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1、心血管系统疾病的 生物化学检验,1,掌握:心血管系统疾病常用生物化学检验指标；临床生化检验指标在心血管疾病诊治中的应用熟悉:心脏的结构与功能；心血管疾病的病理生理机制 了解：心型脂肪酸结合蛋白、缺血修饰性白蛋白,本章教学要求：,2,第一节 概述,3,心血管系统的主要功能是通过心脏周期性的收缩和舒张，推动血液在循环系统内沿着一定的方向周而复始的流动，以便将氧气、营养物质、激素等运送到机体各器官组织，同时将组织器官的代谢产物及二氧化碳运送到适当的器官（如肝、肾、肺）进行处理或排出体外。心脏和血管一旦出现问题，就会给病人带来严重后果，甚至危及生命。,4,一、心脏的结构和功能,5,冠状动脉,供给心脏血
2、液的动脉，起于主动脉根部，分左右两支，行于心脏表面。,心绞痛,心肌梗死,6,血液循环,7,8,肌丝滑行理论,肌凝蛋白,心肌的收缩通过粗细肌丝在肌节内的相互滑动而发生,9,10,11,心脏功能分级,I级：患者患有心脏病，体力活动不受限制，平时一般活动不引起疲乏、心悸、呼吸困难或心绞痛。 级：心脏病患者的体力活动稍受限制，休息时无自觉症状，但一般体力活动出现上述症状。 级：心脏病患者体力活动显著受限，小于平时一般活动即引起上述的症状。 级：心脏病患者体力活动能力完全丧失，休息状态下出现心衰的症状，体力活动后加重。,12,二、心血管疾病的病理生理机制,（一）动脉粥样硬化及冠心病,动脉粥样硬化(ath
3、erosclerosis, AS)：多因素导致动脉壁增厚、变硬、弹性减弱和管腔缩小；病变动脉壁内层形成很多黄色粥样的斑块，局部出现脂质、复合糖类的积聚，易形成血栓，纤维组织增生和钙质沉着，动脉的退化和钙化。,AS的病理机制,AS是多因素综合作用的复杂过程 。 脂质深入学说 血管内膜损伤学说 血栓形成学说,13,14,急性冠脉综合征(acute coronary syndrome，ACS) ：UAP和AMI统称。 UAP：血栓部分阻塞 AMI：血栓完全阻塞冠状动脉粥样硬化斑块由稳定转为不稳定，继而破裂导致血栓形成。,（二）急性冠脉综合征,15,（三）心力衰竭,心力衰竭（HF）是由心脏结构或功能性
4、疾病所导致的心室充盈和射血功能受损的一组临床综合征，属于心功能不全。临床表现为呼吸困难、疲乏和水肿。 在心力衰竭发生和发展的过程当中，大量的体液调节因子参与其中，重要的有： 1、精氨酸加压素 2、内皮素 3、细胞因子 4、钠尿肽：包括心房钠尿肽（ANP）、脑钠尿肽（BNP）和C型钠尿肽（CNP）。心衰时，血浆ANP和BNP水平升高，其升高程度与心衰严重程度正相关，可作为评定心衰进程和判断预后的指标。,16,（四）心肌病,由各种原因引起的一组非均质的心肌病变，主要表现为心脏不适当的肥厚或扩张。心肌病常伴随心肌损伤，最终可导致心衰或死亡。cTn、ANP等标志物水平在一定程度上反映了疾病的严重程度。
5、,17,（五）高血压,是一种以体循环动脉收缩期和（或）舒张期血液持续升高为主要特点的全身性疾病。长期高血压可导致心肌肥厚，小动脉壁/腔比增加。高血压常伴随一系列的代谢功能紊乱，包括肾功能异常、脂代谢异常、血糖、电解质异常。,18,（六）心肌再灌注及再灌注损伤（P245）,血流灌注：单位时间内流入器官内的血液量。 再灌注：AMI发生后采取紧急的溶栓和介入治疗，目的是及时恢复血液灌注，减轻心肌损伤，称为再灌注。 再灌注损伤：有时再灌注反而会加重心肌损伤和功能障碍，称为再灌注损伤。,19,再灌注及再灌注损伤的生化检验指标 Mb、cTnT、cTnI、CK-MB的变化。 溶栓或介入治疗90分钟后，再灌注
