骨代謝標(biāo)志物的臨床應(yīng)用

骨代謝標(biāo)志物的臨床應(yīng)用

浙江省人民醫(yī)院骨質(zhì)疏松診療中心

應(yīng)奇峰Contents

骨質(zhì)疏松的概況骨質(zhì)疏松的診斷與治療骨代謝標(biāo)志物骨代謝標(biāo)志物概況骨代謝標(biāo)志物檢測(cè)的臨床應(yīng)用骨質(zhì)疏松癥的治療監(jiān)測(cè)骨折風(fēng)險(xiǎn)的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估骨代謝標(biāo)志物檢測(cè)方法Contents

骨質(zhì)疏松的概況骨質(zhì)疏松的診斷與治療骨代謝標(biāo)志物骨代謝標(biāo)志物概況骨代謝標(biāo)志物檢測(cè)的臨床應(yīng)用骨質(zhì)疏松癥的治療監(jiān)測(cè)骨折風(fēng)險(xiǎn)的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估骨代謝標(biāo)志物檢測(cè)方法骨骼結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu):骨小梁為濃密的同質(zhì)網(wǎng)絡(luò)骨質(zhì)疏松過程:礦物質(zhì)缺乏對(duì)骨小梁的影響10倍于對(duì)骨皮質(zhì)的影響

骨腔骨小梁的不斷溶解導(dǎo)致骨質(zhì)疏松的形成骨皮質(zhì)

健康骨

疏松骨

*骨髓腔骨小梁

骨質(zhì)疏松癥定義一種全身骨代謝障礙的疾病，其實(shí)質(zhì)為骨組織顯微結(jié)構(gòu)受損骨礦成分比例減少骨質(zhì)變薄，骨小梁數(shù)量減少導(dǎo)致骨脆性增加，骨折風(fēng)險(xiǎn)升高臨床表現(xiàn)患者髖部、脊柱、腕部易骨折與年齡相關(guān)，女性多發(fā)于男性骨質(zhì)疏松癥的定義骨量的年齡變化曲線0102030405001020304050607080骨量年齡最大骨密度更年期老年青春期發(fā)育期退化期更年期之前很早女性的骨量已經(jīng)比男性要低

通常

男性的最大骨密度要比女性高30-50%一般女性只需丟失男性骨量的一半就可形成骨質(zhì)疏松。而女性的骨丟失率也較男性為高

男性女性骨質(zhì)疏松癥的發(fā)病率已在世界常見多發(fā)病中躍居到第七位！骨質(zhì)疏松癥是一種靜態(tài)疾?。喊l(fā)生骨折前的一些非特異性癥狀常常被忽視:如腰背痛大多數(shù)病例是在骨折后被診斷的

，相關(guān)的并發(fā)癥大多為骨折，這一點(diǎn)極大地提高了醫(yī)療費(fèi)用。早期診斷能夠幫助減少醫(yī)療經(jīng)費(fèi)。骨質(zhì)疏松癥是一個(gè)全球問題：隨著人口數(shù)量和人均壽命的增加這個(gè)問題越來越嚴(yán)重，根據(jù)WHO的顯示，骨質(zhì)疏松癥是繼心血管疾病后第二大醫(yī)療問題。

醫(yī)療費(fèi)用:Source:1NOFHomepage(),2Boggs(2002)DecisionResource,Inc

骨質(zhì)疏松癥的嚴(yán)重性全球骨質(zhì)疏松癥流行病學(xué)

發(fā)病人群:2000年全世界60歲以上男性和女性有3.5億人患病2025年全世界60歲以上男性和女性有6.5億人患病骨折風(fēng)險(xiǎn)：女性發(fā)生骨質(zhì)疏松骨折風(fēng)險(xiǎn)30-40%.男性發(fā)生骨質(zhì)疏松骨折風(fēng)險(xiǎn)13%骨質(zhì)疏松的診斷：在美國1000萬人診斷為骨質(zhì)疏松癥（200萬是男性）3400萬已經(jīng)出現(xiàn)骨質(zhì)丟失（風(fēng)險(xiǎn)人群）（50歲以上占55％）美國每年有150萬人發(fā)生骨折在歐洲1500萬女性被診斷日本500萬女性被診斷中國骨質(zhì)疏松癥流行病學(xué)主要發(fā)病人群：45歲以上的絕經(jīng)婦女，60歲以上的老年人臨床表現(xiàn)：疼痛、駝背、呼吸功能下降、骨折我國老年人口1.34億，每年以3.2%的速度增加，60歲以上人口占總?cè)丝?0%以上我國骨質(zhì)疏松癥病人近8800萬，其中50歲以上骨質(zhì)疏松患者約有6900萬。每年引起的醫(yī)療費(fèi)用高達(dá)150億元人民幣Contents

