肝功能试验

一、血清总胆红素(TBIL)测定

【概述】胆红素(bilirubin,BIL或Bil)是体内铁卟啉类化合物(如血红蛋白等)分解代谢的主要产物之一。正常生理状况下,肝脏是摄取、处理与排泄胆红素的器官。总胆红素(total bilirubin,TBIL)是对所有类型胆红素的统称,一般包括未结合胆红素和结合胆红素,特殊情况下还有δ-胆红素(由胆红素δ位与蛋白质尤其是白蛋白通过共价连接而形成的一种具有与直接胆红素化学反应相似的大分子胆红素)。未经肝脏处理(即未在肝细胞的滑面内质网中发生共价结合反应)之前的胆红素为未结合胆红素(unconjugated bilirubin,UCB),根据其在检验时不能直接与重氮试剂发生化学反应的特点也称其为间接反应胆红素(简称间接胆红素;indirect bilirubin,IBIL);经过肝脏处理发生共价结合反应后的胆红素(共价结合了极性基团,主要是葡萄糖醛酸基团)为结合胆红素(conjugated bilirubin,CB),根据其在检验时能直接与重氮试剂发生化学反应的特点也称其为直接反应胆红素(简称直接胆红素;direct bilirubin,DBIL)。结合胆红素被排泌于胆管中随胆汁而排泄,是胆汁中的主要色素。结合胆红素随胆汁进入肠腔后,受肠道细菌的作用,形成各种胆原,一小部分(10%～20%)胆原被重吸收(主要在回肠下段及结肠),经门静脉入肝,回肝的胆原被转化成结合胆红素再排泌入肠,形成胆原的肠肝循环。正常状况时,仅有微量的胆原经由肠道血管的侧支或交通支进入体循环,通过肾滤过随尿液排出体外,故尿液中胆原的含量非常少。血液中的胆红素可以有三种来源,即血红素铁卟啉来源、细胞色素氧化酶铁卟啉来源和卟啉合成代谢亢进时(卟啉病)卟啉来源。通常,血红素尤其是血红蛋白血红素是胆红素的主要来源,75%以上的胆红素是由循环血液中衰老红细胞破坏、降解而来,少量来自骨髓内红细胞原位溶血(即无效造血),极少部分来自肌肉中的肌红蛋白血红素。细胞色素氧化酶铁卟啉来源的胆红素极少,尚未发现由此原因导致的胆红素增多。由于各种原因导致血液中胆红素增多,称为高胆红素血症。增多的胆红素渗入组织所形成的组织黄染,称为黄疸(jaundice)。临床检测各类胆红素的目的,是为了诊断与鉴别诊断黄疸以及为明确高胆红素血症的原因提供线索。

【检测方法】常用的TBIL检测方法有重氮试剂法、酶法等。

1.重氮试剂法　胆红素与重氮试剂反应,形成紫色的偶氮胆红素,再将其转变成蓝色的偶氮胆红素以便比色分析。目前多应用国际化学学会推荐的改良J-G(Jenrassik-Grof)法。

2.酶法　目前多应用胆红素氧化酶法。此法利用胆红素氧化酶将胆红素氧化成胆绿素,测定反应前后吸光度的变化从而进行胆红素定量。

【参考区间】改良J-G法:3.4～17.1μmol/L;胆红素氧化酶法:5.1～19.0μmol/L。

【临床意义】

1.TBIL增多　任何原因引起胆红素代谢异常(如胆红素产生过多、胆红素摄取障碍、胆红素酯化障碍、胆红素排泄障碍等),都可以导致血液中TBIL增多而造成高胆红素血症。单纯测定血中TBIL,除用于了解有无黄疸及高胆红素血症、黄疸的程度及其演变过程外,对黄疸类型的鉴别意义不大。但如果同时测定血中CB,以TBIL减去CB即得UCB,比较各种胆红素的含量,有利于判断血液中胆红素增高的原因。

(1)胆红素产生过多:①溶血因素引起胆红素生成过多导致的溶血性黄疸,如溶血性疾病、新生儿溶血病(HDN)、新生儿生理性黄疸;②由于无效造血增强引起旁路高胆红素血症,如恶性贫血、珠蛋白生成障碍性贫血(地中海贫血)、慢性粒细胞白血病、再生障碍性贫血、铁粒幼细胞性贫血、铅中毒等;③卟啉合成代谢亢进,如卟啉病;④大面积肌肉损伤导致肌红蛋白血红素来源的胆红素增多,如挤压综合征、严重的肌病等。

