肝膽疾病的生物化學(xué)診斷課件_第1頁
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文檔簡介

1、第八章 肝膽疾病的 生物化學(xué)診斷,教學(xué)內(nèi)容,第一節(jié) 肝臟概述,一、解剖結(jié)構(gòu)特點(diǎn),二、肝臟的生物化學(xué)功能,三、肝細(xì)胞損傷時(shí)的代謝變化,1. 血管豐富門靜脈和肝動(dòng)脈雙重血供,且有肝靜脈和膽道系統(tǒng)排泄 2. 微細(xì)結(jié)構(gòu) 3.化學(xué)組成-含眾多酶系,物質(zhì)的轉(zhuǎn)運(yùn)基礎(chǔ)-大量微絨毛 物質(zhì)交換的基礎(chǔ)-較高通透性 能量保證的基礎(chǔ)-線粒體豐富 物質(zhì)代謝的基礎(chǔ)-亞細(xì)胞結(jié)構(gòu)豐富,故肝臟有“物質(zhì)代謝中樞”之稱!,一、解剖結(jié)構(gòu)特點(diǎn),肝臟的大體解剖圖,二、肝臟的生物化學(xué)功能,1. 合成和分泌:合成所有的血漿蛋白質(zhì)(除-球蛋白)、膽汁酸、促進(jìn)脂類消化吸收 2. 加工與儲存 3. 生物轉(zhuǎn)化作用 4. 激素的滅活,三、肝細(xì)胞損傷時(shí)的

2、代謝變化,(一)蛋白質(zhì)代謝異常 急性肝損害時(shí),血漿蛋白質(zhì)濃度變化不大。 慢性肝病時(shí): 血漿白蛋白降低,-球蛋白升高,出現(xiàn)白蛋 白與球蛋白(A/G)的比值降低,甚至倒置。 代謝胺及胺類化合物: 晚期:血漿尿素水平呈低值,血氨增高。 轉(zhuǎn)化和分解氨基酸:支鏈氨基酸和芳香族氨基酸的比值下降。,(二)糖代謝異常 輕度肝病時(shí),糖代謝紊亂影響不大 嚴(yán)重肝病時(shí): 磷酸戊糖途徑和糖酵解途徑相對增強(qiáng),血中丙酮酸含量可顯著上升。 血糖紊亂:糖耐糖曲線異常,可呈低平型、高峰型、高坡型等異常曲線。 血清半乳糖濃度升高。,(三)脂類代謝變化 脂類消化吸收不良。 肝內(nèi)脂肪氧化分解降低或脂肪合成增多或磷脂合成障礙,不能有效合

3、成脂蛋白輸出,脂肪在肝細(xì)胞內(nèi)沉積而形成脂肪肝。 糖代謝異常,脂肪動(dòng)員增加,導(dǎo)致酮血癥 。 血漿膽固醇酯/膽固醇的比值下降。 血漿脂蛋白電泳譜異常,出現(xiàn)低密度脂蛋白(LDL)積累 。,(四)膽紅素代謝異常,1. 膽紅素的來源與生成,膽紅素的生成過程,衰老的RBC,Hb,膽紅素a,CO和鐵,膽綠素,氨基酸,血紅素,珠蛋白,血紅素加單氧酶,膽綠素還原酶,O2、NADPH,肝、脾、骨髓 (微粒體、胞液),網(wǎng)狀內(nèi)皮系統(tǒng),膽紅素的性質(zhì):親脂疏水,對大腦具有毒性作用,運(yùn)輸形式,競爭結(jié)合劑,意 義,膽紅素1-球蛋白(少部分),-如磺胺藥,水楊酸,膽汁酸等,膽紅素白蛋白復(fù)合體(主要),增加膽紅素在血漿中的溶解度

