1、生長激素的實驗室檢測,濟醫(yī)附院檢驗科 陳新科,生長激素概述,結(jié)構(gòu)：含有191個氨基酸殘基的單鏈，由兩個二硫鍵連接的蛋白質(zhì)。 分子量：22KD 。 分泌：垂體前葉(腺垂體)嗜酸細(xì)胞分泌,是腺垂體中含量最多的激素,約占腺垂體激素的50% 。 脈沖分泌，晝夜波動大，深睡眠分泌最旺盛。 GH的半衰期為半小時左右；皮下注射和肌肉注射的半衰期分別為1.75和3.4小時。,生長激素概述,一、促進組織生長 骨骼生長：GH及其介導(dǎo)IGF-1促進軟骨細(xì)胞增殖和代謝，促進線性增長。骨骺閉合后GH對維持骨礦物質(zhì)及骨密度仍然有重要作用。 細(xì)胞生長：如骨骼肌細(xì)胞數(shù)量及其體積的增加，增加紅細(xì)胞數(shù)量。 器官增長：增加內(nèi)臟器官

2、的體積和功能。,二、促進蛋白質(zhì)的合成 GH促進蛋白質(zhì)合成，這體現(xiàn)在：細(xì)胞對氨基酸的攝取以及氮潴留的增加。,生長激素的生理作用,三、促進脂肪燃燒 GH對脂肪細(xì)胞溶脂速率有重要調(diào)節(jié)作用；體外研究表明，GH可提高脂解速率，抑制游離脂肪酸重新酯化。臨床上GH缺乏病人皮下脂肪增多，尤其在腹部。而GH治療后腹脂明顯減少。,四、減少對葡萄糖的利用 GH可減少外周組織對葡萄糖利用，亦可降低細(xì)胞對胰島素的敏感性，可致血糖上升。,生長激素的生理作用,五、促進水、礦物質(zhì)代謝,GH促進生長及合成代謝，使體內(nèi)鈉、鉀、磷酸鹽正平衡。 GH參與對體液的調(diào)節(jié)，尤其對細(xì)胞外液，可促進腎小管鈉回吸收，激活腎上腺素、血管緊張素、醛

3、固酮系統(tǒng)，引起水、鈉滯留增加。,生長激素的生理作用,六、其它：還有抗衰老、促進腦功能、增強心肌功能、提高免疫功能等作用。,高級神經(jīng)中樞,下丘腦,垂體前葉,生長激素,GHRH(+),SRIF(-),IGFs (亦稱生長介素),直接作用,甲狀腺,性腺,生長激素的分泌、調(diào)節(jié),生長激素 釋放激素,生長激素 釋放抑制激素,促進骨的縱向生長,促進骨的成熟,加速骨骺融合,生長激素的分泌、調(diào)節(jié),脈沖式分泌，晚9點至第二天凌晨1點，特別是晚上10點前后，生長激素的分泌量達到最高，可以達到白天的5-7倍。另外，早上6點前后的一兩個小時，生長激素也有一個分泌小高峰。 與年齡相關(guān)，青春發(fā)育中期分泌脈沖幅度最大，分泌量

4、最多。 頻率：間隔約35小時,生長激素的分泌、調(diào)節(jié),一天中生長激素分泌的不平衡性。人體生長激素的分泌一天24小時內(nèi)是不平衡的，其分泌量睡眠時高于清醒時。80%的生長激素在人睡眠時分泌，特別是處于快速生長期的孩子，這個階段是生長激素分泌的高峰，晚上分泌的生長激素特別多。所以,才有“人在睡中長”的說法。 夜間生長激素分泌的不平衡性。生長激素在前半夜分泌比較多，這時是“睡眠黃金期”，而到了后半夜，相對分泌要少些。 生長激素分泌受睡眠質(zhì)量影響。生長激素在入睡初期的深度睡眠時分泌最多，血液中生長激素的濃度達到最高峰。如果睡眠受到干擾，睡眠質(zhì)量不高的話，生長激素的分泌就會減少，身高的增長也有可能受到影響。

5、,生長激素的檢測,隨機采血：GH不像甲狀腺激素，平時在血液中濃度是基本恒定的，隨時采血就可以檢查。它在體內(nèi)呈峰值分泌，基礎(chǔ)值很低（05ng/ml都是正常），主要在夜間深睡眠時出現(xiàn)35個較高的分泌峰，但是夜間采血孩子可能會醒，且時間長采血次數(shù)需更多，因而不采用。 GH激發(fā)試驗：通過藥物促使GH分泌增加，以觀察血中GH動態(tài)變化，從而了解下丘腦、垂體合成和分泌GH的能力。,生長激素激發(fā)試驗,以往曾應(yīng)用的運動、睡眠等生理性篩查試驗，由于準(zhǔn)確度低，目前已很少應(yīng)用，多數(shù)都直接采用藥物刺激試驗： 清晨不運動及空腹。激發(fā)實驗前一晚22點后開始禁食，可以適量喝水，但不能喝飲料，于第二天清晨8點前空腹進行化驗，全