骨質(zhì)疏松的概況骨質(zhì)疏松的診斷與治療骨代謝標(biāo)志物骨代謝標(biāo)志物概況骨代謝標(biāo)志物檢測(cè)的臨床應(yīng)用骨質(zhì)疏松癥的治療監(jiān)測(cè)骨折風(fēng)險(xiǎn)的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估骨代謝標(biāo)志物檢測(cè)方法骨質(zhì)疏松癥的診斷方法X線檢查骨密度（BMD）測(cè)定鈣、鎂、磷檢測(cè)骨代謝標(biāo)志物（吸收、合成、轉(zhuǎn)換）檢測(cè)

β-Crosslaps（I型膠原羧基端肽β特殊序列,β-膠原降解產(chǎn)物）totalP1NP（總I型膠原氨基端前肽）N-MIDOsteocalcin（N端骨鈣素

）25-OH維生素D3其它指標(biāo)檢測(cè)甲狀旁腺素、睪酮、雌二醇、性激素結(jié)合球蛋白尿吡啶啉、骨堿性磷酸酶……骨密度檢測(cè)是診斷骨質(zhì)疏松的“金標(biāo)準(zhǔn)”(T-Score)>-2,5BMD-1to-2,50-2,5-1-0to-1OsteopenieOsteoporosisHealthyboneBMD:T-value;standarddeviationBMDofareferencecollectiveyoungwomenaged30(socalledT-Score)骨質(zhì)疏松癥的治療方法

抗骨吸收治療二膦酸鹽激素代替療法（HRT）選擇性雌激素受體調(diào)節(jié)劑（SERMs）降鈣素促骨形成治療PTH鍶鹽骨質(zhì)疏松治療方法

抗吸收治療二磷酸鹽化合物:二屈磷酸鹽/利賽磷酸鹽可降低椎骨骨折的風(fēng)險(xiǎn)30-50%伊班磷酸鹽只需每月口服一次或每三月靜脈注射一次激素替代治療(HRT): 觀察性研究提示HRT治療可以大大降低絕經(jīng)期婦女股股與椎骨的骨折風(fēng)險(xiǎn)選擇性雌二醇受體調(diào)節(jié)劑

(SERMs):雷洛昔芬:可降低椎骨骨折風(fēng)險(xiǎn)40％可最大幅度的降低絕經(jīng)期婦女骨折風(fēng)險(xiǎn)，同時(shí)減少對(duì)乳房和子宮內(nèi)膜的不良影響降鈣素自然合成的參與骨吸收代謝的非性激素BMD顯示降鈣素可以降低絕經(jīng)期五年以上婦女的腰椎骨折風(fēng)險(xiǎn)骨質(zhì)疏松治療方法

合成代謝治療特立帕肽:人工注射人體甲狀旁腺激素，調(diào)節(jié)骨骼的鈣磷代謝，以降低絕經(jīng)期骨質(zhì)疏松婦女的骨折風(fēng)險(xiǎn)雷諾酸腮:增加骨合成并可降低骨破壞的新型合成代謝藥物，可以增加骨礦物質(zhì)密度，且降低椎骨骨折風(fēng)險(xiǎn)Contents

骨質(zhì)疏松的概況骨質(zhì)疏松的診斷與治療骨代謝標(biāo)志物骨代謝標(biāo)志物概況骨代謝標(biāo)志物檢測(cè)的臨床應(yīng)用骨質(zhì)疏松癥的治療監(jiān)測(cè)骨折風(fēng)險(xiǎn)的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估骨代謝標(biāo)志物檢測(cè)方法

◆骨轉(zhuǎn)換評(píng)價(jià)指標(biāo)

骨形成標(biāo)志物

骨吸收的標(biāo)志物

骨轉(zhuǎn)換的標(biāo)志物

◆與骨轉(zhuǎn)化有關(guān)的激素

◆25-羥基維生素D3

血清學(xué)檢測(cè)項(xiàng)目分類用于原發(fā)性和繼發(fā)性骨質(zhì)疏松檢測(cè)骨標(biāo)志物種類PTHVitaminD骨標(biāo)志物tP1NP?-CrossLapsOsteocalcin原發(fā)性骨質(zhì)疏松直接反映骨轉(zhuǎn)換狀態(tài)的指標(biāo)繼發(fā)性骨質(zhì)疏松幫助評(píng)估繼發(fā)性骨質(zhì)疏松原因的指標(biāo)2個(gè)階段:骨吸收與骨形成代謝

