血液由血细胞和血浆组成,如果我们把一滴血放大数千倍,就可以观察到由红细胞、白细胞与血小板组成的“生力军”。红细胞是血液中数量最多的细胞,因其“身体”里充满血红蛋白呈鲜红色而得名。肺部红细胞中的血红蛋白可与空气中的氧结合,再通过遍布全身的“快车道”(动脉)将氧气输送到各个角落,顺路还能捎上营养物质,在血管中进行气体和营养物质的运输交换工作,是“身体工厂”不可或缺的“运输队”成员。
血液的组成
在血液中正常工作的“白细胞兄弟”一共五人,老大中性粒细胞、老二淋巴细胞、老三单核细胞、老四嗜酸性粒细胞、老五嗜碱性粒细胞。他们分别以不同的职责保护着“身体工厂”的安全。中性粒细胞作为老大身负重任,长期在厂区各个通道巡逻,处于机体抵御病原微生物入侵的第一线,一旦发现正在“搞破坏”的细菌、病毒等微生物,中性粒细胞会立刻发出“警报”通知其他兄弟,对破坏分子进行围剿。五兄弟各个身怀绝技,中性粒细胞和单核细胞运动能力出众,可以追击病原微生物,将其吞入体内消化分解,清除衰老的细胞和细胞碎片,参与免疫反应;淋巴细胞身兼多职,负责情报收集联络,把握入侵病原微生物的形象特征,根据这些特征制造“追踪导弹”(抗体)消灭病原微生物,也可以直接杀伤被微生物入侵的细胞;嗜酸性粒细胞对寄生虫有很强的杀灭能力,在发生过敏时可以释放细胞内容物(组胺酶、芳基硫酸酯酶)来抑制过敏反应;嗜碱性粒细胞的“体内”含有大量生物活性物质(组胺、前列腺素、白三烯、血小板活化因子、嗜酸性粒细胞趋化因子等),能参与抗感染与免疫反应。嗜酸性粒细胞和嗜碱性粒细胞是“身体工厂”中的特种兵,正常情况下数量不多。
血小板是血液中体积最小的有形成分,但我们可别因为“个儿小”就小看了它。当“身体工厂”中的管道破损流血时,血小板会迅速集结并改变自身形状,“手拉手,肩并肩”形成一道“墙壁”封堵漏洞,在凝血和止血过程中起着重要作用。
我们可以在医院的血常规化验单上找到红细胞、血红蛋白、白细胞计数、白细胞分类以及血小板计数的结果,当这些指标超过参考范围时,常常提示着我们的身体状态发生了变化。
血液中除了血细胞以外,还有一部分重要组成——血浆。血浆呈淡黄色,其中90%左右是水分,其余10%包括蛋白质、脂类、无机盐、糖、氨基酸、核糖核酸等。血浆的主要作用是运载血细胞,运输维持生命活动所需物质和机体代谢的产物等。健康人血浆中各种化学成分会在特定范围内变动,当病魔入侵机体时,我们的身体会立即做出反应,血浆中的化学成分也会发生相应的改变,通过对这些化学物质的含量进行检测,可以有针对性地提示身体出现的变化。
日常生活中想必大家一定经历过牙齿疼、喉咙痛、拉肚子等小毛病,当你出现这些症状时,表明身体的某些部位“发炎”了。“发炎”更规范的叫法是发生炎症,炎症是身体应对刺激的一种保护性反应,可发生于全身各个部位。由于炎症刺激,血液中一些蛋白的水平会发生显著改变,这部分蛋白就称作急性时相反应蛋白。通过抽血化验,检验医生就可以向临床医生报告患者目前的状态。临床上开展的急性时相反应蛋白主要有C反应蛋白(CRP)、血清淀粉样蛋白A(SAA)等。CRP是目前运用最广泛的炎症评估指标之一,出现急性炎症后6~8小时,指标开始升高,炎症越剧烈CRP就越高。当人体身强体壮时,可以靠强大的免疫力和一定的药物治疗战胜诱发炎症的因素,急性炎症消退,CRP也会逐渐恢复到正常水平,身体康复。当身体虚弱时,疾病占优势地位,炎症可能持续存在并不断发展,长期不愈还可能迁延为慢性炎症,此时CRP可能维持在高于正常范围的水平上,提示疾病未愈,需要继续治疗随访。CRP作为评估标准美中不足的是,对于病毒感染性疾病,CRP的变化不是特别明显,通常不升高或仅仅轻度升高。因此,临床上还会联合开展SAA的检测以辅助诊断病毒感染。SAA在正常情况下保持低水平,当病毒和细菌感染时均升高,但对于微弱的炎症刺激,SAA较CRP更灵敏,更早出现变化且升高幅度更大。因此,在病毒感染患者和早期细菌感染患者中,SAA是一个较为有用的指标,正受到人们越来越多的关注。
