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臨床生物化學(xué):第八節(jié) 脂蛋白和脂質(zhì)測(cè)定方法學(xué)評(píng)價(jià)

血漿脂蛋白和脂質(zhì)測(cè)定是臨床生化檢驗(yàn)的常規(guī)測(cè)定項(xiàng)目,其臨床意義主要是:早期發(fā)現(xiàn)與診斷高脂蛋白血癥;協(xié)助診斷動(dòng)脈粥樣硬化癥;評(píng)價(jià)動(dòng)脈粥樣硬化疾患如冠心病和腦梗塞等危險(xiǎn)度;監(jiān)測(cè)評(píng)價(jià)飲食與藥物治療效果。一、血漿脂蛋白測(cè)定⒈超速離心分離純化法超速離心法是根據(jù)血…

血漿脂蛋白和脂質(zhì)測(cè)定是臨床生化檢驗(yàn)的常規(guī)測(cè)定項(xiàng)目,其臨床意義主要是:早期發(fā)現(xiàn)與診斷高脂蛋白血癥;協(xié)助診斷動(dòng)脈粥樣硬化癥;評(píng)價(jià)動(dòng)脈粥樣硬化疾患如冠心病和腦梗塞等危險(xiǎn)度;監(jiān)測(cè)評(píng)價(jià)飲食與藥物治療效果。

一、血漿脂蛋白測(cè)定

⒈超速離心分離純化法超速離心法是根據(jù)血漿中各種脂蛋白的比重(密度)的差異,在強(qiáng)大離心力作用下進(jìn)行分離純化的一種方法。

血漿在不同密度鹽溶液中經(jīng)過(guò)超速離心,各種脂蛋白可按密度大小漂浮于不同鹽溶液介質(zhì)中。脂蛋白漂浮的衡量單位是漂浮率(Sf)。Gofman等于1950年確定,血漿脂蛋白在比重為1.063的NaCl溶液中(26℃),每秒每達(dá)因(ldyn=10-5N)克離心力的作用下的漂浮速度,稱為1個(gè)Svedbery單位(10-13s)。Sf越大,脂蛋白密度越低。

一般操作方法是將血漿置于已準(zhǔn)備好的不同密度梯度的鹽溶媒介質(zhì)中,在強(qiáng)大離心作用下,各脂蛋白依其自身的Sf不同,分散于離心管中的密度梯度溶媒層,達(dá)到分離純化的目的。

超速離心法是分離純化脂蛋白的有效技術(shù),目前廣泛應(yīng)用于脂蛋白、載脂蛋白代謝的研究中。

⒉電泳分離法不同脂蛋白因蛋白質(zhì)含量不同、其電荷量不同,故可用電泳方法進(jìn)行分離,并根據(jù)血漿脂蛋白電泳遷移率不同予以判斷確認(rèn)。電泳支持物一般常用醋酸纖維薄膜、瓊脂糖凝膠或聚丙酰胺凝膠。由于醋酸纖維薄膜要預(yù)處理,很繁雜,外加電泳時(shí)間過(guò)長(zhǎng),目前已很少使用。臨床檢驗(yàn)中主要采用瓊脂糖凝膠電泳進(jìn)行分離,快而較為準(zhǔn)確,儀器設(shè)備要求不高,被廣泛采用。聚丙烯酰胺凝膠作為支持物分離脂蛋白,值得推薦給臨床使用。

電泳分離法不論用何種支持物,血漿脂蛋白需用親脂染料如蘇丹黑B等進(jìn)行預(yù)染再電泳,電泳完畢,脂蛋白根據(jù)電荷量不同,移動(dòng)在不同的位置,再置于光密度計(jì)內(nèi)進(jìn)行掃描,計(jì)算出各種脂蛋白的百分比,該數(shù)值乘以血漿總脂量,即可求出α-脂蛋白、β-脂蛋白和前β-脂蛋白含量,乳糜微粒停留在原點(diǎn),無(wú)法測(cè)出其含量,正常空腹12h后,血漿中無(wú)CM存在。也可將電泳畢的瓊脂糖凝膠脂蛋白區(qū)帶切割置于試管中,加水溶解,進(jìn)行比色,測(cè)出各自百分比,這一手工半定量法無(wú)法測(cè)準(zhǔn),屬淘汰之列。

