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1、钙磷镁和微量元素检验课件n本章内容概要：本章内容概要：n本章教学要求：本章教学要求：第一节第一节 概概 述述 第二节第二节 钙、磷、镁和微量元素测定钙、磷、镁和微量元素测定 掌握掌握: :血清钙、磷、镁、铁、铜、锌的测定及方法学评价血清钙、磷、镁、铁、铜、锌的测定及方法学评价。 熟悉熟悉: :微量元素的生理作用微量元素的生理作用 了解了解: :微量元素过多或缺乏的影响；尿液钙、磷、镁的测定。微量元素过多或缺乏的影响；尿液钙、磷、镁的测定。钙磷镁和微量元素检验课件n钙、磷、镁钙、磷、镁 钙、磷在体内的含量仅次于氧、碳、氢、氮而居钙、磷在体内的含量仅次于氧、碳、氢、氮而居第五、六位，镁含量约居第十
2、一位。第五、六位，镁含量约居第十一位。 n微量元素（微量元素（trace elements）指含量占体重指含量占体重0.01%0.01%以下元素。以下元素。 钙磷镁和微量元素检验课件 第一节第一节 概概 述述 n钙、磷代谢和调节钙、磷代谢和调节n镁代谢和生理功能镁代谢和生理功能 n微量元素与疾病微量元素与疾病钙磷镁和微量元素检验课件一、一、钙、磷代谢和调节钙、磷代谢和调节（一）钙代谢（一）钙代谢1 1钙的含量、分布和血钙钙的含量、分布和血钙 n含量含量：约约1 11.25kg1.25kg，正常人血钙水平为正常人血钙水平为2.12.12.7mmol/L2.7mmol/L n分布：分布：99%99
3、%的钙分布在骨组织，其余分布于体液和其它组织中。的钙分布在骨组织，其余分布于体液和其它组织中。n血钙血钙 可扩散钙：可扩散钙：6060 非扩散钙：非扩散钙：4040钙离子钙离子 结合钙结合钙 血浆中血浆中CaCa2+2+ 、HH+ + 、HCOHCO3 3- - 的关系可用下式表示：的关系可用下式表示： 钙磷镁和微量元素检验课件2 2钙的吸收和排泄钙的吸收和排泄 部位：部位：在在pHpH较低的小肠上段进行的，以十二指肠上部吸收能力最强。较低的小肠上段进行的，以十二指肠上部吸收能力最强。 影响食物中钙吸收的因素：影响食物中钙吸收的因素： 活性维生素活性维生素D D3 3年龄年龄 钙盐在肠道的溶解
4、状态钙盐在肠道的溶解状态 乳糖、乳酸和一些氨基酸乳糖、乳酸和一些氨基酸 食物中的植酸、草酸食物中的植酸、草酸 食物中钙磷比例食物中钙磷比例n吸收吸收：钙磷镁和微量元素检验课件n排泄：排泄：肠道肠道：食物中未吸收的钙和肠道分泌的钙，：食物中未吸收的钙和肠道分泌的钙，占人体每日摄入钙总量的占人体每日摄入钙总量的80%80%。 肾脏：肾脏：经肾排泄的钙占体内总排钙量的经肾排泄的钙占体内总排钙量的20%20%，但尿中钙的排泄量随血液中钙浓度的变化而但尿中钙的排泄量随血液中钙浓度的变化而增减，在调节体内钙平衡方面发挥主要作用。增减，在调节体内钙平衡方面发挥主要作用。 途途经经钙磷镁和微量元素检验课件（二
5、）磷代谢（二）磷代谢1 1磷的含量、分布和血磷磷的含量、分布和血磷 n含量含量：正常成人含磷正常成人含磷600g600g左右。每左右。每kgkg无脂肪的组织约含磷无脂肪的组织约含磷12g12g。 n分布：分布：体内磷的体内磷的86%86%分布于骨，其余分布于全身各组织及体液中。分布于骨，其余分布于全身各组织及体液中。n血磷血磷：指血浆中无机磷酸盐所含的磷，正常人仅有指血浆中无机磷酸盐所含的磷，正常人仅有0.60.61.61.6mmolmmol/L/L，儿童稍高。，儿童稍高。 血磷浓度没有血钙稳定，它不但随年龄的增长而变化，血磷浓度没有血钙稳定，它不但随年龄的增长而变化，在同一天也会有较大的生理