6、成功者由于恢复血液供应，缺血区积聚的标志物迅速冲洗入血，因此会观察到心肌损伤生物标志物提前出现迅速上升和下降的冲洗峰。若实施再灌注后，心肌损伤标志物出现显著而持续的新升高，表明再灌注损伤。,20,21,第二节 心血管疾病的生化检验,一、心肌酶,天门冬氨酸氨基转移酶AST 乳酸脱氢酶LD 及其同工酶 肌酸激酶CK 及其同工酶,22,（一）天冬氨酸氨基转移酶,人体内AST分子量约100 kD，在心肌中含量最高，因此而具有相对心肌分布特异性。 AMI发生后612 h血液中AST始出现升高，2448 h达峰值，若无再损伤发生，57 d 恢复正常水平。,23,因其体内分布广泛，多种器官病变均可致血中水平
7、升高，特异性不高；此外，红细胞亦富含AST，轻度溶血即可致AST水平非病理性显著升高。 AST诊断AMI的特异性仅53%。AST分子较大， AMI发生612 h后血清AST 水平才出现升高，24 h左右才达峰值，远不能满足尽早干预，恢复有效血液灌注的要求。 现在建议不再用AST作为心肌损伤标志。,临床意义及评价,24,（二）乳酸脱氢酶及其同工酶,-羟丁酸脱氢酶（HBDH）：其活性相当于LD1和LD2,25,临床意义,由于分子较大，AMI等心肌损伤发生后, 8 12h 血中LD及LD1始出现升高，3d 左右达峰值，812d缓慢恢复正常。 LD1主要分布于心肌，因此，心肌损伤时血中LD以LD1为主
8、，并由此导致LD2的相对比例下降，出现LD1/ LD21的比值反转(flipped LD isoenzyme ratio)特点。,26,评价,不能满足AMI早期诊断需要。血中升高出现时间较迟，同工酶谱检测周期较长。 特异性低。分布广泛，红细胞LD同工酶谱与心肌相似 ，溶血亦可表现为LD1/ LD21比值反转。LD活性诊断AMI的特异性仅53%，LD1/ LD2反转特异性亦仅85%90%。 不适宜用作再灌注标志。不提倡以LD及其同工酶作为心肌损伤标志。,27,（三）肌酸激酶及其同工酶,CK及其同工酶的组织分布 组织 总酶活性(U/g) CK-MM CK-MB CK-BB 骨骼肌 2500 98.
9、9% 1.1% 0.06% 脑 555 0% 2.7% 97.3% 心脏 473 78.7% 20% 1.3% 骨骼肌里几乎都是CK-MM 脑中CK-BB含量明显高于其他组织 心肌是唯一含CK-MB较多的器官。,28,AMI后4-6h血清CK水平可增高于参考范围上限，约24h达峰值。若无再梗死或其他损伤，23天恢复至正常水平 在诊断AMI上，CK及CK-MB广泛应用，诊断性能优于AST和LD及其同工酶。为避免漏诊现推荐入院时、3、6、9h各测定一次。,临床意义及评价,29,AMI发生后636h，CK-MB敏感性为92% 96%。在无典型心电图改变和/或梗死性心绞痛的患者，约80%可观察到CK及
10、CK-MB升高，有助于诊断。 其升高幅度和梗死面积有一定相关性。 可用于再灌注和再梗死的判断。 红细胞中无CK及CK-MB，不受溶血干扰。,临床意义及评价,30,二、心肌蛋白,心肌肌钙蛋白T 心肌肌钙蛋白I 肌红蛋白 心型脂肪酸结合蛋白 B形利钠肽及B型利钠肽原N端肽,（一）心肌肌钙蛋白（cTn）,31,心肌肌钙蛋白(cardiac troponin, cTn) 为心肌细肌丝上结合Ca2+、触发兴奋-收缩耦联的调节蛋白。cTn由3种亚单位蛋白组成： Ca2+结合亚单位C(cTnC) cTn抑制亚单位I(cTnI) 与细肌丝原肌球蛋白联结的cTn亚单位T (cTnT),cTnI和cTnT分子量较
11、小，主要构成细肌丝的结构蛋白成分存在，仅少量(3%6%)游离存在于胞浆中。心肌损伤后3-6 h血中始可检测到有诊断意义的升高，可能为胞浆中的游离部分逸出。 随着细肌丝结构破坏，cTnI、cTnT持续释放至血中，约2448h达峰值。cTnT约在510d 恢复正常；而cTnI则因为在血中大部分以cTnI-cTnC或cTnI-cTnC-cTnT二或三聚体形式存在，消除缓慢，需1014d 恢复正常。,32,33,心肌肌钙蛋白T（cTnT）,血清cTnT分子量为37kD，大多数在细胞质中以复合物的形式存在于细肌丝上，只有6%-8%以游离的形式存在于心肌细胞的胞质中，当心肌细胞损伤时，cTnT便释放入血。