(2)胆红素转运障碍:见于心功能不全、门体分流等。

(3)肝细胞对胆红素摄取及酯化障碍:①遗传因素引起的体质性黄疸,如Gilbert综合征、Crigler-Najjar综合征、Lucey-Driscoll综合征等;②肝细胞损伤导致的肝细胞性黄疸,见于感染性、药物性、中毒性、酒精性肝细胞损害及脂肪肝、肝硬化、肝癌等;③其他如肝炎后高胆红素血症等。

(4)胆红素排泄障碍:①胆汁排泄障碍引起的肝内淤胆性黄疸,如病毒性肝炎、药物或化学性淤胆性肝炎、原发性胆汁性肝硬化、原发性硬化性胆管炎、急性反复性肝内胆汁淤积症、妊娠性反复性肝内胆汁淤积症;②胆汁排泄障碍引起的阻塞性黄疸,如肝内外胆管结石、胆囊结石、胆管狭窄、肿瘤性胆系梗阻(肝癌、胆囊胆管癌、胰腺癌、十二指肠乳头部癌)、慢性胰腺炎等;③遗传因素引起的体质性黄疸,如先天性CB增高Ⅰ型(Dubin-johnson综合征,由于胆汁排泄障碍)、先天性CB增高Ⅱ型(Roter综合征,由于肝细胞胆红素摄取和胆汁排泄障碍)。

2.TBIL减少　缘于胆红素产生减少,常提示铁缺乏或缺铁性贫血。

3.TBIL的应用价值

(1)诊断与鉴别诊断黄疸:测定TBIL可以证实有无黄疸及高胆红素血症的存在。皮肤、黏膜黄染除见于黄疸外,也见于色素或药物的染色,例如摄入过量胡萝卜素(胡萝卜、柑橘、木瓜、南瓜等)或大剂量阿的平等可引起皮肤、黏膜黄染,临床上称之为假性黄疸。测定TBIL可予以鉴别:黄疸及高胆红素血症时,TBIL测定值高于诊断界值(一般>20μmol/L);假性黄疸时,总胆红素正常。

(2)判断黄疸程度:黄疸时,当TBIL<34.2μmol/L时,一般肉眼难以察觉,此时的黄疸为隐性黄疸或称亚临床黄疸;当TBIL>34.2μmol/L时,一般用肉眼可以察觉,此时的黄疸为显性黄疸。当TBIL<171μmol/L时,为轻度黄疸;TBIL在171～340μmol/L时,为中度黄疸;TBIL>340μmol/L时,为重度黄疸。

(3)判断黄疸的类型:判断真性或假性黄疸时、隐性黄疸(也称亚临床黄疸)或显性黄疸时,TBIL是决定性指标,为临床决策提供决定性的依据。单独测定TBIL,无助于判断黄疸原因及传统的黄疸类型(如判断溶血性黄疸、肝细胞性黄疸、阻塞性黄疸)。

【注意事项】血清及肝素或EDTA抗凝血浆均可用于测定TBIL的标本。取血后应于2h内分离血清或血浆,应尽快测定。

1.剧烈运动　如在长距离跑步后,TBIL将升高约4.3μmol/L。

2.稳定性　勿将标本暴露于日光或其他光线下,若遇强光照射,可导致TBIL下降,1h后下降可达30%。血液分离后,室温条件下避免光照可稳定3d。溶血对胆红素测定有干扰。

二、血清间接胆红素(IBIL)测定

【概述】在检验时不能直接与重氮试剂发生化学反应的胆红素,称为间接反应胆红素(简称间接胆红素;indirect bilirubin,IBIL)。一般情况下,IBIL就是未结合胆红素(UCB)在血浆中与白蛋白通过非共价结合而形成的运输形式。由于在生理条件下UCB难溶于水,须被蛋白质(主要是白蛋白)非共价结合携带而运输,此时胆红素与重氮化合物发生反应的部位不能显露,故不能直接与重氮试剂发生化学反应。由于UCB-白蛋白复合物体积较大,不能通过肾小球滤过膜,故这种胆红素不能通过肾脏随尿排出。

