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白蛋白的生理作用
1999-12-15 北京中医药大学生化教研室 陈佐群教授


  白蛋白,亦称清蛋白,广泛存在人体的血液、淋巴、肌肉中。人体白蛋白是由氨基酸在肝细胞合成并被分泌进入血循环。

  人体血浆中具有运输功能的蛋白质种类很多,如有的运输氧气和二氧化碳,有的运输脂肪,有的运输激素,有的运输铁、铜和碘,有的运输体内代谢产物──胆色素等。许多药物被吸收进入体内时,也要与血浆中的蛋白质相结合成可溶状态并随血流输送到人体各部分而发挥药效。

  血循环系统好比河流,血浆中的运输蛋白好比运载工具“船”。如果血浆中的运输蛋白的质和量变化,必将产生相应的症状。

  人体血液循环系统遍及全身。血液在心血管中不停地流动,维持着各组织器官之间的联系,运送呼吸的氧气,摄入的各种营养物至组织器官进行代谢利用,同时也运出产生的代谢物和废物(CO2及某些代谢毒物)并维持着体内环境,如:酸碱度、电解质、渗透压、体液容量的恒定以及调节体温、防止感染、防止失血等保护机能,使全身与外界环境达到适应协调的作用。血液的这些作用是由其所含功能不同的多种组成分来完成的。

  成年人血液量约占体重的8%左右,60Kg体重成年人的血液量约5公升左右。血液的组成分相当复杂,并经常有营养物,代谢物进出血液。在正常的生理条件下,血液中各种成分相对恒定,仅在有限的范围内波动。在病理条件下,尤其在肝、肾、胰、心血管系统等病变时,可引起血液组成分超出正常的变动范围,变动越大,往往表明病情越重。

  血浆蛋白是血浆中含量最多的固体成分,种类多,各有其独特的分子组成,结构、代谢特点和理化性质,生理功能也各不相同。一般将血浆蛋白分为白蛋白、球蛋白和纤维蛋白原三大类。在临床上,常通过测定某些血浆蛋白在疾病状态下的浓度变化,作为诊断治疗的依据或用某些血浆蛋白质来治疗疾病。

  正常人血浆中血浆蛋白的总量为6.0~7.5g/100ml,其中血浆白蛋白达3.8~4.8g/100ml,占血浆蛋白总量的60%左右。血浆白蛋白是血浆中含量最多,功能最为重要的一种蛋白质,大约由550个氨基酸残基构成,在生理条件下,其表面有大量负电荷,溶解性好,粘度较低。60Kg体重健康成年人白蛋白的合成量约7~12g/日,血管外的白蛋白主要存在皮肤和肌肉组织间隙的小淋巴管中,不同组织的毛细血管对分子较小的白蛋白通透性不同,使血管内外的白蛋白可以不断交换而达到动态平衡。每日约有3/8的血管内白蛋白与血管外白蛋白进行这种交换平衡。

  血浆白蛋白的主要生理作用如下:

  1、维持血浆胶体渗透压、血容量、酸碱度的恒定

  血浆白蛋白是血浆中含量最多,分子最小,溶解度大,功能较多的一种蛋白质。血浆胶体渗透压的维持主要依靠血浆中的白蛋白,胶体渗透压是使静脉端组织间液重返回血管内的主要动力。血浆白蛋白提供的胶体渗透压约占血浆总胶体渗透压的80%,血浆白蛋白产生的渗透效应大有两个原因:一是白蛋白在血浆中的浓度远大于其它血浆蛋白质(约占血浆蛋白总量的60%左右);其次是白蛋白的分子量相对  比较又是最小的。所以血浆中白蛋白的分子数最多。渗透压又是与分子数成正比例关系。

  此外,血浆白蛋白表面有大量负电荷可吸引水分子聚集于表面,这也是原因之一。如:每克血浆白蛋白可使18ml水保持于血液循环中,这对保持血容量有极重要的作用。

  血浆的胶体渗透压在维持血液和组织液两者间水分的正常交换和动态平衡中起着关键的作用。当血浆白蛋白因病理条件引起含量下降时,血浆的胶体渗透压也随之下降,可导致血液中的水分过多进入组织液而出现水肿。

