β-HBβ -羟丁酸测定试剂盒(β-羟丁酸脱氢酶法)

--糖尿病患者酮症或应急状态的监测指标

样本类型：新鲜无溶血血清

适用仪器：本试剂盒适用于绝大多数主流生化分析仪

试剂盒优势

1.采用酶法测定，提高抗干扰能力

2.线性范围宽，0.01～4.50mmol/L

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指标简介

β-羟丁酸（β-hydroxybutyrate，β-HB）、乙酰乙酸和丙酮总称为酮体（ketone bodies），其中β-羟丁酸约占78%。酮体主要来源于游离脂肪酸在肝脏的氧化代谢产物[1]。同葡萄糖一样，酮体可穿过血脑屏障被大脑利用，在葡萄糖缺乏时可代替葡萄糖为机体供能，是人体在饥饿状态下的重要能量来源。体内酮体含量反映了机体代谢和酸碱平衡的状态[2]。正常人血液中酮体含量极少，当某种生理状态（如饥俄、禁食、严重的妊娠反应）导致体内糖供-酸就成为主要供能物质，可在肝脏内大量氧化生成大量酮体。酮体在肝内生成后经血液转运至肝外组织（如心、脑、肌肉）利用，而肝细胞因缺乏相关的酶其自身不能利用酮体[2]。当肝内酮体生成的量超过肝外组织的利用能力，血酮体浓度就会过高，导致酮血症和酮尿症。乙酰乙酸和β-羟丁酸都是酸性物质，在体内大量堆积时会引起酸中毒。妊娠期妇女可因为严重的妊娠反应产生酮症。糖尿病酮症（diabetic ketosis，DK）和糖尿病酮症酸中毒（diabetic ketoacidosis，DKA）是较为常见的病理性酮症状态，其基本环节是胰岛素缺乏或有效作用减弱，同时多种反向调节激素，如胰升糖素、儿茶酚胺、肾上腺皮质激素及生长激素等水平升高[2]。更多时候，血酮检测的是β-羟丁酸，而尿酮检测的乙酰乙酸及丙酮[3]。尿酮与血酮有一定相关性，但并不呈线性关系：尿酮+相当于血β-羟丁酸浓度0.5 mmol/L，尿酮++相当于0.7 mmol/L，尿酮+相当于3 mmol/L。研究显示，治疗开始的时候血酮与尿酮无相关性，平均治疗7.8 h 血酮和尿酮才有相关性。如无特殊说明，本文所述血酮特指血β-羟丁酸。血清中β-羟丁酸的测定方法包括酸氧化比色法、气相色谱法、酶法和毛细管电泳法等。其中，酶法灵敏度高、速度快且样品用量少，可直接测定，适用于自动化分析仪，目前为β-羟丁酸测定的优选方法[1]。D3羟丁酸与β-羟丁酸两者实为同一物质，D3羟丁酸是β-羟丁酸的立体化学命名形式，实际无化学结构差异。在医学检测中，"β-羟丁酸"为通用名称，涵盖所有立体异构体（主要为D型）。

检测原理

在氧化型辅酶Ⅰ（NAD+）存在时，β-羟丁酸在β-羟丁酸脱氢酶（β-HBDH）的催化下，生成乙酰乙酸（AcAc）和还原型辅酶Ⅰ（NADH）；在黄递酶的催化下，NADH与氧化型碘硝基氯化四氮唑（INT）发生氧化还原反应生成氧化型辅酶Ⅰ（NAD+）和还原型INT，还原型INT在505nm处有吸收峰。用生化分析仪在波长505nm（480~520nm）处，检测还原型INT颜色的变化，可计算出血清中β-羟丁酸的浓度。

