第七章　脂质代谢紊乱的实验诊断

第七章　脂质代谢紊乱的实验诊断

第一节概述 一、血浆脂蛋白二、载脂蛋白三、脂蛋白代谢中重要的蛋白质四、脂蛋白代谢与相关疾病第二节脂蛋白代谢紊乱的常用实验检测一、血浆脂质检测二、血浆脂蛋白和载脂蛋白检测三、其他脂质检测第三节常见脂质代谢紊乱性疾病的的实验检测一、原发性脂蛋白代谢紊乱症二、继发性高脂血症三、代谢综合征四、动脉粥样硬化

第一节概述 一、血浆脂蛋白脂蛋白属于一类微溶于水的脂类复合有多种存在形式共同的形态特征核心，不溶于水的TG和CE 表面，覆盖有少量蛋白质和极性的PL、FFA，亲水基因暴露在表面突入周围水相，使脂蛋白颗粒能稳定地分散在水相血浆中。 1.血浆脂蛋白分类 2.血浆脂蛋白特征

总胆固醇酯 (TC) • 游离胆固醇(FC) • 胆固醇酯 (EC) • 磷脂(PL) • 甘油三酯(TG) • 游离脂肪酸(FFA) • 糖酯等 • 血浆脂类简称血脂 • 外源性食物脂类 • 内源性肝合成的脂类及 • 脂肪组织 • 血浆脂质总量:4.0～7.0g/L 血浆脂类包括:

血浆脂蛋白 HDL IDL VLDL Lp(a) LDL 脂蛋白结构临床通常测定血清脂蛋白胆固醇、甘油三酯或载脂蛋白来反映整个脂蛋白情况

1.血浆脂蛋白分类 超速离心法 : • CM • VLDL • IDL • LDL • HDL 电泳法: • CM • preβ-LP • β-LP • α-LP

2.血浆脂蛋白特征 人血浆脂蛋白主要特征

二、载脂蛋白 1.载脂蛋白的蛋白组成与特征 2.载脂蛋白基因结构与染色体基因定位

(1)载脂蛋白的蛋白组成与特征 Apo（a） ApoE ApoB

(2)载脂蛋白基因结构与染色体基因定位 载脂蛋白基因结构类同特点除ApoAⅣ，B、(a)外，Apo的共同特点是含有三个内含子和四个外显子,内含子插入外显子的位置大致相同，基本上按照生理功能的不同，将其加以分隔; 生物进化角度考虑上述载脂蛋白基因结构相似性，提示可能来源于一个共同的祖先，即ApoCI基因。ApoAⅣ与其他载脂蛋白基因结构不同，它只含有三个外显子。

人类几种载脂蛋白基因座

载脂蛋白基因簇的分布 载脂蛋白基因结构的以基因簇形式存在基因中以紧密连锁方式有序地进行排列而成的一组结构基因,或属于同一个操纵子, 或不属于同一个操纵子,称为基因簇。同位于11q2 形成一个基因簇 ApoE ApoCⅠ ApoCII ApoCⅢ ApoAⅠ ApoAⅣ ApoAⅤ 同位于19q3形成一个基因簇

三、脂蛋白代谢中重要的蛋白质 （一）脂蛋白受体脂类在血液中以脂蛋白形式进行运送，并可与细胞膜上存在的特异受体相结合，被摄取进入细胞内进行代谢。迄今为止报道的受体已有很多种，主要有LDL受体、清道夫受体、V LDL受体。 1.低密度脂蛋白受体 2.极低密度脂蛋白受体 3.清道夫受体

1.低密度脂蛋白受体 LDL受体结构 LDL受体(LDLR)是一种多功能蛋白，由836个氨基酸残基组成36面体结构蛋白，分子量约115kU, LDLR由五种不同结构域组成 LDL受体对含ApoB100 的LDL，含ApoE 的VLDL、 β-VLDL、VLDL残粒均有高亲和性。

LDLR途径依赖于LDLR介导的细胞膜吞饮作用完成 LDL与有被小泡与溶酶体融合后，LDL 经溶酶体酶作用: CE→Ch+FFA TG→FFA ApoB→AA LDL被溶酶体水解形成的游离胆固醇再进入胞质的代谢库，供细胞膜等膜结构利用。第4步第2步第5步第3步第6步第7步第l步 LDL受体途径示意图