6、变化。在同一天也会有较大的生理变化。 钙磷镁和微量元素检验课件2 2磷的吸收和排泄磷的吸收和排泄 部位：部位：主要在小肠上段，磷的吸收较钙容易。主要在小肠上段，磷的吸收较钙容易。 n吸收吸收：影响食物中磷吸收的因素：影响食物中磷吸收的因素：食物中有过多的钙、镁离子存在时食物中有过多的钙、镁离子存在时 n排泄：排泄： 主要是通过肾脏排泄，排泄量与血液中磷酸盐主要是通过肾脏排泄，排泄量与血液中磷酸盐浓度呈正比。对磷排泄的调节是通过肾小管的重吸浓度呈正比。对磷排泄的调节是通过肾小管的重吸收来完成的。收来完成的。 钙磷镁和微量元素检验课件（三）钙、磷代谢的调节（三）钙、磷代谢的调节主要通过神经体液进行
7、调节主要通过神经体液进行调节 1 1甲状旁腺素（甲状旁腺素（PTHPTH）: : 2 2降钙素：降钙素：多肽类激素多肽类激素 3 31 1，25-(OH)25-(OH)2 2-D-D3 3 : : PTHPTH的靶组织是的靶组织是肾脏、骨和小肠肾脏、骨和小肠 是维生素是维生素D D在体内的活性形式，是维生素在体内的活性形式，是维生素D D在肝在肝肾经羟化作用转变而成的。它的靶器官是肾经羟化作用转变而成的。它的靶器官是小肠、骨小肠、骨和肾。和肾。 钙磷镁和微量元素检验课件（四）钙、磷的生理功能（四）钙、磷的生理功能1 1CaCa2+2+的作用的作用: : 作为凝血因子之一作为凝血因子之一增强心肌
8、收缩，降低神经肌肉兴奋性。增强心肌收缩，降低神经肌肉兴奋性。降低毛细血管的通透性，减少渗出。降低毛细血管的通透性，减少渗出。是许多酶（脂肪酶，是许多酶（脂肪酶，ATPATP酶等）的激活剂，也是酶等）的激活剂，也是其它一些酶（维生素其它一些酶（维生素D D3 3-1-1-羟化酶）的抑制剂。羟化酶）的抑制剂。激素的激素的“第二信使第二信使”. .钙磷镁和微量元素检验课件2 2磷的作用磷的作用: : 参与体内核酸、核苷酸、磷脂、磷蛋白等重要生物分参与体内核酸、核苷酸、磷脂、磷蛋白等重要生物分子的组成。子的组成。在物质代谢中参与高能磷酸化合物的合成及多种磷酸在物质代谢中参与高能磷酸化合物的合成及多种磷
9、酸化的中间产物的生成。化的中间产物的生成。某些重要酶的共价修饰调节作用是通过其蛋白质的磷某些重要酶的共价修饰调节作用是通过其蛋白质的磷酸化和脱磷酸化的方式进行的酸化和脱磷酸化的方式进行的血中磷酸盐（血中磷酸盐（HPOHPO4 42-2-/H/H2 2POPO4 4- -）是血液缓冲体系的重要组）是血液缓冲体系的重要组成成分成成分钙磷镁和微量元素检验课件二、二、 镁代谢和生理功能镁代谢和生理功能（一）镁的代谢（一）镁的代谢 n含量含量: : 血浆中的镁浓度约血浆中的镁浓度约0.670.671.23mmol/L1.23mmol/L约占体重的约占体重的0.03%0.03%正常成人含镁约正常成人含镁约
