂、抑制作用 ena:;[S]:底物浓度。

V:不同[S]时的反应速度。

V max ：最大反应速度。

K m ：米氏常数。

Km 值是酶的特征常数之一，只与酶的性质有关，而与酶浓度无关不同的酶，Km 值不同。

同一个酶有几种底物时，则对每一种底物各有一特定的 的底物一般称为该酶的最适底物或天然底物。

Km 等于酶促反应速度为最大反应速度一半时的底物浓度。

3. 测定酶活力时需注意：(1) 酶促反应过程中，要 (2) 要规定时间、温度、 (3) 配制的底物浓度应准确且足够大，底物液中应加入不抑制该酶活力的防腐剂并保存于冰箱中，以 防止底物被分解。

(4) 标本要新鲜，应保存于冰箱中。

用血浆时，应考虑到抗凝剂对酶反应的影响。

在采血、分离血清 时，应注意防止溶血和白细胞的破裂。

(5) 在测定过程中，所用仪器应绝对清洁，不应含有酶的抑制物，如酸、碱及蛋白沉淀剂等。

(五)工具酶 作为试剂用于测定化合物浓度或酶活力的酶称为工具酶。

对于底物或产物不能直接测定或难于准确测定的酶促反应， 最简单的酶偶联反应h EiA —#■B —ICA:底物B :待测酶产物(不能直接测定) C:指示酶产物(可以直接测定) Ex ：待测酶Ei :代表指示酶(工具酶)1. NAD(P )十或NAD(P )H 偶联的脱氢酶及其指示反应。

乳酸脱氢酶(LD) 苹果酸脱£酶(ro)谷氨酸脱氢酶(GLD 以NA D"或NAD P 或其还原型为辅酶。

6-磷酸葡萄糖脱氢酶(G-6-PD ) NADP 或其还原型为辅酶。

基本反应340nm 监测吸光度变化。

2. 偶联H 2O 2的工具酶及其指示反应：葡萄糖氧化酶、尿酸酶、甘油氧化酶、胆固醇氧化酶等工具酶分别用于葡萄糖、尿酸、甘油、胆固醇Km 值，其中Km 值最小用初速度表示酶促反应速度。

pH 等反应条件，并在酶测定过程中保持这些反应条件的恒定。

采用酶偶联法测定。

P +M CP) H+H* ;Pb+iaD(F) +V的测定，可使相应底物被氧化，生成HtQ , H 2Q 可通过下列指示反应来检测。

(1) 使单一的色素原显色：色素原是一种无色的色素前身，在过氧化物酶( 可生成有色的色素。

如邻联茴香胺(酶蛋白不稳定，易失活。

大部分酶在低温中比较稳定，分离血清如 用酶如ALT 、AST ALP 、CK LD GGT 和AM 丫冷冻保存10个月活性变化不大。

但 LD 在融冻时易被破坏， LD 在低温反而不如室温稳定，即所谓的“冷变性”。

(4) 尽量用血清标本：防止某些抗凝剂对酶的抑制作用(除非测定与凝血或纤溶有关的酶)。

2. 酶活性表示法：酶活性的大小通常以酶单位数表示。

酶的国际单位在实验规定的条件下(温度、最适 pH 、最适底物浓度时)，在 1分钟内催化1卩mol 底物发生反应所需的酶量为1个酶活力国际单位 (U)o能够真正代表酶活性大小的是酶促反应初速度。

(七)同工酶和亚型测定的临床意义1. 概述同工酶是指其分子组成及理化性质不同 但具有相同催化功能的一组酶。

同工酶是一个酶族，可以根据同工酶的差异用各种物理、化学方法将其分离测定。

同工酶的结构差异可引起酶蛋白 抗原性的变化，现在利用 免疫原理 来测定同工酶的方法有了很大发展。

2. 分布特点：(1) 明显的组织器官特异性; (2) 细胞内定位不同；(3) 有些同工酶在 不同发育阶段类型 不同。

3. 临床应用：同工酶的检测比单测总酶活性有更高的灵敏度和特异性。

(1) 可根据同工酶的变化来 推测受损的组织或器官。

心肌有损伤时虽然可有总 LD 活性上升，但诊断意义不大，如果 LD1活性上升，且LD1> LD2则说明有心肌疾病。

(2) 可判断某些疾病的程度和预后用的较多的是 线粒体AST ,此酶较难进入血清，但当肝病变严重、细胞坏死时，线粒体同工酶可进入血 中使其升高，对判断疾病的程度和预后都有帮助。

同工酶亚型：有些同工酶在从组织进入体液后，可进一步分化为几个不同的类型，即同工酶亚型。