生物化學(xué)：8血漿脂蛋白的生物化學(xué)檢驗

第五章血漿脂蛋白代謝紊亂的生物化學(xué)檢驗

概述血漿脂質(zhì)總量為4.0～7.0g/L。包括：

1.甘油三酯(triacylglycerol/triglyceride，TG).2.總膽固醇(totalcholesterol，TC)

游離膽固醇(freecholesterol，F(xiàn)C)

膽固醇酯(cholesterolester，CE)3.磷脂(Phospholipid，PL)4.游離脂肪酸(freefattyacid，F(xiàn)FA)血脂

Lipid載脂蛋白

ApolipoproteinApo脂蛋白

LipoproteinLP概念脂類+載脂蛋白脂蛋白

血漿脂蛋白(lipoprotein,LP)是血漿脂類的主要存在形式與運輸形式血漿脂蛋白（lipoprotein,LP）定義：脂類不溶或微溶于水，無論是內(nèi)源性或外源性脂類均以溶解度較大的脂蛋白復(fù)合體形式在血液循環(huán)中運輸。

Pro.ChEPLTGFACh脂蛋白結(jié)構(gòu)脂蛋白結(jié)構(gòu)及組成

Lipid(TG、PL、FC和CE）

+Apo疏水核心+親水表層（TG+CE+PL疏水基）

（Apo+PL親水基）

顆粒大小CM>VLDL>LDL>HDL

血漿脂蛋白的分類

1．電泳分類法

乳糜微粒(Chylomicron，CM)

β-脂蛋白(β-LP)前β-脂蛋白(preβ-LP)

α-脂蛋白(α-LP)依據(jù)血漿脂蛋白分子中蛋白質(zhì)表面電荷多少的不同而分離。

通?？煞殖桑?/p>

CM、pre-β-LP、β-LP、α-LP

2．密度分類法

密度最小的為乳糜微粒（CM）

極低密度脂蛋白(VLDL)

低密度脂蛋白(LDL)

高密度脂蛋白(HDL)

CMCM-VLDL

前-LDL-HDL

電泳超速離心血漿脂蛋白

正常人血漿脂蛋白的分類及主要成分

CMVLDLLDLHDL

密度

＜O.940.94—1.0061.006—1.0631.063—1.21蛋白質(zhì)(％)1—26—1018—2245—55甘油三酯(％)85—9550—654—82—7膽固醇(％)游離型

1—34—86—83—5酯型

2—416—2245—5015—20磷脂(％)3—415—2018—2426—32載脂蛋白

載脂蛋白(Apolipoprotein，Apo)是指血漿脂蛋白中的蛋白質(zhì)部分。除ApoAⅣ，B、(a)外，Apo的共同特點是含有三個內(nèi)含子和四個外顯子,內(nèi)含子插入外顯子的位置大致相同，基本上按照生理功能的不同，將其加以分隔;載脂蛋白基因結(jié)構(gòu)與染色體基因定位

載脂蛋白基因結(jié)構(gòu)類同特點載脂蛋白的合成場所、分布、功能及臨床意義載脂蛋白合成場所分布功能臨床意義Apo-A肝、腸HDLAⅠ激活LCATAⅡ抑制LCAT高α脂蛋白血癥Apo-BB100肝B48腸LDLCM受體識別Ⅱ型高脂血癥Apo-C肝VLDLCⅠ激活LCAT及LPLCⅡ激活LPLCⅢ抑帛LPLV型高脂血癥Apo-E肝VLDL（主要）HDL受體識別HDL形成IV型高脂血癥載脂蛋白的生理功能(1)結(jié)構(gòu)功能(2)調(diào)節(jié)功能(3)識別功能

三、脂蛋白受體LDL受體VLDL受體清道夫受體（一）低密度脂蛋白受體由836個氨基酸殘基組成，分子量約115kD，五個不同的區(qū)域構(gòu)成受體親和性:含ApoB100的脂蛋白（LDL；VLDL；β-VLDL）可與LDL受體以高親和力結(jié)合。LDL受體途徑（LDLreceptorpathway）若胞內(nèi)游離膽固醇濃度升高，則：①抑制HMGCoA還原酶，以減少自身的膽固醇合成；②抑制LDL受體基因的表達，減少LDL受體的合成，從而減少LDL的攝??；③激活內(nèi)質(zhì)網(wǎng)ACAT，使游離膽固醇在胞質(zhì)內(nèi)酯化成膽固醇酯貯存，以供細胞的需要。（二）極低密度脂蛋白受體