10、202028g.28g.n分布：分布： 约约60%60%以磷酸镁及碳酸镁的形式存在于骨组织中骨骼肌中以磷酸镁及碳酸镁的形式存在于骨组织中骨骼肌中含镁约占体内总镁量的含镁约占体内总镁量的20%20%30%30%，其余约，其余约10%10%分布在其它组织分布在其它组织中；从体液中镁的分布看，细胞内液的镁的含量约占总量的中；从体液中镁的分布看，细胞内液的镁的含量约占总量的39%39%，是细胞内仅次于钾的主要阳离子是细胞内仅次于钾的主要阳离子。仅有约。仅有约1%1%的镁存在于的镁存在于细胞外液中。细胞外液中。 钙磷镁和微量元素检验课件部位：部位：小肠上段吸收，吸收率只有小肠上段吸收，吸收率只有3030
11、40%40%。 n吸收吸收：天然食物中很丰富，很少发生镁缺乏。天然食物中很丰富，很少发生镁缺乏。n排泄：排泄： 肾是体内镁的主要排泄途径，也是血浆镁水平肾是体内镁的主要排泄途径，也是血浆镁水平调节的主要器官。调节的主要器官。 钙磷镁和微量元素检验课件（二）镁的生理功能（二）镁的生理功能 镁是参与正常生命活动及代谢过程必需的元素。镁是参与正常生命活动及代谢过程必需的元素。 1 1作为酶的辅助因子作为酶的辅助因子 2 2对神经肌肉兴奋性的作用对神经肌肉兴奋性的作用 钙磷镁和微量元素检验课件三、三、 微量元素与疾病微量元素与疾病微量元素微量元素 必需的必需的无害的无害的有害的有害的 人体必需的：人体
12、必需的：铁、锌、铜、锰、镍、钴、钼、硒、铬、铁、锌、铜、锰、镍、钴、钼、硒、铬、碘、钒、硅、硒、砷和氟碘、钒、硅、硒、砷和氟 。钙磷镁和微量元素检验课件（一）微量元素对人体各种生命活动的影响（一）微量元素对人体各种生命活动的影响1 1促进机体的生长发育促进机体的生长发育 2 2对神经系统结构和功能的影响对神经系统结构和功能的影响 3 3内分泌系统的影响内分泌系统的影响 4 4对免疫系统的影响对免疫系统的影响 5 5对心血管疾病及创伤的影响对心血管疾病及创伤的影响 。6 6对肿瘤发生、发展的影响对肿瘤发生、发展的影响 。7 7对胚胎及胎儿发育的影响对胚胎及胎儿发育的影响 钙磷镁和微量元素检验课件
13、（二）微量元素测定在疾病诊断中的应用（二）微量元素测定在疾病诊断中的应用n缺铁性贫血和铁幼粒细胞贫血时测定铁的水平缺铁性贫血和铁幼粒细胞贫血时测定铁的水平 nWilsonWilson病测定血清铜的水平病测定血清铜的水平 钙磷镁和微量元素检验课件（三）重要微量元素的生物学作用及代谢（三）重要微量元素的生物学作用及代谢1 1铁（铁（FeFe）被利用合成素；被利用合成素； 2 2锌（锌（ZnZn）体内锌以视网膜、前列腺及胰腺中浓度最高；体内锌以视网膜、前列腺及胰腺中浓度最高； 3 3铜（铜（CuCu）在体内参与许多酶的组成；在体内参与许多酶的组成； 4 4硒（硒（SeSe）是体内许多酶的组成是体内许
14、多酶的组成 成分；5 5铬（铬（CrCr）形成形成“葡萄糖耐量因子葡萄糖耐量因子” ；6 6钴（钴（CoCo）人体不能利用无机钴合成维生素人体不能利用无机钴合成维生素B B1212； 7 7锰（锰（MnMn）是体内许多酶的组成是体内许多酶的组成 成分；8 8钼（钼（MoMo）是体内许多酶的组成是体内许多酶的组成 成分；9 9氟（氟（F F）对骨、牙形成有重要作用对骨、牙形成有重要作用 ；1010碘（碘（I I）用于甲状腺激素用于甲状腺激素T3T3、T4T4合成。合成。 钙磷镁和微量元素检验课件第二节第二节 钙、磷、镁和微量元素测定钙、磷、镁和微量元素测定n血清钙、磷、镁的测定血清钙、磷、镁的测
