血紅蛋白范文

時間:2023-04-12 04:08:36

導語:如何才能寫好一篇血紅蛋白,這就需要搜集整理更多的資料和文獻,歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文,供你借鑒。

篇1

關鍵詞 血紅蛋白 生物學功能

中圖分類號:Q74文獻標識碼:A

動物在呼吸時,氧氣和二氧化碳都要由血液內的特殊運載蛋白來運輸。這類參與動物呼吸作用的蛋白質家族統稱為呼吸蛋白。Hb是呼吸蛋白家族的成員之一。Hb的主要功能是運輸氧和二氧化碳,近年的研究表明,Hb還具有儲存能量、維持血液滲透壓和血壓、調節血漿酸堿平衡、抗菌、類氧化酶和過氧化酶活性的作用,屬于多功能蛋白。Hb已成為研究蛋白質多重生物學功能的理想模式分子。

1 Hb的結構特點

血紅蛋白(hemoglobin,Hb)是生物體內負責運載氧的蛋白質,也是紅細胞中唯一一種非膜蛋白。Hb由四個亞基構成,每個亞基由一條肽鏈和一個血紅素分子構成,肽鏈在生理條件下盤繞折疊成球形結構稱之為珠蛋白,珠蛋白把血紅素分子抱在里面。血紅素是一個具有卟啉結構的小分子,在卟啉分子中心,由卟啉中四個吡咯環上的氮原子與一個Fe2+ 配位結合,珠蛋白肽鏈中第8位的組氨酸殘基中的吲哚側鏈上的氮原子從卟啉分子平面的上方與Fe2+配位結合,Fe2+居于環中,Fe2+的6個配位鍵中有4個與吡咯環的N配位結合,1個與近端的HisF8結合,第6個用來結合O2等外源性配體,未結合配體時該配位鍵是空的,故生理狀態下Hb的血紅素-鐵是“五配位”形式。當Hb不結合氧分子時,就有一個水分子從卟啉環下方與Fe2配位結合,4個珠蛋白亞基之間的相互作用力很強,因此沒結合氧的血液呈淡藍色。當Hb與氧結合時,則一個氧分子就頂替了水分子的位置形成氧合血紅蛋白(HbO2),使血液呈鮮紅色。每個珠蛋白結合1個血紅素,其Fe2+可逆地結合1個氧分子。

因Hb所含亞基不同可將其分為不同的亞型,人體發育的不同階段,紅細胞內所含的血紅蛋白亞型也不同。正常人出生后有血紅蛋白A( 2 2)、血紅蛋白A2( 2 2)、胎兒血紅蛋白( 2 2)三種類型。

2 血紅蛋白基因的表達及進化

血紅蛋白基因屬于奢侈基因,是指導合成組織特異性蛋白的基因。Hb的不同肽鏈是由不同的遺傳基因控制的。每個珠蛋白分子有二對肽鏈,一對是 鏈由141個氨基酸殘基構成,含較多組氨酸,其中 87位(即F8)的組氨酸與血紅素鐵結合,另一對是非 鏈,有 、 、 、 及 5種。 鏈含146個氨基酸殘基、 93位的半胱氨酸易被氧化產生混合二硫化物及其它硫醚類質,可降低Hb穩定性。 鏈由146個氨基酸殘基組成,僅有10個氨基酸與 鏈不同。 鏈雖由146個氨基酸組成,但與 鏈有39個氨基酸不同,且含有4個異亮氨酸,為 、 與 鏈所缺。

人類編碼 珠蛋白的基因位于第16號染色體短臂(16p13.3),每條染色體上有2個 基因 1和 2; 珠蛋白基因位于第11號染色體短臂1區2帶(11p1.2)。 和 珠蛋白基因位于第11染色體的11p13和11pter中間, 、 、 呈連鎖關系。

現在普遍認為原始血紅蛋白基因與藻藍素基因共同起源于同一始祖血蛋白基因,通過內含子的插入、滑鏈錯配和缺失等不同機制逐漸演化出更多的血紅蛋白基因。植物、動物共同的血紅蛋白基因繼續分別進化為植物血紅蛋白基因和動物血紅蛋白基因。動物血紅蛋白基因有些丟失中心內含子進化為節肢動物血紅蛋白基因,某些節肢動物的血紅蛋白基因通過編碼區的改變和調控區的變化繼續進化成脊椎動物的、等球蛋白基因。①

3 血紅蛋白的生物學功能

Hb除具有運輸O2和CO2的功能外,還具有運輸硫化物、調節血漿酸堿平衡、維持血漿滲透壓和血壓、抗菌免疫等多種生物學功能,是目前研究最多的呼吸蛋白分子。

3.1 Hb的載氧功能

Hb 的載氧功能與其亞基結構的2種狀態有關。在含氧豐富的肺中,亞基結構呈松弛狀態(R 狀態),O2極易與血紅素結合成HbO2,HbO2將氧運載至需氧組織;在缺氧組織中,亞基處于緊張狀態(T狀態),血紅素不能與氧結合,HbO2快速解離, 將O2釋放。②Hb與O2結合的過程是一個非常神奇的過程。首先一個O2與Hb的一個亞基結合,與O2結合之后的珠蛋白結構發生變化,引起整個Hb結構的變化,這種變化使第二個O2更容易與Hb的另一個亞基結合,以此類推直到構成Hb的四個亞基分別與四個O2結合。而在組織內釋放氧的過程也是這樣,一個O2的離去會刺激另一個O2的離去,直到完全釋放所有的O2,這種現象稱為協同效應。血紅素分子結構由于協同效應,Hb與O2的結合曲線呈S形,在特定范圍內隨著環境中氧含量的變化,其結合率有一個劇烈變化的過程,生物體內組織中的氧濃度和肺組織中的氧濃度恰好位于這一突變的兩側,因而在肺組織,Hb可以充分地與O2結合,在體內其它組織處則可以充分地釋放所攜帶的O2。當環境中的氧含量過高或過低的時,氧結合曲線卻非常平緩,Hb與O2的結合率沒有顯著變化,因此健康人即使呼吸純氧,血液運載氧的能力也不會有顯著的提高,從這個角度講,對健康人而言吸氧所產生心理暗示要遠遠大于其生理作用。

3.2 Hb的維持血壓功能

研究發現,Hb在通過血液運輸氧的同時,可以釋放自身產生的NO來補充因代謝而失去的NO。NO 能擴張毛細血管,控制毛細血管內的血流量,起到穩定血壓的作用。Hb所釋放的NO具有一股“沖刺力”的作用,能夠幫助O2到達人體的各種組織,并且這種NO又能幫助Hb清除CO2等廢物。

3.3 Hb的抗菌免疫功能

法國學者Nedjar-Arroume等利用純化的Hb片段研究發現,Hb片段對大腸桿菌、腸炎沙門氏菌、藤黃微球菌A270和無毒李斯特菌具有明顯的抑菌活性 。新加坡學者Jiang 等 研究發現Hb能有效抗金黃色葡萄球菌和銅綠假單胞菌等細菌,具有殺滅致病細菌的作用。周新娥③等在大鼠體內的試驗證明,人Hb及其片段具有體外抑制細菌的作用, 而且Hb在大鼠體內能減輕大腸桿菌感染炎癥的程度。免疫學認為,當人體受到細菌入侵時,首先啟動細胞免疫,即在識別異己的基礎上,調動免疫細胞殺死入侵細菌。細胞免疫反應涉及多個步驟,需要很長時間才能完成。近年研究發現,當人體與入侵微生物作戰時,紅細胞內的Hb會釋放出活性氧,活性氧能迅速殺死入侵的致病微生物。并且,病原體越厲害, Hb產生的活性氧就越多。雖然Hb自動氧化率很低, 但是產生活性氧的能力很強,這可能與超氧化物岐化酶的活性有關。Kawano 等研究發現當 Hb 自動氧化成高鐵血紅蛋白時,具有一種類過氧化物酶的活性,能催化產生超氧陰離子,進而產生有毒的衍生物,如羥基自由基等起到滅菌的作用。Decker 等認為,動物機體可任意利用入侵微生物的毒力因子,使自身的Hb自動氧化而獲得強力的制造活性氧的能力, 產生大量的活性氧介導抗菌功能, 有效地殺滅入侵微生物。并認為這一直接抗菌機制的存在可能已超過了50億年并不斷地被強化。活性氧對抑制能產生胞外蛋白酶等毒力因子的有毒細菌十分有效,即便某些病原菌對抗生素產生了抗藥性,但仍有可能被Hb產生的活性氧所殺死。Hb抑菌功能的發現對臨床治療已產生抗生素抗藥性的病原菌尤為重要。Hb已被學術界認為是動物體內的一種重要的免疫分子。④