⒊沉淀分離法由于脂蛋白的組成及理化性質(zhì)不同,在不同的聚陰離子和2價(jià)不同金屬離子(Mn2+、Mg2+、Ca2+、Ni2+、Co2+)以及不同pH值條件下,使脂蛋白與聚陰離子結(jié)合形成復(fù)合物沉淀,以達(dá)到分離定量各種脂蛋白的目的。

肝素錳沉淀血清中VLDL和LDL,離心沉淀,HDL則留在上清液,再定量HDL量,即為血漿HDL的量。也可采用聚乙烯硫酸鹽沉淀LDL,離心去上清液留沉淀,再定量沉淀其中的LDL,即血漿的LDL量。脂蛋白是一種既有蛋白質(zhì)又有膽固醇,還有磷脂的復(fù)合體,如何定量,尚無(wú)一種較為理想的方法。目前僅以測(cè)定脂蛋白中膽固醇總量的方法作為脂蛋白的定量依據(jù),即測(cè)定HDL、LDL或VLDL中的膽固醇,并分別稱為高密度脂蛋白-膽固醇(HDL-C)、低密度脂蛋白-膽固醇(LDL-C)或極低密度脂蛋白-膽固醇(VLDL-C)。這類測(cè)定方法是目前臨床廣泛使用的方法,快速并較為準(zhǔn)確。

⒋遮蔽直接測(cè)定法利用脂蛋白中某種特異抗體等物質(zhì),先將血漿中LDL和VLDL包裹保護(hù),不受測(cè)定膽固醇試劑的影響,而直接測(cè)定未被包裹的HDL中的膽固醇,在不離心分離條件下,測(cè)定出HDL的膽固醇含量,快速準(zhǔn)確,是近年來(lái)發(fā)展的新技術(shù),值得推廣應(yīng)用。

二、血清總脂質(zhì)測(cè)定

血清總脂質(zhì)主要包括FC、CE、PL和TG等。血清總膽質(zhì)測(cè)定除作為脂質(zhì)代謝紊亂及有關(guān)疾患的協(xié)助診斷外,還可用于血總脂增加的原發(fā)性膽汁酸肝硬化、腎病綜合征或急慢性肝炎以及血總脂減少的重癥肝炎、肝硬化等的嚴(yán)重肝實(shí)質(zhì)性損害、惡液質(zhì)、甲狀腺功能亢進(jìn)和吸收不良綜合征等疾患的協(xié)助診斷。

血總脂一般隨年齡增加而升高,40歲以上者顯著增加,65-70歲者反而降低。測(cè)定方法不同,正常參考值有一定的差異。

測(cè)定方法分兩大類:一類是抽提法,將血清脂質(zhì)通過(guò)脂質(zhì)抽提劑提入某一介質(zhì)中,再進(jìn)行定量;另一類是直接測(cè)定法,即無(wú)需抽提。

⒈脂質(zhì)抽提法脂質(zhì)存在于血清脂蛋白中,利用甲醇或乙醇使其與蛋白結(jié)合的脂質(zhì)分離,再利用甲醇或乙醇的非極性有機(jī)溶媒使脂質(zhì)溶于其中。Bloor溶劑(醚:醇為1:3,V/V)或FovCh溶劑(氯仿:甲醇為2:1,v/V)的醚氯仿等非極性溶劑的混合液,可提高切斷脂質(zhì)與蛋白質(zhì)的結(jié)合的能力,達(dá)到抽提的目的。血清脂質(zhì)抽提入有機(jī)溶液后,蒸發(fā)干固,除去有機(jī)溶液,通過(guò)加熱氧化,再顯色定量。

