β-HBβ -羥丁酸測定試劑盒(β-羥丁酸脫氫酶法)

--糖尿病患者酮癥或應(yīng)急狀態(tài)的監(jiān)測指標

樣本類型：新鮮無溶血血清

適用儀器：本試劑盒適用于絕大多數(shù)主流生化分析儀

試劑盒優(yōu)勢

1.采用酶法測定，提高抗干擾能力

2.線性范圍寬，0.01～4.50mmol/L

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指標簡介

β-羥丁酸（β-hydroxybutyrate，β-HB）、乙酰乙酸和丙酮總稱為酮體（ketone bodies），其中β-羥丁酸約占78%。酮體主要來源于游離脂肪酸在肝臟的氧化代謝產(chǎn)物[1]。同葡萄糖一樣，酮體可穿過血腦屏障被大腦利用，在葡萄糖缺乏時可代替葡萄糖為機體供能，是人體在饑餓狀態(tài)下的重要能量來源。體內(nèi)酮體含量反映了機體代謝和酸堿平衡的狀態(tài)[2]。正常人血液中酮體含量極少，當某種生理狀態(tài)（如饑俄、禁食、嚴重的妊娠反應(yīng)）導致體內(nèi)糖供-酸就成為主要供能物質(zhì)，可在肝臟內(nèi)大量氧化生成大量酮體。酮體在肝內(nèi)生成后經(jīng)血液轉(zhuǎn)運至肝外組織（如心、腦、肌肉）利用，而肝細胞因缺乏相關(guān)的酶其自身不能利用酮體[2]。當肝內(nèi)酮體生成的量超過肝外組織的利用能力，血酮體濃度就會過高，導致酮血癥和酮尿癥。乙酰乙酸和β-羥丁酸都是酸性物質(zhì)，在體內(nèi)大量堆積時會引起酸中毒。妊娠期婦女可因為嚴重的妊娠反應(yīng)產(chǎn)生酮癥。糖尿病酮癥（diabetic ketosis，DK）和糖尿病酮癥酸中毒（diabetic ketoacidosis，DKA）是較為常見的病理性酮癥狀態(tài)，其基本環(huán)節(jié)是胰島素缺乏或有效作用減弱，同時多種反向調(diào)節(jié)激素，如胰升糖素、兒茶酚胺、腎上腺皮質(zhì)激素及生長激素等水平升高[2]。更多時候，血酮檢測的是β-羥丁酸，而尿酮檢測的乙酰乙酸及丙酮[3]。尿酮與血酮有一定相關(guān)性，但并不呈線性關(guān)系：尿酮+相當于血β-羥丁酸濃度0.5 mmol/L，尿酮++相當于0.7 mmol/L，尿酮+相當于3 mmol/L。研究顯示，治療開始的時候血酮與尿酮無相關(guān)性，平均治療7.8 h 血酮和尿酮才有相關(guān)性。如無特殊說明，本文所述血酮特指血β-羥丁酸。血清中β-羥丁酸的測定方法包括酸氧化比色法、氣相色譜法、酶法和毛細管電泳法等。其中，酶法靈敏度高、速度快且樣品用量少，可直接測定，適用于自動化分析儀，目前為β-羥丁酸測定的優(yōu)選方法[1]。D3羥丁酸與β-羥丁酸兩者實為同一物質(zhì)，D3羥丁酸是β-羥丁酸的立體化學命名形式，實際無化學結(jié)構(gòu)差異。在醫(yī)學檢測中，"β-羥丁酸"為通用名稱，涵蓋所有立體異構(gòu)體（主要為D型）。

檢測原理

在氧化型輔酶Ⅰ（NAD+）存在時，β-羥丁酸在β-羥丁酸脫氫酶（β-HBDH）的催化下，生成乙酰乙酸（AcAc）和還原型輔酶Ⅰ（NADH）；在黃遞酶的催化下，NADH與氧化型碘硝基氯化四氮唑（INT）發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成氧化型輔酶Ⅰ（NAD+）和還原型INT，還原型INT在505nm處有吸收峰。用生化分析儀在波長505nm（480~520nm）處，檢測還原型INT顏色的變化，可計算出血清中β-羥丁酸的濃度。