骨的重塑循環(huán)?-CrossLaps是骨的重吸收指標(biāo)P1NP是骨的合成代謝指標(biāo)P1NP(總骨1型前膠原氨基端延長(zhǎng)肽)90%的骨基質(zhì)是由I型膠原質(zhì)組成的，I型原骨膠原有N-（氨基）和C-（羧基）延長(zhǎng)端在前膠原轉(zhuǎn)變?yōu)槟z原纖維質(zhì)期間，它們被特異的蛋白酶去除，繼而形成骨基質(zhì)。每合成一個(gè)膠原分子，就會(huì)有一個(gè)分子的PINP產(chǎn)生，因而PINP(I型原骨膠原-N端前肽)成了I型膠原質(zhì)沉積的特異性標(biāo)志物，因此可定義為一個(gè)具有真正意義的骨形成標(biāo)志物。在I型纖維原細(xì)胞構(gòu)造期間，PINP被釋放入細(xì)胞內(nèi)部，最終進(jìn)入血液。Elecsys?P1NP

骨形成指標(biāo)優(yōu)勢(shì)無晝夜節(jié)律與食物攝取無關(guān)骨骼高度特異性穩(wěn)定的分子結(jié)構(gòu)Elecsys?全自動(dòng)檢測(cè)

利益?zhèn)€體差異小可在任何時(shí)間采取血樣不受其他器官組織干擾可重復(fù)性佳檢測(cè)可靠，界面友好

β-CrossLaps

I型膠原羧基端肽β特殊序列β-CrossLaps是骨重建過程中I型膠原被降解后釋放入血的片斷β-CrossLaps從腎臟排出。?-CrossLaps受晝夜節(jié)律影響而變化WichersM,etal.;ClinChem1999;45:1858-186040個(gè)正常人的CTX晝夜節(jié)律變換?-CrossLaps受進(jìn)食影響而變化

不進(jìn)食組進(jìn)食組一骨鈣素的組成：

骨鈣素是骨基質(zhì)中最重要的一種特異性非膠原蛋白，其與骨鈣的結(jié)合作用依賴于Vitamin

K。骨鈣素分子含49個(gè)氨基酸，分子量5800D。二骨鈣素的合成與代謝：在骨合成中，成骨細(xì)胞產(chǎn)生骨鈣素，此過程依賴于VitaminK，同時(shí)VitaminD3有促進(jìn)產(chǎn)生骨鈣素的作用。成牙質(zhì)細(xì)胞、肥大軟骨細(xì)胞也可產(chǎn)生，血小板也含有，完整的BGP來自成骨細(xì)胞骨鈣素產(chǎn)生后一部分吸收進(jìn)入骨基質(zhì)，另一部分釋放進(jìn)入外周血。三骨鈣素的生理作用：維持正常骨礦化、抑制異常羥基磷灰石結(jié)晶形成N-MIDOsteocalcin（骨鈣素）一PTH的合成：甲狀旁腺素由甲狀旁腺合成并分泌入血流中。完整的PTH由一條肽鏈組成，含84個(gè)氨基酸，分子量為9.5KD。二PTH的生理作用：增加血鈣促進(jìn)骨吸收促進(jìn)腎臟重吸收鈣、增加磷排泄促進(jìn)腸鈣吸收促進(jìn)1,25(OH)2D3的產(chǎn)生PTH(甲狀旁腺多肽激素)25-羥基維生素D3的合成維生素D為一種脂溶性甾體激素前體，當(dāng)皮膚暴露于陽光下時(shí)產(chǎn)生或者由食物直接提供（主要是蛋黃、魚油和植物）。維生素D無生物活性，必須在肝臟和腎臟經(jīng)過兩步連續(xù)的羥基化過程成為有生物活性的1,25-二羥基維生素D。循環(huán)中的25-羥基維生素D的半衰期為2-3周。血清中檢測(cè)出來的95％以上的25-羥基維生素D為25-羥基維生素D3，而只有服用了維生素D2補(bǔ)充劑的患者，25-羥基維生素D2才能達(dá)到檢測(cè)水平。膽固醇7-脫氫膽固醇=維生素D前體膽鈣化醇(VitD3)25-羥基膽鈣化醇=鈣骨化醇