4、,便于運(yùn)輸,限制膽紅素自由通過生物膜產(chǎn)生毒性作用,2. 膽紅素的攝取、轉(zhuǎn)化及排泄,1)攝取-膽紅素可以自由雙向通透肝血竇肝細(xì)胞膜表面進(jìn) 入肝細(xì)胞。,肝內(nèi)運(yùn)輸,膽紅素?cái)z取的 有效性取決于,肝細(xì)胞膜上特異的載體蛋白,肝細(xì)胞內(nèi)Y蛋白和Z蛋白兩種受體蛋白,以“膽紅素Y蛋白”(膽紅素Z蛋白) 形式送至內(nèi)質(zhì)網(wǎng)。 這是一個(gè)耗能的可逆的過程。,2)轉(zhuǎn)化,部位:滑面內(nèi)網(wǎng)質(zhì) 反應(yīng):結(jié)合反應(yīng)(主要結(jié)合物為UDPGA) 酶: 葡萄糖醛酸基轉(zhuǎn)移酶。 產(chǎn)物:主要為雙葡萄糖醛酸膽紅素,另有少量單葡萄糖醛酸膽紅素、硫酸膽紅素,統(tǒng)稱為結(jié)合膽紅素。 目的:既有利于膽紅素隨膽汁排泄,又限制其通過生物膜而起到解毒作用。,膽紅素 +

5、UDP -葡糖醛酸,膽紅素葡糖醛酸一酯 + UDP (10 % 20%),UDP-葡糖醛酸基轉(zhuǎn)移酶,膽紅素葡糖醛酸一酯 + UDP -葡糖醛酸,膽紅素葡糖醛酸二酯 + UDP (80 % 90%),葡糖醛酸膽紅素的生成,C10,膽紅素葡糖醛酸二酯的結(jié)構(gòu),返回節(jié),結(jié)合膽紅素和未結(jié)合膽紅素對比:,(游離),3)排泄,結(jié)合膽紅素通過毛細(xì)膽管膜上的主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)載體,從肝細(xì)胞毛細(xì)膽管排泄入膽汁中,再隨膽汁排入腸道。 轉(zhuǎn)運(yùn)形式:逆濃度梯度的能量依賴的主動(dòng)轉(zhuǎn)運(yùn)過程。,3. 膽紅素在腸道中的變化,膽素原:中膽素原,糞膽素原,d -尿膽素原,膽 素:i -尿膽素,糞膽素, d -尿膽素,膽素,膽素原,游離膽紅素,結(jié)

6、合膽紅素,-葡萄糖醛酸苷酶,還原,氧化,葡萄糖醛酸,概念 腸道中有少量(10-20%)的膽素原可被腸粘膜細(xì)胞重吸收,經(jīng)門靜脈入肝,其中大部分(95%)再隨膽汁排入腸道,形成膽素原的腸肝循環(huán)。,膽素原的腸肝循環(huán),膽紅素代謝通路,(1020%),25%,膽素,1)黃疸的概念: 凡能引起膽紅素生成過多、或肝細(xì)胞對膽紅素的攝取、結(jié)合和排泄過程發(fā)生障礙等因素均可使血中膽紅素增高,而出現(xiàn)高膽紅素血癥。 膽紅素是金黃色色素,當(dāng)血清中濃度高時(shí),則可擴(kuò)散入組織,組織被染黃,稱為黃疸。 隱性黃疸:17.2 , 34.2 mol/L,外觀看不出。 顯性黃疸:34.2 mol/L,有黃染的現(xiàn)象。,4. 膽紅素代謝紊亂

7、與黃疸,2)黃疸的類型,根據(jù)肉眼可否見到黃染現(xiàn)象分為: -顯性黃疸和隱性黃疸。 根據(jù)發(fā)病原因可分為: -溶血性、肝細(xì)胞性和梗阻性黃疸。 根據(jù)病變部位可分為: -肝前性、肝性和肝后性黃疸。 根據(jù)血中升高的膽紅素的類型分為: -高未結(jié)合膽紅素性黃疸及高結(jié)合膽紅素性黃疸。,3)黃疸的成因與發(fā)生機(jī)制,膽紅素形成過多 肝細(xì)胞處理膽紅素的能力下降 膽紅素在肝外的排泄障礙,a. 膽紅素形成過多-溶血性黃疸 代謝特點(diǎn) 血中未結(jié)合膽紅素含量增高;總膽紅素升高,結(jié)合膽紅素不變。 未結(jié)合膽紅素不能由腎小球?yàn)V過,故尿中無膽紅素排出。 肝最大限度地處理和排泄膽紅素,因而腸道中形成的膽素原增多,糞便排出的膽素原也增多,糞

