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作者:北京协和医院 张茜 肖新华
激素的作用是很专一的,它只和特定受体结合。激素作用还很高效。一旦和受体结合,会在细胞中引起一系列连续的化学反应,实现特定的生理效应。
激素作用专一
激素的作用方式由其化学结构所决定。氮类激素是水溶性激素,不能溶解于脂肪,所以不能穿过细胞膜。只能与细胞膜上的受体结合。类固醇激素是脂溶性激素,可以溶解于脂肪。这类激素可以穿过细胞膜,进入细胞核,与核受体结合,影响基因转录。
由于激素对人体机能的调节是如此重要,其水平与我们的健康息息相关,因而激素水平是反映内分泌功能状态的直接指标和诊断内分泌疾病的重要依据。因此,准确测定激素对于疾病的诊断和预后判断有十分重要的意义。但是,激素在体液中含量极低,导致了测定上的困难,常规的化学或物理方法往往无法检测到体液中的激素含量。直到放射免疫法的建立给激素测定带来了一线曙光。由于激素的特点之一是专一性,能与其受体一对一特异性结合。科学家们根据激素的这一特点,把激素看作一种抗原,针对她来制备抗体,利用抗原-抗体反应高特异性结合的原理,用抗体捕获体液中的激素。再通过抗体上预先携带的可测定物质,如放射性核素、酶、发光物等进行检测信号的放大,从而实现对微量激素的准确测定。
1959年,美国科学家Yalow和Berson首次建立了放射免疫法(RIA)。他们利用胰岛素抗体和胰岛素之间的免疫反应与放射性核素技术相结合,测定血浆胰岛素。此项发明获得了1977年诺贝尔生理学或医学奖,为微量激素的检测带来了革命性技术突破,开创了激素测定的新纪元。在这之后,材料科学技术、蛋白制备技术和单克隆抗体杂交瘤技术飞速发展并被广泛应用,放射免疫法激素测定得到了进一步改良。这种方法利用抗体与抗原结合的高度特异性,以及高测定敏感性的放射性核素作为标记物示踪,两大优势相辅相成,实现了激素的定量检测。我国放射免疫法激素测定起步于1962年,在北京协和医院内分泌科刘士豪教授的推动下,建立了胰岛素测定方法并应用于临床。然而,放射免疫法的不足之处也逐渐显现,如放射性核素对人体有害、污染环境、标记物容易衰变等。
1966年,Avrameas把辣根过氧化物酶与人血清白蛋白交联后制成酶标记物,建立了用酶取代放射性核素标记抗体的方法,标志着酶免疫测定法(EIA)的诞生。EIA是用酶作为标记物示踪,将酶促反应的高效放大作用和抗原-抗体反应的特异性两者相结合的一种免疫分析技术。多重酶偶联和氧化还原反应的重复循环,可使EIA的敏感度提高100倍以上。1971年,瑞典科学家Engvall和荷兰科学家Van Veeman分别报道了酶联免疫吸附测定法(ELISA)测定体液中的微量物质。随着技术的改良,酶免疫分析技术与信号放大系统联用,ELISA法可以测到10~19mmol/L的微量激素水平。
随着技术进步,新的免疫分析技术逐步诞生。20世纪70年代Arakawe等建立了化学发光免疫分析法(CLIA)。CLIA是利用免疫反应系统和化学发光系统相结合的产物,敏感性可达10~18mmol/L。20世纪80年代初期,在CLIA的基础上,又建立了电化学发光免疫分析法(ECLIA),采用电促发光原理,测定速度更快,检测敏感度达到10~16mmol/L。
由于化学发光法和电化学发光法环保、快速、准确,各种自动化发光免疫检测技术已成为广泛应用于激素检测的新技术。
人体激素分泌具有节律性。一天中不同时间点,激素分泌可能会有明显波动。比如,正常人促肾上腺皮质激素释放激素(CRH)、促肾上腺皮质激素(ACTH)和皮质醇呈脉冲式分泌,昼夜节律明显。所以,采血时间很重要。另外,激素分泌容易受到情绪、运动、体位等多方面影响。因此,激素检测前,应保持正常作息和饮食。检测前一天晚上8时以后禁食过夜,避免熬夜和失眠。
如果需要留取尿液进行激素检测,需要准确记录尿量。不能随意增加、减少,或者使用估算的方法替代。
女性激素随着月经周期而规律波动。测定女性激素一般选择月经来潮后的第3~5天进行采血。这时处于卵泡早期,可以反映卵巢功能状态。
检测前的用药也需要注意。有些药物会影响检查结果。同时应嘱患者正确留取标本,避免对激素测定的干扰。
来源:泌语协行
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