結(jié)構(gòu)與LDL受體類似。對VLDL、VLDL殘粒有高親和性結(jié)合，對LDL為顯著的低親和性。在肝內(nèi)幾乎未發(fā)現(xiàn)，廣泛分布在代謝活躍的心肌，骨骼肌、脂肪組織等細胞.VLDL受體不受細胞內(nèi)膽固醇負反饋抑制?？赡芘c肥胖成因有關(guān)（三）清道夫受體

(scavengerreceptor，SR)

◆清道夫受體結(jié)構(gòu)◆清道夫受體配體

oxLDL,LDL,HDL,VLDL;參與脂質(zhì)代謝◆功能：*使巨噬細胞泡沫化，促進粥樣斑塊的形成；*清除血管過多脂質(zhì)和病菌毒素。（四）LDL受體相關(guān)蛋白（LRP）LRP體內(nèi)分布：廣泛，在肝細胞、巨噬細胞、平滑肌細胞、神經(jīng)細胞等均有表達，以肝實質(zhì)細胞中含量最豐富。LRP功能：能識別多種配體（蛋白酶一蛋白酶抑制劑、毒素的受體、某些病毒、乳鐵蛋白等）并在體內(nèi)清除之。LRP是含ApoE的CM殘粒、VLDL殘粒的受體，使富含ApoE的CM殘粒、VLDL殘粒能從血漿中快速清除。LRP與動脈粥樣硬化（AS）的形成有密切關(guān)系。①LRP參與了LDL的氧化過程，與血管損傷有關(guān)。②LRP與泡沫細胞的生成有關(guān)。

（五）HDL受體和HDL結(jié)合蛋白

在不同細胞的表面及細胞內(nèi)已分離出了多種可與HDL結(jié)合的蛋白質(zhì)。膽固醇逆轉(zhuǎn)運（reversecholesteroltransport,RCT）：將外周細胞中過剩的膽固醇移出并轉(zhuǎn)運至肝臟進行轉(zhuǎn)化和清除的過程。四、血漿脂蛋白的代謝

（一）血漿脂蛋白代謝密切相關(guān)的酶類參與脂質(zhì)代謝的酶有：脂蛋白脂肪酶（lipoproteinlipase，LPL）肝脂酶（hepatictriglyceridelipase，HTGL）LCAT(lecithincholesterylacetyltransferase)CETP(cholesterolestertransferprotein)一、LPL(lipoproteinlipase,脂蛋白脂肪酶)

（一）來源

脂肪細胞、心肌細胞、骨骼肌細胞、乳腺細胞等合成。

化學(xué)本質(zhì)：糖蛋白，60kD

（二）功能

1．（主要）水解CM、VLDL中的TG

TG甘油一酯+FFA

2．促進脂蛋白之間PL、Apo和Ch的轉(zhuǎn)換

（三）活性的調(diào)節(jié)

ApoCⅡ為活化劑

無活性有活性

ApoCⅡ二、肝酯酶（hepaticlipase,或hepatictriglyceridelipase,HTGL,HL，肝甘油三酯脂肪酶）

(一)來源：肝實質(zhì)細胞

糖蛋白，53kD

（二）活性調(diào)節(jié)

不需要ApoCⅡ作為活化劑

（三）功能

1．主要（水解）VLDL及其殘粒、β-VLDL中的TG

2．主要作用于小顆粒脂蛋白

3.調(diào)節(jié)膽固醇從周圍組織轉(zhuǎn)運到肝，使VLDL轉(zhuǎn)變?yōu)長DL三、LCAT(lecithin-cholesterolacyltransferase,卵磷脂-膽固醇?；D(zhuǎn)移酶)

(一)來源與特性

由肝合成，在血液中發(fā)揮催化作用。糖蛋白，含416個氨基酸殘基，63kD。

(二)功能

1.(主要)催化HDL中的FC→CE，CE進入HDL核心儲存。

卵磷脂F(xiàn)C

溶血卵磷脂CE

2.參與Ch的逆向轉(zhuǎn)運和組織中過量Ch的清除。四、膽固醇酯轉(zhuǎn)移蛋白

(cholesterolestertransferprotein,CETP),亦稱為脂質(zhì)轉(zhuǎn)運蛋白(LTP)