【检测方法】由总胆红素(TBIL)减去直接胆红素(DBIL)计算而得,即:IBIL=TBILDBIL。

【参考区间】IBIL(计算值)1.7～10.2μmol/L。

【临床意义】在TBIL增多时,根据IBIL所占的比例以进一步甄别黄疸或高胆红素血症的类型。

1.当TBIL增多时,如果以IBIL增多为绝对优势,则为高UCB(IBIL)血症。见于:①胆红素产生过多,如溶血性疾病、无效造血、大面积肌肉损伤、卟啉病等;②胆红素转运障碍,如心功能不全、门体分流等;③肝细胞对胆红素摄取障碍,如肝损伤后黄疸、Gilbert综合征、中毒、脓毒血症等;④肝细胞内胆红素酯化障碍,见于Crigler-Najjar综合征、中毒、药物副作用等。

2.当TBIL增多时,如果IBIL和DBIL呈双相增多,则为高双相胆红素血症,见于肝细胞损害引起的黄疸。

三、血清总胆汁酸(TBA)测定

【概述】血清总胆汁酸(total bile acid,TBA)是对血中所有类型胆汁酸的总称。胆汁酸(bile acid,BA)是由肝细胞以胆固醇为原料合成并排泌于胆汁中的一大类胆烷酸的总称。由于胆汁酸在胆汁以钠盐或钾盐的形式存在,又被称为胆汁酸盐。按分子结构形式分类,胆汁酸有游离型和结合型两大类:游离型胆汁酸包括胆酸、鹅脱氧胆酸、脱氧胆酸和石胆酸;这些胆汁酸可与甘氨酸或牛磺酸结合,进而形成相应的结合型胆汁酸。按来源分类,胆汁酸有初级和次级两大类:在肝细胞内以胆固醇为原料合成的胆汁酸为初级胆汁酸,包括胆酸和鹅脱氧胆酸及其结合型;初级胆酸在肠道内受肠道细菌的作用,发生脱氧等反应,进而形成次级胆酸(如脱氧胆酸、石胆酸、熊脱氧胆酸等)。胆汁酸随胆汁进入肠腔后,绝大部分(95%以上)胆汁酸被重吸收(主要在回肠),经门静脉入肝,回肝的胆汁酸再被排泌入肠。这种胆汁酸在肝和肠之间的不断循环过程,被称为胆汁酸的肝肠循环。正常状况时,仅有微量的胆汁酸经由肠道血管的侧支或交通支进入体循环,故外周血循环中胆汁酸的浓度非常低;进食尤其是高脂饮食可引起胆囊胆汁大量释放,故可出现餐后血中胆汁酸一过性增多的现象。当出现肝细胞摄取功能障碍、胆汁排泄障碍、门静脉分流增多等异常情况时,将导致外周循环血液中胆汁酸含量不同程度的增加;而当肠道功能出现异常时,或可因吸收障碍致使胆汁酸重吸收减少而导致餐后血中胆汁酸不同程度的减少,或可因肠道排泄障碍致使胆汁酸重吸收增多而导致血中胆汁酸增多。故测定血清胆汁酸能够较特异地了解肝胆系统情况、门静脉分流情况等,也能在一定程度上了解某些肠道情况。

【检测方法】血清总胆汁酸测定,目前多用酶比色法。胆汁酸组分测定,多应用气-液相色谱法。

【参考区间】总胆汁酸(TBA):0～10μmol/L(酶法);胆酸:0.08～0.91μmol/L(气-液相色谱法);鹅脱氧胆酸:0～1.61μmol/L(气-液相色谱法);脱氧胆酸:0.23～0.89μmol/L(气-液相色谱法);甘氨胆酸:0.05～1.0μmol/L(气-液相色谱法)。

【临床意义】测定血液胆汁酸能够较敏感和特异地反映肝细胞合成、摄取和排泌功能,也能反映胆道系统某些情况,对了解肠道某些情况也有帮助。

1.血清TBA增多

(1)肝细胞损伤:肝细胞受损时,不能有效地摄取从肠道回吸收的胆汁酸;同时,肝细胞内的胆汁酸也可以经损伤处逸入血中,故可导致血中胆汁酸浓度升高。肝细胞损伤引起血清TBA浓度升高可见于:酒精性肝病、中毒性肝病、急性肝炎、慢性活动性肝炎、肝硬化、肝癌、体质性黄疸、Gilbert综合征、Dubin-Johnson综合征等。在无黄疸、较轻微的肝细胞病变时,多可见血清TBA浓度不同程度的升高,故血清TBA可作为肝实质性损伤的灵敏诊断指标。

