胆红素 高胆红素血症的原因有胆红素产生增多,肝脏的摄取和/或结合减少,或胆汁分泌减少.胆红素产生增多(如溶血)或肝脏摄取或结合的障碍(如Gilbert病)引起血清非结合胆红素(或称游离胆红素)含量的增高.胆汁的形成和分泌减少(如胆囊炎)则血清结合胆红素增高,甚至尿中亦出现胆红素.
应用范登白试验分析血清胆红素,直接反应提示结合胆红素,加入甲醇后完成的反应显示的是总胆红素(结合与非结合胆红素之和)的情况,由此可了解非结合胆红素(间接反应胆红素)水平情况(间接评估).
血清胆红素可能不是反映肝病或其预后的特别敏感的指标,但它仍是必要的检查.正常时总胆红素定量<1.2mg/L(20μmol/L),最好将总胆红素和直接反应部分分开以检测非结合型高胆红素血症(当非结合胆红素部分>15%时).当出现孤立性胆红素增高时(其他常规的肝功能检查正常)或新生儿黄疸时须作此项试验.高科技能使结合的胆红素分离,但没有特别的临床价值.
尿胆红素(正常时阴性)可在床边使用已商品化的尿检验试纸检测,它表示有肝胆疾病.非结合型胆红素与血浆白蛋白紧密相联,不能透过肾小球,故即使血浆中含量很高尿胆红素亦呈阴性,而其阳性则提示血浆中结合胆红素(直接反应胆红素)升高.不需要将总血浆胆红素分为几个部分.胆红素尿可以是一个肝胆疾病的早期征象,可在急性病毒性肝炎甚至在黄疸出现前发生.然而在另外的情形下,尽管血浆胆红素升高而尿胆红素可阴性.尿标本放置时间过长,或有抗坏血酸(来自食物中的维生素C)或硝酸盐(来自尿脓毒症)的存在,则胆红素被氧化,尿胆红素呈假阴性.
尿胆原正常时以微量出现(10mg/L即17μmol/L),亦可用已商品化的试纸检测.这个胆色素的肠道代谢物可因溶血(超过了色素合成之用量)或中等度的肝摄取和分泌损伤(即该色素的肠肝循环的量超出了肝脏清除和排泄它的能力).当胆红素分泌进小肠还原为尿胆原的能力降低时,可出现假性的尿胆原减少或缺如.所以,尿胆原检测虽对轻度的肝损伤较敏感,但其特异性太差并难以解释结果.
碱性磷酸酶 它是一组在体外碱性环境下能水解有机磷脂键而产生一个有机基团和无机磷酸根的同工酶,其生理功能尚不清楚.
血清中的碱性磷酸酶来自肝,骨及妊娠时的胎盘,某些肿瘤(如支气管肺癌)时其值升高.在孩童时期,特别是在<2岁的婴儿,由于骨骼的生长而呈现年龄依赖性的,正常范围内的增高;青春生长期后,该酶活性下降至正常成人水平;老年人该酶活性轻度增加.妊娠期第9个月时,血清中碱性磷酸酶水平升高2~3倍,分娩后的第21天即恢复正常.
胆汁形成障碍(胆汁淤积)和较小范围的肝细胞疾病时碱性磷酸酶明显增加.无论是肝内原因(原发性胆汁性肝硬化,药物性肝病,肝移植后排异反应)或移植物抗宿主病(GVH)引起的胆汁淤积,该酶的数值都升高,与来自肝外原因(胆道因狭窄,结石或肿瘤阻塞)所致者差别较小,两者都升高4倍.在肝细胞病(如各种类型的肝炎,肝硬化,浸润性病变)时,碱性磷酸酶有呈低水平的交叉重叠的趋势.
孤立地升高(其他肝功能检查正常)发生在肉芽肿或局灶性肝病(如脓肿,肿瘤浸润或胆道不全阻塞).对一些非肝转移性的肝外恶性肿瘤来说,原因是隐匿的:支气管肺癌本身可产生碱性磷酸酶;15%的肾上腺样肿瘤患者可引起非特异性的肝炎,推测其碱性磷酸酶升高与此有关;霍奇金淋巴瘤的孤立性碱性磷酸酶增高的机制不明.平时,在另外一些无症状的成年人,特别是老年人中可见到孤立性碱性磷酸酶升高,这没有研究的价值.多数情况下系源自骨骼(如Paget病).