15、定 n尿液钙、镁、磷的测定尿液钙、镁、磷的测定n铁、铜和锌测定铁、铜和锌测定钙磷镁和微量元素检验课件一、血清钙、磷、镁的测定一、血清钙、磷、镁的测定（一）血清钙的测定（一）血清钙的测定n临床应用的方法：临床应用的方法：离子选择性电极法为主。离子选择性电极法为主。 1离子钙的测定离子钙的测定 n影响因素：影响因素：标本标本pH值的改变，添加剂，标本类型。值的改变，添加剂，标本类型。 迅速、简便、敏感性高，重复性好迅速、简便、敏感性高，重复性好 【参考范围参考范围】1.151.42mmol/L钙磷镁和微量元素检验课件2 2总钙测定总钙测定 n方法：方法：滴定法、比色法、火焰分光光度法、原子吸收滴定
16、法、比色法、火焰分光光度法、原子吸收分光光度法、同位素稀释质谱法、酶法等分光光度法、同位素稀释质谱法、酶法等 决定性方法：决定性方法：ID-MSID-MS 参考方法参考方法 ：原子吸收分光光度法原子吸收分光光度法 常规方法：常规方法：邻甲酚酞络合酮法（邻甲酚酞络合酮法（o-CPCo-CPC） o-CPC o-CPC是一种金属络合染料，也是酸碱指示剂。在碱性条件下可与钙螯合是一种金属络合染料，也是酸碱指示剂。在碱性条件下可与钙螯合生成紫红色螯合物，与同样处理的钙标准液比色，可求得血清钙的含量。生成紫红色螯合物，与同样处理的钙标准液比色，可求得血清钙的含量。【参考范围参考范围】2.12.12.7m
17、mol/L2.7mmol/L钙磷镁和微量元素检验课件（二）血清磷的测定（二）血清磷的测定 人体内的磷元素尚不能直接测定。在临床化学实验室进行的无机人体内的磷元素尚不能直接测定。在临床化学实验室进行的无机磷测定实际上只是直接分析磷酸盐阴离子（磷测定实际上只是直接分析磷酸盐阴离子（H H2 2POPO4 4- -，HPOHPO4 42-2-）。）。 1 1磷钼酸还原法磷钼酸还原法 2 2磷钼酸非还原法磷钼酸非还原法 标本中的磷酸盐与钼酸生成无色的磷钼酸，用还原剂将磷钼酸还原标本中的磷酸盐与钼酸生成无色的磷钼酸，用还原剂将磷钼酸还原成蓝色复合杂聚物钼蓝，成蓝色复合杂聚物钼蓝，620nm620nm进行
18、比色分析。进行比色分析。临床实验室较多采用。临床实验室较多采用。 血清中无机磷在酸性溶液中与钼酸铵作用形成的磷钼酸铵杂聚化合血清中无机磷在酸性溶液中与钼酸铵作用形成的磷钼酸铵杂聚化合物，在物，在340nm340nm或或325nm325nm波长的吸光度值与无机磷含量成正比，与标准品比波长的吸光度值与无机磷含量成正比，与标准品比较可计算出标本无机磷含量。较可计算出标本无机磷含量。适用于微量无机磷的测定。适用于微量无机磷的测定。 钙磷镁和微量元素检验课件3 3酶法酶法 嘌呤核苷磷酸化酶（嘌呤核苷磷酸化酶（PNPPNP）和黄嘌呤氧化酶（）和黄嘌呤氧化酶（XODXOD）偶）偶联并以过氧化物酶（联并以过氧
19、化物酶（PODPOD）为指示剂的方法，可用于常规标）为指示剂的方法，可用于常规标本的自动分析本的自动分析 。 【参考范围参考范围】0.60.61.6mmol/L1.6mmol/L钙磷镁和微量元素检验课件（三）血清镁的测定（三）血清镁的测定1 1、原子吸收分光光度法、原子吸收分光光度法 2 2、甲基麝香草酚蓝比色法：金属络合指示法、甲基麝香草酚蓝比色法：金属络合指示法 3 3、CalmagiteCalmagite比色法（钙镁试剂法）比色法（钙镁试剂法） 4 4、达旦黄比色法：染料结合法、达旦黄比色法：染料结合法 钙磷镁和微量元素检验课件二、尿液钙、镁、磷的测定二、尿液钙、镁、磷的测定 尿液中钙、
