心臟疾病的生化標志物臨床檢驗學(xué)專業(yè)課件

心臟疾病的生化標志物臨床檢驗學(xué)專業(yè)課件第1頁，共59頁，2023年，2月20日，星期四一、概述二、冠心病危險因素學(xué)說五、心力衰竭和高血壓病的生化改變

四、心臟疾病生物化學(xué)標志物的臨床應(yīng)用三、急性心肌損傷生化標志物

主要內(nèi)容第2頁，共59頁，2023年，2月20日，星期四

第一節(jié)概述

心血管病是嚴重威脅人類健康的疾病,是發(fā)達國家的第一位死因。

返回章心腦血管病主要的病理組織學(xué)基礎(chǔ)都是動脈硬化。第3頁，共59頁，2023年，2月20日，星期四血液生化檢查：酶類與蛋白類心臟標志物價格昂貴不適合動態(tài)監(jiān)測價格較便宜且適合動態(tài)監(jiān)測

心臟疾病的診斷技術(shù)

心電圖超聲心動心導(dǎo)管檢查核素心血管造影電子計算機斷層掃描（CT）影像學(xué)檢查第4頁，共59頁，2023年，2月20日，星期四1969年，國際衛(wèi)生組織（WHO）規(guī)定AMI的診斷標準：

①典型的病史和長期的胸痛。②明顯的心電圖改變。③一系列酶的改變

2000年，國際衛(wèi)生組織（WHO）規(guī)定AMI的診斷標準：

心肌肌鈣蛋白升高隨后緩慢降低或CK-MB快速升高后降低，并伴有如下癥狀之一可診斷為AMI。①缺血癥狀。②ECG出現(xiàn)病理Q波。③ECG呈缺血改變（ST段抬高或降低）。④冠狀動脈檢查有異常。第5頁，共59頁，2023年，2月20日，星期四

冠心病原因：由冠狀動脈硬化、狹窄導(dǎo)致心肌供血減少引起。第6頁，共59頁，2023年，2月20日，星期四無癥狀動脈硬化初期

心絞痛冠狀動脈狹窄＞70％，活動后心肌供血不足

不穩(wěn)定性心絞痛（又稱變異性心絞痛，UA）休息時心絞痛，

持續(xù)時間較長(>20min)，少數(shù)心肌纖維壞死

急性心肌梗死(AMI，簡稱急性心梗)血管完全堵塞，心臟無

血供，大面積心肌壞死

心源性猝死第7頁，共59頁，2023年，2月20日，星期四第8頁，共59頁，2023年，2月20日，星期四

心絞痛

穩(wěn)定性心絞痛

不穩(wěn)定性心絞痛

心肌梗死

無Q波心肌梗死Q波心肌梗死

急性冠脈綜合癥（ACS）第9頁，共59頁，2023年，2月20日，星期四病理：斑塊破裂和冠脈血栓導(dǎo)致冠脈嚴重狹窄或閉塞。

臨床典型胸痛史者，根據(jù)心電圖:

1.ST段抬高的AMI（STEMI）

2.ST段不抬高的AMI（NSTEMI）:

①非ST段抬高性急性心肌梗死

cTn≥正常上限。

②不穩(wěn)定心絞痛

cTn≤正常上限。

急性冠脈綜合癥第10頁，共59頁，2023年，2月20日，星期四

危險因素：是指個體固有的生理、心理因素或生活環(huán)境中的其他因素。它們的存在可促使疾病發(fā)生，去掉以后可減緩甚至阻止疾病的發(fā)生。

針對危險因素所采取的措施，使冠心病發(fā)病率和死亡率明顯下降。

第二節(jié)冠心病危險因素學(xué)說

第11頁，共59頁，2023年，2月20日，星期四①危險因素并不等同于病因。

②危險因素不是診斷指標。

③同一疾病可能有多種危險因素，臨床常用

相對危險度（RR）表達其危險程度。

RR是指暴露于某一危險因素的人與未暴

露于此危險因素或與危險因素低于某一水平

者相比較，發(fā)病的概率的比值。

第12頁，共59頁，2023年，2月20日，星期四★高膽固醇是重要的危險因素，也是促進動脈硬化的主要物質(zhì)；★其常規(guī)測定指標是TC（＜5.7mmol/L)、HDL-C和TG；

TC和HDL-C不是很充分的預(yù)報因子,TC／HDL-C比值可更準確地預(yù)報冠心病的發(fā)生，TC／HDL-C＞5，冠心病發(fā)病率急劇上升?！镂覈壳耙矊C和HDL－C作為冠心病臨床診斷的首選輔助指標.1.血脂冠心病危險因素中最有價值，可及早預(yù)防和治療