3.4 Hb能維持血漿滲透壓穩定

Hb能維持血漿酸堿平衡和滲透壓穩定,具有波爾效應。Hb分布于血漿和血細胞內,在血細胞內的Hb分子量較小,一般在2萬至12萬,而血漿中的Hb分子量較大,從40萬至幾百萬。溶解血漿中的Hb大分子實際上是由Hb分子聚集而成的,血漿中溶解的大分子數目增加使血漿膠體滲透壓增加,而膠體滲透壓增加會影響組織液的生成及腎臟的濾過作用等,起調節血漿滲透壓的作用。⑤

4 結語和展望

Hb等呼吸蛋白的主要功能是運載O2,但基因結構的變異導致Hb等呼吸蛋白的結構多變并衍生出更多的功能,成為多功能蛋白。隨著Hb等呼吸蛋白的抗菌免疫能力以及類氧化酶、過氧化酶活性等多種功能的不斷發現,越來越引起研究者的興趣。今后,對Hb的研究將著重探索其新功能及作用機理,尤其是在非特異性免疫反應中所發揮的作用。對Hb 的深入研究,將有助于拓展人們對Hb所肩負的多重生物學功能的認知,也可為人們開發抗菌、抗病毒藥物提供新的思路。

注釋

① 汪青,項榮花,包永波,林志華.動物血紅蛋白研究進展[J].寧波大學學報(理工版),2011.24(2):20-24.

② 王鏡巖,朱勝庚,徐長法.生物化學(上冊)[M].北京:高等教育出版社,2002:257-270.

③ 周新娥,歐陽運薇,潘小玲,等.人血紅蛋白及其片段體內外抗菌活性研究[J].四川大學學報:醫學版,2008.39(3):355-359.

篇2

[關鍵詞] 血紅蛋白濃度;三酰甘油測定;監測變化

[中圖分類號] R446.11 [文獻標識碼] C[文章編號] 1674-4721(2011)02(c)-069-02

血脂代謝異常與動脈粥樣硬化,心血管疾病的發生和發展有密切關系。由于人們生活水平的提高和飲食結構的不均衡,健康人群的體檢工作越來越受到重視。本文通過對健康人群的血紅蛋白與血脂檢測分析,初步探討了兩者在臨床患者中的應用價值和相關性。

1資料與方法

1.1一般資料

隨機抽取2009年來本院做健康體檢的企事業單位職工582例,其中,男性366例,女性216例。成年男性血紅蛋白濃度在120~173 g/L,成年女性血紅蛋白濃度在110~151 g/L,血糖尿糖測定結果均在正常范圍內的人群作為研究對象。

1.2方法

健康體檢者禁食至少12 h以上,于次日清晨空腹抽取靜脈血。采用奧林巴斯AU640全自動生化分析儀測血脂濃度,試劑使用原裝配套試劑。使用東亞K-21血球分析儀測定血紅蛋白含量。

2 結果

男性血紅蛋白不同濃度正常范圍的兩組人群相比較:所對應的三酰甘油水平有極其顯著性差異,經統計學處理,χ2=21.28,查χ2界值表得P<0.01,具有統計學意義。女性血紅蛋白不同濃度正常范圍的兩組人群相比較,結果無顯著性差異,χ2=0.88,P>0.05。見表1、2。

3討論

血紅蛋白是人體紅細胞內的主要蛋白質,它是一種呼吸載體,能把氧從肺運到身體組織,擔負重要的生理功能。成年男性參考值:131~172 g/L,成年女性參考值:110~151 g/L。病理性增加見于真性紅細胞增多癥,代償性紅細胞增多癥等[1]。而脂類代謝紊亂是心腦血管疾病的重要危險因素??茖W研究顯示,三酰甘油高已成為動脈粥樣硬化、冠心病及其他心血管疾病的重要危險因素之一[2-3]。高脂血癥在動脈粥樣硬化,冠心病和腦血栓形成等心腦血管疾病的諸多因素中占了重要地位,三酰甘油水平升高在動脈粥樣硬化的發生和發展過程中起著重要作用,與人群中冠心病的患病率與死亡率呈顯著正相關。這些變化均是引起心腦血管疾病的重要因素[4-5]。越來越多的研究顯示血清高三酰甘油癥也是心血管疾病的獨立危險因素,是衡量健康的一個重要指標。我國1997年提出血脂異常防治建議[6]。此外,三酰甘油高的危害還包括引發高血壓、膽結石、胰腺炎;還能夠加重肝炎、致使男性障礙、導致老年癡呆等。研究表明,三酰甘油高的后果還可能導致癌癥的發生。正常人三酰甘油水平高低受生活條件影響,包括吸煙,膳食高膽固醇和脂肪,高鹽攝入,飲酒,不運動,飲食結構的不合理,不科學等。

通過本文對582例健康成年男女的血紅蛋白與三酰甘油檢測分析,可見男女兩組血紅蛋白濃度雖然都是在正常范圍內,但是,男性三酰甘油檢測結果兩組卻有著極顯著性差異。女性兩組測定結果差異無著性。由于延邊地區男性喜歡飲酒,吸煙等不良生活習慣所致,對于血紅蛋白濃度在140~173 g/L范圍內的男性人群需引起臨床的高度重視,應該做好疾病的健康教育,使血脂保持一定正常水平之內, 減少或降低心腦血管病的發病率。三酰甘油高的危害是非常多的,不要因為輕度三酰甘油高沒有明顯癥狀就忽視了它的存在。男性在檢測血常規的過程中,如發現血紅蛋白濃度在140~173 g/L范圍內,有必要做一下血脂檢查。三酰甘油高的后果嚴重,要想遠離,早防早治是根本。血紅蛋白在高脂血癥發病機制中的作用值得進一步研究探討。

[參考文獻]

[1]叢玉隆,金大鳴,王鴻利,等.中國人群成人靜脈血血細胞分析參考范圍調查[J].中華醫學雜志,2003,83(14):1201-1205.

[2]陳太照.我院812 例血脂檢測結果分析報道[J].檢驗與臨床,2010,48(22):77.

[3]秦軍,石作珍.健康人群血脂測定與分析[J].實用醫技雜志,2006,9(13):1485.

[4]劉軍.北京地區自然人群血脂水平分布[J].心腦血管病雜志,2001,21(3):137.

[5]房利民.血脂檢測對冠心病患者的臨床應用價值[J].臨床實驗醫學雜志,2008,7(2):81.

篇3

血紅蛋白的提取和分離一般步驟為樣品處理、粗分離、純化和純度鑒定。

1 樣品處理

1.1 紅細胞的洗滌

洗滌紅細胞的目的是去除雜蛋白,采集的血樣要及時采用低速短時間離心分離紅細胞,然后用膠頭吸管吸出上層透明的黃色血漿,將下層暗紅色的紅細胞液體倒入燒杯,再加入五倍體積的生理鹽水,緩慢攪拌10min,低速短時間離心,如此重復洗滌3次,直至上清液中沒有黃色,表明紅細胞已洗滌干凈。

1.2 血紅蛋白的釋放

在蒸餾水和甲苯作用下,紅細胞破裂釋放出血紅蛋白,加入蒸餾水后紅細胞液體積與原血液體積要相同。加入甲苯的目的是溶解細胞膜,有利于血紅蛋白的釋放和分離。

2 粗分離

2.1 分離血紅蛋白溶液

將攪拌好的混合溶液離心后,試管中的溶液分為4層。第1層為無色透明的甲苯層,第2層為白色薄層固體,是脂溶性物質的沉淀層,第3層是紅色透明液體,這是血紅蛋白的水溶液,第4層是其他雜質的暗紅色沉淀物。將試管中的液體用濾紙過濾,除去脂溶性沉淀層,于分液漏斗中靜置片刻后,分出下層的紅色透明液體。