细胞内胆固醇代谢调节的重要作用: 若胞内浓度升高，可能出现抑制HMGCoA还原酶，以减少自身的胆固醇合成，抑制LDLR基因表达，减少LDLR的合成，从而减少LDL的摄取，这种LDLR减少的调节过程称为下调。激活内质网ACAT， Ch→CE，供细胞的需要，经上述的变化，用以控制细胞内胆固醇含量处于正常动态平衡状态。 LDL65％～70％是依赖肝细胞的LDLR清除。

2.极低密度脂蛋白受体 结构特点 VLDLR结构与LDLR类似，并非完全相同，与LDLR的比较，分别有55％、52％、19％、32％、46％的相同性，VLDLR,仅对含ApoE的脂蛋白(VLDL、β-VLDL和VLDL残粒)有高亲和性结合，对LDL低亲和性。广泛分布在代谢活跃心肌，骨骼肌、脂肪组织等细胞。生理功能 LDLR细胞内胆固醇受负反馈抑制； VLDLR则不受其负反馈抑制，因为VLDL的配体关系，使β-VLDL的摄取不受限制； VLDL小于50％的部分转变为LDL，大部分是以VLDL或VLDL残粒的形式被肝摄取； VLDL残粒与肝受体的亲和力比VLDL大很多，被肝清除的速率比VLDL快； VLDLR在脂肪细胞中多见，与肥胖成因有关；

3.清道夫受体 SR-A类清道夫受体, SR是一个大家族，按分子结构分为六大类: SR-A、-B、-C、-D、-E 、-F。 SR-A类清道夫受体(SR-A）有6个结构功能区组成。该受体的I、Ⅱ型均由六个区域部分组成，包括:

清道夫受体配体 清道夫受体配体谱广泛，有：乙酰化或氧化LDL；多聚次黄嘌呤核昔酸，多聚鸟嘌呤核苷酸；多糖如硫酸右旋糖酐、细菌脂多糖(内毒素)；某些磷脂，如丝氨酸磷脂(卵磷脂不是配体)；配体谱的共同特点均为多阴离子化合物。清道夫受体功能可能有以下方面：使细胞泡沫化，促进粥样斑抉的形成；清除细胞外液修饰LDL，有防御功能；具有清除血管过多脂质和病菌毒素等功能。

　四、脂蛋白代谢与相关疾病 LPL LCAT 参与脂蛋白代谢主要关键酶有: LPL 、HL(HTGL)、LCAT 、 HMGCoAase 特殊蛋白质有: CETP、LRP、MTTP 、SREBPs 均参与脂类代谢的多个环节。 HMGCoAase 1.外源性脂质代谢 2.内源性脂质代谢 HL(HTGL)

1.外源性脂质代谢 从食物中摄取的外源性脂质(主要是TG)，在肠内脂酶水解 FFA、 MG 肠吸收进入细胞内，再重组成TG及PL。新产生的TG、TC、 PL、ApoB48、ApoAI 构成巨大分子CM，经淋巴管至胸导管进入血液循环。

2.内源性脂质代谢 VLDL和LDL代谢肝脏是脂质代谢的主要器官，由内源性TG、ApoB100、 C、E在肝脏合成 VLDL释放入血液。 VLDL是内源性脂质进入组织的运输载体。

第二节脂蛋白代谢紊乱的常用实验检测 一、血浆脂质检测二、血浆脂蛋白和载脂蛋白检测三、其他脂质检测

一、血浆脂质测定　　总脂质测定　　血清总脂质测定方法分两大类：抽提法，直接测定法 (无需抽提) 参考范围: 成人4.0～7.5g/L；儿童3.0～6.0g/L

总胆固醇测定　　血清中胆固醇包括EC占70％，FC占30％。测定方法分为两大类: 化学法酶法目前常规应用酶法测定，快速准确参考范围: 成人：2.8～5.2mmolg/L；儿童：<4.4 mmolg /L

甘油三酯测定　　 • 血清TG测定方法一般分为三大类: • 物理化学法 • 化学法 • 酶法　血清中TG的化学组成并不单一，准确求其分子量较为困难。因标准不同，测定结果存在差异。　参考范围 : 成人1.7mmolg/L