20、镁、磷浓度的波动范围很大，影响因素较多，一般测定时尿液中钙、镁、磷浓度的波动范围很大，影响因素较多，一般测定时不取随机尿，而采取不取随机尿，而采取2424小时混合尿测定。小时混合尿测定。 （一）尿液钙的测定（一）尿液钙的测定一般采用邻甲酚酞络合酮法或甲基麝香草酚蓝法一般采用邻甲酚酞络合酮法或甲基麝香草酚蓝法 （二）尿液镁的测定（二）尿液镁的测定测定血清镁的方法均可用于尿镁的测定测定血清镁的方法均可用于尿镁的测定 以上标本需酸化，从而溶解钙盐、镁盐或以上标本需酸化，从而溶解钙盐、镁盐或磷酸盐磷酸盐 。（三）尿液磷的测定（三）尿液磷的测定尿磷测定方法与血磷相同，应取尿磷测定方法与血磷相同，应取24
21、24小时混合尿小时混合尿 钙磷镁和微量元素检验课件三、铁、铜和锌测定三、铁、铜和锌测定（一）铁的测定（一）铁的测定 血清中铁的含量很低，均以血清中铁的含量很低，均以FeFe3+3+形式与运铁蛋白结合。血样中的铁形式与运铁蛋白结合。血样中的铁常用血清铁和血清总铁结合力（常用血清铁和血清总铁结合力（total iron-bindingcapacity ,TIBCtotal iron-bindingcapacity ,TIBC）表示。表示。 nTIBCTIBCn铁饱和度铁饱和度 铁饱和度铁饱和度= =100%100%钙磷镁和微量元素检验课件n血清铁的测定：血清铁的测定： 分光光度法是测定血清铁的主要
22、方法。分光光度法是测定血清铁的主要方法。 首先使铁在酸性环境中与运铁蛋白分离，然后加入强还原剂使首先使铁在酸性环境中与运铁蛋白分离，然后加入强还原剂使FeFe3+3+还原成还原成FeFe2+2+。常用的还原剂有肼、抗坏血酸、盐酸羟铵、巯基乙酸等。常用的还原剂有肼、抗坏血酸、盐酸羟铵、巯基乙酸等。铁被还原后，再用一种能与铁络合的显色剂络合铁被还原后，再用一种能与铁络合的显色剂络合FeFe2+2+，进行比色测定。，进行比色测定。 【参考范围参考范围】1.1.血清铁血清铁 男男11.611.631.3mol/L31.3mol/L女女9.09.030.4mol/L30.4mol/L2.2.血清总铁结合
23、力血清总铁结合力 48.348.371.6mol/L71.6mol/L3.3.铁饱和度铁饱和度 20%20%55%55%钙磷镁和微量元素检验课件（二）铜的测定（二）铜的测定n标本：标本：血清、尿、头发、软组织等血清、尿、头发、软组织等 n测定方法：测定方法：1.1.原子吸收光光度法原子吸收光光度法 2.2.血清铜比色法。血清铜比色法。 血清铜血清铜: : 男男111122mol/L22mol/L 女女12.512.524.3mol/L24.3mol/L 尿尿 铜铜: 0.24: 0.240.47mol/24h0.47mol/24h【参考范围参考范围】钙磷镁和微量元素检验课件（三）锌的测定（三）锌的测定n标本：标本：血浆、尿、唾液和头发标本血浆、尿、唾液和头发标本 n测定方法：测定方法：1.1.原子吸收光光度法原子吸收光光度法 2 .2 .吡啶偶氮萘酚比色法吡啶偶氮萘酚比色法 【参考范围参考范围】血清锌血清锌8.48.423mol/L23mol/L 尿尿 锌锌 2.32.319.9mol/24h19.9mol/24h钙磷镁和微量元素检验课件