2.2 透析

取1mL的血紅蛋白溶液裝入透析袋中,將透析袋放入盛有300mL的物質的量濃度為20mmol/L的磷酸緩沖液中,透析12h。透析可以去除樣品中分子量較小的雜質。

3 純化

利用凝膠色譜柱可對血紅蛋白進行純化(圖1)。

4 純度鑒定

使用最多的是SDS-聚丙烯酰胺凝膠電泳。

5 血紅蛋白的提取和分離操作問題分析

5.1 血紅蛋白的提取

紅細胞分層不明顯,可能是洗滌次數少,未能除去血漿蛋白的原因。此外,離心速度過高和時間過長,會使白細胞和淋巴細胞一同沉淀,也得不到純凈的紅細胞,影響后續血紅蛋白的提取純度。

5.2 檢測凝膠色譜柱的裝填是否成功的方法

由于凝膠是一種半透明的介質,因此可以在凝膠柱旁放一支與凝膠柱垂直的日光燈,檢查凝膠是否裝填得均勻。此外,還可以加入大分子的有色物質,觀察色帶移動的情況。如果色帶均勻、狹窄、平整,說明凝膠色譜柱的性能良好。如果色譜柱出現紋路或是氣泡,輕輕敲打柱體以消除氣泡,消除不了時要重新裝柱。

5.3 凝膠的裝填標準:緊密、均勻

如果凝膠裝填得不夠緊密、均勻,就會在色譜柱內形成無數的空隙,使本該進入凝膠內部的樣品分子從這些空隙中通過,擾亂洗脫液的流動次序,影響分離的效果。

5.4 沸水浴處理加入洗脫液的濕凝膠的目的

這樣操作不但節約時間,還能除去凝膠中可能帶有的微生物,排除凝膠內的空氣。

5.5 G--75

“G”代表凝膠的交聯程度、膨脹程度及分離范圍,75表示凝膠得水值,即每克凝膠膨脹時吸水7.5g。

5.6 裝填完后,立即用洗脫液洗脫的目的

此操作的目的是使凝膠裝填緊密。

5.7 實驗過程加入檸檬酸鈉

加入檸檬酸鈉的目的是防止血液凝固;低速、短時離心防止白細胞沉淀;緩慢攪拌防止紅細胞破裂釋放出血紅蛋白。

5.8 檢測血紅蛋白的分離是否成功的方法

如果凝膠色譜柱裝填得很成功、分離操作也正確的話,能清楚地看到血紅蛋白的紅色區帶均勻、狹窄、平整,隨著洗脫液緩慢流出;如果紅色區帶歪曲、散亂、變寬,說明分離的效果不好,這與凝膠色譜柱的裝填有關。

6 典型例題

【例1】在血紅蛋白的提取和分離實驗中,下列操作正確的是( )

A 分離紅細胞時需去除上層透明的黃色血漿

B 紅細胞釋放出血紅蛋白時只需加入蒸餾水

C 分離血紅蛋白溶液是低速短時間離心

D 洗脫時,待紅色蛋白質下移即開始收集流出液

思維啟導:紅細胞釋放出血紅蛋白除需加入蒸餾水,還需加入40%體積的甲苯;分離血紅蛋白溶液是高速長時間離心;洗脫時,待紅色蛋白質接近色譜柱底端時,用試管收集流出液,每5 mL收集一管,連續收集。

參考答案:A。

【例2】下列有關提取和分離血紅蛋白的程序,敘述錯誤的是( )

A 樣品的處理就是通過一系列操作收集到血紅蛋白溶液

B 通過透析可能去除樣品中相對分子質量較大的雜質,此為樣品的粗提取

C 可通過凝膠色譜法將相對分子質量大的雜質蛋白除去,即樣品的純化

D 可通過SDS-聚丙烯酰胺凝膠電泳鑒定血紅蛋白的純度

思維啟導:首先通過洗滌紅細胞、血紅蛋白的釋放、離心等操作收集到血紅蛋白溶液,即樣品的處理;再經過透析去除相對分子質量較小的雜質,即樣品的粗分離;然后通過凝膠色譜法將相對分子質量大的雜質蛋白除去,即樣品的純化;最后經SDS-聚丙烯酰胺凝膠電泳進行純度鑒定,由此可知B的敘述錯誤。由玻璃紙制成的透析袋能使小分子自由進出,而將大分子保留在袋內,透析可以去除樣品中相對分子質量較小的雜質。

參考答案:B。

【例3】紅細胞含有大量的血紅蛋白,紅細胞的機能主要是由血紅蛋白完成,血紅蛋白的主要功能是攜帶氧氣或二氧化碳,我們可以選用豬、牛、羊或其他脊椎動物的血液進行實驗,來提取和分離血紅蛋白,請回答下列有關問題:

(1)實驗前取新鮮的血液,要切記在采血容器中預先加入檸檬酸鈉,取血回來,馬上進行離心,收集血紅蛋白溶液。

①加入檸檬酸鈉的目的是___________。

②以上所述的過程即是樣品處理,它包括__________、_________、收集血紅蛋白溶液。

(2)收集的血紅蛋白溶液在透析袋中可以經過透析,這就是樣品的粗分離。

①透析的目的是

②透析的原理是

(3)然后通過凝膠色譜法將樣品進一步純化,最后經SDS-聚丙烯酰胺凝膠電泳進行純度鑒定。

①樣品純化的目的是__________。

②血紅蛋白有什么特點?

這一特點對進行蛋白質的分離有什么意義?

思維啟導:檸檬酸鈉是一種抗凝劑,能夠防止血液凝固。凝膠色譜柱中如果產生了氣泡,氣泡就會攪亂洗脫液中蛋白質的洗脫次序,降低分離效果。

參考答案:

(1)①防止血液凝固

②紅細胞的洗滌血紅蛋白的釋放

(2)①去除分子質量較小的雜質

②透析袋能使小分子自由進出,而大分子則保留在袋內

(3)①通過凝膠色譜法將相對分子質量大的雜質蛋白除去

篇4

    關鍵詞 血紅蛋白 生物學功能

    中圖分類號:Q74文獻標識碼:A

    動物在呼吸時,氧氣和二氧化碳都要由血液內的特殊運載蛋白來運輸。這類參與動物呼吸作用的蛋白質家族統稱為呼吸蛋白。Hb是呼吸蛋白家族的成員之一。Hb的主要功能是運輸氧和二氧化碳,近年的研究表明,Hb還具有儲存能量、維持血液滲透壓和血壓、調節血漿酸堿平衡、抗菌、類氧化酶和過氧化酶活性的作用,屬于多功能蛋白。Hb已成為研究蛋白質多重生物學功能的理想模式分子。

    1 Hb的結構特點

    血紅蛋白(hemoglobin,Hb)是生物體內負責運載氧的蛋白質,也是紅細胞中唯一一種非膜蛋白。Hb由四個亞基構成,每個亞基由一條肽鏈和一個血紅素分子構成,肽鏈在生理條件下盤繞折疊成球形結構稱之為珠蛋白,珠蛋白把血紅素分子抱在里面。血紅素是一個具有卟啉結構的小分子,在卟啉分子中心,由卟啉中四個吡咯環上的氮原子與一個Fe2 配位結合,珠蛋白肽鏈中第8位的組氨酸殘基中的吲哚側鏈上的氮原子從卟啉分子平面的上方與Fe2 配位結合,Fe2 居于環中,Fe2 的6個配位鍵中有4個與吡咯環的N配位結合,1個與近端的HisF8結合,第6個用來結合O2等外源性配體,未結合配體時該配位鍵是空的,故生理狀態下Hb的血紅素-鐵是“五配位”形式。當Hb不結合氧分子時,就有一個水分子從卟啉環下方與Fe2配位結合,4個珠蛋白亞基之間的相互作用力很強,因此沒結合氧的血液呈淡藍色。當Hb與氧結合時,則一個氧分子就頂替了水分子的位置形成氧合血紅蛋白(HbO2),使血液呈鮮紅色。每個珠蛋白結合1個血紅素,其Fe2 可逆地結合1個氧分子。

    因Hb所含亞基不同可將其分為不同的亞型,人體發育的不同階段,紅細胞內所含的血紅蛋白亞型也不同。正常人出生后有血紅蛋白A( 2 2)、血紅蛋白A2( 2 2)、胎兒血紅蛋白( 2 2)三種類型。

    2 血紅蛋白基因的表達及進化

    血紅蛋白基因屬于奢侈基因,是指導合成組織特異性蛋白的基因。Hb的不同肽鏈是由不同的遺傳基因控制的。每個珠蛋白分子有二對肽鏈,一對是 鏈由141個氨基酸殘基構成,含較多組氨酸,其中 87位(即F8)的組氨酸與血紅素鐵結合,另一對是非 鏈,有 、 、 、 及 5種。 鏈含146個氨基酸殘基、 93位的半胱氨酸易被氧化產生混合二硫化物及其它硫醚類質,可降低Hb穩定性。 鏈由146個氨基酸殘基組成,僅有10個氨基酸與 鏈不同。 鏈雖由146個氨基酸組成,但與 鏈有39個氨基酸不同,且含有4個異亮氨酸,為 、 與 鏈所缺。