8、便顏色加深。尿中排出的膽素原也相應(yīng)增加,膽紅素陰性。 -高未結(jié)合膽紅素血癥,返回節(jié),b.膽紅素排泄障礙-阻塞性黃疸 代謝特點(diǎn) 血中結(jié)合膽紅素含量增高,總膽紅素升高,結(jié)合膽紅素占總膽紅素的50%以上。 結(jié)合膽紅素能被腎小球?yàn)V過,尿中出現(xiàn)膽紅素。 膽紅素不易或不能隨膽汁排入腸道,因而腸腔膽素原很少或缺失,糞便顏色變淺或呈灰白色。 尿中排出的膽素原也相應(yīng)變少,膽紅素陽性。 -高結(jié)合膽紅素血癥,返回節(jié),c.肝細(xì)胞處理能力下降-肝細(xì)胞性黃疸 代謝特點(diǎn) 血中兩種膽紅素含量都增高??偰懠t素升高,結(jié)合膽紅素占總膽紅素的35%以上。 結(jié)合膽紅素可由腎小球?yàn)V過,尿中出現(xiàn)膽紅素。 結(jié)合膽紅素在肝內(nèi)生成減少,糞便顏色

9、變淺。 尿中膽素原含量變化不定。一方面是從腸吸收的膽素原不能有效地隨膽汁排出,使血中膽素原增加,尿中膽素原增加;另一方面是肝實(shí)質(zhì)性損傷及炎癥、腫脹等造成肝、膽管阻塞,結(jié)合膽紅素不能排入腸道,尿中膽素原減少。 -高未結(jié)合和結(jié)合膽紅素血癥,返回節(jié),三種類型黃疸的實(shí)驗(yàn)室鑒別診斷,新生兒生理性黃疸的成因,出生后,血液內(nèi)原來過多的紅細(xì)胞被破壞,未結(jié) 合膽紅素生成過多。 肝細(xì)胞內(nèi)載體蛋白Y蛋白少,肝細(xì)胞攝取未結(jié)合 膽紅素的能力不足。 肝細(xì)胞內(nèi)膽紅素葡萄糖醛酸基轉(zhuǎn)移酶生成不足, 結(jié)合膽紅素生成少。 肝細(xì)胞膽汁分泌器發(fā)育不完善,對肝膽汁分泌的 潛力不大。 母乳中含有孕二醇,對葡萄糖醛酸基轉(zhuǎn)移酶有 抑制作用。,

10、(五) 膽汁酸代謝異常,1.膽汁酸的類型,按結(jié)構(gòu)分 按來源分,游離膽汁酸-CA,CDCA,DCA,LCA,結(jié)合膽汁酸-與甘氨酸或?;撬峤Y(jié)合,初級膽汁酸,次級膽汁酸,例:膽酸,例:鵝脫氧膽酸,游離膽汁酸,返回節(jié),例:?;悄懰?例:甘氨膽酸,結(jié)合膽汁酸,返回節(jié),概念: 是肝細(xì)胞以膽固醇為原料直接合成的膽汁酸。 類型: 膽酸(CA)、鵝脫氧膽酸(CDCA)及相應(yīng)結(jié)合型膽汁酸。 部位:肝細(xì)胞的胞液和微粒體中 原料:膽固醇,初級膽汁酸,概念:在腸道細(xì)菌作用下初級膽汁酸 7-羥基脫 氧后生成的膽汁酸 類型:脫氧膽酸(DCA) 、石膽酸(LCA)及相應(yīng)結(jié)合型 膽汁酸 部位:小腸下段和大腸,次級膽汁酸,返回節(jié)

11、,2.膽汁酸的功能,1)促進(jìn)脂類的消化吸收 膽汁酸能降低油/水相兩相的表面張力,使脂類乳化成細(xì)小微團(tuán),便于消化吸收。 2)抑制膽汁中膽固醇的析出 膽汁酸鹽可使膽固醇形成可溶性微團(tuán),使之不易結(jié)晶沉淀。,3. 膽汁酸代謝,1) 初級膽汁酸形成,還原、側(cè)鏈修飾,膽酸(3,7,12 三羥膽固烷酸,CA),鵝脫氧膽酸 (3,7二羥膽固烷酸,CDCA),7,12二羥 4膽固烯3酮,7羥4膽固烯3酮,7羥膽固醇,膽固醇,12羥化酶,氧化異構(gòu),7羥化酶,2) 次級膽汁酸形成,初級膽汁酸,次級膽汁酸,返回節(jié),初級膽汁酸,次級膽汁酸,返回節(jié),概念: 膽汁酸隨膽汁排入腸腔后,95%的膽汁酸通過重吸收經(jīng)門靜脈又回到肝