临床应用

血清β-羟丁酸(β-HB)升高见于糖尿病酮症酸中毒及各种原因所致的长期饥饿、饮食中缺少糖类或营养不良等。β-HB测定是评估酮症及其相关疾病的关键工具，尤其在糖尿病急症、代谢性酸中毒鉴别及特殊生理/病理状态中不可或缺。
糖尿病酮症酸中毒(DKA)的诊断、严重程度判断、监测及疗效评估：DKA是糖尿病患者最常见的严重急性并发症，也是40岁以下1型糖尿病死亡的最主要原因[4]。DKA是由于胰岛素不足和升糖激素不适当升高引起的糖、脂肪和蛋白质代谢严重紊乱综合征，临床以高血糖、高血酮(血β-羟丁酸升高)和代谢性酸中毒为主要特征。约10%的 DKA 患者表现为血糖正常的糖尿病酮症酸中毒(euDKA)[5]。
β-羟丁酸可用于辅助糖尿病的诊断与分型诊断，糖尿病酮症酸中毒(DKA)(血β-羟丁酸升高，≥3 mmol/L)是1型糖尿病(T1DM)的常见典型特征，而2型糖尿病(T2DM)虽亦可发生，但相对少见[5]。
β-羟丁酸是DKA的核心诊断标志物，其浓度≥1 mmol/L即为高酮血症或称糖尿病酮症(DK)，其浓度≥3 mmol/L可提示DKA，且动态监测有助于评估胰岛素治疗反应和病情改善[6]。
DKA的严重程度根据血糖水平、血β-羟丁酸水平、动脉血pH值、血碳酸氢根水平和意识状态改变程度分为轻度、中度或重度。其中轻度、中度DKA的血β-羟丁酸水平为3.0~6.0mmol/L，而重度DKA时血β-羟丁酸水平>6.0mmol/L [5]。
在严重酸中毒患者，β-羟丁酸与乙酰乙酸的比值可从正常人的2:1升高到16:1，在酮症酸中毒的早期阶段，比值可达最高点，而继续治疗，该比值将随着β-羟丁酸被氧化成乙酰乙酸而降低。因此，通过跟踪监测β-羟丁酸可更真实地反映酮症酸中毒的状况[1]。
新诊断T2DM患者胰岛素的起始治疗参考指标。新诊断T2DM患者如有明显的高血糖症状、酮症或DKA(β-羟丁酸≥3 mmol/L)，优选胰岛素治疗。待血糖得到良好控制和症状得到显著改善后，再根据病情确定后续的治疗方案[5]。
监测血酮值可评估DK及DKA治疗的有效性。血酮下降表明DKA的缓解，血酮下降速度可作为疗效的评估指标。
在美国，血酮检测(即血β-羟丁酸)是患者院外糖尿病管理的重要手段。一项调查显示，与尿酮检测相比，院外患者更容易接受血酮检测，并通过积极有效的检测显著降低了酮症入院、急诊次数。从卫生经济学角度，及时院外血酮监测是一种节省医疗成本的选择[3]。
血酮水平还有一定的预测预后价值。患者住院天数与血酮相关但与尿酮不相关;血酮仪测得的血酮每增加1 mmol/L，死亡率增加24%;生化仪测得的血酮每增加1 mmol/L，死亡率增加93%;尿酮水平每增加1 mmol/L，死亡率增加5 % [3]。
糖尿病患者胰岛素治疗不当、血糖控制不佳(随机血糖≥13.0 mmol/L)、重症感染、严重应激，儿童和老年糖尿病患者，服用药物(如糖皮质激素、苯乙双胍等)、妊娠期、某些内分泌疾病(如库欣病、肢端肥大症及胰升糖素瘤等)、长期饥饿出现低血糖时、口服或静脉输入大量葡萄糖后，有发生酮症的潜在危险，应及时进行血酮体的检测，可有效地预防或减少DKA的发病率和死亡率[3]。
高渗性高血糖状态的辅助诊断：高渗性高血糖状态(HHS)是糖尿病的严重急性并发症之一，临床上以严重高血糖而无明显DKA(血β-羟丁酸<3.0 mmol/L或尿酮小于++)、血浆渗透压显著升高、脱水和意识障碍为特征[5]。
非糖尿病性酮症的鉴别诊断：β-羟丁酸水平可区分不同病因的酮症。酒精性酮症酸中毒：乙醇代谢导致NADH/NAD⁺比值升高，β-羟丁酸显著升高(常>5 mmol/L)，常伴随β-羟丁酸和乙酰乙酸同步升高[7]。生理性酮症(如生酮饮食)：β-羟丁酸升高幅度较小(1-3 mmol/L)，且无酸中毒[8]。
生酮饮食( KD) 是一种以脂肪及脂肪酸为主要构成的配方饮食，含高比例脂肪、适量蛋白质和低碳水化合物，最早由Wilder于1921年报道，作为难治性癫痫的一种补充疗法。随着医学科学的发展，KD不断被应用于其他疾病的辅助治疗，其安全性、有效性得到了进一步的探索和研究[9]。定期监测血β-羟丁酸水平有利于维持癫痫儿童的正确生酮饮食。