5′-核苷酸酶 对于鉴别骨原性或肝原性的碱性磷酸酶增高,血清5′-核苷酸酶的检测是一种较简单的方法.5′-核苷酸酶是一组具有与碱性磷酸酶不同生化性质的磷酸酶,更多地局限于肝细胞浆膜.该酶在儿童时较低,在青春期逐渐升高,到50岁后则呈平台相.妇女妊娠的最后三个月5′-核苷酸酶生理性地升高.该酶在肝胆系疾病时增加而在骨病时则否.实际上它对分析无黄疸病人有益.因为它的肝病的特异性,5′-核苷酸酶具有某些碱性磷酸酶所没有的优点,但也不能区分来自肝内或肝外的阻塞性病变.两种酶可以平行或不平行地升降.
γ-谷氨酰转肽酶(GGT) 又称γ-谷氨酰转移酶.GGT(存在于肝,胰和肾)是一种将γ-谷氨酰基团从一个肽链转移到另外一个肽链或L-氨基酸的酶.该酶在肝胆和胰腺梗阻性疾病时升高.在胆汁淤积时,GGT水平与碱性磷酸酶及5′-核苷酸酶相平行.该酶的敏感性特强(与碱性磷酸酶相比)限制了它的应用,但当碱性磷酸酶孤立地升高时,GGT试验可代替5′-核苷酸酶用于肝胆疾病的诊断.GGT在妊娠和骨病时正常.因为在妊娠时和儿童期它没有生理性的升高故在检测肝胆系疾病时起作用.药物和酒精的摄入可激活肝脏微粒体酶,同时也升高GGT;单独应用GGT尚不足以诊断酒精性肝病.结合转氨酶检查,可更可靠地发现滥用酒精的情况.
转氨酶 天冬氨酸转氨酶(AST)和丙氨酸转移酶(ALT)是肝损伤的敏感标志.AST存在于心脏,骨骼肌,脑和肾脏及肝脏.在心肌梗死,心衰,肌肉损伤,中枢神经系统疾病和其他非肝性疾患时AST水平也升高.尽管这种检查是非特异性的,但其高水平表明肝细胞损伤.AST是一可靠的肝病普查试验,其值>500IU/L(>400u/ml)即提示急性病毒性或中毒性肝炎.上述高水平也发生在严重的心衰(局灶性肝炎)甚至常见的胆道结石.其升高的幅度不能提示预后和与肝损程度无相关性.系列试验提供了良好的监护,如除外大面积肝坏死的末期,AST值下降至正常表明其病变恢复.
ALT首先在肝细胞发现,对肝病具有较高的特异性,但AST增加的幅度小于ALT(AST/ALT<1),而酒精性肝损伤时其比值>2是例外.这是因为ALT的生成需要较多的吡哆醛5′-磷酸盐(维生素B6 )作辅助因子,而酒精性肝损伤时该因子缺乏,限制了ALT的升高.许多例外限制了该比值的应用.然而,该比值>3及GGT过度增加(超过碱性磷酸酶的2倍),则有较高的意义(如酒精性肝炎).
乳酸脱氢酶 LDH常包括在自动化分析中,它不是肝细胞损伤的敏感指标,但却是较好的溶血,心肌梗死或肺梗死的标志.其他的恶性肿瘤累及肝脏时,LDH迅速升高.
血清蛋白 血清中的蛋白大多数是在肝脏中合成的:α和β球蛋白,白蛋白和凝血因子(由B淋巴细胞产生的γ球蛋白不在肝脏合成).肝细胞还制造特殊的蛋白:α1 -抗胰蛋白酶(它在AAT缺乏症时缺如),铜蓝蛋白(在Wilson病时减少)及转铁蛋白与铁蛋白(血色病时,它们分别为铁所饱和及含量升高).在组织损伤的反应(如炎症)时,上述蛋白和其他一些血清蛋白增加,由此在急性反应期,可产生假性的正常或升高的数值.
血清白蛋白是决定血浆胶体渗透压的主要因素,是多种物质(如非结合胆红素)的运载体.其血清浓度取决于合成与降解或丢失的相对速度,血管内外的分布以及血浆容量.成年人正常肝脏每日合成10~15g(0.2mmol)白蛋白,占体内总白蛋白库的3%.它的生物半衰期约为20天,所以其血清水平不能反映急性肝病时的肝细胞功能.血清白蛋白(及其合成)水平在慢性肝病(如肝硬化,腹水)时降低,这是因为它分布的容量有扩大的缘故.酒精中毒和营养不良也抑制白蛋白的合成.经肾脏(肾病综合征),肠道(蛋白丢失性胃肠病)和皮肤(烧伤等)的丢失也可导致低蛋白血症.
