评述与进展

    人体内酮体检测技术的研究进展

    马念章

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    李 光 廖静敏

    (浙江大学生物医学工程系,杭州310027)

    摘 要 论述了检测人体内酮体浓度的重要意义和酮体的代谢过程,对各种检测技术的发展过程、检测原理、操作步骤及各自的优缺点进行了比较分析,着重探讨了对血液中β2羟丁酸的检测,并对各种技术的发展方向

    作了进一步的展望。

    关键词 酮体,酮症,酮症酸中毒, β2羟丁酸,评述

    2004204217收稿; 2004206224接受

    本文系国家高技术研究发展计划(863计划)资助项目(No. 2002AA404530)

    1 引 言

    糖尿病作为影响人类健康的第三大杀手,是临床上最常见的内分泌功能紊乱疾病,且随着人类生活

    水平的提高,发病率呈逐年上升的趋势。由于糖尿病患者不能正常利用葡萄糖氧化供能,因此体内脂肪

    分解增加,肝脏脂肪酸代谢相应旺盛,造成体内酮体大量堆积,从而导致酮症及酮症酸中毒。酮症及酮

    症酸中毒是糖尿病患者最常见的并发症[ 1 ] ,对其进行及时、准确的诊断就要求建立快速、灵敏的方法,以检测人体内的酮体含量。不仅如此,有研究表明[ 2 ] ,糖尿病患者在血糖浓度升高之前,血液中酮体的

    浓度会有明显的升高。因此,测定酮体的浓度对于糖尿病的早期预警很有意义。方便有效地检测人体

    内酮体含量一直是医学工程技术人员的研究课题之一。随着生命科学、光学、电化学、计算机科学等不

    同学科的迅速发展,逐步建立起多种检测酮体浓度的方法。光学技术、电化学测量技术、酶固定化技术

    等都已经被成功的应用于酮体检测。

    2 酮体的代谢

    酮体是β2羟丁酸、乙酰乙酸和丙酮三者的统称(其中β2羟丁酸约占70% ,乙酰乙酸约占28%,丙酮

    约占2%[ 3 ] ) ,是脂肪酸在肝脏分解氧化时特有的中间代谢物。酮体的生成过程大致如下:甘油三酯(动

    物体内脂肪酸的贮存形式)在激素敏感性甘油三酯脂肪酶的催化下水解为游离脂肪酸,在三磷酸腺苷

    (ATP) 、辅酶A (CoASH) 、Mg2 +存在下,脂酰CoA合成酶催化脂肪酸活化,生成脂酰CoA;脂酰CoA在肉

    毒碱脂酰转移酶Ⅰ和Ⅱ的作用下通过肉毒碱进入线粒体内,并在脂肪酸β2氧化多酶复合体的催化下氧

    化成乙酰CoA; 32酮基硫解酶催化两分子乙酰CoA生成乙酰乙酰CoA,羟甲基戊二酸单酰CoA (HMG2 ......