25-OH-VitD31,25-二羥膽鈣化醇=鈣三醇

1,25-(OH)2-VitD3腎臟(1-α-羥化酶)肝臟(25-羥化酶)皮膚UV

光MeasuredbyRocheElecsys

VitaminD3(25-OH)維生素D3的合成1000:1維持鈣的動(dòng)態(tài)平衡(血鈣和磷酸鹽水平)提高從小腸中的鈣攝取量骨骼的礦物化調(diào)節(jié)免疫系統(tǒng)抑制細(xì)胞分裂促進(jìn)細(xì)胞分化維生素D3的生理功能Contents

骨質(zhì)疏松的概況骨質(zhì)疏松的診斷與治療骨標(biāo)志物骨標(biāo)志物概況骨代謝標(biāo)志物檢測(cè)的臨床應(yīng)用骨質(zhì)疏松癥的治療監(jiān)測(cè)骨折風(fēng)險(xiǎn)的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估骨代謝標(biāo)志物檢測(cè)方法Contents

骨質(zhì)疏松的概況骨質(zhì)疏松的診斷與治療骨標(biāo)志物骨標(biāo)志物概況骨代謝標(biāo)志物檢測(cè)的臨床應(yīng)用骨質(zhì)疏松癥的治療監(jiān)測(cè)骨折風(fēng)險(xiǎn)的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估骨標(biāo)志物檢測(cè)方法治療監(jiān)控：1、治療開始后3個(gè)月即可監(jiān)測(cè)療效2、鑒別服藥不規(guī)范和未服藥的患者3、鑒別療效差的患者骨代謝標(biāo)志物的臨床應(yīng)用骨代謝標(biāo)志物在治療開始后3個(gè)月就可以提供治療成功的信息

用BMD評(píng)估治療的效果需要在大約在治療開始后兩年

骨代謝標(biāo)志物vsBMD合成代謝治療三個(gè)月后P1NP即可判斷治療效果

治療監(jiān)測(cè)：合成治療：用Teriparatide治療的病人在開始治療后3個(gè)月總P1NP即顯示150％的增加。總P1NP增加超過40％就表明合成治療是成功的?？乖傥罩委煟河秒p膦酸鹽Alendronate治療的病人總P1NP下降，骨形成標(biāo)志物下降，表明骨轉(zhuǎn)換正常，這個(gè)治療是成功的。對(duì)于抗再吸收治療骨形成標(biāo)志物和和骨再吸收標(biāo)志物均下降?？侾1NP下降超過40％就表明抗再吸收治療是成功的。用P1NP監(jiān)測(cè)治療抗再吸收治療三個(gè)月后?-CrossLaps即可判斷治療效果