饥饿性酮症：轻度β-羟丁酸升高(通常<3 mmol/L)，且无代谢性酸中毒。王蕤等[10]研究发现，妊娠期糖尿病(GDM)患者的酮症主要为饥饿性酮症。
小儿饥饿性酮症多数是由于小儿腹泻导致腹泻过度，机体丢失大量碱性物质，进食少，热卡不足，同时由于肠吸收不良，机体得不到正常能量供应，小儿的代偿能力较差，导致体内脂肪分解增加，肝脏脂肪酸代谢相对旺盛，产生大量酮体。β-羟丁酸对小儿饥饿性酮症的诊断有重要意义[11]。
血β-羟丁酸检测可作为糖尿病昏迷的诊断及鉴别诊断指标。部分患者在酮症酸中毒和昏迷前可由于糖尿病未被诊断而无病史，因此对原因不明的昏迷、失水、休克的病者，均应考虑检测β-羟丁酸，判断是否酮症酸中毒的可能性。酮症酸中毒亦可见于饥饿和酗酒的病者，多由于胰岛素过量而导致的低血糖昏迷时，β-羟丁酸水平升高，而神经性低血糖昏迷时，β-羟丁酸水平正常。根据病史、β-羟丁酸不高甚至低于正常，可鉴别酮症酸中毒低血糖昏迷和神经性低血糖昏迷。对于有糖尿病史的急诊病人以及不明原因的昏迷、失水、休克患者进行β-羟丁酸的监测，便于正确有效的治疗[12]。
生酮饮食及神经代谢疾病管理：β-羟丁酸监测可评估生酮饮食依从性(目标浓度0.5-3 mmol/L)，并用于癫痫治疗的代谢调控。研究证实，β-羟丁酸可作为脑缺血损伤的替代能源，改善神经元代谢[8]。生酮饮食通过升高β-羟丁酸抑制癫痫发作，其浓度需维持在特定阈值以保障疗效[13]。
代谢性酸中毒的病因鉴别：β-羟丁酸升高提示酮症性酸中毒，而乳酸酸中毒(如休克)或肾小管酸中毒时β-羟丁酸水平正常，有助于快速区分酸中毒类型。
低血糖(如神经性低血糖、β-胰岛素瘤)的诊断与鉴别诊断：胰岛素瘤患者因肿瘤持续分泌胰岛素，导致低血糖发作时胰岛素水平显著升高，抑制脂肪分解，血β-羟丁酸水平通常低于正常低血糖反应(如饥饿性低血糖)[14]。神经性低血糖(如反应性低血糖)发作时，因胰岛素分泌相对过多，脂肪分解受抑，β-HB水平通常正常或轻度升高，与胰岛素瘤的低β-HB形成对比[15]。胰岛素瘤患者低血糖时血β-羟丁酸水平显著低于外源性胰岛素过量或神经性低血糖，提示β-HB可作为鉴别指标。
糖原累积病(GSD)的诊断与鉴别诊断：糖原累积病Ⅰ型(GSDⅠ)患者因葡萄糖-6-磷酸酶缺乏，肝糖原无法分解为葡萄糖，导致空腹依赖脂肪分解供能。糖原累积病Ⅰ型患者空腹时β-HB水平显著升高(>3 mmol/L)，是诊断的关键指标。β-HB升高可与其他低血糖病因(如胰岛素瘤)区分[16]。
遗传性代谢疾病的辅助诊断：有机酸血症(如丙酸血症)：β-羟丁酸可能因代谢受阻而降低，需结合血氨、乳酸及基因检测。线粒体疾病：能量代谢障碍可导致酮体生成异常，β-羟丁酸波动提示线粒体功能异常。
慢性肾衰竭或脓毒症、休克等危重患者下的代谢评估：慢性肾衰竭：毒素蓄积可能影响酮体代谢，β-羟丁酸水平升高提示代谢应激。脓毒症、休克等危重患者中，β-羟丁酸升高可能反映胰岛素抵抗或组织缺氧导致的脂解加速。其水平与病死率相关，β-羟丁酸>3 mmol/L的危重患者住院病死率显著增加。
特殊人群的代谢监测：妊娠期糖尿病：妊娠剧吐(严重呕吐)或胰岛素抵抗可能诱发酮症，β-羟丁酸测定有助于及时干预。患糖尿病或妊娠糖尿病妇女在怀孕期间血糖控制不良，血β-羟丁酸水平升高，导致胎儿宫内慢性缺氧，促红细胞生成素水平升高，影响胎儿红细胞发育。Gonzalez A等回顾性分析发现，定期监测并控制母体β-HB水平可降低胎儿红细胞增多症发生率。美国糖尿病协会(ADA)指南建议对GDM孕妇定期监测血糖(FPG/HbA1c)及酮体(βHB)，以预防胎儿高胰岛素血症及红细胞增多症[17]。新生儿筛查：新生儿暂时性高胰岛素血症或先天性代谢缺陷(如糖原累积症)常伴酮症，β-羟丁酸检测可辅助鉴别低血糖病因。例如，β-羟丁酸与胰岛素水平反向变化，有助于诊断高胰岛素性低血糖症。新生儿酮症相关遗传性疾病的筛查中，β-羟丁酸也被建议纳入常规检测指标。
检查人体酸碱平衡除检查电解质分析之外，还应检查血清β-羟丁酸，监测病情加重及缓解情况[18]。