⒉脂質(zhì)直接測(cè)定法如Sulfo-phospho-Vanillin法是加濃硫酸入血清加熱,冷卻后,加試劑顯色(即SPV反應(yīng))直接測(cè)定出血清總脂質(zhì)。

三、膽固醇測(cè)定

血清中膽固醇包括CE和FC,酯型的CE占70%,游離型FC占30%。FC中的C3的-OH在LACT作用下,可分別與亞油酸(43%)、油酸(24%)、軟脂酸(10%)、亞麻油酸(6%)、花生四烯酸(65)、硬脂酸(3%)等脂肪酸結(jié)合而成。血清中膽固醇在LDL中最多,其次是HDL和VLDL,CM最少。血清總膽固醇測(cè)定方法分為化學(xué)法和酶法兩大類。

⒈化學(xué)法化學(xué)法一般包括:①抽提;②皂化;③毛地黃皂苷沉淀純化;④顯色比色四個(gè)階段。代表性的方法有Sperry-Webb法,包括①到④步驟操作過(guò)程,常規(guī)操作中多省去了②、③;蛘哂檬∪ア凇ⅱ鄄襟E的Zak-Henly法及省去③步驟的Abell-Kendall法,現(xiàn)將此法作為標(biāo)準(zhǔn)參考方法予以利用。

⒉酶法測(cè)定CE在膽固醇酯酶(cholesterolesterase,CHE)作用下水解成FC和FFA,F(xiàn)C再經(jīng)膽固醇氧化酶(cholesteroloxidase,COD)氧化成△4膽甾烯酮和H2O2,再分別定量O2的消耗或者H2O2的生成量,或者△4膽甾烯酮生成量,以作為FC的定量依據(jù)。該法是目前常規(guī)應(yīng)用方法,快速準(zhǔn)確,標(biāo)本用量少,便于自動(dòng)生化分析器作批量測(cè)定。

四、甘油三酯測(cè)定

甘油三酯又稱中性脂肪,由于其甘油骨架上分別結(jié)合了3分子脂肪酸、2分子脂肪酸或1分子脂肪酸,所以分別存在有甘油三酯(TG)、甘油二酯(DG)和甘油一酯(MG)。血清中90%~95%是TG,TG中結(jié)合的脂肪酸分別為油酸(44%)、軟脂酸(26%),亞油酸(16%)和棕櫚油酸(7%)。

血清TG測(cè)定方法一般分為物理化學(xué)法、化學(xué)法及酶法三大類。

血清中TG的化學(xué)組成并不單一,準(zhǔn)確求其分子量較為困難。因標(biāo)準(zhǔn)不同,測(cè)定結(jié)果存在差異。化學(xué)法多采用三棕櫚精(軟脂精)(分子量807.3)、三油精(分子量895.4),按摩爾濃度計(jì)算。酶法測(cè)定以三油精為標(biāo)準(zhǔn)物進(jìn)行換算。

⒈化學(xué)法化學(xué)測(cè)定法包括:①TG的抽提分離;②皂化;③甘油糖的氧化;④氧化生成甲撐顯色定量等四個(gè)階段。操作較為繁雜,影響測(cè)定因素太多,共法準(zhǔn)確性差,一般很少用。

⒉酶法測(cè)定酶法測(cè)定包括:①TG的抽提與皂化;②加水分解生成甘油糖定量?jī)蓚(gè)階段。目前常規(guī)檢測(cè)應(yīng)用的方法有甘油激酶(glycerolkinase,GK)法和甘油氧化酶(glyceroloxidase,glyod,GOD)法。操作簡(jiǎn)便,快速準(zhǔn)確,并能在自動(dòng)化生化分析儀上進(jìn)行批量測(cè)定。