治療監(jiān)測(cè)：期望值：3個(gè)月后從基礎(chǔ)值至少降低35-55%抗再吸收治療：用二膦酸鹽治療的患者在開始治療后的前3周β-CrossLaps明顯下降。突然停止治療后依從性差的患者情況（…..），會(huì)導(dǎo)致β-CrossLaps即刻升高，表明骨標(biāo)志物敏感性高。對(duì)治療有反應(yīng)的患者（—）骨標(biāo)志物維持在低水平上。而對(duì)治療無反應(yīng)的患者（）或從未接受治療的患者則停留在基線水平上。β-CrossLaps從基線水平下降＞35-55%，表示治療成功（IOF推薦5）研究證實(shí)大多數(shù)治療是有效的，真正的治療失敗比較少見。然而，對(duì)療效差可能由于以下原因造成：依從性差其他原因吸收不良酒精中毒活動(dòng)受限糖皮質(zhì)激素治療甲亢骨標(biāo)志物在治療早期就能鑒別出這些患者，做適當(dāng)?shù)臋z查，預(yù)防骨折。骨標(biāo)志物更好地鑒別療效差的患者，從而優(yōu)化治療方案。治療監(jiān)測(cè)－－鑒別療效差的患者在檢測(cè)基礎(chǔ)值后.12.18.24個(gè)月檢測(cè)Alendronate治療的婦女血清β-CrossLaps濃度，有效結(jié)果的最小臨界值用虛線表示，低于這條線的是治療成功者。而BMD結(jié)果必須高于臨界線。由圖中可見，骨標(biāo)志物在治療3個(gè)月后大多數(shù)婦女顯示明顯的下降，而BMD在兩年后仍然顯示不一致的結(jié)果。LSC=最小有意義變化。LSC是有效結(jié)果的最低要求。治療監(jiān)控中的骨標(biāo)志物和BMD比較治療監(jiān)測(cè):17postmenopausalwomentreatedwith1mgEstradiol/50gNorethisteron&1000mgcalciumdailyLSCLSCHRT+BMDresponseSource:Christgauetal.,Bone2000;26:505-511骨代謝標(biāo)志物與BMD:HRT6月后?-交聯(lián)肽顯示變化,2年后BMD依然無明確變化治療監(jiān)測(cè)骨質(zhì)疏松患者的治療監(jiān)測(cè)流程診斷骨質(zhì)疏松開始治療,，檢測(cè)標(biāo)志物的基礎(chǔ)值β-CrossLaps-抗再吸收治療totalP1NP-合成代謝治療3個(gè)月后監(jiān)測(cè)骨標(biāo)志物totalP1NP或β-CrossLaps抗再吸收治療后β-CrossLaps明顯下降（大于35-55%）合成代謝治療后totalP1NP明顯上升（大于40%）抗再吸收治療后β-CrossLaps無明顯降低合成代謝治療后totalP1NP無明顯升高維持目前治療，繼續(xù)監(jiān)控，每隔6-12個(gè)月一次詢問依從性、胃腸道副作用，必要時(shí)調(diào)整治療方案治療前基礎(chǔ)值，治療后3個(gè)月，之后每6－12個(gè)月監(jiān)控一次至少下降20%－40%抗吸收治療骨轉(zhuǎn)換標(biāo)志物N-MIDOsteocalcin治療前基礎(chǔ)值，治療后6個(gè)月，之后每6－12個(gè)月監(jiān)控一次治療前基礎(chǔ)值，治療后3個(gè)月，之后每6－12個(gè)月監(jiān)控一次至少下降40％至少增加40％抗吸收治療合成代謝治療骨形成標(biāo)志物totalP1NP治療前基礎(chǔ)值，治療后3個(gè)月，每6－12個(gè)月監(jiān)控一次至少下降35％－55％抗吸收治療骨吸收標(biāo)志物Β-CrossLaps檢測(cè)間隔期望值治療類型Elecsys?骨代謝標(biāo)志物的臨床應(yīng)用和使用建議（IOF）Contents

骨質(zhì)疏松的概況骨質(zhì)疏松的診斷與治療骨標(biāo)志物骨標(biāo)志物概況骨代謝標(biāo)志物檢測(cè)的臨床應(yīng)用骨質(zhì)疏松癥的治療監(jiān)測(cè)骨折風(fēng)險(xiǎn)的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估骨標(biāo)志物檢測(cè)方法血清標(biāo)志物增高的婦女比正?；蛳陆档墓菢?biāo)志物婦女前臂骨質(zhì)丟失更加嚴(yán)重骨代謝標(biāo)志物濃度增加與骨質(zhì)丟失相關(guān)預(yù)后評(píng)估

BMD與末端交聯(lián)肽的關(guān)系預(yù)后評(píng)估-5-3-1135-120-100-80-60-40-20020406080Elecsys?b-CrossLapsSerum6個(gè)月后與基線比較的變化幅度BMD[%]after2Years-4-2024y=-16.695x-43.539

R2=0.5019Source:Roche2000βCrossLaps與BMD降低成線性關(guān)系骨代謝標(biāo)志物聯(lián)合其他因素能夠更好評(píng)估骨折風(fēng)險(xiǎn)預(yù)后評(píng)估IOF已經(jīng)發(fā)布了骨標(biāo)志物和骨折預(yù)報(bào)的建議，骨吸收標(biāo)志物（例如，Elecsysβ-CrossLaps高于絕經(jīng)前范圍2個(gè)標(biāo)準(zhǔn)差）高濃度表明增加骨質(zhì)疏松骨折大約2倍，Elecsys?β-CrossLaps是Elecsys骨標(biāo)志物組合中首選的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估標(biāo)志物。低BMD預(yù)先骨折高β-CrossLaps低BMD,高β-CrossLaps預(yù)先骨折，高β-CrossLaps低BMD，預(yù)先骨折所有結(jié)果均高相應(yīng)風(fēng)險(xiǎn)骨再吸收標(biāo)志物β-CrossLaps是一個(gè)鑒定骨折風(fēng)險(xiǎn)的有用的指標(biāo)。65－80歲婦女10年的髖骨骨折的風(fēng)險(xiǎn)明顯增加。治療后β-CrossLaps下降45％相應(yīng)的骨折風(fēng)險(xiǎn)減少7％實(shí)線表示隨著β-CrossLaps的下降骨折風(fēng)險(xiǎn)減少對(duì)照組（虛線）也由所下降但只是輕度的下降。對(duì)照組的輕度下降是由于病人服用的是維生素D和鈣治療后β-CrossLaps減少可證實(shí)患者骨折風(fēng)險(xiǎn)下降預(yù)后評(píng)估骨轉(zhuǎn)換標(biāo)志物臨床應(yīng)用的價(jià)值