肝脏是我们“身体工厂”中最大的“生产车间”,“车间”招募了成千上万的“员工”——肝细胞。之所以要招这么多员工,是因为“车间”每天都有大量的工作安排。第一,肝脏对进入消化道的食物做进一步加工,将这些食物的营养分解后合成人体需要的物质,使之得到充分利用,并储存多余营养物质;第二,肝脏合成并分泌胆汁酸,帮助脂肪的消化吸收;第三,肝脏具有强大的解毒能力,血液中的毒素经过肝脏的转化后毒性降低,溶解性变强,可随胆汁或尿液排出体外,降低对身体的损害;第四,肝脏也承担了“身体工厂”一部分的“警戒”职责,肝脏中的免疫细胞通过吞噬、消化等方式清除“入侵者”;第五,肝脏具有调节身体中血液量的能力,在肝脏中储存了一部分血液,可以在需要时贡献出来为其他器官使用;第六,肝脏“车间”每天制造各种蛋白,提供给“工厂”其他部门使用,比如,制造帮助血液凝固的凝血因子、帮助抵抗感染的补体蛋白和急性时相反应蛋白、发挥运输功能的载体蛋白等。其中白蛋白(ALB)是人体血浆中含量最高的蛋白质,肝脏每天分泌的蛋白中有50%左右都是ALB。当感染、药物、代谢等各种原因破坏了肝脏“车间”正常的生产秩序时,肝脏对各类“原料”的使用或“成品”的出厂就会受到影响。通过对应的实验室检测项目可以发现端倪,比如当乙型肝炎病毒感染导致肝细胞破坏,丙氨酸氨基转移酶(ALT)和(或)天冬氨酸氨基转移酶(AST)从肝细胞中释放,血液中的转氨酶水平会随着肝脏破坏的严重程度而升高;又如肝脏长期受损会影响蛋白质的合成,受影响最大的是ALB的合成,在一些慢性肝炎或肝硬化的患者中,ALB水平会出现明显下降。类似的反映肝脏功能变化的指标还有总胆红素(TBIL)、直接胆红素(DBIL)、碱性磷酸酶(AKP)、γ-谷氨酰转肽酶(γ-GT)等,这些指标的升高都提示肝脏可能存在问题。
“身体工厂”每时每刻都在运作中产生废物,为了将有害物质排出体外,维持水盐平衡、调节血压以及发挥其他生理功能,肾脏作为人体“废水处理中心”可以说是相当“忙碌”。由于肾脏具有极强的代偿能力,即使有超过一半的“员工”累趴下也不会有明显异常的表现,因此,肾脏的健康更需要引起大家重视,有必要定期进行肾功能检查以免错过最佳治疗时机。肾功能受损将使机体在排泄代谢废物和调节酸碱平衡等方面发生紊乱,可通过血液检查反映肾脏功能的一系列指标,如血肌酐(SCr)、内生肌酐清除率(CCR)、肾小球滤过率(GFR)等。
SCr一方面来源于肉类食物在体内代谢后的产物,另一方面来源于身体肌肉的代谢产物。当肉类摄入量以及个体肌肉量稳定时,SCr也能保持相对恒定。肌酐主要通过肾小球滤过后排出体外,而由于肾脏强大的代偿能力,当肾脏滤过能力轻度受损时肌酐不会明显升高。因此,当SCr水平明显升高时,表明肾脏的滤过功能已经受到严重影响,这也是有些患者在疾病晚期才被发现的原因。
那么有什么检测指标可以更早地对肾功能异常进行提示呢?随着医学的发展,人们发现CCR是反映肾小球滤过功能的敏感指标。当患者出现肾小球滤过功能降低,而SCr水平正常时,CCR已开始下降。这项指标较为准确,但需提前收集患者24小时尿液,对饮食也有一定要求,因此该项测试开展并不广泛。临床上通常使用估算的肾小球滤过率(eGFR)来评价肾功能,根据年龄、性别、SCr结果通过公式计算后得到eGFR,结果十分客观,是反应肾功能最好的一个指标。eGFR的正常值取决于年龄、性别和体型大小,为90~120 mL(min·1.73 m 2 ),但即使在健康人群中也有显著差异。eGFR在60~89 mL/(min·1.73 m 3 )之间超过3个月以上,伴有肾脏损伤(如持续蛋白尿)时,意味着有早期肾脏疾病。