    人類編碼 珠蛋白的基因位于第16號染色體短臂(16p13.3),每條染色體上有2個 基因 1和 2; 珠蛋白基因位于第11號染色體短臂1區2帶(11p1.2)。 和 珠蛋白基因位于第11染色體的11p13和11pter中間, 、 、 呈連鎖關系。

    現在普遍認為原始血紅蛋白基因與藻藍素基因共同起源于同一始祖血蛋白基因,通過內含子的插入、滑鏈錯配和缺失等不同機制逐漸演化出更多的血紅蛋白基因。植物、動物共同的血紅蛋白基因繼續分別進化為植物血紅蛋白基因和動物血紅蛋白基因。動物血紅蛋白基因有些丟失中心內含子進化為節肢動物血紅蛋白基因,某些節肢動物的血紅蛋白基因通過編碼區的改變和調控區的變化繼續進化成脊椎動物的、等球蛋白基因。①

    3 血紅蛋白的生物學功能

    Hb除具有運輸O2和CO2的功能外,還具有運輸硫化物、調節血漿酸堿平衡、維持血漿滲透壓和血壓、抗菌免疫等多種生物學功能,是目前研究最多的呼吸蛋白分子。

    3.1 Hb的載氧功能

    Hb 的載氧功能與其亞基結構的2種狀態有關。在含氧豐富的肺中,亞基結構呈松弛狀態(R 狀態),O2極易與血紅素結合成HbO2,HbO2將氧運載至需氧組織;在缺氧組織中,亞基處于緊張狀態(T狀態),血紅素不能與氧結合,HbO2快速解離, 將O2釋放。②Hb與O2結合的過程是一個非常神奇的過程。首先一個O2與Hb的一個亞基結合,與O2結合之后的珠蛋白結構發生變化,引起整個Hb結構的變化,這種變化使第二個O2更容易與Hb的另一個亞基結合,以此類推直到構成Hb的四個亞基分別與四個O2結合。而在組織內釋放氧的過程也是這樣,一個O2的離去會刺激另一個O2的離去,直到完全釋放所有的O2,這種現象稱為協同效應。血紅素分子結構由于協同效應,Hb與O2的結合曲線呈S形,在特定范圍內隨著環境中氧含量的變化,其結合率有一個劇烈變化的過程,生物體內組織中的氧濃度和肺組織中的氧濃度恰好位于這一突變的兩側,因而在肺組織,Hb可以充分地與O2結合,在體內其它組織處則可以充分地釋放所攜帶的O2。當環境中的氧含量過高或過低的時,氧結合曲線卻非常平緩,Hb與O2的結合率沒有顯著變化,因此健康人即使呼吸純氧,血液運載氧的能力也不會有顯著的提高,從這個角度講,對健康人而言吸氧所產生心理暗示要遠遠大于其生理作用。

    3.2 Hb的維持血壓功能

    研究發現,Hb在通過血液運輸氧的同時,可以釋放自身產生的NO來補充因代謝而失去的NO。NO 能擴張毛細血管,控制毛細血管內的血流量,起到穩定血壓的作用。Hb所釋放的NO具有一股“沖刺力”的作用,能夠幫助O2到達人體的各種組織,并且這種NO又能幫助Hb清除CO2等廢物。

    3.3 Hb的抗菌免疫功能

    法國學者Nedjar-Arroume等利用純化的Hb片段研究發現,Hb片段對大腸桿菌、腸炎沙門氏菌、藤黃微球菌A270和無毒李斯特菌具有明顯的抑菌活性 。新加坡學者Jiang 等 研究發現Hb能有效抗金黃色葡萄球菌和銅綠假單胞菌等細菌,具有殺滅致病細菌的作用。周新娥③等在大鼠體內的試驗證明,人Hb及其片段具有體外抑制細菌的作用, 而且Hb在大鼠體內能減輕大腸桿菌感染炎癥的程度。免疫學認為,當人體受到細菌入侵時,首先啟動細胞免疫,即在識別異己的基礎上,調動免疫細胞殺死入侵細菌。細胞免疫反應涉及多個步驟,需要很長時間才能完成。近年研究發現,當人體與入侵微生物作戰時,紅細胞內的Hb會釋放出活性氧,活性氧能迅速殺死入侵的致病微生物。并且,病原體越厲害, Hb產生的活性氧就越多。雖然Hb自動氧化率很低, 但是產生活性氧的能力很強,這可能與超氧化物岐化酶的活性有關。Kawano 等研究發現當 Hb 自動氧化成高鐵血紅蛋白時,具有一種類過氧化物酶的活性,能催化產生超氧陰離子,進而產生有毒的衍生物,如羥基自由基等起到滅菌的作用。Decker 等認為,動物機體可任意利用入侵微生物的毒力因子,使自身的Hb自動氧化而獲得強力的制造活性氧的能力, 產生大量的活性氧介導抗菌功能, 有效地殺滅入侵微生物。并認為這一直接抗菌機制的存在可能已超過了50億年并不斷地被強化。活性氧對抑制能產生胞外蛋白酶等毒力因子的有毒細菌十分有效,即便某些病原菌對抗生素產生了抗藥性,但仍有可能被Hb產生的活性氧所殺死。Hb抑菌功能的發現對臨床治療已產生抗生素抗藥性的病原菌尤為重要。Hb已被學術界認為是動物體內的一種重要的免疫分子。④

    3.4 Hb能維持血漿滲透壓穩定

    Hb能維持血漿酸堿平衡和滲透壓穩定,具有波爾效應。Hb分布于血漿和血細胞內,在血細胞內的Hb分子量較小,一般在2萬至12萬,而血漿中的Hb分子量較大,從40萬至幾百萬。溶解血漿中的Hb大分子實際上是由Hb分子聚集而成的,血漿中溶解的大分子數目增加使血漿膠體滲透壓增加,而膠體滲透壓增加會影響組織液的生成及腎臟的濾過作用等,起調節血漿滲透壓的作用。⑤

篇5

【關鍵詞】

糖化血紅蛋白;糖尿病;冠心病

作者單位:214423江蘇省江陰市中西醫結合醫院

糖尿病是一種全身性代謝紊亂性疾病,作為冠心病的一個獨立的危險因素,其血管病變是冠心病發病的基礎,糖尿病患者的心血管疾病的發病率較非糖尿病者高2~5倍,糖尿病性心臟改變引起死亡者約占糖尿病患者病死率的70%~80%[1]。本文通過對比我院單純糖尿病患者與合并冠心病患者糖化血紅蛋白、及空腹血糖值,旨在探討糖化血紅蛋白與冠狀動脈病變的關系。

1 資料與方法

1.1 一般資料象 127例糖尿病患者均來自2006年 7月至2011年9月我院住院或門診患者,其中經冠狀動脈造影檢查確診為冠心病69例,冠心病的診斷標準為經冠狀動脈造影證實至少有一支心外膜下血管狹窄≥50%;糖尿病診斷標準參照《2010年中國2型糖尿病防治指南診斷標準》。以冠心病合并糖尿病患者69例為觀察組,男32例,女37例,平均年齡(63.2±10.5)歲;選取58例單純血糖增高,無其他器質性疾病患者為對照組,男27例,女31例,平均年齡(62.3±9.9)歲。兩組研究對象在年齡與性別構成比上無統計學差別(P>0.05)。

1.2 方法 分別同時檢測兩組患者空腹血糖,糖化血紅蛋白,空腹血糖采用葡萄糖氧化酶化法,儀器:日立7170全自動生化儀,試劑廠家:上海醫學科學有限公司;糖化血紅蛋白采用免疫抑制透射比濁法,試劑廠家:瑞士Roche公司