12、,在肝內(nèi)轉(zhuǎn)變?yōu)榻Y(jié)合型膽汁酸,經(jīng)膽道再次排入腸腔的過程。 意義: 將有限的膽汁酸反復(fù)利用以滿足人體對膽汁酸的 生理需要,促進(jìn)脂類的消化吸收。,3) 膽汁酸腸肝循環(huán),返回節(jié),膽汁酸腸肝循環(huán)的過程,返回節(jié),1. 急慢性肝膽疾病患者,血清BA水平升高;慢性活動(dòng)性肝炎復(fù)發(fā)時(shí),血清BA水平升高早于酶學(xué)。 2. 對肝功能評估具有較高的診斷靈敏度,尤其是餐后 小時(shí)檢測。 3. TBA檢測可用來區(qū)別高膽紅素血癥(TBA正常,膽紅素)、膽汁淤積癥(TBA 膽紅素正常)和膽汁淤積性黃疸(TBA 膽紅素) 。 4. CA/CDCA比值可作為膽道梗阻性病變和肝實(shí)質(zhì)細(xì) 胞性病變的鑒別指標(biāo)。比值,見于膽道梗阻性 病變;反之

13、,見于肝實(shí)質(zhì)細(xì)胞性病變。,4)肝膽疾病與TBA,返回節(jié),在小腸疾病時(shí),可引起膽汁酸代謝異常,如回腸切除、炎癥或分流(如造漏)等,因膽汁酸的腸肝循環(huán)受阻,膽汁酸回到肝臟的量減少,血清膽汁酸水平降低;同時(shí),由于膽汁酸返回肝臟減少,反饋抑制減弱,致肝臟膽汁酸的合成加速,血清膽固醇濃度減低??梢娧迥懼崴浇档褪腔啬c功能紊亂的一個(gè)反映。,5)腸道疾病與TBA,膽汁酸的生成是內(nèi)源性膽固醇的主要代謝去路,而膽汁酸的合成又依賴自身的負(fù)反饋調(diào)控。 肝細(xì)胞依靠膽汁酸的乳化及其形成的混合微團(tuán)作用而隨膽汁分泌排泄膽固醇,因此膽汁酸的合成和分泌必然影響膽固醇的排泄。 膽汁酸協(xié)助食物膽固醇的吸收,而吸收的膽固醇可直接

14、調(diào)控腸壁細(xì)胞及肝細(xì)胞內(nèi)膽固醇的合成。 因此,高脂蛋白血癥時(shí)的代謝紊亂必然涉及膽汁酸的代謝異常。,6)高脂蛋白血癥與膽汁酸代謝,返回節(jié),1.肝細(xì)胞損害導(dǎo)致的肝功能障礙不包括 ( ) A.糖代謝障礙 B.電解質(zhì)代謝紊亂 C.膽汁分泌障礙 D.內(nèi)毒素清除障礙 E.激素滅活功能障礙 2.肝功能不全是指 ( ) A.肝臟分泌功能障礙 B.肝臟解毒功能障礙 C.肝臟合成功能障礙 D.肝臟各種細(xì)胞功能障礙所致的臨床綜合征 E.肝臟代謝功能障礙 3.肝功能障礙包括 ( ) A.肝性腹水 B.膽汁排泄障礙 C.膽汁分泌障礙 D.凝血功能障礙 E.以上都是 4.肝功能障礙時(shí)產(chǎn)生高膽紅素血癥的原因中下列哪一項(xiàng)不存在