臨床應(yīng)用

血清β-羥丁酸(β-HB)升高見于糖尿病酮癥酸中毒及各種原因所致的長期饑餓、飲食中缺少糖類或營養(yǎng)不良等。β-HB測定是評估酮癥及其相關(guān)疾病的關(guān)鍵工具，尤其在糖尿病急癥、代謝性酸中毒鑒別及特殊生理/病理狀態(tài)中不可或缺。
糖尿病酮癥酸中毒(DKA)的診斷、嚴重程度判斷、監(jiān)測及療效評估：DKA是糖尿病患者最常見的嚴重急性并發(fā)癥，也是40歲以下1型糖尿病死亡的最主要原因[4]。DKA是由于胰島素不足和升糖激素不適當升高引起的糖、脂肪和蛋白質(zhì)代謝嚴重紊亂綜合征，臨床以高血糖、高血酮(血β-羥丁酸升高)和代謝性酸中毒為主要特征。約10%的 DKA 患者表現(xiàn)為血糖正常的糖尿病酮癥酸中毒(euDKA)[5]。
β-羥丁酸可用于輔助糖尿病的診斷與分型診斷，糖尿病酮癥酸中毒(DKA)(血β-羥丁酸升高，≥3 mmol/L)是1型糖尿病(T1DM)的常見典型特征，而2型糖尿病(T2DM)雖亦可發(fā)生，但相對少見[5]。
β-羥丁酸是DKA的核心診斷標志物，其濃度≥1 mmol/L即為高酮血癥或稱糖尿病酮癥(DK)，其濃度≥3 mmol/L可提示DKA，且動態(tài)監(jiān)測有助于評估胰島素治療反應(yīng)和病情改善[6]。
DKA的嚴重程度根據(jù)血糖水平、血β-羥丁酸水平、動脈血pH值、血碳酸氫根水平和意識狀態(tài)改變程度分為輕度、中度或重度。其中輕度、中度DKA的血β-羥丁酸水平為3.0~6.0mmol/L，而重度DKA時血β-羥丁酸水平>6.0mmol/L [5]。
在嚴重酸中毒患者，β-羥丁酸與乙酰乙酸的比值可從正常人的2:1升高到16:1，在酮癥酸中毒的早期階段，比值可達最高點，而繼續(xù)治療，該比值將隨著β-羥丁酸被氧化成乙酰乙酸而降低。因此，通過跟蹤監(jiān)測β-羥丁酸可更真實地反映酮癥酸中毒的狀況[1]。
新診斷T2DM患者胰島素的起始治療參考指標。新診斷T2DM患者如有明顯的高血糖癥狀、酮癥或DKA(β-羥丁酸≥3 mmol/L)，優(yōu)選胰島素治療。待血糖得到良好控制和癥狀得到顯著改善后，再根據(jù)病情確定后續(xù)的治療方案[5]。
監(jiān)測血酮值可評估DK及DKA治療的有效性。血酮下降表明DKA的緩解，血酮下降速度可作為療效的評估指標。
在美國，血酮檢測(即血β-羥丁酸)是患者院外糖尿病管理的重要手段。一項調(diào)查顯示，與尿酮檢測相比，院外患者更容易接受血酮檢測，并通過積極有效的檢測顯著降低了酮癥入院、急診次數(shù)。從衛(wèi)生經(jīng)濟學角度，及時院外血酮監(jiān)測是一種節(jié)省醫(yī)療成本的選擇[3]。
血酮水平還有一定的預(yù)測預(yù)后價值?；颊咦≡禾鞌?shù)與血酮相關(guān)但與尿酮不相關(guān);血酮儀測得的血酮每增加1 mmol/L，死亡率增加24%;生化儀測得的血酮每增加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]。
糖尿病患者胰島素治療不當、血糖控制不佳(隨機血糖≥13.0 mmol/L)、重癥感染、嚴重應(yīng)激，兒童和老年糖尿病患者，服用藥物(如糖皮質(zhì)激素、苯乙雙胍等)、妊娠期、某些內(nèi)分泌疾病(如庫欣病、肢端肥大癥及胰升糖素瘤等)、長期饑餓出現(xiàn)低血糖時、口服或靜脈輸入大量葡萄糖后，有發(fā)生酮癥的潛在危險，應(yīng)及時進行血酮體的檢測，可有效地預(yù)防或減少DKA的發(fā)病率和死亡率[3]。
高滲性高血糖狀態(tài)的輔助診斷：高滲性高血糖狀態(tài)(HHS)是糖尿病的嚴重急性并發(fā)癥之一，臨床上以嚴重高血糖而無明顯DKA(血β-羥丁酸<3.0 mmol/L或尿酮小于++)、血漿滲透壓顯著升高、脫水和意識障礙為特征[5]。
非糖尿病性酮癥的鑒別診斷：β-羥丁酸水平可區(qū)分不同病因的酮癥。酒精性酮癥酸中毒：乙醇代謝導致NADH/NAD?比值升高，β-羥丁酸顯著升高(常>5 mmol/L)，常伴隨β-羥丁酸和乙酰乙酸同步升高[7]。生理性酮癥(如生酮飲食)：β-羥丁酸升高幅度較小(1-3 mmol/L)，且無酸中毒[8]。
生酮飲食( KD) 是一種以脂肪及脂肪酸為主要構(gòu)成的配方飲食，含高比例脂肪、適量蛋白質(zhì)和低碳水化合物，最早由Wilder于1921年報道，作為難治性癲癇的一種補充療法。隨著醫(yī)學科學的發(fā)展，KD不斷被應(yīng)用于其他疾病的輔助治療，其安全性、有效性得到了進一步的探索和研究[9]。定期監(jiān)測血β-羥丁酸水平有利于維持癲癇兒童的正確生酮飲食。