第13頁，共59頁，2023年，2月20日，星期四2.CRP★

CRP和冠心病密切相關(guān)，被看做獨立的危險因素；★

CRP的升高反映了動脈硬化存在低度的炎癥過程和粥樣斑塊的脫落；★和嚴重感染時的CRP不同，冠心病人的CRP僅輕度升高?！锍鬋反應(yīng)蛋白(hsCRP)，是冠心病一個長期或短期的危險因素，<2mg/L。

hsCRP和TC：HDL-C聯(lián)合分析，大大提高了預(yù)測冠心病的準確性。

第14頁，共59頁，2023年，2月20日，星期四3.凝血因子★冠脈內(nèi)血栓生成是冠心病發(fā)展加劇的主要因素之一，是特發(fā)性冠脈事件的最重要的原因。★溶栓療法已為急性心肌梗死病人的主要治療措施：90％的急性心肌梗死有血栓生成（首劑需在6h內(nèi)使用）?！飫用}血栓形成的主要危險因素是：血漿纖維蛋白原、凝血因子Ⅶ和血漿纖溶酶原激活抑制劑。第15頁，共59頁，2023年，2月20日，星期四動脈血栓形成的主要危險因素：

血漿纖維蛋白原:冠心病病人血中纖維蛋白原＞3g/L是發(fā)生惡性事件的預(yù)兆。

凝血因子Ⅶ:(1)在中年男性中，因子VII的升高是冠心病獨立的危險因素;(2)因子VII水平升高25％，5年內(nèi)發(fā)生冠心病的危險性增加62％。血漿纖溶酶原激活抑制劑:冠心病獨立的危險因素，其作用尚需進一步證實。

第16頁，共59頁，2023年，2月20日，星期四今后發(fā)生冠心病的相對危險度

第17頁，共59頁，2023年，2月20日，星期四

①主要或僅存在于心肌組織，在心肌中有較高的含量，在正常血液中不存在，可反映小范圍的損傷。

②能檢測早期心肌損傷，且窗口期長。

③能估計梗死范圍大小，判斷預(yù)后。

④能評估溶栓效果。

第四節(jié)急性心肌損傷生化標志物

理想的心肌損傷標志物除高敏感性和特異性外應(yīng)該具有以下特性：第18頁，共59頁，2023年，2月20日，星期四心肌標志物的發(fā)展史第19頁，共59頁，2023年，2月20日，星期四一、LD和LD同工酶

1.細胞的胞漿和線粒體中，四聚體，2.H4(LD1)，MH3(LD2)，M2H2(LD3)，M3H(LD4)，M4(LD5)；3.心臟、腎臟和紅細胞所含的LD同工酶比例相近，以LD1和LD2為主.血中出現(xiàn)時間：發(fā)作后8～12h

峰值時間：48～72h

半壽期：57～170h

回復(fù)正常：約7～12d第20頁，共59頁，2023年，2月20日，星期四第21頁，共59頁，2023年，2月20日，星期四①限制LD應(yīng)用，不作為常規(guī)檢查項目，對病人作個案處

理，主要用于排除急性心肌梗死診斷。

②在胸痛發(fā)作24h后測定LD同工酶，作為CK–MB補充:LD出

現(xiàn)較遲，窗口期較長，如果連續(xù)測定LD,對于就診較遲CK

己恢復(fù)正常的AMI病人有一定參考價意義。

③LD出現(xiàn)較遲，如果CK–MB或cTn已有陽性結(jié)果，AMI診斷

明確，就沒有必要再檢測LD和LD同工酶。

④LD1/LD2比例（＞0.76%）更敏感和特異，但不用于評估

溶栓療法（常致溶血，使LD1升高）。檢測AMI時LD和LD同工酶的應(yīng)用原則：

第22頁，共59頁，2023年，2月20日，星期四1.CKBB(CK1)存在于腦組織中，CKMB(CK2)和CKMM(CK3)

存在各種肌肉組織中；

2.CK-MB占心肌總CK的l5%～25%（骨骼肌中為1～2%）。

3.CK–MB：1972年首次用于臨床。

4.CK、CK–MB：世界上應(yīng)用最廣泛的心肌損傷指標。較

早期診斷AMI，估計梗死范圍大小或再梗死。二、CK和CK同工酶

血中超過正常：發(fā)作后4～6h達峰值時間：24h回復(fù)正常：48～72hCK半壽期：10～12h第23頁，共59頁，2023年，2月20日，星期四CK-MB亞型在AMI時出現(xiàn)早于CK-MB.