1.3 統計學方法 使用統計學軟件SPSS 14.0,均值比較采用t檢驗,以P

2 結果

觀察組與對照組空腹血糖與糖化血紅蛋白檢測值見表1,空腹血糖比較t=2.30,P=0.02,P

3 討論

糖化血紅蛋白是糖尿病診斷2010年1月國際專家委員會的一個新進的金標準,將糖化血紅蛋白≥6.5%被作為糖尿病的診斷切點,目前已被臨床醫生廣泛的應用與糖尿病的診斷,因紅細胞壽命為120 d,糖化血紅蛋白主要反映2~4月內血糖的控制水平,空腹血糖、餐后2 h血糖作為長期糖尿病診斷的標準,有一定的局限性,受患者個人因素及時間的受控程度較強,不同時間測定波動性大,與空腹血糖、餐后2 h血糖相比較糖化血紅蛋白穩定性較好[2]。糖化血紅蛋白的檢測主要應用于在糖尿病的早期診斷,尤其對輕癥、2型、“隱性”糖尿病有提示作用,其次治療過程對藥物療效的監測評價,以及對血管并發癥的預測[3]。

冠心病的病因復雜多樣,在充分考慮了年齡、性別、血脂水平及生活習性(如,吸煙、喝酒等)等多種因素,在分組研究中消除此類因素的組間統計學差異,糖尿病并發癥的核心問題就是血管的病變,有研究報道,新診斷的 T2DM 在發病后 9 年時,大血管與微血管病變的發生率分別為 20% 和 9%。大血管病變占所有死亡糖尿病患者原因的 59%,是微血管病變導致死亡的 70 倍[4]。在觀察組與對照組比較中,空腹血糖P

綜上所述,糖尿病患者糖化血紅蛋白與冠狀動脈的病變存在密切的關系,糖尿病患者糖化血紅蛋白水平的良好控制有利于患者生活質量的改善,減少血管并發癥的發生率。

參 考 文 獻

[1] 倪青,呂蕾.糖尿病心血管病的防治.北京:中國中醫藥出版社,2003:1.

[2] 吳志昊,王樹.糖化血紅蛋白在對糖耐量減退患者血糖水平的評價.淮海醫藥,2011,29(1):21-23.

[3] 王笠,李琳,王達,等.糖化血紅蛋白的檢測和臨床應用. 上海醫學檢驗雜志,2003,18(2):119-121.

篇6

因素一:血紅蛋白含量正?;蚱撸崾倔w內鐵質豐富,無需再補鐵。身體內缺鐵不行,會影響血紅蛋白的合成和攜氧能力,造成貧血,阻礙身體各項生理活動的正常進行。含鐵量高了也不行,會引起冠狀動脈粥樣硬化等心血管疾病。

因素二:相對性增多:由于某些原因使血漿中水分丟失,血液濃縮,使紅細胞和血紅蛋白含量相對增多。如連續劇烈嘔吐、大面積燒傷、嚴重腹瀉、大量出汗等;另見于慢性腎上腺皮質功能減退、尿崩癥、甲狀腺功能亢進等。

因素三:由各種原因引起血液中紅細胞和血紅蛋白絕對值增多,多與機體循環及組織缺氧、血中促紅細胞生成素水平升高、骨髓加速釋放紅細胞有關。

(來源:文章屋網 )

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[關鍵詞] 糖尿??;糖化血紅蛋白;空腹血糖

[中圖分類號] R446.1 [文獻標識碼] B [文章編號] 2095-0616(2013)15-118-03

Clinical value of detecting HbA1C

JI Guanghou

Department of Clinical Laboratory, the People's Hospital of Sishui County in Shandong Province, Sishui 273200, China

[Abstract] Objective To further explore the clinical value of detecting HbA1C of diabetes mellitus (DM) patients. Methods Glycated hemoglobin A1C (HbA1C) and fasting blood glucose (FBG) were detected respectively by using immunity transmission turbidity and glucose oxidase method. Results HbA1C, FBG in DM group had more significant difference than those in control group (P

[Key words] Diabetes mellitus; HbA1C; FBG

DM是一種需要終身控制的慢性疾病,其慢性并發癥涉及腎臟、眼、心腦血管和神經系統,常導致腦卒中、心肌梗死、下肢壞疽、腎功能衰竭和雙目失明等。我國目前DM的發病率呈不斷上升趨勢,所以,DM的診斷和控制至關重要。傳統的實驗診斷往往以FBG和糖耐量試驗作為診斷和治療DM的依據。但由于血糖測定結果是一個隨機變量,只代表患者采血瞬間的血糖水平,不能只憑血糖測定作為評價疾病控制狀況的指標[1]。因此,GHb檢測作為DM血糖控制情況和療效評定的指標,正在逐步為臨床所應用。為進一步了解GHb檢測對DM監測控制的臨床價值,我們對174例DM患者在治療前后分別進行了HbA1C、FBG的聯合檢測并總結分析,現報道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料

DM組:DM患者195例,均隨機選取于2009年5月~2012年4月本院收治的、按WHO最新糖尿病診斷標準新確診而首次治療的患者,其中男102例,女93例,年齡27~76歲。健康對照組:健康對照組180例,為來自排除DM和糖耐量減退的健康體檢者,其中男98例,女82例,年齡29~73歲。DM組和健康對照組兩組患者,在年齡、性別、病情等方面比較差異均無統計學意義(P>0.05),具有可比性。

1.2 方法

患者組和對照組均于清晨空腹采取靜脈血兩份,一份以肝素抗凝,用以測定總Hb(THb)和HbA1C,另一份不抗凝立即分離血清,于2 h內測定FBG;以免疫透射比濁法測定HbA1C,以葡萄糖氧化酶法測定FBG,HbA1C結果按照HbA1C(%)=(HbA1C/THb)×100%公式計算。

對新確診而首次治療的195例DM患者,首次檢測HbA1C和FBG完畢后,剔除21例新發生的DM(FBG高而HbA1C基本正常)患者,其余174例住院治療或院外觀察治療10周,期間分別在第1、2、3、4、6、8、10周后再重復測定HbA1C和FBG 7次,每位DM患者共測定HbA1C和FBG 8次。對1次因故不能參加測定的患者,此后將不再作為檢測分析對象。對HbA1C和FBG結果不一致的患者,次日和第3天再復查兩次,以排除初次結果受到有關因素影響的偶然性。

1.3 儀器和試劑

儀器為日本Olympus AU640全自動生化分析儀,試劑由北京九強公司提供,嚴格按照儀器操作規程和試劑說明書進行操作。

1.4 統計學處理

DM組與健康對照組計量數據采用()表示,組間比較采用統計學軟件SPSS13.0進行t檢驗。P

2 結果

DM患者組與健康對照組HbA1C和FBG測定結果見表1。171例DM患者在治療后的最后一次(第7次)檢測中,共有6例HbAlC正常(6例HbAlC皆8.8 mmol/L);在治療前的195例DM患者中,有3例HbAlC顯著升高但FBG正常。

表1 HbA1C和FBG組間、DM治療前后結果比較()

組別 n HbA1C(%) FBG(mmol/L)

DM組治療前 195 9.82±2.18① 10.86±2.61⑴

治療后1周 194 9.79±2.13② 6.38±1.94⑵

治療后2周 192 9.65±2.07③ 6.23±1.72⑶

治療后4周 186 9.41±1.99④ 6.01±1.50⑷

治療后5周 184 8.97±1.95⑤ 5.97±1.47⑸

治療后6周 180 8.33±1.87⑥ 5.84±1.43⑹

治療后8周 176 6.98±1.62⑦ 5.72±1.37⑺

治療后10周 171 6.04±1.55⑧ 5.45±1.34⑻

對照組 180 5.35±0.86⑨ 4.97±0.90⑼

注:②與①:t=0.14,P>0.5;③與①:t=0.79,P>0.4;④與①:t=1.91,P>0.05;⑤與①:t=3.99,P

3 討論

1968年Rahbar首先證實DM人的紅細胞中存在有一種異常的血紅蛋白(Hb),后來證實此種血紅蛋白即為糖化血紅蛋白(glycosylated hemoglobin,GHb)。成人Hb是由HbA、HbA2、HbF組成(三者分別占Hb總量的97%、2.5%、0.5%)。HbA中包含有HbA1a、HbA1b、HbA1C 3種微量成分,總稱為HbA1(約占8%),即通常所說的GHb。DM時HbA1C(正常約占5%)顯著升高,HbA1a、HbA1b也有升高,HbA1a、HbA1b、HbA1C的總水平(HbA1)與DM時血糖控制程度相關。目前測定HbA1最基本的方法有兩種:一是將HbA1從HbA中分離出來定量分析;另一種是將HbA1C亞組分分離出來進行定量。分離HbA1C比較麻煩費時,以前很少采用,但目前已可以采用免疫分析法來測定HbA1C[2],其方法可靠,參考值為4%~6.5%。美國DM協會(ADA)在2002年就將HbA1C的檢測作為DM療效判定的金標準。亞洲及太平洋地區2型DM政策組也在2002年制定了DM控制目標:FBG7.5%,表明血糖控制不佳,要調整治療方案[3]。