15、 ( ) A.肝臟攝取膽紅素障礙 B.肝臟合成膽紅素障礙 C.肝臟酯化膽紅素障礙 D.肝臟運(yùn)載膽紅素障礙 E.肝臟排泄膽紅素障礙 5.體內(nèi)生物轉(zhuǎn)化作用最強(qiáng)的器官是( ) A. 腎臟 B. 胃腸道 C. 肝臟 D. 心臟 E. 胰腺 6.以下血漿蛋白質(zhì)不在肝臟合成的是( ) A.清蛋白 B.凝血酶原 C.免疫球蛋白 D.纖維蛋白原 E.前清蛋白,7. 下列哪一種膽汁酸屬于初級膽汁酸? A.石膽酸B. 膽酸 C. 脫氧膽酸 D.雄脫氧膽酸 E.甘氨脫氧膽酸 8.屬于次級膽汁酸的是: A.石膽酸B.甘氨膽酸 C.牛磺膽酸 D.甘氨鵝脫氧膽酸 E. ?;蛆Z脫氧膽酸 9. 生物轉(zhuǎn)化過程最重要的方式是:

16、A. 使藥物失活 B. 使生物活性物滅活 C. 使毒物毒性降低 D. 使非營養(yǎng)物質(zhì)極性增加,利于排泄E. 使某些藥物藥性更強(qiáng)或毒性增加 10膽紅素在血液中主要與哪一種血漿蛋白結(jié)合而運(yùn)輸 A.球蛋白 B.球蛋白 C.球蛋白 D.白蛋白 E. 清蛋白 11.下列對結(jié)合膽紅素的敘述哪一項(xiàng)是正確的 A.主要是雙葡萄糖醛酸膽紅素 B.與重氮試劑呈間接反應(yīng) C.水溶性小 D. 隨正常人尿液排出 E. 易透過生物膜 名詞解釋: 1.生物轉(zhuǎn)化作用 2.初級膽汁酸 3.次級膽汁酸 4.膽素原的腸肝循環(huán) 5.膽汁酸腸肝循環(huán) 6.隱性黃疸 7.顯性黃疸,一、肝病時(shí)的血清蛋白質(zhì)異常,第二節(jié) 肝膽疾病生物化學(xué)檢測指標(biāo),

17、代謝性肝功能實(shí)驗(yàn),二、血氨,檢測方法 可分為直接法和間接法。直接法指不 需從全血中分離氨,包括酶法和氨電 極法;間接法指先從全血中分離出氨 再進(jìn)行測定,包括微量擴(kuò)散法、離子 交換法。還有較新的干化學(xué)法。目前 應(yīng)用較多的是谷氨酸脫氫酶速率法。,50,參考區(qū)間 18 72mol/L(酶法) 臨床意義 主要用于肝昏迷的監(jiān)測和處理。 高血氨有神經(jīng)毒性,容易引起肝性腦病。 可用于兒童Reye綜合征的診斷。 血氨降低見于低蛋白飲食、貧血。,三、血清總膽紅素、結(jié)合膽紅素及非結(jié)合膽紅素,臨床意義 判斷有無黃疸、黃疸程度及演變過程 根據(jù)黃疸程度推斷黃疸病因 根據(jù)膽紅素升高程度判斷黃疸類型 根據(jù)結(jié)合膽紅素與總膽紅

18、素比值,可協(xié)助 鑒別黃疸類型,三種類型黃疸的實(shí)驗(yàn)室鑒別診斷,四、血清總膽汁酸及結(jié)合膽酸,參考區(qū)間 總膽汁酸:4.92.38mol/L, 餐后2h TBA為:8.222.91mol/L(酶法) 臨床意義 反映肝細(xì)胞損害的一個(gè)敏感指標(biāo),不僅用于臨 床診斷,而且還能反映病情和估計(jì)疾病預(yù)后。 病理性增高見于肝細(xì)胞損害(急慢性肝炎、肝 硬化等)、膽道梗阻(肝內(nèi)外膽管梗阻)、門 脈分流等。 CA/CDCA比值可作為膽道梗阻性病變和肝實(shí)質(zhì) 細(xì)胞性病變的鑒別指標(biāo)。比值,見于膽道 梗阻性病變;反之,見于肝實(shí)質(zhì)細(xì)胞性病變。,五、血清酶類,(一)血清轉(zhuǎn)氨酶及其同工酶 臨床意義: 肝損傷的一項(xiàng)很靈敏的指標(biāo)。急性肝損害