CK-MB2＞1.9U/L且CK-MB2/CK-MB1＞1.5為標準;MB2/MB1和MM3/MM2的比值升高(正常人＜1)均可作為診斷AMI的標準之一。

CK-MM3/CK-MM1＞1.0也可作為AMI的診斷標準之一。

CK亞型分析在診斷AMI的特異性和靈敏度方面優(yōu)于CK總酶和同工酶。第24頁，共59頁，2023年，2月20日，星期四CK-MB的質(zhì)量檢測：1985年，單克隆抗體法，其診斷AMI較酶法更敏感、更穩(wěn)定、更快（10～40min），且可以自動化。CK同工酶亞型（即CKMB的亞型）：常用高壓電泳分離（快速、敏感），但其不是臨床常規(guī)項目。測定時間：住院時、3h后、6h后、9h后共4次。

檢測

第25頁，共59頁，2023年，2月20日，星期四臨床意義（CK及其同工酶）總CK＞100U／L，CK-MB＞15U／L，

％CKMB＜4％，多考慮肌肉疾病，總CK＞200U／L，

％CKMB在4％～25%，AMI診斷可成立總CK＞200U／L，

％CKMB＞25％，有CK–BB或巨型CK存在。

(1)較早期診斷AMI、估計梗死范圍大小或再梗死。

（2）觀察再灌注的效果。溶栓后幾小時內(nèi)，CK-MB繼續(xù)升高，然后下降（沖洗現(xiàn)象）。第26頁，共59頁，2023年，2月20日，星期四①快速、經(jīng)濟、有效，能準確診斷急性心肌梗死，是當(dāng)今應(yīng)用最廣的心肌損傷標志物。

②其濃度和急性心肌梗死面積有一定的相關(guān)，可大致判斷梗死范圍。

③能測定心肌再梗死。

④能用于判斷再灌注。

CK作為AMI標志物優(yōu)點：第27頁，共59頁，2023年，2月20日，星期四①特異性較差，特別難以和骨骼肌疾病、損傷鑒別。

②在急性心肌梗死發(fā)作6h以前和36h以后敏感度較低，只有CK–MB亞型可用于急性心肌梗死早期診斷。

③對心肌微小損傷不敏感。

缺點：第28頁，共59頁，2023年，2月20日，星期四第29頁，共59頁，2023年，2月20日，星期四

肌鈣蛋白(Tn)：各種骨骼肌胞漿的細絲中，由鈣介導(dǎo)

調(diào)節(jié)肌肉收縮。

1965年首次發(fā)現(xiàn)Tn，新的蛋白因子。

1971年Tn電泳分離出三個組分:

肌鈣蛋白C（TnC）,肌鈣蛋白I（TnI）,肌鈣蛋T(TnT)。三、肌鈣蛋白(Tn)

肌鈣蛋白肌鈣蛋白C：與鈣結(jié)合的部分肌鈣蛋白I：含有抑制因子的部分肌鈣蛋白T：與原肌球蛋白結(jié)合第30頁，共59頁，2023年，2月20日，星期四

cTn為心肌特有,并且正常人血清中幾乎測不到cTn.因而cTn分辨力高，特異性高。

由于心肌中肌鈣蛋白的含量遠多于CK(心肌含肌鈣蛋白10.8mg/g,含CK1.4mg/g)，因而敏感度高于CK，不僅能檢測出急性心肌梗死病人，而且能檢測微小損傷。和CK-MB比較，對AMI有較高的分辨能力。第31頁，共59頁，2023年，2月20日，星期四

AMI后4～8h升高（與CK-MB類似，但晚于肌紅蛋白），但窗口期長窗口期長，cTnT長達7天，cTnI長達10天，甚至14天。診斷發(fā)現(xiàn)較遲的急性心肌梗死，替代LD。cTn在AMI發(fā)生后的變化第32頁，共59頁，2023年，2月20日，星期四cTnT的臨床意義1.用于AMI的診斷:隨時間延長,敏感性逐步提高.發(fā)生6h后，敏感性達90％以上（可達5天以上）；對于單一性AMI,特異性低于CK-MB.2.應(yīng)用cTnT對不穩(wěn)定心絞痛病人監(jiān)測可以發(fā)現(xiàn)一些輕度和小范圍心肌損傷；對于心肌炎、不穩(wěn)定性心絞痛診斷，cTnT是比

CK-MB敏感。3.cTnT還可用于評估溶栓療法的成功與否，觀察冠狀動脈是否復(fù)通;（雙峰的出現(xiàn)）4.cTnT與CK-MB均常用于判斷急性心肌梗死大??；第33頁，共59頁，2023年，2月20日，星期四心梗后灌注成功與未再灌注病例cTnT的變化未再灌注灌注成功第34頁，共59頁，2023年，2月20日，星期四cTnI的臨床意義