磷脂测定 磷脂(PL)并非单一的化合物，而是含有磷酸基和多种脂质的一类物质的总称。血清PL定量方法两大类 : 测定无机磷化学法酶法, 以酶法广泛应用于临床自动化检测。参考范围 : 成人0.56～1.7 mmol/L；

游离脂肪酸测定　　临床上将Cl0以上的脂肪酸称为游离脂肪酸(FFA) 正常血清中含有: 油酸(C18:1)占54％　　软脂酸(C16:1)占34％　　硬脂酸(C18:1)占6％另外还有月挂酸(C22:0)、肉豆蔻酸(C14:0)和花生四烯酸(C20:1)等含量很少的脂肪酸，其含量水平极易受脂代谢、糖代谢和内分泌功能等因素影响血中FFA半寿期为1～2min，极短

测定血清FFA法有: 滴定法、比色法、原子分光光度法、效液相层析法酶法，一般多以酶法测定。作FFA测定的标本,一定要注意: 在4℃条件下分离血清并进行测定。贮存的标本仅限于24h内，若保存三天，其升高值约30％，使结果不准确参考范围: 成人0.4～0.9mmol/L 儿童和肥胖成人稍高

过氧化脂质测定　　荧光法、比色法、荧光法及比色法较适用，标本:全血标本室温可保存24h，浆(清) 4～8℃冷藏可保存3天、冷冻可保存1周。脂血和黄胆，测定结果偏高。参考范围荧光法：2～4μmol/L 比色法：男性4.14±0.78μmol/L 女性3.97±0.77μmol/L

二、血浆脂蛋白测定　　电泳分离法　　电泳分离法分离, 各种脂蛋白，主要是: CM(原点) α-LP β-LP Preβ-LP 因为正常空腹12h后，血浆中无CM存在。

血浆静置实验　　血浆4℃ 16h～24h静置，观察血浆混浊程度，称为血浆静置实验: 　若出现奶油样上层，即CM增加，　若下层为混浊者,即VLDL增加。　若LDL增加，血浆仍呈现透明状态　健康人，实验阴性

血浆脂蛋白胆固醇测定　　脂蛋白是一种既有蛋白质又有胆固醇，还有磷脂的复合体，如何定量，尚无一种较为理想的方法因为脂蛋白中胆固醇含量较为稳定，因此目前以测定脂蛋白中胆固醇总量的方法作为脂蛋白的定量依据参考范围： (1)血清HDL-C 0.9mmol/L以上 (2)血清LDL-C 成人 2.1～3.1mmol/L 儿童 2.8mmol/L以下

间接法计算法利用血清中TC、 TG和HDL-C含量按公式推算出LDL-C的量。这一方法是Friedewald于1972年发明的一个经验式： LDL- 这一公式是有条件的：空腹血清不含CM TG浓度在4.60mmol/L以下 Ⅲ型高脂血症除外 ?

血浆LCAT测定　　采用微脂粒底物法，即微脂粒被血清中HDL吸附后，成为LCAT底物，在37℃条件下，经一定时间反应，LCAT活性值可依据游离胆固醇的减少量进行定量。目前尚无统一参考检测方法。参考范围： 382～512 U/L 血浆CETP测定　　利用单克隆抗体进行酶联免疫测定，标本必须是肝素抗凝血浆。以函数制作标准曲线再计算检测方法为免疫透射比浊法，目前尚无公认的检测方法和参考范围。

Lp(a)测定法: (1)免疫法：免疫透射比浊法使用最为广泛， (2) Lp(a)-C测定法：测定方法有: 超速离心法、麦胚血凝素法和琼脂糖凝胶电泳法，后两种方法在临床应用较广。人群中血浆Lp(a)水平呈偏态分布，个体差异很大，其健康人群血浆含量可达0～1000mg/L范围。经过人群调查和临床应用研究。参考范围：300mg/L以下

血清(浆)LPL测定　　测定过程一定要与结构和机能类似的肝脂酶 (HTGL)区别。 LPL是结合在细胞表面作为肝素受体的蛋白多糖，可用注射肝素竞争性地结合到细胞表面的蛋白质多糖分子后，酶被置换下来进入血浆。采用LPL单克隆抗体的酶免疫方法进行检测，标本为血清或肝素抗凝血浆。参考范围： 136～321 mg/L