總結(jié)骨轉(zhuǎn)換標(biāo)志物可以：在治療后三個(gè)月即能監(jiān)測(cè)治療是否有效幫助鑒別服藥依從性差的患者幫助鑒別對(duì)治療方案無效的患者預(yù)測(cè)患者治療后骨折風(fēng)險(xiǎn)的降低和BMD的改變情況幫助鑒別骨量丟失的患者Contents

骨質(zhì)疏松的概況骨質(zhì)疏松的診斷與治療骨標(biāo)志物骨標(biāo)志物概況骨代謝標(biāo)志物檢測(cè)的臨床應(yīng)用骨質(zhì)疏松癥的治療監(jiān)測(cè)骨折風(fēng)險(xiǎn)的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估骨標(biāo)志物檢測(cè)方法原發(fā)性骨質(zhì)疏松檢測(cè)套餐標(biāo)志物類型：骨再吸收標(biāo)志物：

血清β-CrossLaps用于監(jiān)控雙磷酸鹽治療和HRT治療。骨形成標(biāo)志物：OC（骨鈣素）,總P1NP（總I型前膠原氨基端延長(zhǎng)肽）推薦使用“β-CrossLaps＋P1NP”檢測(cè)繼發(fā)性骨質(zhì)疏松檢測(cè)套餐標(biāo)志物類型：骨再吸收標(biāo)志物：

血清β-CrossLaps用于監(jiān)控雙磷酸鹽治療和HRT治療。骨形成標(biāo)志物：

OC（骨鈣素）,總P1NP（總I型前膠原氨基端延長(zhǎng)肽）骨轉(zhuǎn)換相關(guān)激素檢測(cè)：

PTH（甲狀旁腺激素），（25-OH)VitD3(25-羥維生素D3)推薦使用“β-CrossLaps＋P1NP＋NMID＋PTH＋VitD3”檢測(cè)樣本抽取時(shí)間

血清：清晨（9點(diǎn)前）空腹尿液：清晨空腹第一或第二次，用肌酐校正檢測(cè)的間隔時(shí)間再吸收標(biāo)志物：開始治療前，治療后3或6個(gè)月骨形成標(biāo)志物：開始治療前，治療后3或6個(gè)月開始治療前再次檢測(cè)一次，目的是減少檢測(cè)的變異(非強(qiáng)制)

謝謝！第一節(jié)活塞式空壓機(jī)的工作原理第二節(jié)活塞式空壓機(jī)的結(jié)構(gòu)和自動(dòng)控制第三節(jié)活塞式空壓機(jī)的管理復(fù)習(xí)思考題單擊此處輸入你的副標(biāo)題，文字是您思想的提煉，為了最終演示發(fā)布的良好效果，請(qǐng)盡量言簡(jiǎn)意賅的闡述觀點(diǎn)。第六章活塞式空氣壓縮機(jī)

piston-aircompressor壓縮空氣在船舶上的應(yīng)用：

1.主機(jī)的啟動(dòng)、換向；

2.輔機(jī)的啟動(dòng)；

3.為氣動(dòng)裝置提供氣源；

4.為氣動(dòng)工具提供氣源；

5.吹洗零部件和濾器。

排氣量:單位時(shí)間內(nèi)所排送的相當(dāng)?shù)谝患?jí)吸氣狀態(tài)的空氣體積。單位：m3/s、m3/min、m3/h第六章活塞式空氣壓縮機(jī)

piston-aircompressor空壓機(jī)分類：按排氣壓力分：低壓0.2～1.0MPa；中壓1～10MPa；高壓10～100MPa。按排氣量分：微型<1m3/min；小型1～10m3/min；中型10～100m3/min；大型>100m3/min。第六章活塞式空氣壓縮機(jī)

piston-aircompressor第一節(jié)活塞式空壓機(jī)的工作原理容積式壓縮機(jī)按結(jié)構(gòu)分為兩大類：往復(fù)式與旋轉(zhuǎn)式兩級(jí)活塞式壓縮機(jī)單級(jí)活塞壓縮機(jī)活塞式壓縮機(jī)膜片式壓縮機(jī)旋轉(zhuǎn)葉片式壓縮機(jī)最長(zhǎng)的使用壽命-