1.cTnI是一個十分敏感和特異的AMI標志物，心肌損傷后4～6h釋放入血；

2.和cTnT一樣，cTnI可用于溶栓后再灌注的判斷，

3.cTnI可敏感地測出小灶性可逆性心肌損傷存在：不穩(wěn)定心絞痛和非Q波MI。

目前檢測的cTnI多以復(fù)合物形式存在：在AMI中90％是cTnI–cTnC復(fù)合物，5％的cTnI–cTnT。

第35頁，共59頁，2023年，2月20日，星期四

心肌鈣蛋白優(yōu)點

1）敏感度高于CK，不僅能檢測出急性心肌梗死病人，而

且能檢測微小損傷，如不穩(wěn)定性心絞痛、心肌炎。

2）檢測特異性高于CK。

3）有較長的窗口期，有利于診斷遲到的急性心肌梗死和

不穩(wěn)定性心絞痛、心肌炎的一過性損傷。

4）雙峰的出現(xiàn)，易于判斷再灌注成功與否。

5）肌鈣蛋白血中濃度和心肌損傷范圍的較好的相關(guān)性，

可用于判斷病情輕重，指導(dǎo)正確治療。

6)胸痛發(fā)作6h后，血cTn濃度正?？膳懦鼳MI

第36頁，共59頁，2023年，2月20日，星期四心肌鈣蛋白缺點

1）在損傷發(fā)作6h小時內(nèi)，敏感度較低，對確定是否早期使用溶栓療法價值較小。

2）由于窗口期長，診斷近期發(fā)生的再梗死效果較差。第37頁，共59頁，2023年，2月20日，星期四Mb是一種氧結(jié)合蛋白，廣泛存在于各種肌肉中（特異性不高），約占肌肉中所有蛋白的2％。

Mb分子量小，僅17.8kD，小于CK-MB（84kD）質(zhì)更小于LDH（134kD），且位于細胞質(zhì)內(nèi)，故出現(xiàn)較早。到目前為止，它是AMI發(fā)生后最早的可測標志物。四、肌紅蛋白(Mb)

第38頁，共59頁，2023年，2月20日，星期四

使用溶栓療法越早，搶救AMI成功率越高；最好在發(fā)作3h內(nèi)溶栓，每延遲1h，病人在30天內(nèi)存活機會減少21/1000；且首劑必須在急性心肌梗死發(fā)作6h以內(nèi)應(yīng)用，超過6h，溶栓療法無效。關(guān)于溶栓療法的時間故早期診斷AMI顯得優(yōu)為重要。

第39頁，共59頁，2023年，2月20日，星期四升高時間：2h

達高峰時間：6～9h，

恢復(fù)至正常時間：24～36h

陰性預(yù)測價值：100％，在胸痛發(fā)作2～12h內(nèi)，如Mb陰性可排除急性心肌梗死。AMI病人血中Mb

過度體育鍛煉、骨骼肌創(chuàng)傷、休克、嚴重腎衰、肌肉注射等。其他血清Mb升高：第40頁，共59頁，2023年，2月20日，星期四心肌梗死病人和急性骨骼肌損傷病人的肌紅蛋白和碳酸酐酶Ⅲ（CaⅢ）心肌梗死和急性骨骼肌損傷時，肌紅蛋白升高，但CaⅢ特異性較高，僅見骨骼肌損傷時，在心肌梗死時，始終正常。第41頁，共59頁，2023年，2月20日，星期四1.優(yōu)點：

1）在急性心梗發(fā)作12h內(nèi)診斷敏感性很高，有利于早期診斷，是至今出現(xiàn)最早的心梗標志物。

2）能用于判斷再灌注是否成功。

3）能用于判斷再梗死。

4）在胸痛發(fā)作2～12h內(nèi)，肌紅蛋白陰性可排除急性心梗診斷。肌紅蛋白的評價2.缺點：

1）特異性較差，但如結(jié)合CAⅢ，可提高診斷急性心梗特異性。

2）窗口期太短，回降到正常范圍太快，峰值在12h,急性心梗發(fā)作后16h后測定易見假陰性。第42頁，共59頁，2023年，2月20日，星期四

第五節(jié)心臟疾病生化標志物的臨床應(yīng)用

①脂肪沉積、脂肪條紋形成，②粥樣斑塊形成，冠狀動脈血流減少，③粥樣斑塊破裂，冠狀動脈內(nèi)血栓形成，心肌缺血，④一支以上冠狀動脈完全阻塞或痙攣，心肌壞死。

冠心病的自然病程

前兩個階段病人無癥狀

第43頁，共59頁，2023年，2月20日，星期四第44頁，共59頁，2023年，2月20日，星期四缺血修飾性白蛋白（IMA）：

在缺血時，由于自由基等破壞了血清清蛋白的氨基酸序列，而導(dǎo)致清蛋白與過渡金屬的結(jié)合能力改變，這種因缺血而發(fā)生與過渡金屬結(jié)合能力改變的清蛋白稱為缺血修飾清蛋白。缺血修飾性清蛋白（IMA）