GHb是指血液中葡萄糖與部分Hb發生非酶促反應所形成的產物,當氨基酸與葡萄糖結合時形成不穩定的希夫氏堿,而后轉化成穩定的酮化氨基酸。GHb的合成是緩慢和相對不可逆的,它持續存在于壽命為120 d的紅細胞中,合成速率與紅細胞所處環境中的血糖濃度成正比,在紅細胞衰亡前,其含量保持相對不變。而紅細胞的半衰期為60 d,因此它在理論上可以反映采血前2個月左右的平均血糖水平[4]。本研究結果表明,DM?治療前FBG和HbAlC均明顯高于正常對照組(P

本研究還顯示,DM在治療前后皆有部分患者FBG與HbAlC結果不一致,經分析有兩種情況。(1)FBG升高而HbAlC基本正常。171例DM患者在治療后的第7次監測中,共有6例患者出現HbAlC正常(皆8.8 mmol/L),導致與近一段時期FBG平均值不一致,若只將本次FBG作為DM監控指標,雖有可能早期靈敏地反映糖代謝變化,但也可出現過早或過度干預治療的傾向,所以,僅憑FBG對病情預后和療效評價的可靠性較聯合檢測HbAlC為低;本資料在篩選病例時發現有21例新發生的DM,亦為只有血糖水平增高但無HbA1C明顯增高的情況。故HbA1C還應該與血糖濃度相結合來診斷DM。(2)FBG正常而HbAlC升高,此時僅憑FBG測定不能正確診斷,但檢測HbAlC再結合癥狀,??梢缘玫矫鞔_診斷,本研究通過HbA1C測定發現了3例FBG和餐后血糖正常的隱匿性DM。對于HbA1C特別高而瞬時血糖正常的DM患者,還應警惕和預防酮癥酸中毒等急性并發癥的發生。總之,不能單獨用HbA1C或血糖來診斷和治療DM,應該將HbA1C與血糖濃度相結合。

GHb的檢測對DM并發癥的預防有重要意義。有關研究表明,GHb水平增高會加大并發癥(視網膜病變、腎病、神經系統疾病等)的發病風險;反之,如果GHb水平降低將預示發生并發癥的風險大大降低[5]。GHb對DM并發癥有敏感、特異的監測作用,而FBG則不適合作為監測DM腎病(DN)發生的指標[6]。GHb值與2型DM患者的視網膜病變及球結膜微循環改變呈明顯的正相關[7]。GHb增高對人體的影響是多方面的,它可以改變紅細胞對氧的親和力,使組織與細胞缺氧,加速心腦血管并發癥的形成。導致組織缺氧可能與微血管病變的發生、發展有關,微血管病變主要表現在視網膜、腎、神經、心肌組織,其中尤以DN和視網膜病為重。GHb增高與高血壓及高膽固醇等危險因素一樣,可以作為預測心血管疾病的重要指標[8]。同時,GHb測定對預防DM孕婦的巨大胎兒、畸形胎、死胎,以及急、慢性并發癥的監測具有重要意義。Silverman等[9]對618例處于應激狀態的患者行OGTT和HbA1C檢測研究表明,HbA1C在對鑒別應激高血糖中有重要意義。

總之,FBG測定結果只代表采血瞬間的血糖水平,不能單獨作為評價DM的指標。GHb的檢測,是基于GHb自身的化學特性,即當血液中葡萄糖濃度較高時,人體紅細胞所形成的GHb含量也會相應增高,在紅細胞的壽命時期內,血液中GHb含量會保持相對不變。而且,GHb的測定結果與抽血時間、患者是否空腹、是否使用胰島素等因素無關。因此,GHb測定可以反映患者測定前1~2個月血糖水平的控制情況,是判定DM較長時期內血糖控制程度和糖代謝總體情況的良好指標,與FBG、2 h BG相比具有較明顯的優越性[10]。如果能把GHB與瞬時血糖、動態血糖的監測有機結合起來,對DM的篩查、診斷和鑒別診斷、評價DM的控制情況以及并發癥的預防具有非常重要的意義。

[參考文獻]

[1]龍淑芳,謝妮.糖化血紅蛋白測定在62例糖尿病患者控制血糖水平中的作用[J].中國社區醫師,2006,22(12):28.

[2]葉應嫵,王毓三,申子瑜.全國臨床檢驗操作規程[M].第3版.南京:東南大學出版社,2006:347-351.

[3]崔永強,張友祥.糖尿患者糖化血紅蛋白測定的臨床意義[J].中國鄉村醫藥,2002,9(8):9-10.

[4]蔣敘川,鄭子君,鐘原勝.糖化血紅蛋白在糖尿病監測中的臨床應用[J].檢驗醫學與臨床,2005,2(1):20-22.

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[6]鄭兵.糖化血紅蛋白與尿微量蛋白聯合檢測對早期糖尿病腎病的意義[J].中華現代中西醫雜志,2004,2(10):915.

[7]楊寶珠,王家馳.Ⅱ型糖尿病患者糖化血紅蛋白值與視網膜.球結膜微循環改變的分析[J].中國慢性病預防與控制,1999,7(3):14.

[8]王笠.糖化血紅蛋白的檢測和臨床應用[J].上海醫學檢驗雜志,2003,18(2):119-121.

篇8

【關鍵詞】糖尿病 ;糖化血紅蛋白 ;空腹血糖

【中圖分類號】R-0 【文獻標識碼】B 【文章編號】1671-8801(2015)05-0219-02

糖尿?。―M)是目前臨床上常見的內分泌代謝性疾病,是由于胰島素分泌不足導致的以糖代謝紊亂為主的脂肪、蛋白質、糖代謝紊亂綜合征,其基本特征是血糖持續偏高[1]。DM可增加血管疾病如冠心病、心肌梗死等疾病的發生率,威脅人類的生命健康,降低受試者的生活質量,早期的診斷和治療對延緩疾病的進展具有重要作用[2-4]。美國糖尿病學會2010年將糖化血紅蛋白(HbAlc)應用于糖尿病的診斷[5],將HbAlc的診斷標準定為6.5%,從而確定了HbAlc在糖尿病檢查中的重要作用。我科于2015年1月~2015年9月我科對100例糖尿病患者及健康體檢檢測HbAlc及空腹血糖,具體分析如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料 觀察組50例糖尿病患者,其中男28例,女22例。年齡43~78歲,平均年齡58.5歲;對照組50例健康體檢人員,其中男26例,女24例。年齡40~75歲,平均年齡59.6歲;兩組觀察對象在性別、年齡、體重、飲食習慣等方面差異無統計學差異(P>0.05)。

1.2 檢測方法 檢測者空腹12 h后于清晨采集靜脈血5 mL于真空采血管中,采用Olympus AU640全自動生化分析儀及配套試劑測定[6]。另采集靜脈血2 mI,于EDTA-K采血管中,抗凝管中輕輕搖勻,用作HbA1c測定,采用美國PRIMUS PDQ離子交換高壓液相色譜分析儀測定。

1.3 統計學分析 采用SPSS18.0統計軟件包對數據資料進行統計分析,計量資料采用方差分析,計數資料采用X2檢驗。

2 結果

觀察組患者空腹血糖及HbAlc檢測結果:空腹血糖為12.6±5.2mmol/L,HbA1c10.7±2.8% 。對照組空腹血糖4.8±1.2mmol/L,HbAlc5.3±0.8%。觀察組空腹血糖及HbAlc均顯著高于對照組,兩組差異有統計學意義(P