6、過程不能吃東西，可少喝水，最好孩子進入睡眠狀態(tài)。 按照生長激素缺乏癥的診療規(guī)范，必須是分別做兩種藥物的生長激素激發(fā)試驗（避免一種藥物做激發(fā)試驗有15%的假陽性）。 激發(fā)試驗藥物：胰島素、可樂定、精氨酸、左旋多巴、吡定斯的明、GHRH等藥物中選兩種。 激發(fā)試驗給藥途徑:口服和靜脈，分別采用口服和靜脈兩種用藥方式，可減少因消化吸收原因影響口服藥迅速起作用的可能。衛(wèi)生部矮小癥臨床路徑中要求，靜脈用藥方式必選一種。 取血時間：0min、30min、60min、90min、120min。,實驗室常用檢測方法,化學(xué)發(fā)光免疫測定（CLIA）：采用一步酶免夾心法測定。將樣品添加到含有抗GH-堿性磷酸酶結(jié)合物、

7、蛋白緩沖液和包被著抗GH單克隆抗體的順磁性磁珠的反應(yīng)管中。樣品中的GH與固定在磁珠上的抗GH單克隆抗體結(jié)合，而抗GH-堿性磷酸酶結(jié)合物和GH上不同的抗原位點反應(yīng)。將這種抗體-抗原-抗體復(fù)合物置于磁場內(nèi)，復(fù)合物被吸附住，而未結(jié)合的物質(zhì)被沖洗除去。隨后將化學(xué)發(fā)光底物添加到反應(yīng)管中，它在ALP的作用下迅速發(fā)光，所產(chǎn)生的光的量與樣品中GH的濃度成正比，通過多點校準(zhǔn)曲線確定樣品中GH的量。,電化學(xué)發(fā)光免疫測定（ECLIA）:是繼放射免疫、酶免疫、熒光免疫、化學(xué)發(fā)光免疫測定以后的新一代標(biāo)記免疫測定技術(shù)，是電化學(xué)發(fā)光（ECL）和免疫測定相結(jié)合的產(chǎn)物。其檢測原理： 將待測樣品、釕復(fù)合體標(biāo)記的抗GH單克隆抗體和

8、生物素抗GH單 克隆抗體同時加入一個反應(yīng)杯中孵育,反應(yīng)生成“三明治”樣 抗原-抗體復(fù)合物。,實驗室常用檢測方法,電化學(xué)發(fā)光法,將被鏈霉親和素包被的磁珠加入反應(yīng)杯中，再次孵育，使生物素通過與親和素的結(jié)合將磁珠與反應(yīng)復(fù)合物連接為一體。,電化學(xué)發(fā)光法,電化學(xué)發(fā)光法,蠕動泵將形成的 釕標(biāo)記抗體GH生物素化抗體磁珠復(fù)合體吸入流動測量室，此時，磁珠被工作電極下面的磁鐵吸附于電極表面。同時，游離GH被吸出測量室。,電化學(xué)發(fā)光法,電化學(xué)發(fā)光法,蠕動泵加入含三丙胺（TPA）的緩沖液，同時電極加電壓，啟動ECL反應(yīng)過程。反應(yīng)過程中產(chǎn)生許多光子，光強度與釕標(biāo)記復(fù)合物的濃度呈線性關(guān)系,通過光電倍增管檢測光強度，可測出

9、待測GH的含量。,電化學(xué)發(fā)光法,電化學(xué)發(fā)光法,結(jié)果判斷,生長激素激發(fā)試驗結(jié)果判斷： 整個激發(fā)試驗過程中，只要有一次任一次生長激素（GH）峰值 10ng/ml為正常； 5ng/ml GH峰值 10ng/ml為部分缺乏； GH峰值 5ng/ml為完全缺乏（不代表體內(nèi)完全沒有生長激素，主要是為了與部分性相區(qū)別）。,其他相關(guān)激素,生長激素通過直接作用于骨骼或通過IGF-1介導(dǎo)作用于骨骼，促進骨骼的線性增長?？笹H抗體阻礙GH與受體結(jié)合，從而抑制IGF-1的產(chǎn)生，進而抑制其促生長效果。,Comparative study of biosynthetic human growth hormone immunogenicity in growth hormone deficient children. Rougeot C, Marchand P, Dray F, et al. Horm Res. 1991; 35(1):76-81.,生長激素作用機制,IGF-和胰島素原有50%的序列相同。但和胰島素不同的是，它在循環(huán)中仍保留相應(yīng)于胰島素C肽的那部分，并有一延長的羧基端。,胰島素樣生長因子-1（IGF-1）,生長激素-生長介質(zhì)軸,IGFs的合成與分泌受