(一)來源與性質(zhì)

由肝、小腸、腎上腺、脂肪組織和巨噬細胞等合成。疏水性蛋白質(zhì)，74kD

(二)功能：促進脂蛋白之間脂類的交換，參與血漿膽固醇的逆向轉(zhuǎn)運。

膽固醇的逆向轉(zhuǎn)運：肝外→肝(1)肝外組織細胞的FC結(jié)合至HDL上

(2)在HDL中，F(xiàn)CCE

HDL核心(儲存)

轉(zhuǎn)移至VLDL、LDL上

(3)肝細胞通過相應(yīng)受體攝取VLDL、LDL

上述作用是由CETP、LCAT和HDL等協(xié)同完成的

若缺乏CETP，則HDL中的CE不能運出，導(dǎo)致血漿HDL-c↑

CE脂蛋白代謝

參與脂蛋白代謝主要關(guān)鍵酶有:LPL、HL(HTGL)、LCAT、HMGCoAase特殊蛋白質(zhì)有:CETP、LRP、MTTP、SREBPs均參與脂類代謝的多個環(huán)節(jié)。

一、外源性脂質(zhì)代謝二、內(nèi)源性脂質(zhì)代謝血漿脂蛋白代謝

1．乳糜微粒(CM)

CM是運輸外源性甘油三酯的主要形式，呈球形，直徑在80-500nm。CM有強烈的光散射作用，餐后大量CM進入血液可使血漿產(chǎn)生混濁，稱為乳糜血。CM可飄浮到血漿表面形成一“奶油”層。外源性脂質(zhì)代謝

CM經(jīng)LPL作用后，剩下的殘留物被稱為CM殘粒(CMremnant)，隨血液進入肝臟迅速被代謝CM是食物由來的外源性脂質(zhì)進入末梢組織的載體

2．極低密度脂蛋白(VLDL)

VLDL是血液中第二種富含甘油三酯的脂蛋白，密度為0.96-1.006，呈球形，核心部分為非極性脂類，表面為單層極化分子。VLDL主要在肝合成，是內(nèi)源性甘油三酯的轉(zhuǎn)運形式。內(nèi)源性脂質(zhì)代謝3．低密度脂蛋白(LDL)

LDL密度為1.006--1.063，是運載膽固醇的主要脂蛋白。呈圓球形核心部位為非極性脂類，主要是膽固醇酯。LDL代謝LDL受體代謝途徑

LDL↑∝AS、CHD4.高密度脂蛋白HDL

周圍組織的FC

肝盤狀HDL（FC）肝外細胞（清除膽固醇）

LCATCETP

球狀HDL（CEApoE）

肝代謝（膽汁酸等）產(chǎn)生新生HDL，再變成園盤狀HDL從末梢組織細胞膜獲得FC,經(jīng)LCAT作用生成CE進入HDL內(nèi)部形成成熟型HDL3，爾后接受細胞膜FC生成的CE進入內(nèi)部，變成富含CE的球型HDL2，一部分經(jīng)肝受體攝取脂蛋白(α)Lp（α

）β－脂蛋白抗原成分結(jié)構(gòu)類似LDL，含Apo（α

），但分子量大、顆粒較大，電泳較慢。與纖溶酶原有高度同源性是心腦血管病的獨立危險因子，與糖尿病、腎病、炎癥等密切相關(guān)

Apo(a)

三環(huán)式結(jié)構(gòu)

分布：主要包含在血漿LP(a)中。LP(a)也是正常存在于血漿中的一種脂蛋白，但人群間濃度差異甚大，0~1000mg/L

來源：肝

不受性別、年齡、體重、適度鍛煉和降膽固醇藥物的影響。有待于大量的實驗依據(jù)和臨床觀察不斷地深入研究第六節(jié)脂蛋白代謝紊亂

血漿脂類及脂蛋白的水平受到多種基因及環(huán)境的影響，脂質(zhì)代謝紊亂導(dǎo)致脂類或脂蛋白濃度異常，臨床上以脂蛋白代謝紊亂、代謝綜合征和動脈粥樣硬化最常見由某種原因?qū)е碌闹鞍状x紊亂，其基本表現(xiàn)為血漿脂蛋白水平異常改變。