血清免疫球蛋白在大多数伴有网状内皮系统功能缺陷或血管旁路形成的慢性肝病患者中升高.如不能清除门脉血中源于正常结肠菌丛的暂时的菌血症,则引起抗原对肝外淋巴组织的慢性刺激和高γ-球蛋白血症.血清γ-球蛋白水平在急性肝炎时轻度上升,慢性活动性肝炎,特别是在各种自身免疫性肝病时明显升高.不同类型的血清免疫球蛋白增高的临床意义:原发性胆汁性肝硬化者IgM升高,酒精性肝病病人IgA上升,慢性活动性肝炎患者IgG增高.
抗体 特殊的蛋白质也可助诊.与病毒性肝炎特别相关的是病毒抗原和病毒抗体 线粒体抗体对几种组织的线粒体内膜的抗原具有直接的拮抗作用.M2抗原与原发性胆汁性肝硬化最相关,在95%以上的原发性胆汁性肝硬化病人阳性.这些多相抗体也出现在30%的自身免疫性慢性活动性肝炎和部分药物性肝炎及结缔组织病中.机械性胆系阻塞和原发性硬化性胆管炎时,该抗体呈阴性;因此,尤其是当组织病理学诊断模糊时,线粒体抗体的检测具有重要的诊断价值.
其他抗体出现于自身免疫性慢性活动性肝炎:70%的该病患者有特异性地抗肌动蛋白的平滑肌抗体;可呈现高滴度的单纯的(弥散的)荧光抗核抗体阳性.有时却出现另外的自身抗体,抗肝肾微粒体抗体(LKM-1Ab)可提示慢性活动性肝炎的亚型.它们都不能确诊和揭示疾病的发生机制.
甲胎蛋白(AFP) 在胎肝合成,哺乳妇女和新生儿可生理性地增高,1岁的婴儿该蛋白即达正常成人水平(<20ng/ml).原发性肝细胞肝癌者明显升高;AFP是一个有价值的普查试验.少数其他病人也>400ng/ml,这包括畸胎瘤,肝胚细胞瘤,少见的来自胃肠道的肝转移,或许还有某些胆管癌.在暴发性肝炎时,AFP可以>1000ng/ml,而在急,慢性肝炎时只有轻度升高(100~400ng/ml)(这些数值可提示肝脏的再生作用).
凝血酶原时间(PT) PT涉及到肝脏合成的纤维蛋白原,凝血酶原和Ⅴ,Ⅶ和Ⅹ因子的相互作用.凝血酶原,因子Ⅶ和.PT可以用绝对时间(秒)表示,也可以与正常对照的比例表示,称其为INR.凝血酶原转化需要维生素K;Ⅶ,Ⅸ和Ⅹ因子,或许还有Ⅴ因子的前体经过羧化而激活的过程中需要维生素K.后者可因摄入不足或吸收不良致缺乏.由于其脂溶性,维生素K在肠道的吸收需要胆汁酸盐的存在,而且胆汁淤积时维生素K减少.对于PT延长者经胃肠道外途径补给维生素K(如10mg)后24~48小时其PT明显改善,提示维生素K的吸收不良是PT延长的原因之一.
PT的测定对发现肝细胞功能的轻度损伤不敏感.但因为凝血因子的生物半寿期较短(约几小时到几日),所以PT在急性肝损害时有判定预后的价值.急性病毒性或中毒性肝炎时,PT较对照组延长5秒是暴发性肝功能衰竭的早期指征.
针对肝脏转输和代谢的试验 几个试验可检测肝脏转输有机物和代谢药物的能力.最常用的是胆红素的测定;其他的试验虽较敏感,却复杂,价格昂贵且特异性差.
胆汁酸是特异性的肝脏检查,它只在肝脏内合成,参与组成促使胆汁形成的原动力,第一次肠肝循环即被肝脏摄取70%~90%.正常时血清胆汁酸的含量非常低(约5μmol/L),对肝胆系疾病其有高的特异性和灵敏度.遗憾的是,血清总胆汁酸浓度的增加既不能帮助鉴别诊断,也不能提示预后.在孤立的高胆红素血症(如Gilbert综合征)时,它是正常的.血清中各个胆汁酸的结构分析,可能在胆汁酸治疗胆结石和原发性胆汁性肝硬化的临床试验中具有研究价值.