早期心肌缺血的生化標志物。第45頁，共59頁，2023年，2月20日，星期四IMA的測定原理：

血清中正常清蛋白以活性形式存在，加入氯化鈷溶液后，CO2+可與清蛋白N-末端結(jié)合。心肌缺血患者血清中含有較多的修飾清蛋白，加入同樣濃度的氯化鈷后，由于IMA與CO2+結(jié)合的能力減弱，使溶液中存在較高濃度的游離鈷，二巰蘇糖醇（DTT）可與游離鈷發(fā)生顏色反應(yīng)，以測定其吸光度，即可推測IMA含量。第46頁，共59頁，2023年，2月20日，星期四AMI標志物應(yīng)用中的幾個問題1.急診室的胸痛甄別

只要休息時發(fā)生的胸前區(qū)不適，持續(xù)20min以上，就應(yīng)作緊急狀態(tài)處理。

為了提高診斷效率，迅速作出診斷：第47頁，共59頁，2023年，2月20日，星期四（1）縮短測定周期（turnaroundtimeTAT）：TAT的定義為從采集血樣標本到報告結(jié)果的時間。樣品測定周期（TAT）：從采集標本到報告結(jié)果的時間。第48頁，共59頁，2023年，2月20日，星期四（2）標志物的選擇①早期標志物：即急性心肌梗死發(fā)生6h內(nèi)血中即相對增加如：Mb。②確診標志物：即在急性心肌梗死發(fā)生后6～12h血中濃度增加，對心肌損傷有高的敏感性和特異性，在發(fā)作后數(shù)天仍異常。心肌鈣蛋白（指cTnT或cTnI）是當(dāng)前最好的確診急性心肌梗死的標志物。

第49頁，共59頁，2023年，2月20日，星期四2.心臟標志物的檢測頻度

心臟標志物的敏感性與發(fā)作后的時間密切相關(guān),峰值濃度和梗死面積有關(guān),這些都有賴于合理的檢測頻度有關(guān)。

排除AMI，缺少決定性心電圖依據(jù)時，抽樣頻率：入院時即刻,入院后4h，入院后8h,入院后12h或第二天清晨各測一次。

有確診AMI的心電圖改變時的抽樣頻度可減少（如一日二次，早8：00和晚8：00）：進一步證實診斷，估計梗死范圍，確定有無再梗死。第50頁，共59頁，2023年，2月20日，星期四3.心臟標志物的判斷值

對于肌鈣蛋白設(shè)立兩個決定值：低的異常值決定有無心肌損傷，高的異常值就是診斷AMI的傳統(tǒng)的標準。

cTnT低臨界值定≥0.06μg/L0.06～0.5μg/L表明心肌損傷≥0.5μg/L為急性心肌梗死

第51頁，共59頁，2023年，2月20日，星期四

（1）心臟肌鈣蛋白(cTnT或cTnI)取代CK-MB成為檢出心肌損傷的首選標準。

（2）臨床檢驗中只需開展一項心臟肌鈣蛋白測定(cTnT或者cTnI)。沒有必要同時進行二項心臟肌鈣蛋白測定。如已經(jīng)常規(guī)提供一項心臟肌鈣蛋白測定，建議不必同時進行CK-MB質(zhì)量測定。心臟標志物應(yīng)用原則：第52頁，共59頁，2023年，2月20日，星期四（3）放棄所謂的心肌酶學(xué)測定，即不再將LD、AST、HBDH用于診斷ACS患者。不考慮繼續(xù)使用CK-MB活性測定法和LDH同工酶測定法來診斷ACS患者。如果因某些原因暫不開展cTnT或cTnI測定，可以保留CK和CK-MB測定以診斷ACS患者，但建議使用CK-MB質(zhì)量測定法。

（4）肌紅蛋白列為常規(guī)早期心臟標志物。由于其診斷特異性不高，主要用于早期除外AMI診斷。

心臟標志物應(yīng)用原則：第53頁，共59頁，2023年，2月20日，星期四

（5）如果患者已有典型的可確診急性心梗的ECG(