3 討論

Rahbar在1968~1969年的研究中發現快速泳動的Hb實際上與HbA1C的結構相同。糖化血紅蛋白是紅細胞中血紅蛋白與葡萄糖持續且不可逆地進行非酶促蛋白糖基化反應的產物。在糖尿病患者中其濃度增加2~3倍,從而確定了HbA1C與糖尿病之間的初步關系,這與糖尿病及其并發癥的發生及發展有密切關系。HbA1C與空腹血糖、過去數周的平均血糖水平等有關。正常人維持一定的血糖水平,就會形成正常范圍內的HbA1C,當血糖濃度增加時,其β鏈上的糖基化位點數目也增加,據此HbA1C是判斷血糖控制程度的很好的指標。由于HbA1C在檢測前不穩定性很小,生物變異率低,是一項更穩定的生物學指標,臨床廣泛采用診斷糖尿病。其壽命與紅細胞一致。人體內紅細胞的壽命一般為120天,在紅細胞死亡前,血中HbA1C含量也會保持相對恒定。因此,HbA1C水映的是檢測前120天內的平均血糖水平。與采血時間、是否空腹及使用胰島素等無關,是判斷糖尿病患者長期血糖控制好壞的重要指標。

總之,臨床HbA1c的測定的意義有:①作為糖尿病長期血糖控制的監測,監測治療的療效,尤其在懷疑口服藥物失效而不得不使用胰島素治療時,HbA1c測定有較高的價值;②糖尿病多種慢性并發癥如糖尿病腎病和視網膜病變的發生與HbA1c水平密切相關。并發現HbA1c7%,則發生慢性并發癥的危險性顯著升高;③用于糖尿病的診斷,有報道其對發現糖尿病的敏感性為85%,特異性為91%。最近Petersd等回顧性研究報告HbA1c的測定與WHO糖尿病診斷標準密切相關,且檢測方便,不必考慮OGTT結果,僅根據其測定值就可做出治療決定。HbA1c≥7%時需要藥物治療,不管OGTT的診斷是糖耐量降低還是糖尿病,HbA1c

參考文獻:

[1]劉蔚,周翔海.用糖化血紅蛋白診斷糖尿病-WHO咨詢報告[J].中國糖尿病雜志,2011,19(1):2-5.

[2]曾憲飛,談昀,葉維莉,等.ROC曲線分析糖化血紅蛋白作為糖尿病診斷標準的應用[J].現代檢驗醫學雜志,2013,38(2):101-103.

[3]王志賢,楊紅.糖化血紅蛋白、尿微量清蛋白與β2微球蛋白檢測在糖尿病早期腎損害中的臨床意義[J].中國醫藥導報,2010,9(3):21-22.

[4]劉偉,潘慶敏.糖化血紅蛋白水平與糖尿病性周圍神經病變程度的相關性[J].中國醫藥導報,2012,9(2):61-63.

篇9

糖尿病患者需要經常化驗血糖,根據血糖監測數據來調整降糖藥物的用量。但是,有些人不知道或者不愿意定期檢驗糖化血紅蛋白。其實,血糖指標反映的只是瞬間血糖水平,糖化血紅蛋白才是目前國際上公認的糖尿病監控達標的“金標準”。

糖化血紅蛋白是人體血液中紅細胞內的血紅蛋白與血糖結合的產物,糖化血紅蛋白衡量的是血液慢性糖中毒的情況,可以顯示患者2~3個月間血糖控制的水平,它不僅能夠衡量患者血糖水平,還可反映血液細胞中被糖化的蛋白對患者組織器官傷害的情況。還有研究顯示,穩定的糖化血紅蛋白水平可以預防或者延緩1型和2型糖尿病患者的微血管并發癥、大血管并發癥及其他并發癥。

一般來說,糖化血紅蛋白跟瞬間血糖水平成正比,糖化值越高,表示血糖與血紅蛋白結合得越多,血糖水平就越高。血糖與血紅蛋白的結合過程很緩慢,而且是不可逆的,在紅細胞死亡之前一直存在,每一個紅細胞內都有血紅蛋白,而紅細胞的壽命為120天,因此糖化血紅蛋白能夠穩定可靠地反映人體內最近兩三個月這“一段時間”的平均血糖水平。

糖化血紅蛋白正常值為4%~6%,9%為控制差,是慢性并發癥發生、發展的危險因素,并可能發生酮癥酸中毒等急性合并癥;>9%說明患者持續高血糖存在,會發生糖尿病腎病、動脈硬化、白內障等并發癥,同時也是心肌梗死、腦卒中死亡的高危因素。

美國糖尿病協會(ADA)建議血糖控制滿意且穩定的糖尿病患者至少一年測2次糖化血紅蛋白;若血糖控制不滿意且需調整方案者,應一年測4次。計劃懷孕的糖尿病婦女,初期每月測1次糖化血紅蛋白,血糖控制滿意后,應每6~8周測1次,直到受孕。2010年最新版《中國2型糖尿病防治指南》指出:糖化血紅蛋白是反映血糖控制水平的主要指標之一。一般情況下,糖化血紅蛋白的控制目標應小于7%,在調整治療方案時,可將糖化血紅蛋白≥7%作為2型糖尿病患者啟動臨床治療或需要調整治療方案的重要判斷標準。因此,指南同時建議糖尿病患者在治療時每3個月檢測一次糖化血紅蛋白,達到治療目標后可每3~6個月檢查一次。

篇10

【摘要】 本研究目的是制備鼠抗人血紅蛋白A2(HBA2)單克隆抗體(McAb)并進行初步鑒定。將正常人胎肝組織勻漿離心并分離出人胎肝核總蛋白, 用人胎肝核總蛋白免疫BALB/c 小鼠, 采用雜交瘤技術制備單克隆抗體, 并通過間接ELISA法、Western blot及免疫組織化學的方法對單克隆抗體進行特異性鑒定, 通過免疫沉淀和UniZAP XR表達文庫篩選鑒定抗原。結果表明: 通過間接ELISA篩選獲得分泌AEE091抗體的雜交瘤細胞1株,其分泌的單克隆抗體Ig亞類(型)為IgG1 (κ); Western blot 結果顯示,該抗體識別分子量為15 kD的蛋白; Western blot識別AEE091免疫沉淀獲得的分子量為15 kD的抗原;同時應用單克隆抗體AEE091對人肝臟cDNA表達文庫(UniZAP XR)進行篩選,篩選所獲得的陽性噬菌斑測序結果顯示兩個陽性克隆插入序列均為HBA2。結論: 經篩選獲得了分泌AEE091抗體的雜交瘤細胞株。AEE091抗體能特異識別HBA2抗原,因而其在HBA2的功能研究和珠蛋白生成障礙性貧血篩查等方面具有應用價值。

【關鍵詞】 地中海貧血

Preparation and Identification of Monoclonal Antibody against Homo Sapiens Hemoglobin alpha 2 (HBA2)

Abstract

This study was purposed to prepare and identify monoclonal antibodies (McAbs) against Homo sapiens hemoglobin alpha 2 (HBA2). Normal human fetal liver tissues were homogenized, and human liver nuclear proteins were isolated by centrifugation. The total human fetal liver nuclear proteins were used to immunize BALB/c mice for preparing McAbs by hybridoma technique. The McAbs specificity was identified by ELISA, Western blot, and immunohistochemistry. The antigen was identified by UniZAP expression library screening. The results showed that one hybridoma cell line, AEE091, secreting specific McAb against HBA2 was established. The Ig subclass of this McAb was IgG1 (κ). Data from immunohistochemistry assay showed that AEE091 could recognize human liver nuclear protein. Using AEE091 McAb, isolation of the protein antigen by IP revealed that AEE091 McAb could recognize 15 kD protein. Screening the

UniZAP XR premade liver cDNA library with AEE091 hybridoma cell supernatants demonstrated that AEE091 McAb specially reacted with HBA2. It is concluded that a hybridoma cell line stably secreting specific McAb against HBA2 is established. The specific McAb against HBA2 would be very useful for studying HBA2 function and screening thalassanemia.