12、因此cTnT浓度变化对诊断心肌缺血损伤的严重程度有重要价值。,34,检测方法,化学发光免疫法,参考区间,cTnT0.1ug/L,35,临床意义,1、cTnT是目前公认的诊断急性心肌梗死的最佳确定性标志物。 2、在判断微小心肌损伤方面也有价值 3、用于溶栓后再灌注的判断。90分钟优于CK-MB和Mb。 4、用于判断急性心肌梗死大小,36,心肌肌钙蛋白I（cTnI）,TnI有三种，慢骨骼肌TnI(sTnI）、快骨骼肌TnI(fTnI）和血清TnI（cTnI）。cTnI分子量为22kD，在心肌细胞胞浆中约3%以游离的形式存在，97%与心肌结构蛋白结合。当心肌细胞损伤时，游离型cTnI迅速释放入血，随
13、后结合型缓慢释放入血，因此cTnI在血中较早出现并维持较长时间。,37,检测方法,化学发光免疫法,参考区间,cTnI0.03ug/L AMI诊断的out-off值为0.5ug/L,38,临床意义,1、cTnI是一个十分敏感和特异的AMI标志物。 2、用于溶栓后再灌注的判断，30-60分钟优于CK-MB和Mb。 3、可敏感地测出小灶可逆性心肌损伤的存在。,39,应用评价,cTnT和cTnI的共同特点,1、cTnT和cTnI为心脏特有，特异性和敏感度高于CK，不仅能检测出AMI，而且能检测微小损伤，如不稳定性心绞痛、心肌炎。 2、有较长的窗口期（在血清中存在的时间），有利于诊断迟到的AMI和不稳定
14、性心绞痛、心肌炎的一过性损伤。,40,应用评价,cTnT和cTnI的共同特点,3、双峰的出现，易于判断再灌注成功与否。 4、肌钙蛋白血中浓度和心肌损伤范围有较好的相关性，如胸痛发作小时后，血中肌钙蛋白浓度正常可排除急性心肌梗死。 、在损伤发生6小时内敏感度较低，对确定是否早期使用溶栓疗法价值较小。 6、由于窗口期长。诊断近期发生的再梗死效果较差。,（二）肌红蛋白（Mb）,41,Mb为存在于横纹肌(骨骼肌和心肌)胞浆中的一种氧转运蛋白，约占横纹肌细胞中蛋白的2%，分子量仅17.8 kD。 因Mb在心肌中含量较丰富，存在于胞浆中，分子量较小，故心肌损伤早期即可大量漏出入血。 在AMI发生2h后，血
15、中Mb水平即可增高于参考范围上限, 6-9 h达峰值。如无再梗死发生约2436 h内即降至正常 。,42,检测方法,化学发光免疫法等,参考区间,Mb：男性 28-72ug/L 女性 25-58ug/L,43,临床意义,1、Mb是至今出现最早的AMI标志物。 2、用于判断再灌注是否成功。 3、能用于判断再梗死 4、胸痛发作2-12小时内，Mb阴性可排除AMI。 5、特异性差。但如结合碳酸酐酶III，可提高特异性。 6、窗口期太短，AMI发作16h后测定易出现假阴性。,44,（三）B型钠尿肽及B型钠尿肽原N端肽,BNP和NT-proBNT由前BNP（BNP原）在血中等摩尔生成，均可反映BNP分泌状
16、况。但BNP半寿期仅20min，血中浓度低，易降解失去抗原性，导致假性降低。因此，提倡检测NT-proBNT。,检测方法,化学发光免疫法等,45,参考区间,BNP：100pg/L NT-pro-BNP ：75岁 450pg/L,临床意义,BNP（NT-pro-BNP)是预测心力衰竭发生危险性及判断心力衰竭的单个较佳的标志物。BNP（NT-pro-BNP)正常可排除心力衰竭的存在。,46,三、其他,（一）C-反应蛋白,C-反应蛋白（CRP）是一种能与肺炎链球菌的细胞壁C多糖发生反应的急性时相反应蛋白。 超敏C-反应蛋白（hs-CRP）是检测灵敏度更高的CRP检测试验，hs-CRP最低检测限达0.1mg/L。,hs-CRP多采用其特异性单克隆抗体的定量免疫学检测方法，包括免疫浊度法、ELISA法、放射免疫法等。,