饑餓性酮癥：輕度β-羥丁酸升高(通常<3 mmol/L)，且無代謝性酸中毒。王蕤等[10]研究發(fā)現(xiàn)，妊娠期糖尿病(GDM)患者的酮癥主要為饑餓性酮癥。
小兒饑餓性酮癥多數(shù)是由于小兒腹瀉導致腹瀉過度，機體丟失大量堿性物質(zhì)，進食少，熱卡不足，同時由于腸吸收不良，機體得不到正常能量供應(yīng)，小兒的代償能力較差，導致體內(nèi)脂肪分解增加，肝臟脂肪酸代謝相對旺盛，產(chǎn)生大量酮體。β-羥丁酸對小兒饑餓性酮癥的診斷有重要意義[11]。
血β-羥丁酸檢測可作為糖尿病昏迷的診斷及鑒別診斷指標。部分患者在酮癥酸中毒和昏迷前可由于糖尿病未被診斷而無病史，因此對原因不明的昏迷、失水、休克的病者，均應(yīng)考慮檢測β-羥丁酸，判斷是否酮癥酸中毒的可能性。酮癥酸中毒亦可見于饑餓和酗酒的病者，多由于胰島素過量而導致的低血糖昏迷時，β-羥丁酸水平升高，而神經(jīng)性低血糖昏迷時，β-羥丁酸水平正常。根據(jù)病史、β-羥丁酸不高甚至低于正常，可鑒別酮癥酸中毒低血糖昏迷和神經(jīng)性低血糖昏迷。對于有糖尿病史的急診病人以及不明原因的昏迷、失水、休克患者進行β-羥丁酸的監(jiān)測，便于正確有效的治療[12]。
生酮飲食及神經(jīng)代謝疾病管理：β-羥丁酸監(jiān)測可評估生酮飲食依從性(目標濃度0.5-3 mmol/L)，并用于癲癇治療的代謝調(diào)控。研究證實，β-羥丁酸可作為腦缺血損傷的替代能源，改善神經(jīng)元代謝[8]。生酮飲食通過升高β-羥丁酸抑制癲癇發(fā)作，其濃度需維持在特定閾值以保障療效[13]。
代謝性酸中毒的病因鑒別：β-羥丁酸升高提示酮癥性酸中毒，而乳酸酸中毒(如休克)或腎小管酸中毒時β-羥丁酸水平正常，有助于快速區(qū)分酸中毒類型。
低血糖(如神經(jīng)性低血糖、β-胰島素瘤)的診斷與鑒別診斷：胰島素瘤患者因腫瘤持續(xù)分泌胰島素，導致低血糖發(fā)作時胰島素水平顯著升高，抑制脂肪分解，血β-羥丁酸水平通常低于正常低血糖反應(yīng)(如饑餓性低血糖)[14]。神經(jīng)性低血糖(如反應(yīng)性低血糖)發(fā)作時，因胰島素分泌相對過多，脂肪分解受抑，β-HB水平通常正?；蜉p度升高，與胰島素瘤的低β-HB形成對比[15]。胰島素瘤患者低血糖時血β-羥丁酸水平顯著低于外源性胰島素過量或神經(jīng)性低血糖，提示β-HB可作為鑒別指標。
糖原累積病(GSD)的診斷與鑒別診斷：糖原累積?、裥?GSDⅠ)患者因葡萄糖-6-磷酸酶缺乏，肝糖原無法分解為葡萄糖，導致空腹依賴脂肪分解供能。糖原累積病Ⅰ型患者空腹時β-HB水平顯著升高(>3 mmol/L)，是診斷的關(guān)鍵指標。β-HB升高可與其他低血糖病因(如胰島素瘤)區(qū)分[16]。
遺傳性代謝疾病的輔助診斷：有機酸血癥(如丙酸血癥)：β-羥丁酸可能因代謝受阻而降低，需結(jié)合血氨、乳酸及基因檢測。線粒體疾?。耗芰看x障礙可導致酮體生成異常，β-羥丁酸波動提示線粒體功能異常。
慢性腎衰竭或膿毒癥、休克等危重患者下的代謝評估：慢性腎衰竭：毒素蓄積可能影響酮體代謝，β-羥丁酸水平升高提示代謝應(yīng)激。膿毒癥、休克等危重患者中，β-羥丁酸升高可能反映胰島素抵抗或組織缺氧導致的脂解加速。其水平與病死率相關(guān)，β-羥丁酸>3 mmol/L的危重患者住院病死率顯著增加。
特殊人群的代謝監(jiān)測：妊娠期糖尿?。喝焉飫⊥?嚴重嘔吐)或胰島素抵抗可能誘發(fā)酮癥，β-羥丁酸測定有助于及時干預(yù)?；继悄虿』蛉焉锾悄虿D女在懷孕期間血糖控制不良，血β-羥丁酸水平升高，導致胎兒宮內(nèi)慢性缺氧，促紅細胞生成素水平升高，影響胎兒紅細胞發(fā)育。Gonzalez A等回顧性分析發(fā)現(xiàn)，定期監(jiān)測并控制母體β-HB水平可降低胎兒紅細胞增多癥發(fā)生率。美國糖尿病協(xié)會(ADA)指南建議對GDM孕婦定期監(jiān)測血糖(FPG/HbA1c)及酮體(βHB)，以預(yù)防胎兒高胰島素血癥及紅細胞增多癥[17]。新生兒篩查：新生兒暫時性高胰島素血癥或先天性代謝缺陷(如糖原累積癥)常伴酮癥，β-羥丁酸檢測可輔助鑒別低血糖病因。例如，β-羥丁酸與胰島素水平反向變化，有助于診斷高胰島素性低血糖癥。新生兒酮癥相關(guān)遺傳性疾病的篩查中，β-羥丁酸也被建議納入常規(guī)檢測指標。
檢查人體酸堿平衡除檢查電解質(zhì)分析之外，還應(yīng)檢查血清β-羥丁酸，監(jiān)測病情加重及緩解情況[18]。