适用科室

适用科室	适检人群
内分泌科	1型糖尿病（T1DM）， 2型糖尿病（T2DM）（血糖控制不佳或出现酮症），妊娠期糖尿病（GDM），糖原累积病（GSD），其他代谢性急症（如DKA、HHS）
急诊科	急性昏迷/休克（原因不明），严重感染或创伤，酗酒或药物过量（如苯乙双胍），急性低血糖昏迷
重症医学科（ICU）	脓毒症/休克患者，多器官衰竭患者，危重患者（如心源性休克、急性呼吸窘迫综合征）
儿科	新生儿低血糖（尤其暂时性高胰岛素血症），儿童糖尿病（DKA管理），小儿腹泻相关饥饿性酮症，遗传性代谢疾病（如GSD、线粒体病）
神经内科	癫痫患者（生酮饮食治疗），脑缺血/脑损伤患者
营养科	生酮饮食患者（癫痫、肥胖、代谢综合征），特殊饮食干预患者（如低碳水化合物饮食）
妇产科	妊娠期糖尿病患者（GDM），妊娠剧吐导致酮症孕妇
遗传代谢病科	糖原累积病（GSD），有机酸血症（如丙酸血症），线粒体疾病
感染科	严重感染（如败血症）合并代谢紊乱患者
新生儿科	新生儿低血糖症（尤其高胰岛素性低血糖），新生儿遗传代谢缺陷筛查
家庭/社区医疗	糖尿病患者（院外管理），长期饥饿或营养不良人群，生酮饮食依从性监测

参考文献

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