心脏是“身体工厂”的“核心”,源源不断地为整个厂区输送能源(氧气)。心脏昼夜不息地跳动,主要靠的就是心肌不断地收缩与舒张。随着生活节奏的加快和人口老龄化的加剧,心血管疾病发病率逐年上升,已成为威胁人类生命安全的“头号杀手”。心脏一旦出现问题往往非常紧急,需要医生及时做出正确处理,否则预后较差。心肌标志物“三剑客”肌钙蛋白(Tn)、肌红蛋白(Mb)、肌酸激酶同工酶(CK-MB)是目前公认的心肌损伤指标,对诊断急性心肌梗死,评价溶栓治疗效果,评估梗死范围等具有重要价值,临床医生通过这些指标可以快速判断是否出现心肌损伤,及时采取治疗措施。
当各种原因导致心肌细胞受损时,这些标志物会从细胞内释进入血液,并在短时间内迅速升高。尤其是心肌细胞所特有的心肌肌钙蛋白(cTn),它在发生急性心肌梗死的第3~8小时升高,12~24小时达到高峰,维持14天左右。Mb对于心肌梗死具有很高的敏感性,在心肌坏死后迅速释放,是最早开始升高的心肌标志物,阴性测试结果有助于排除急性心梗的可能。CK-MB在心肌梗死的3~8小时开始升高,16~24小时达峰值,3天后恢复正常,也是急性心肌梗死诊断的重要标志物。
最新发布的《中国血脂管理指南(2023年)》(2023年3月发表于《中华心血管病杂志》)中提到,近几十年来中国人群的血脂异常率明显增加,其中以高胆固醇血症的增加最为明显。血脂即血液中的脂质,一提到这个词,老百姓总会与高血压、心脏病联系起来,认为这不是个好东西。其实,脂质是我们身体重要的能量来源,也是构成细胞必不可少的成分。俗话说通过运动“燃烧脂肪”,就是通过运动促进脂质分解代谢以产生大量能量,只要血脂水平控制在一定范围,对我们的身体有益无害。血脂组成复杂,包括胆固醇、甘油三酯、游离脂肪酸等。通常我们主要通过以下几个指标来判断血脂水平:总胆固醇(TC)、甘油三酯(TG)、低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)、高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)等。
胆固醇是一种不溶于水的“油”性物质,血液中的胆固醇必须与称为载脂蛋白的蛋白质和磷脂结合后以各类脂蛋白的形式存在于血液中,因此我们检测的TC就是各类脂蛋白中所含胆固醇的总和。人体每天从食物中获取胆固醇,自身也可以合成胆固醇,通过合成代谢,体内胆固醇水平始终处于相对平衡状态。当胆固醇因饮食、代谢等因素超过机体的需要后,多余的胆固醇就开始堆积在血管壁上,久而久之血管变窄“交通堵塞”,长此以往可能导致心梗、脑梗的发生。
甘油三酯是人体主要的能量储存库,主要来源于食物,少部分由人体自身合成,我们平时吃的肉,饭菜中的油就包含甘油三酯。当血液中TG含量过高时,会增加心脑血管病以及胰腺疾病的发病风险。此外,甘油三酯还会囤积在肠道附近,形成“啤酒肚”,严重的还会导致脂肪肝的发生。
LDL是血液中运输胆固醇的主要载体,一共分7型,其中3~7型为小而密低密度脂蛋白,其含量与心脑血管疾病密切相关。低密度脂蛋白会将血液中的胆固醇运到血管壁上,造成胆固醇堆积,引起血管硬化。而HDL的功能与LDL相反,可以将管壁内的胆固醇运输到肝脏进行清除,因此获得了血管“清道夫”的称呼。