低轉(zhuǎn)速（1460RPM），動(dòng)件少（軸承與滑片），潤(rùn)滑油在機(jī)件間形成保護(hù)膜，防止磨損及泄漏，使空壓機(jī)能夠安靜有效運(yùn)作；平時(shí)有按規(guī)定做例行保養(yǎng)的JAGUAR滑片式空壓機(jī)，至今使用十萬小時(shí)以上，依然完好如初，按十萬小時(shí)相當(dāng)于每日以十小時(shí)運(yùn)作計(jì)算，可長(zhǎng)達(dá)33年之久。因此，將滑片式空壓機(jī)比喻為一部終身機(jī)器實(shí)不為過?；?葉)片式空壓機(jī)可以365天連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)并保證60000小時(shí)以上安全運(yùn)轉(zhuǎn)的空氣壓縮機(jī)1.進(jìn)氣2.開始?jí)嚎s3.壓縮中4.排氣1.轉(zhuǎn)子及機(jī)殼間成為壓縮空間，當(dāng)轉(zhuǎn)子開始轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，空氣由機(jī)體進(jìn)氣端進(jìn)入。2.轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)使被吸入的空氣轉(zhuǎn)至機(jī)殼與轉(zhuǎn)子間氣密范圍，同時(shí)停止進(jìn)氣。3.轉(zhuǎn)子不斷轉(zhuǎn)動(dòng)，氣密范圍變小，空氣被壓縮。4.被壓縮的空氣壓力升高達(dá)到額定的壓力后由排氣端排出進(jìn)入油氣分離器內(nèi)。4.被壓縮的空氣壓力升高達(dá)到額定的壓力后由排氣端排出進(jìn)入油氣分離器內(nèi)。1.進(jìn)氣2.開始?jí)嚎s3.壓縮中4.排氣1.凸凹轉(zhuǎn)子及機(jī)殼間成為壓縮空間，當(dāng)轉(zhuǎn)子開始轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，空氣由機(jī)體進(jìn)氣端進(jìn)入。2.轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)使被吸入的空氣轉(zhuǎn)至機(jī)殼與轉(zhuǎn)子間氣密范圍，同時(shí)停止進(jìn)氣。3.轉(zhuǎn)子不斷轉(zhuǎn)動(dòng)，氣密范圍變小，空氣被壓縮。螺桿式氣體壓縮機(jī)是世界上最先進(jìn)、緊湊型、堅(jiān)實(shí)、運(yùn)行平穩(wěn)，噪音低，是值得信賴的氣體壓縮機(jī)。螺桿式壓縮機(jī)氣路系統(tǒng)：

A

進(jìn)氣過濾器

B

空氣進(jìn)氣閥

C

壓縮機(jī)主機(jī)

D

單向閥

E

空氣/油分離器

F

最小壓力閥

G

后冷卻器

H

帶自動(dòng)疏水器的水分離器油路系統(tǒng)：

J

油箱

K

恒溫旁通閥

L

油冷卻器

M

油過濾器

N

回油閥

O

斷油閥冷凍系統(tǒng)：

P

冷凍壓縮機(jī)

Q

冷凝器

R

熱交換器

S

旁通系統(tǒng)

T

空氣出口過濾器螺桿式壓縮機(jī)渦旋式壓縮機(jī)

渦旋式壓縮機(jī)是20世紀(jì)90年代末期開發(fā)并問世的高科技?jí)嚎s機(jī)，由于結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、零件少、效率高、可靠性好，尤其是其低噪聲、長(zhǎng)壽命等諸方面大大優(yōu)于其它型式的壓縮機(jī)，已經(jīng)得到壓縮機(jī)行業(yè)的關(guān)注和公認(rèn)。被譽(yù)為“環(huán)保型壓縮機(jī)”。由于渦旋式壓縮機(jī)的獨(dú)特設(shè)計(jì)，使其成為當(dāng)今世界最節(jié)能壓縮機(jī)。渦旋式壓縮機(jī)主要運(yùn)動(dòng)件渦卷付，只有磨合沒有磨損，因而壽命更長(zhǎng)，被譽(yù)為免維修壓縮機(jī)。

