3 概述
β-N-乙酰氨基葡萄糖苷酶(NAG)可水解β-N-乙酰氨基葡萄糖苷,也能水解β-N-乙酰氨基半乳糖苷。該酶廣泛存在於各種組織器官、體液、血細胞中,是溶酶體中的一種酸性水解酶。其測定方法有比色法和熒光光度法。
4 β-N-乙酰氨基葡萄糖苷酶的醫學檢查
4.1 檢查名稱
4.2 分類
4.3 β-N-乙酰氨基葡萄糖苷酶的測定原理
(1)對硝基酚比色法:NAG可使底物對硝基酚-N-乙酰-β-D氨基葡萄糖水解,釋放出遊離的對硝基酚,在鹼性溶液中顯色,其顏色深淺與酶活力有關。
(2)熒光光度法:NAG可使熒光底物4-甲基傘形酮N-乙酰β-D-氨基葡萄糖苷水解,釋放出遊離的4-甲基傘形酮(4-MU),後者在鹼性條件下變構,受激發產生熒光,其熒光強度可反
4.4 試劑
①50mmol/L枸櫞酸鹽緩衝液(pH4.6):稱枸櫞酸(C6H3O7·H2O)5.4g,枸櫞酸三鈉(Na3C6H5O7·2H2O)10g,用蒸餾水溶解後稀釋至1000ml。
②10mmol/L底物緩衝液:稱對硝基苯N-乙酰-β-D-氨基葡萄糖苷342.3mg,用上述緩衝液稀釋至100ml,混勻,4℃冰箱可保存10天。
③50mmol/L硼砂-氫氧化鈉緩衝液(pH9.8):稱硼砂(Na2B407·H2O)4.77g,用蒸餾水溶解,加0.2mmol/L NaOH 170ml,再用蒸餾水稀釋至1000ml。
④3mmol/L對硝基酚標準液:取純化的對硝基酚41.7mg,用蒸餾水溶解並稀釋至100ml,混勻後置冰箱保存。
(2)熒光光度法:
①枸櫞酸-磷酸鹽緩衝液(pH4.5):12.6g/L枸櫞酸· H2O(60mmol/L)和13.5g/L無水碳酸氫鈉(95mmol/L)各50ml,混合測pH應爲4.5。取已配好的上述緩衝液(枸櫞酸30mmol/L,磷酸鹽47.5mmol/L)50ml,加疊氮鈉10mg,牛血清白蛋白50mg,溶解,4℃冰箱可穩定數週,混濁應棄去,此爲含牛血清白蛋白的緩衝液。
②2mmol/L底物緩衝液:稱4-甲基傘形酮-N-乙酰-β-D-氨基葡萄糖苷(MW:
379.4)7.6mg,溶入10ml含牛血清白蛋白緩衝液中,分裝於具塞試管內,-20℃可保存數月,忌反覆凍融。
③酶反應終止液(pH10.4):稱甘氨酸37.5g,溶於1000ml蒸餾水中,加入920ml 0.5mol/L NaOH,用0.5mol/L NaOH調pH至10.4。
④300μmol/L 4-MU標準液:稱4-MU 11mg,用終止液溶解並稀釋至250ml,此爲貯存液。置棕色瓶4℃保存,至多穩定10天。
4.5 操作方法
混合,在405nm波長,1cm光徑,蒸餾水調零,讀取各管吸光度,用(AU-AC)之差查標準曲線。
①基質對硝基酚應純化,配製前置50℃烘24h。用10mmol/L NaOH配成0.04mmol/L濃度,用窄帶寬分光光度計掃描吸收曲線,λmax=401nm,根據IFCC標準,Aλmax=0.7316~0.7388,Eλmax=18380±90(25℃)。根據對硝基酚的摩爾吸光係數,計算NAG活性單位的公式爲:
以上公式是根據IFCC的標準E值計算的,各實驗室應根據具體儀器條件測定E值,建立計算式。
②底物溶解度小,配製時應先用適量pH 4.6緩衝液調成糊狀,再逐漸加緩衝液至所需量。
③測定結果超線性範圍時,應將標本用生理鹽水稀釋後重測,結果乘以稀釋倍數。
④尿酶濃度受尿量影響較大,應留取24h尿量。若以NAG/g肌酐比值計算酶排出率,即不受尿濃縮或稀釋的影響,又不需留24h尿。
(2)熒光光度法:先將血清或尿用不含牛血清白蛋白(BSA)的緩衝液作20倍稀釋,按表2操作。
混勻,激發波長364nm,發射波長448nm,以終止液調零,6μmol/L 4-MU管調熒光強度至100後,分別測空白管及測定管的熒光強度。