血糖,顾名思义即血液中的葡萄糖。糖是人体重要的能量来源,“身体工厂”各个“车间”的正常“运转”都离不开稳定的能量供应。人体内有多种机制可以调节血糖水平,其中最为重要的是胰岛素和胰高血糖素。大多数情况下,胰岛素和胰高血糖素可以将血糖水平维持在正常范围内。当血液中葡萄糖含量升高时,胰岛素帮助细胞吸收利用葡萄糖,使血糖水平降低,并为细胞提供葡萄糖作为能量。当血糖水平过低时,胰高血糖素从胰腺进入血液,“命令”肝脏释放储存的葡萄糖,从而升高血糖。当身体不能分泌足够的胰岛素或胰岛素无法起到有效降低血糖的作用时,就要小心糖尿病了。很多糖尿病患者都是在体检时发现血糖升高,然后到医院检查后确诊的。对于糖尿病的诊断,单次血糖升高不能作为诊断依据,一般需要在多个时间点进行测定,可进行口服糖耐量试验以及糖化血红蛋白检测。
口服糖耐量试验(OGTT)要求空腹抽血测血糖,随后在5分钟内喝一杯糖水(含75克无水葡萄糖),喝完糖水后0.5小时、1小时、2小时、3小时分别再抽血检测血糖水平的变化。一般来说OGTT发现空腹血糖≥7.0 mmol/L或餐后两小时血糖≥11.1 mmol/L或随机静脉血糖≥11.1 mmol/L,就要小心糖尿病了。而空腹血糖在6.1~7 mmol/L范围内或餐后两小时血糖小于7.8 mmol/L提示空腹血糖受损;空腹血糖<7 mmol/L或餐后两小时血糖在7.8~11.1 mmol/L范围内提示糖耐量受损。
一谈到病毒我们总是为之色变,小心翼翼地生怕被感染,但科学研究发现我们身体内其实存在着数百万亿个病毒,捧读此书的你无时无刻不在与它们“打着交道”。事实上人类和病毒之间的关系非常紧密,我们身体中的部分病毒可以帮助我们抵抗感染,或者在生病时辅助我们更快恢复健康,因此有人将病毒称为“人类不可或缺的朋友”。但有些病毒会对身体造成伤害,我们要做的就是通过技术手段将这些损害人体健康的“坏家伙”找出来。
病毒是一种体积很小,结构简单的非细胞生命形态。它在感染人体正常细胞后就像“间谍”般隐藏其中,细胞还得“好吃好喝”地供养着它,病毒在营养充分的环境下不断“复制”“粘贴”。随着日子一天天过去,细胞中病毒的数量实在太多,便打破细胞“破门而出”,去寻找另一个细胞,如此循环往复……
病毒气焰如此嚣张,机体免疫系统当然也不会坐视不管,淋巴细胞会研发两种型号的“追踪导弹”(IgM抗体、IgG抗体)对病毒进行精确打击,而我们也可以通过实验室手段检测血液中是否存在这两类抗体以明确该病毒是正在感染还是既往感染。比较常见的实验室检查包括乙肝表面抗体检测、艾滋病病毒抗体检测以及简称为“TORCH”的弓形虫(TOX)、风疹病毒(RV)、巨细胞病毒(CMV)、单纯疱疹病毒(HSV)的妊娠期筛查中的后四项。此外,我们可以通过特殊的技术手段直接查找血液中病毒核酸(DNA、RNA),相当于比对病毒的“身份证号码”,准确高效验证。
激素,又称“荷尔蒙”,源自希腊语,意为“奋起”或“激起”。本质是一类对机体代谢、生长、发育、繁殖等起重要调节作用的生物活性物质(如蛋白质、类固醇、氨基酸衍生物、脂肪酸衍生物)。血液中的激素水平通过下丘脑—腺垂体—内分泌腺调节轴进行多种反馈调节。具有量小作用大、特异性强、作用迅速的特点。当个体出现内分泌代谢紊乱时,可以直接检测血液中的激素水平以明确疾病情况。比如通过检测甲状腺激素水平鉴别甲状腺功能亢进或减退;检测空腹与餐后胰岛素、检测C肽水平以区分糖尿病亚型;通过性激素检查评估内分泌失调原因;通过皮质醇测定反映肾上腺皮质的分泌功能等。
人体主要的内分泌器官