(2)胆汁淤积:任何胆道问题引起胆汁排泄不畅造成胆汁淤积时,胆汁排泄受阻,进而导致胆汁反流入血,致使血中胆汁酸增多。胆汁淤积引起血清TBA浓度升高可见于各种原因导致的各级胆管梗阻。

(3)门静脉分流:任何原因引起门静脉分流,使肠道重吸收的胆汁酸经分流途径直接进入体循环,致使血中胆汁酸增多。门静脉分流引起血清TBA浓度升高可见于:班替氏综合征(Banti’s syndrome;又称慢性充血性脾大症)、肝硬化等。

(4)肠道排泄障碍:可因肠道排泄障碍导致胆汁酸重吸收增多,致使血中胆汁酸增多。肠道排泄障碍引起血清TBA浓度升高可见于低位肠梗阻、习惯性便秘等。

2.餐后血清TBA减少　任何原因引起肠道尤其是回肠吸收功能障碍,都将导致胆汁酸重吸收减少,进而致使血中胆汁酸减少,尤其是餐后血清TBA明显减少。肠道吸收功能障碍引起血清TBA浓度降低可见于回肠切除、回肠造瘘、回肠炎症等。

【注意事项】

1.抽血前一天不吃过于油腻、高蛋白的食物,避免大量饮酒。血液中的酒精成分会直接影响检验结果。

2.体检前一天的晚8时以后,应开始禁食12h,以免影响检测结果。

3.标本在15～30℃放置应不超过8h,2～8℃可稳定1周,-20℃冷冻可保存3个月。

四、血氨测定

【概述】血液中氨的来源主要为肠道中细菌分解尿素和由氨基酸脱氨所生成。另外,组织细胞中有多种脱氨酶,能使蛋白质、核苷酸脱氨而生成氨。在正常情况下,氨的主要去路是在肝脏通过鸟氨酸循环合成尿素。此外,脑和肾脏等器官的氨与谷氨酸作用生成谷氨酰胺后被运输到肝脏,在肝脏转变成尿素或其他含氮化合物后由肾脏排出体外,或形成铵盐随尿排出。人体内血氨(plasma ammonia)含量极微,但氨对人体有毒,能影响神经细胞的新陈代谢。血氨的来源增加和去路减少,都会引起血氨增高。血氨测定对肝性脑病的诊断和鉴别诊断有极其重要的意义。

【检测方法】氨测定的方法有微量扩散法、离子交换法、酶法和氨电极法等。目前应用最多的方法是酶法和基于离子选择电极的血氨测定仪分析法。

【参考区间】谷氨酸脱氢酶法:18～72μmol/L。

【临床意义】引起血氨增高的原因有:重症肝病时尿素生成功能低下、门静脉侧支循环增加、先天性鸟氨酸循环的有关酶缺乏等。血氨的测定主要用于肝昏迷的诊断以及疗效观察:在肝功能不全时,血氨的来源增多或去路减少,引起血氨升高。高浓度血氨通过干扰脑组织能量代谢、对神经细胞膜的抑制作用、对神经递质的影响,出现脑功能障碍而导致昏迷。通过测定血氨水平可以监测肝功能不全过程中,血氨升高程度,及时预防肝昏迷的发生。

【注意事项】血氨测定的准确性在很大程度上取决于标本的留取收集。血氨测定不能用血清做标本。应用抗凝血做标本,抗凝剂可用非铵盐的肝素、EDTA和草酸盐三种。血氨测定时,标本的正确留取和收集方法如下。

(1)肝素抗凝,注射器抽取后密封针头,或放入提前准备好的小瓶内加盖密封。

(2)血标本放入试管中加盖,低温离心5min,取血浆迅速测定,30min内检测完成。

(3)如不能立即测定,2～4℃可保留2h,-20℃可稳定24h。

(4)红细胞氨浓度是血浆的2.8倍,故标本应禁止溶血,溶血可使红细胞内的氨进入血浆。

(5)密封也可防止环境中的氨污染标本。

(张秀琴　张金艳　贴彦青)