19、時(shí),血清ALT水平可在臨床癥狀(如黃疸)出現(xiàn)之前就急劇升高,且ALTAST。 DeRitis比值,即AST/ALT之比。急性肝炎是時(shí)DeRitis比值1,肝硬化時(shí)DeRitis比值2,肝癌時(shí)DeRitis比值3。 重癥肝炎時(shí)由,血中ALT逐漸下降,而膽紅素卻進(jìn)行性升高,出現(xiàn)所謂“酶膽分離”現(xiàn)象, 膽道梗阻時(shí),ALT中度升高,梗阻緩解后12周即可恢復(fù)正常。 AST亦可升高。 慢性肝炎特別是肝硬化時(shí),AST升高程度超過ALT。,(二)血清堿性磷酸酶及其同工酶,臨床意義: 肝膽疾?。鹤枞渣S疸、急性或慢性黃疸性肝炎、肝癌等患者血清ALP均有不同程度的增高。 骨骼疾?。河捎诠堑膿p傷或疾病使成骨細(xì)胞內(nèi)所

20、含高濃度的ALP釋放進(jìn)入血液中,引起血清ALP活性增高。 營養(yǎng)不良、嚴(yán)重貧血、重金屬中毒等ALP也有不同程度的升高 。,(三)血清-谷氨酰基轉(zhuǎn)肽酶及其同工酶,臨床意義: -GT是肝膽疾病檢出陽性率最高的酶,主要用于膽汁淤滯及肝占位性病變的診斷。 肝內(nèi)外阻塞性黃疸患者血清-GT均顯著升高,其幅度 與阻塞程度呈正相關(guān) 病毒性和肝硬化患者-GT亦可呈中度升高,但不及阻 塞性黃疸明顯。 -GT顯著性升高是酒精性肝病的重要特征 肝癌患者-GT活性顯著升高,動(dòng)態(tài)觀察可監(jiān)測療效、 判斷預(yù)后。 -GT同工酶分為-GT1、-GT2、-GT3和-GT4四種。,(四)血清5,-核苷酸酶,臨床意義 5,-NT活性增高

21、常見于各種肝膽疾病,且與病情嚴(yán)重程度呈正相關(guān)。 5,-NT是診斷肝腫瘤及消化道腫瘤的非常靈敏的酶學(xué)指標(biāo),可提高AFP陰性肝癌的檢出率。 能協(xié)助判斷ALP升高是肝膽系統(tǒng)疾病還是骨骼系統(tǒng)疾病,在骨骼系統(tǒng)疾病中一般不升高。 有助于鑒別診斷肝細(xì)胞性黃疸和阻塞性黃疸,后者5,-NT明顯高于前者。,(五)-L-巖藻糖苷酶,臨床意義 AFU是原發(fā)性肝癌的診斷標(biāo)志物。 AFU和AFP聯(lián)合應(yīng)用,可提高原發(fā)性肝癌的陽性診斷率。 慢性肝炎和肝硬化患者血清AFU也增加,但一般僅輕度升高。 用于巖藻糖苷蓄積病的診斷,(六)單胺氧化酶,臨床意義 肝臟纖維化的診斷:肝硬化和吸血蟲性肝纖維化,PH活性明顯增高;而轉(zhuǎn)移性肝癌、

22、急性肝炎、輕型慢性肝炎,PH大多正常。 肝臟病變隨訪及預(yù)后診斷,一、急性肝損傷,血清酶 急性肝損傷的主要實(shí)驗(yàn)室指標(biāo)變化特征是轉(zhuǎn)氨酶的顯著升高,同時(shí)伴有血清膽紅素的升高。 AST/ALT1,是診斷急性病毒性肝炎的重要檢測指標(biāo)。 重癥肝炎時(shí)則是ASTm大量出現(xiàn)于血清中。 ALP可升高,但一般不會(huì)超過其參考值上限的3倍。,第三節(jié) 肝膽疾病主要生物化學(xué)檢測指標(biāo) 變化的臨床應(yīng)用,膽紅素 急性肝損傷時(shí)的血清膽紅素與阻塞性黃疸一致,是以結(jié)合膽紅素升高為主。 黃疸型肝炎血清直接和間接膽紅素均升高,但前者高于后者,尿膽紅素和尿膽原也增加。,血清蛋白質(zhì) 急性肝炎時(shí),蛋白合成代謝變化不大,血 清蛋白質(zhì)可在正常范圍內(nèi)。 慢性肝炎中度以上、肝硬化、(亞急性及 慢性)重型肝炎時(shí)白蛋白下降,-球蛋白

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