五、磷脂測(cè)定

磷脂(PL)并非單一的化合物,而是含有磷酸基和多種脂質(zhì)的一類物質(zhì)的總稱。

血清中PL包括:①卵磷脂(60%)和溶血卵磷脂(2%-10%);②磷脂酰乙醇胺等(2%);③鞘磷脂(20%)。

血清PL定量方法包括測(cè)定無(wú)機(jī)磷化學(xué)法和酶法兩大類。

⒈化學(xué)測(cè)定法包括①抽提分離;②灰化;③顯色、比色三個(gè)階段。

⒉酶測(cè)定法可分別利用磷脂酶A、B、C、D等4種酶作用,加水分解,測(cè)定其產(chǎn)物,對(duì)PL進(jìn)行定量,一般多采用磷脂酶D(PL-D)。PL-D可作用于含有卵磷脂、溶血卵磷脂和鞘磷脂以及膽堿的磷脂,這三種磷脂約占血清總磷脂的95%。該法快速準(zhǔn)確,便于自動(dòng)化儀器進(jìn)行批量檢測(cè)。

六、游離脂肪酸測(cè)定

臨床上將C10以上的脂肪酸稱為游離脂肪酸(FFA)。正常血清中含有油酸(C18:)占54%,軟脂酸(C16:1)占34%,硬脂酸(C18:1)占6%,是其主要的FFA。另外還有月桂酸(C12:0)、肉豆蔻酸(C14:0)和花生四烯酸(C20:1)等含量很少的脂肪酸。與其他脂質(zhì)比較,F(xiàn)FA在血中濃度很低,其含量水平極易受脂代謝、糖代謝和內(nèi)分泌功能等因素影響,血中FFA半壽期為1-2min,極短。血清中的FFA是與清蛋白結(jié)合進(jìn)行運(yùn)輸,屬于一種極簡(jiǎn)單的脂蛋白。

測(cè)定血清FFA法有滴定法、比色法、原子分光光度法、高效液相層極法和酶法等。一般多以酶法測(cè)定。作FFA測(cè)定的標(biāo)本一定要注意在4℃條件下分離血清并進(jìn)行測(cè)定。因?yàn)檠杏懈鞣N脂肪酶存在,極易也極快速使血中TG和PL的酯型脂肪酸分解成非酯化的FFA,使血中FFA值上升。貯存的標(biāo)本僅限于24h內(nèi),若保存三天,其值約升高30%,使結(jié)果不準(zhǔn)確。

⒈非酶法確定非酶法測(cè)定包括滴定法、比色法、原子吸收分光光度法和高效液相層析法。前三種方法準(zhǔn)確性差,高效液相層析法儀器太昂貴,不便于批量操作。

⒉酶測(cè)定法血清中主要用脂肪酶測(cè)定?煞謩e測(cè)定產(chǎn)物乙酰CoA、AMP或輔酶A(CoA),進(jìn)行定量。酶法測(cè)定結(jié)果準(zhǔn)確可靠快速,易于批量檢測(cè)。

七、載脂蛋白測(cè)定

血清載脂蛋白(Apo)包括ApoAⅠ、AⅡ、B100、CⅡ、CⅢ、E和(a),已屬常規(guī)檢測(cè)項(xiàng)目。血清中載脂蛋白均結(jié)合于脂蛋白中,測(cè)定時(shí)要加用解鏈劑,使脂蛋白中Apo暴露再進(jìn)行測(cè)定。

目前測(cè)定血清中Apo的含量的方法是利用相應(yīng)特異抗體試劑進(jìn)行測(cè)定,F(xiàn)有羊抗人ApoAⅠ、AⅡ、B100、CⅡ、CⅢ、E和(a)等抗體試劑。測(cè)定原理是將某一特異抗體加到待測(cè)人血清中,即與血清中相應(yīng)抗原形成抗原抗體復(fù)合物,根據(jù)復(fù)合物的量,即可測(cè)出血清中某一Apo含量。例如在人血清中加入抗人ApoAⅠ抗體,即與血清中ApoAⅠ(抗原)結(jié)合形成復(fù)合物,再定量即可測(cè)出血清中ApoAⅠ含量。