  血浆白蛋白还具有组成弱酸及其相应的盐,形成缓冲对的作用,所以也有直接维持血浆和间接维持身体各部酸碱度相对稳定的作用。血液的酸碱度以PH值表示正常值为7.35~7.45。某些代谢紊乱疾病可使血液的酸碱度偏离此正常值,而造成酸中毒或碱中毒,严重者将会危及生命。

  2、血浆白蛋白的运输功能

  血浆白蛋白能与体内许多难溶性的小分子有机物和无机离子可逆地结合形成易溶性的复合物,成为这些物质在血液循环中的运输形式。由此可见白蛋白属于非专一性的运输蛋白,在生理上更具有其重要性,与人体的健康关系也更为密切。

  在生理PH之下,白蛋白分子表面带有较多的负电荷,使它可依靠静电引力与常正电荷的物质结合,也可依靠非共价键,如氢键、疏水键等与带负电荷的物质结合,这使血浆中能与白蛋白结合而被运输的物质种类很多,使这些物质能被顺利运送至相应的器官,在那里进行代谢利用或排泄出体外。如:两价金属离子(Ca2+、Zn2+、Cu2+等),胆红素、尿酸、脂肪酸等代谢产物,乙酰胆碱、组胺、甲状腺素等调节物质以及青霉素、链霉素、磺胺、阿斯匹林、阿的平、巴比安、毛地黄苷等许多治疗药物。血浆白蛋白的结合运输功能对体内多种物质还具有储存、流通均衡的缓冲意义。

  3、血浆白蛋白的其它生理作用

  血浆中白蛋白的含量远比球蛋白多,亲水作用又比球蛋白大,这使血浆中的白蛋白对球蛋白起了一种胶体保护的稳定作用。当肝脏功能障碍引起白蛋白合成不足时,可使血浆球蛋白失去胶体保护作用,稳定性下降。很多球蛋白在血浆中是专一性的运输蛋白,与某些特定物质结合而运输,如极低密度脂蛋白,低密度脂蛋白,高密度脂蛋白,转铁蛋白,铜蓝蛋白等。血浆球蛋白的稳定性下降,将严重影响这些物质在体内的代谢、利用,引起相应的症状。临床上常采用“结絮试验”,即在血浆中稍加结絮剂,如显示絮状浑浊,絮状物就是球蛋白的沉淀,结絮试验阳性表明白蛋白/球蛋白的比例下降,是检查肝功能的项目之一。

  此外。白蛋白还是人体一种重要的营养物质。白蛋白在血浆中也不断地进行着代谢更新,血浆白蛋白分解产生的氨基酸,可用于合成组织蛋白,氧化分解以供应能量或转变成其它含氮物质。

  在长期低蛋白饮食或患消耗性疾病时,血浆白蛋白将被消耗而显著减少,其原因是血浆白蛋白被用于氧化供能,转化成其它物质以及修复组织。

  许多急慢性疾病都可引起血浆白蛋白浓度降低,严重者可导致发生水肿,血容量减少,血浆蛋白运输功能低下等。在治疗原则上,除了对病症本身给予有效的药物治疗之外,还须顾及血浆白蛋白浓度降低的纠正。

  以往,纠正的唯一办法是静脉输入正常人体血浆制品或人体血浆白蛋白,虽也能迅速改善低白蛋白血症,但也存在许多不利因素:1、人体血浆制品来源于献血者,也可能来源于职业卖血者,但血源奇缺,价格昂贵,除非危重情况下临时应急,一般难以普遍经常采用。2、须警惕引发并发症,其中最危险的是血源性病毒传染,如目前尚无有效治疗措施的艾滋病毒和丙型肝炎病毒传染,这已是人所共知的事实,世界各地报刊也常有报道。3、外源性输注的血浆制品只是一种临时的替代品,在人体内的生物半寿期短,起作用时间不长,输注量也有限,无法激发调动人体自身血浆蛋白及组织蛋白的合成功能,所以,依靠输注外源性血浆制品纠正患者血浆白蛋白减少症只能作为一种临时性的应急措施,不是理想的、从根本上的纠正方法。

  如果不是应急需要,可采用口服型白蛋白营养液代替输注品。

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