载脂蛋白测定　　血清载脂蛋白(Apo)包括ApoAI、A Ⅱ、 B100、C Ⅱ、CⅢ、E和(a)，已属常规检测项目检测方法有: (1)免疫扩散法,主要用于科研 (2)免疫火箭电泳,主要用于科研 (3)免疫比浊法参考范围：见表

脂质代谢紊乱的相关基因突变分析　　 ApoE 多态性分析人ApoE三种主要异构体的氨基酸残基及基因密码的改变位置

ApoE蛋白表型分型法: IEF 基因分型法: 基因分析技术 (较为简便易行，结果准确可靠) 根据湖北汉族人群调查（1236例） ApoEε常见基因型频率分布: 2/2: 0.5%、3/2: 12.1%、3/3: 70.4% 4/3: 15.0%、4/4: 0.9%、4/2: 1.3% ApoEε常见等位基因频率分布: ε2: 8.1%、ε3: 83.0%、ε4: 8.9% 以ApoE多态性为手段进行研究有重要临床意义基因型的“坏”ε4和“好”ε2的等位基因之分

母亲父亲 表型 E4/2 E3/2 基因型ε4 ε2 ε3 ε2 基因型ε4 ε3ε4ε2 ε2 ε3 ε2 ε2 表型 E4/3 E4/2 E3/2 E2/2 期望频率 0.25 0.25 0.25 0.25

第三节 常见脂质代谢紊乱性疾病的的实验检测一、原发性脂蛋白代谢紊乱症二、继发性高脂血症三、代谢综合征四、动脉粥样硬化

一、原发性脂蛋白代谢紊乱症 遗传性脂代谢载脂蛋白、受体和酶异常 ApoAI异常症发病率为1/500 家族性早发性冠心病患者均出现6.5kb片段纯合子，推测纯合子6.5kb与AS发病有关ApoAI与ApoCIII缺陷者表现为血HDL-C水平降低，易出现早期AS。

ApoB异常症 ApoB缺陷将出现无β-脂蛋白血症或低β-脂蛋白血症。无β-脂蛋白血症是纯合子隐性遗传病，称为Bassen-Kornzeig综合征，有脂肪吸收障碍(脂肪泻)、红细胞变形 (棘状红细胞症) 和运动失调等症状。低β-脂蛋白血症为显性遗传病，使LDL受体结合能力降低。

ApoC II异常症 ApoC II缺陷导致LPL活性降低，因为ApoC II是LPL发挥催化作用不可缺少的辅因子， ApoCII异常会出现: 高TG 、 CM血症，发病率约1/10万，现已发现ApoCII有多种变异体的报道。

ApoE异常症 ApoE是LDL受体的配体，其表型不同，与LDL受体结合的能力也不同，E4和E3几乎相同，E2几乎无结合能力。 ApoE2纯合子遗传缺陷因素是主要的，然而还有环境及生理性因素等的影响，如甲状腺功能亢进、肿瘤以及家族性复合型高脂蛋白血症等。

LDL受体异常 LDL受体(LDLR)异常导致FH发生，属显性遗传，遗传频率约l/500。杂合子的高LDL血症易导致AS。根据对受体蛋白表型的影响， LDLR基因突变可分为五类。

LPL与HTGL异常症 LPL与ApoC II异常均出现高CM血症， VLDL并不升高，常伴有胰腺炎产生。 HTGL缺乏，有与III型高脂血症类似的症状， CM残粒滞留。

LCAT异常症 LCAT缺乏者，HDL中CE比例增加，使HDL处于新生未成熟圆盘状态，LDL的CE减少，TG增多。有角膜混浊、肾损害、溶血性贫血等症状。

CETP异常症 CETP缺陷者或者活性受到抑制呈现高HDL血症，血浆LDL浓度降低，同时还有可能出现AS症。高脂蛋白(a)血症 Lp(a)水平≥30mg/dL为高Lp(a)血症，是冠心病的独立危险因素。血浆Lp(a)的水平仍有巨大差异。提示除kringle4拷贝数对Lp(a)血浆水平影响外，存在大量对Lp(a)水平有影响力的Apo(a)基因多态性。

第七章 脂质代谢紊乱的 实验诊断