②也可用上海第三分析儀器廠產930熒光光度計,激發濾光片360,發射濾光片用(400+450)複合,效果滿意。
③本法酶反應液中各成分濃度爲:底物1.33mmol/L,枸櫞酸20mmol/L,Na2HPO432mmol/L。
④配試劑所用溶劑應用重蒸餾水,底物應無遊離4-MU,BSA中應無該酶或用50℃加熱2h滅活。
⑤血清中NAG於4℃穩定數小時至數天,-20℃可穩定數月。尿標本4℃穩定1周,也可用枸櫞酸鹽抗凝血漿。
⑥β-N-乙酰氨基葡萄糖苷可被二種酶催化水解,一種是β-N-乙酰氨基葡萄糖苷酶(EC 3.2.1.30),另一種是β-N-乙酰已糖苷酶(EC 3.2.1.52),只有對提純的酶才能限定EC 3.2.1.30或EC 3.2.1.52。目前國內文獻中常稱的NAG,嚴格地說是按所用底物命名的,而不是指酶對底物的特異性。所以目前國外文獻常泛稱β-N-乙酰氨基葡萄糖苷酶。
4.6 正常值
(1)對硝基酚比色法:血清NAG:21.54±6.4U/L,尿液NAG呈正態分佈,中位數爲9.13U/g肌酐,第95百分位數上限爲16.10U/g肌酐。
(2)熒光光度法:
成人血清9.94±2.O7U/L。
成人尿液6.39±3.19U/L Cre。
4.7 化驗結果臨牀意義
血、尿NAG活性測定對反映腎實質病變,尤其是急性損傷和活動期病變更
(1)腎小管疾病:重金屬(汞、鉛、鎘等)及藥物性腎損傷、缺血、缺氧、失血、休克等均可引起NAG活性增加。
(2)腎病綜合徵:尿NAG常明顯增加,緩解期下降,復發時迅速回升,故可作爲臨牀觀察指徵。腎小球腎炎急性期變化較大,但與腎小管損傷相比,變化幅度較小。
(3)尿路感染的定位診斷:急、慢性腎盂腎炎尿NAG上升,能與單純性膀胱炎區別。可用於早期上尿路感染的診斷。
(4)腎移植排斥反應的監測:腎移植排斥反應早期NAG即可升高,比尿蛋白、血肌酐、肌酐清除率更敏感。
(5)糖尿病腎痛早期診斷:糖尿病腎腎病尿NAG升高,用於本病的早期診斷優於尿白蛋白及β2-微球蛋白。
4.8 附註
①基質對硝基酚應純化,配製前置50℃烘24h。用10mmol/L NaOH配成0.04mmol/L濃度,用窄帶寬分光光度計掃描吸收曲線,λmax=401nm,根據IFCC標準,Aλmax=0.7316~0.7388,Eλmax=18380±90(25℃)。根據對硝基酚的摩爾吸光係數,計算NAG活性單位的公式爲:
以上公式是根據IFCC的標準E值計算的,各實驗室應根據具體儀器條件測定E值,建立計算式。
②底物溶解度小,配製時應先用適量pH 4.6緩衝液調成糊狀,再逐漸加緩衝液至所需量。
③測定結果超線性範圍時,應將標本用生理鹽水稀釋後重測,結果乘以稀釋倍數。
④尿酶濃度受尿量影響較大,應留取24h尿量。若以NAG/g肌酐比值計算酶排出率,即不受尿濃縮或稀釋的影響,又不需留24h尿。
(2)熒光光度法:
②也可用上海第三分析儀器廠產930熒光光度計,激發濾光片360,發射濾光片用(400+450)複合,效果滿意。
③本法酶反應液中各成分濃度爲:底物1.33mmol/L,枸櫞酸20mmol/L,Na2HPO432mmol/L。
④配試劑所用溶劑應用重蒸餾水,底物應無遊離4-MU,BSA中應無該酶或用50℃加熱2h滅活。
⑤血清中NAG於4℃穩定數小時至數天,-20℃可穩定數月。尿標本4℃穩定1周,也可用枸櫞酸鹽抗凝血漿。
⑥β-N-乙酰氨基葡萄糖苷可被二種酶催化水解,一種是β-N-乙酰氨基葡萄糖苷苷酶(EC 3.2.1.30),另一種是β-N-乙酰已糖苷酶(EC 3.2.1.52),只有對提純的酶才能限定EC 3.2.1.30或EC 3.2.1.52。目前國內文獻中常稱的NAG,嚴格地說是按所用底物命名的,而不是指酶對底物的特異性。所以目前國外文獻常泛稱β-N-乙酰氨基葡萄糖苷苷酶。