主要為高脂蛋白血癥（Hyperlipoproteinemia），也稱為為“高脂血癥”（Hyperlipidemia）。

以高脂血癥最常見。

血漿脂蛋白異常代謝高脂血癥、低脂血癥低HDL血癥、高HDL血癥

原發(fā)性

繼發(fā)性

分型的生化檢驗依據(jù)為：

(1)血清(血漿)外觀：在4℃冰箱放置12h后的血清外觀。透明(清亮)?混濁？有無奶油樣層？

(2)血脂濃度：血清TG、TC含量

(3)血清LP電泳圖譜：某種(些)LP含量(%)是否升高(相應(yīng)區(qū)帶是否深染、加寬?)一、原發(fā)性高脂蛋白血癥（primaryhyperlipoproteinemia）

正常情況：

血清外觀清亮、透明、均勻

TG0.56~1.70mmol/L(50~150mg/dl)

TC3.10~5.70mmol/L(120~220mg/dl)

血清LP電泳圖譜正常

α—LP0.23~0.52

前β—LP0~0.30

β—LP0.35~0.60(供參考)

CM0

空腹血脂一、原發(fā)性脂蛋白代謝紊亂1976年Fredrickson等將其以表現(xiàn)型為基礎(chǔ)分為六型，分別考慮了血清4℃過夜后的外觀、血脂檢測指標以及血清脂蛋白電泳等。此種分類方法每種分型都沒有對應(yīng)特定一種疾病，而是將血脂水平表現(xiàn)相似的疾病歸為一類，只作為了描述脂蛋白異常的一種方法。隨著研究的深入，尤其是遺傳和分子診斷技術(shù)的發(fā)展，運用分子診斷技術(shù)對載脂蛋白進行基因分型，輔助臨床對疾病的診治。

原發(fā)性高脂蛋白血癥分型及特征

分型Lp血脂Apo

外觀病因

Ⅰ型

CMTC-TGB48A,C上：奶油下：透明

LPL缺陷CⅡ缺乏

Ⅱa型LDLTCB100透明-LDL受體缺陷Ⅱb型LDLVLDLTCTGBCⅡCⅢ混濁不明Ⅲ型(寬β病)IDLTCTGCⅡCⅢE混濁ApoE異常Ⅳ型VLDLTC-TGCⅡCⅢ混濁不明Ⅴ型CMVLDLTGTGCⅡCⅢE奶油混濁LPL缺陷,使CMVLDL處理↓血清外觀分析血清清澈（TG正常）測定TCTC正常：正常人TC：Ⅱa型混濁（TG）4°C過度上層有“奶油”層（CM）均勻混濁（VLDL）下層清澈（VLDL）I型下層混濁（VLDL）V型TC：Ⅱb型、ⅢTC正常：Ⅳ型簡易分型：高TC血癥高TG血癥高TC合并高TG混合型高脂血癥低HDL血癥常見遺傳性脂代謝的Apo、受體和酶異常ApoA1異常癥ApoB異常癥ApoCII異常癥ApoE異常癥LDL受體異常LPL與HTGL異常癥LCAT異常癥CETP異常癥高脂蛋白（a）血癥繼發(fā)性脂蛋白血癥

糖尿病肥胖癥甲狀腺功能低下Cushing綜合征腎臟疾患藥物三、脂蛋白代謝紊亂與動脈粥樣硬化動脈粥樣硬化病因復(fù)雜，是遺傳、環(huán)境、年齡、性別等多種因素作用的結(jié)果。動脈粥樣硬化，是最常見的和最具有危害性的疾病，是動脈硬化的一種，大、中動脈內(nèi)膜出現(xiàn)含膽固醇、類脂肪等的黃色物質(zhì)，多由脂肪代謝紊亂、神經(jīng)血管功能失調(diào)引起。常導(dǎo)致血栓形成、供血障礙等。動脈粥樣硬化多見于40歲以上的男性和絕經(jīng)期后的女性。本病常伴有高血壓、高膽固醇血癥或糖尿病等。動脈粥樣硬化athero