⒈免疫擴(kuò)散法先制備含Apo抗體的瓊脂糖凝膠,間隔等距離打孔,加入待測(cè)人血清,水平置于溫箱(37℃)保溫24或48h,抗原從孔中間向周圍擴(kuò)散,因凝膠板中有相應(yīng)抗體,經(jīng)一定時(shí)間擴(kuò)散后,最后在凝膠孔周圍形成一圓型沉淀圈,測(cè)量其圓直徑,以圓的面積大小計(jì)算血清中Apo含量。該法要求在測(cè)量圓周大小時(shí),一定要精確到0.1mm。這一測(cè)定方法可適用于以抗體為試劑販所有微量蛋白的測(cè)定,但易受多種因素的影響,難以測(cè)準(zhǔn),有淘汰的趨勢(shì)。

⒉免疫火箭電泳先制備含某一Apo抗體的瓊脂糖凝膠,靠近陰極端打孔,加入待測(cè)血清,進(jìn)行電泳。血清中Apo抗原往正極移動(dòng),一定時(shí)間(約3h)后,即可形成類似火箭的m.f1411.cn/job/沉淀峰,根據(jù)火箭峰高度或面積的大小計(jì)算血清中Apo含量。在嚴(yán)格掌握電泳條件下,本法是一種較為簡(jiǎn)便、試劑用量少的好方法。

⒊免疫比濁法免疫比濁法分為免疫透射比濁法和免疫散射比濁法。

Apo的特異抗體與血清中相應(yīng)的抗原結(jié)合形成抗原抗體免疫復(fù)合物,并形成微細(xì)顆粒,混懸于溶液介質(zhì)中,光線通過(guò)這種渾濁介質(zhì)溶液時(shí)被吸收一部分,吸收的多少與混濁顆粒的量成正比。在抗體量一定的條件下,抗原越多,抗原抗體復(fù)合物越多,溶液越渾濁,吸收光越多,以此對(duì)抗原進(jìn)行定量,這種通過(guò)測(cè)定光吸收量的方法稱為透射比濁法。該法是目前使用最為廣泛的方法,快速準(zhǔn)確,可在自動(dòng)生化分析儀上作批量檢測(cè)。

當(dāng)光線通過(guò)含抗原體復(fù)合物的渾濁介質(zhì)溶液的混懸顆粒時(shí),出現(xiàn)光散射作用,散射光強(qiáng)度與溶液中混懸顆粒的量成正比,這種測(cè)定光散射強(qiáng)度的方法稱為免疫散射比濁法。該法的進(jìn)行,需要有具備測(cè)定散射光的儀器如散射比濁儀等。

免疫比濁時(shí),由于抗原與抗體結(jié)合的過(guò)程中,m.f1411.cn/Article/吸收度與濃度之間不呈線性關(guān)系,一般是三次方程曲線關(guān)系。若要將抗原與抗體兩個(gè)變量之間的變動(dòng)特征恰當(dāng)?shù)胤从吵鰜?lái),需要經(jīng)過(guò)三次方程擬合成近似直線化的曲線方程,再進(jìn)行運(yùn)算。免疫比濁的實(shí)際操作過(guò)程中,可采用終點(diǎn)法或速率法,用五點(diǎn)或七點(diǎn)不同濃度進(jìn)行定標(biāo),經(jīng)三次曲線方程擬合求出一條能反映真實(shí)情況的濃度與吸光度的關(guān)系曲線方程,作為定量的工作曲線。如果以單一標(biāo)準(zhǔn)濃度定標(biāo),以一次方程直線回歸運(yùn)算,所測(cè)結(jié)果僅在標(biāo)準(zhǔn)濃度上下波動(dòng),真正的過(guò)低和過(guò)高值無(wú)法測(cè)準(zhǔn)。

免疫比濁法所用抗體應(yīng)是單價(jià)、特異并且高效價(jià)的,尤其是抗體若非單一而混有少量其他蛋白抗體,在血清中形成的復(fù)合物將是一種大雜燴,非單一蛋白的復(fù)合物,測(cè)出結(jié)果偏高而不準(zhǔn)確。

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