適用科室

適用科室	適檢人群
內(nèi)分泌科	1型糖尿?。═1DM）， 2型糖尿?。═2DM）（血糖控制不佳或出現(xiàn)酮癥），妊娠期糖尿?。℅DM），糖原累積?。℅SD），其他代謝性急癥（如DKA、HHS）
急診科	急性昏迷/休克（原因不明），嚴重感染或創(chuàng)傷，酗酒或藥物過量（如苯乙雙胍），急性低血糖昏迷
重癥醫(yī)學科（ICU）	膿毒癥/休克患者，多器官衰竭患者，危重患者（如心源性休克、急性呼吸窘迫綜合征）
兒科	新生兒低血糖（尤其暫時性高胰島素血癥），兒童糖尿病（DKA管理），小兒腹瀉相關(guān)饑餓性酮癥，遺傳性代謝疾?。ㄈ鏕SD、線粒體?。?/p>
?神經(jīng)內(nèi)科	癲癇患者（生酮飲食治療），腦缺血/腦損傷患者
?營養(yǎng)科	生酮飲食患者（癲癇、肥胖、代謝綜合征），特殊飲食干預(yù)患者（如低碳水化合物飲食）
?婦產(chǎn)科	妊娠期糖尿病患者（GDM），妊娠劇吐導致酮癥孕婦
?遺傳代謝病科	糖原累積?。℅SD），有機酸血癥（如丙酸血癥），線粒體疾病
?感染科	嚴重感染（如敗血癥）合并代謝紊亂患者
?新生兒科	新生兒低血糖癥（尤其高胰島素性低血糖），新生兒遺傳代謝缺陷篩查
?家庭/社區(qū)醫(yī)療	糖尿病患者（院外管理），長期饑餓或營養(yǎng)不良人群，生酮飲食依從性監(jiān)測

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