Key words

Homo sapiens hemoglobin alpha 2; McAb; cDNA expression library; thalassanemia

J Exp Hematol 2007; 15(4):823-826

血紅蛋白是高等生物體內負責運載氧的一種蛋白質。人體內的血紅蛋白由4個亞基構成,分別為2個α亞基和2個β亞基,血紅蛋白的每個亞基由1條肽鏈和1個血紅素分子構成,肽鏈在生理條件下會盤繞折疊成球形,把血紅素分子包在里面,這條肽鏈盤繞成的球形結構又被稱為珠蛋白。珠蛋白生成障礙性貧血(又稱地中海貧血)是由于珠蛋白基因組織的多種突變或缺失,致使珠蛋白合成障礙,正常血紅蛋白不能形成,使紅細胞易被破壞,壽命縮短。珠蛋白生成障礙性貧血是一種對人類健康危害較大的遺傳性疾病,在我國南方較為常見。正常成人紅細胞所含主要血紅蛋白A(α2β2)由2條α珠蛋白鏈和2條β珠蛋白鏈組成,其余2%-3%是血紅蛋白A2(α2δ2),2%以下是血紅蛋白F(α2γ2)。珠蛋白生成障礙性貧血的基因突變是異質、多態性的,加之純合子、雜合子的差異,因而有非常不同的表現型?;蛲耆笔Щ蚧蛲蛔兪?種或2種珠蛋白完全不能合成者,稱為α、β或(αβ) 珠蛋白生成障礙性貧血;尚能部分合成者,稱為α+、β+或(αβ)+珠蛋白生成障礙性貧血[1,2]。重型β珠蛋白生成障礙性貧血的HbA2通常減低,也有正?;蛏叩?。輕型β珠蛋白生成障礙性貧血(A2型)的HbA2都輕度增高,HbA2的輕度增高是輕型β珠蛋白生成障礙性貧血的唯一陽性發現。傳統的HBA2定量需經過HB電泳,計算,需要較長的時間且步驟繁瑣[3,4]。因此,制備的HBA2單克隆抗體,可能為珠蛋白生成障礙性貧血的診斷提供一個快速,經濟和準確的方法。

材料

免疫和篩選用胎肝核總蛋白,由本室制備。其它主要試劑和儀器包括:弗氏佐劑(Sigma公司產品),羊抗鼠IgGHRP(中山公司產品),蛋白酶抑制劑(Roche公司產品),BCA蛋白定量試劑盒(Pierce公司產品),PVDF膜(Amersham公司產品),ECL反應試劑盒(Amersham公司產品),DY89Ⅱ型電動玻璃勻漿機(寧波新芝生物科技股份有限公司產品)。

胎肝核總蛋白抗原的制備

胎肝組織以每分鐘700-750轉制成勻漿,10克胎肝組織加40 ml勻漿緩沖液,以70900×g蔗糖密度梯度離心90分鐘,離心后取沉淀物,獲得胎肝核總蛋白,應用BCA法測定蛋白濃度。

鼠抗人單克隆抗體的制備

將胎肝核總蛋白1 mg與等體積弗氏完全佐劑混合后進行充分乳化,給小鼠多點皮下注射。首次免疫后4周加強免疫1次,1周后經尾靜脈取血,分離血清,ELISA法測定效價。融合前3天進行加強免疫,取免疫小鼠的脾細胞與X653細胞進行細胞融合,采用雜交瘤技術制備單克隆抗體。

抗原的鑒定

免疫沉淀鑒定抗原 應用單克隆抗體從胎肝核總蛋白中免疫沉淀得到相應的抗原,并進行SDSPAGE電泳和Western blot分析。

篩選UniZAP XR人肝臟cDNA表達文庫鑒定抗原取大腸桿菌XL1BLUE MRF'過夜培養菌接種于LB培養液中,37℃震蕩培養至OD600為0.7左右, 300×g離心10分鐘,用10 mmol/L的硫酸鎂重懸細菌沉淀至OD600為0.5,取適當稀釋的文庫60 μl(含約50000個噬菌體)與600 μl重懸的XL1BLUE MRF'混勻后37℃溫育20分鐘,鋪至150 mm的NZYLB平板上,42℃倒置培養至噬菌斑模糊可見,將浸泡過IPTG的NC膜覆蓋表面,37℃繼續培養3.5小時,用防水墨水定位后,剝離濾膜,進行常規Dot blot檢測。在原位板上回收陽性克隆,用ExAssist輔助噬菌體進行體內剪切、測序及Western blot分析。

AEE091 單克隆抗體的鑒定

Western blot 分析 胎肝核總蛋白經SDSPAGE后,電轉至PVDF膜上。用50 g/L脫脂奶粉室溫下封閉1小時,然后加入AEE091雜交瘤細胞培養上清,室溫下孵育2小時,用TBST緩沖液洗膜后,加入羊抗鼠IgGHRP抗體(1∶5 000稀釋),室溫下孵育1小時,TBST緩沖液洗膜后,用ECL法顯色。

免疫組織化學鑒定 用丙酮固定的冰凍胎肝組織切片,用PBST浸洗5分鐘后每個組織片滴加25 mg/L的親合素(avidin) 50 μl,室溫孵育15分鐘,滴加3% H2O2甲醇,室溫孵育15分鐘。滴加正常羊血清室溫下封閉30分鐘,加入雜交瘤AEE091的培養上清液,4℃孵育過夜。用PBS洗片后加入羊抗鼠IgGHRP,37℃孵育30分鐘,用PBS洗片后進行DAB顯色,蘇木素復染,返藍后封片。

胎肝核總蛋白抗原

胎肝組織勻漿經70900×g蔗糖密度梯度離心沉淀,獲得了胎肝核總蛋白 80 mg。

鼠抗人單克隆抗體

應用細胞融合、ELISA間接篩選和克隆化,獲得了鼠抗人胎肝核總蛋白陽性抗體AEE091,其亞類(型)為IgG1(κ)。

抗原的鑒定

Western blot和免疫沉淀鑒定 Western blot 結果表明,AEE091 McAb識別該分子量為15 kD的蛋白(圖1)。應用AEE091 McAb從胎肝核總蛋白中免疫沉淀,得到相應的抗原,經SDSPAGE電泳和Western blot 分析表明,AEE091 McAb免疫沉淀得到了分子量為15 kD的蛋白。

篩選UniZAP XR人肝臟cDNA表達文庫鑒定抗原 用獲得的AEE091的細胞培養上清對人肝臟cDNA表達文庫進行第一輪的篩選,得到了陽性噬菌斑4個(圖2 A)。取陽性噬菌斑進行第2輪篩選,得到了單克隆的陽性噬菌斑10個(圖2 B)。分離2個獨立的陽性克隆進行體內剪切并轉化入大腸桿菌中,將得到的陽性克隆進行誘導表達,菌體蛋白經Western blot鑒定,AEE091 McAb能識別分子量為15 kD的表達蛋白。測序結果表明,陽性克隆插入基因起始位置為HBA2的前導肽,距起始密碼子ATG10bp(圖3)。因此,陽性克隆的AEE091識

別的蛋白為HBA2,并推定陽性克隆中插入的基因為HBA2的全長。

AEE091單克隆抗體的免疫組織化學鑒定

免疫組織化學結果顯示,鼠抗人HBA2 單克隆抗體AEE091識別的抗原主要定位于胎肝細胞核中(圖4)。

本研究在制備抗HBA2單克隆抗體中并沒有采用將已知抗原HBA2免疫動物獲得相應單克隆抗體這樣的傳統路線,而是采用通過胎肝核總蛋白混合免疫小鼠,得到多株單克隆抗體,然后將這些抗體進行進一步的鑒定,篩選人肝臟cDNA表達文庫,確定其相應抗原的方法,成功地制備出了抗HBA2的單克隆抗體。因為免疫所用的抗原是天然的蛋白,通過這種方法制備的抗體具有識別天然蛋白的特征,有利于抗體的進一步應用。采用該方法制備抗體效率高,可以在短時間內制備大量的針對不同抗原的單克隆抗體,通過Western blot分析單克隆抗體AEE091,表明其具有很好的特異性。應用該抗體進行免疫沉淀,可以得到相應的抗原,該抗原正是免疫所用的天然蛋白抗原。應用單克隆抗體AEE091對人肝臟cDNA表達文庫進行篩選,所獲得的2個陽性克隆經過測序,比對,最終鑒定AEE091所識別的抗原為HBA2。免疫組織化學檢測結果顯示,單克隆抗體AEE091識別的抗原HBA2定位于胎肝臟細胞核中。岳秀玲等[5]應用抗血紅蛋白的抗體檢測尿中血紅蛋白,結果顯示單克隆抗體檢測疾病具有靈敏度高,特異性好的特點,因此所制備的抗HBA2抗體AEE091將成為研究HBA2的有利工具。

參考文獻

1趙永忠,徐湘民,徐鈐. 非缺失型α地中海貧血的分子基礎. 中華醫學遺傳學雜志,1996; 13: 292-293

2葉應嫵,王毓三主編. 全國臨床檢驗操作規程. 第二版. 南京:東南大學出版社. 1997: 58-61

3Kalleas C, Tentes I, Margaritis D, et al. Effect of HbS in the determination of HbA(2) with the TOSOH HLC723G7 analyzer and the HELENA BetaThal Quik column kit. Clin Biochem, 2007; 40: 242-247