由于渦旋式壓縮機(jī)運(yùn)行平穩(wěn)、振動(dòng)小、工作環(huán)境安靜，又被譽(yù)為“超靜壓縮機(jī)”。

渦旋式壓縮機(jī)零部件少，只有四個(gè)運(yùn)動(dòng)部件,壓縮機(jī)工作腔由相運(yùn)動(dòng)渦卷付形成多個(gè)相互封閉的鐮形工作腔，當(dāng)動(dòng)渦卷作平動(dòng)運(yùn)動(dòng)時(shí)，使鐮形工作腔由大變小而達(dá)到壓縮和排出壓縮空氣的目的?；钊娇諝鈮嚎s機(jī)的外形第一節(jié)活塞式空壓機(jī)的工作原理一、理論工作循環(huán)（單級(jí)壓縮）工作循環(huán)：4—1—2—34—1吸氣過程

1—2壓縮過程

2—3排氣過程第一節(jié)活塞式空壓機(jī)的工作原理一、理論工作循環(huán)（單級(jí)壓縮）

壓縮分類：絕熱壓縮：1—2耗功最大等溫壓縮：1—2''耗功最小多變壓縮：1—2'耗功居中功＝P×V（PV圖上的面積）加強(qiáng)對(duì)氣缸的冷卻，省功、對(duì)氣缸潤(rùn)滑有益。二、實(shí)際工作循環(huán)（單級(jí)壓縮）1.不存在假設(shè)條件2.與理論循環(huán)不同的原因：1）余隙容積Vc的影響Vc不利的影響—?dú)埓娴臍怏w在活塞回行時(shí)，發(fā)生膨脹，使實(shí)際吸氣行程（容積）減小。Vc有利的好處—

（1）形成氣墊，利于活塞回行；（2）避免“液擊”（空氣結(jié)露）；（3）避免活塞、連桿熱膨脹，松動(dòng)發(fā)生相撞。第一節(jié)活塞式空壓機(jī)的工作原理表征Vc的參數(shù)—相對(duì)容積C、容積系數(shù)λv合適的C：低壓0.07-0.12

中壓0.09-0.14

高壓0.11-0.16

λv＝0.65—0.901）余隙容積Vc的影響C越大或壓力比越高，則λv越小。保證Vc正常的措施：余隙高度見表6-1壓鉛法—保證要求的氣缸墊厚度2.與理論循環(huán)不同的原因：二、實(shí)際工作循環(huán)（單級(jí)壓縮）第一節(jié)活塞式空壓機(jī)的工作原理2）進(jìn)排氣閥及流道阻力的影響吸氣過程壓力損失使排氣量減少程度，用壓力系數(shù)λp表示：保證措施：合適的氣閥升程及彈簧彈力、管路圓滑暢通、濾器干凈。λp

（0.90-0.98）2.與理論循環(huán)不同的原因：二、實(shí)際工作循環(huán)（單級(jí)壓縮）第一節(jié)活塞式空壓機(jī)的工作原理3）吸氣預(yù)熱的影響由于壓縮過程中機(jī)件吸熱，所以在吸氣過程中，機(jī)件放熱使吸入的氣體溫度升高，使吸氣的比容減小，造成吸氣量下降。預(yù)熱損失用溫度系數(shù)λt來衡量（0.90-0.95）。保證措施：加強(qiáng)對(duì)氣缸、氣缸蓋的冷卻，防止水垢和油污的形成。2.與理論循環(huán)不同的原因：二、實(shí)際工作循環(huán)（單級(jí)壓縮）第一節(jié)活塞式空壓機(jī)的工作原理4）漏泄的影響內(nèi)漏：排氣閥（回漏）；外漏：吸氣閥、活塞環(huán)、氣缸墊。漏泄損失用氣密系數(shù)λl來衡量（0.90-0.98）。保證措施：氣閥的嚴(yán)密閉合，氣缸與活塞、氣缸與缸蓋等部件的嚴(yán)密配合。5）氣體流動(dòng)慣性的影響當(dāng)吸氣管中的氣流慣性方向與活塞吸氣行程相反時(shí)，造成氣缸壓力較低，