心脏疾病的生物化学标志物

心脏疾病的生物化学标志物第一节概述一.解剖和生理（一）心脏解剖

冠状动脉心肌纤维：粗丝细丝肌钙蛋白、肌红蛋白、CK、LDH（二）生理：收缩期舒张期二.病理冠状动脉粥样硬化和狭窄动脉粥样硬化特点是受累动脉的内膜有类脂质的沉着，复合糖类的积聚，继而纤维组织增生和钙沉着，并有动脉中层的病变。心肌疾病心肌肥厚、扩张、纤维化、坏死。心力衰竭心功能不全第二节冠心病危险因素学说一.概述（一）危险因素的概念（二）危险因素的认识和发展危险因素不等于病因危险因素不是诊断指标同一疾病可能有多种危险因素第三节.急性心肌损伤生物化学标志物一.历史演变天冬氨酸氨基转移酶（AST）和羟丁酸脱氢酶（HBDH）和上述两种酶作为一组测定项目，用于论断AMI。但从图可以看出总AST测定对论断AMI毫无优点，当AST升高时几乎无一例外都伴有CK/或LD升高，如果考虑到AST还大量存在于其它器官，如肝、肌肉内，其测定特异性明显低于CK。至于HBDH实际上并不存在此种酶，所测的仍是LD的活性，只在当以酮丁酸取代丙酮酸为底物测LD活性时，LD1比其它同工酶对酮丁酸有更大活性，所测结果更能反映出LD1的活性。随着有更好方法，如电泳法、免疫法和化学抑制法测LD同工酶，已无必要再测定此酶以诊断AMI。二.传统心肌酶谱（一）AST氨基转移是氨基酸代谢中基本生化反应之一，在机体内存在着多达60种氨基转移酶，丙氨酸基转移酶（ALT）和天冬氨酸氨基转移酶（AST）是其中最重要的两种。AMI正常或轻度升高明显升高，与CK和LD相比，无何优点＞1.0心肌炎正常或轻度升高急性期可轻度升高＞1.0（二）LD及同工酶LD催化反应是无氧糖酵解的最终反应，广泛存在于人体各组织中，故测总酶临床意义不大，但LD是由两种不同亚基（M，H）组成的四聚体，形成5种结构不同的同工酶，其中H型亚基中酸性氨基酸较多，电泳时负电荷多，因此电泳速率较快。按电泳向阳极泳动快慢，分别命名为LD1（H4），LD2（H3M），LD3（H2M2），LD4（HM3）和LD5（M4）。LD及其同工酶常用于肝脏疾病的诊断和鉴别诊断，由于肝细胞中主要为LD1，在肝实质病变时常出现LD5＞LD4，但由于正常血清中LD5含量很少，不少病例就是出现同工酶异常LD5＞LD4时，总LD活性仍为正常，故LD同工酶检查阳性率远高于总LD，一般在胆道疾患或梗性黄疸早期未累及肝实质时，不出现LD5＞LD4，仍为LD4＞LD5。值得注意的是，在骨骼肌疾病和损伤时，也会出现类似变化，临床上诊断各型肌萎缩也常测定LD及LD同工酶，早期常为LD5升高，但在晚期LD1和LD2也升高。临床检测急急性心梗LD肌同工工酶的应应用原则限制LD应应用胸痛发作24小时后后测定LD同工酶LD出现较较迟（三）CK及同工工酶1.CK概概述以前临床常常习惯将此此酶称为肌肌酸磷酸激激酶（CPK），此此名称不确确切，目前前国外已摒摒弃不用。。此反应逆逆向反应速速度约为正正向反应速速度6倍，，与大多数数激酶一样样，Mg2+为它的的辅基，需需双硫键维维持酶的分分子结构。。测定酶活活性时必须须加入巯基基化合物，，N-乙酰酰半胱氨酸酸（NAC）是目前前最常用的的激活剂。。CK作用用生成的磷磷酸肌酸含含高能磷酸酸键，是肌肌肉收缩时时能量的直直接来源，，在3种肌肌组织和脑脑组织中含含量最高。。CK是由由两种不同同亚基（M和B）组组成的二聚聚体，这样样正常人体体组织常含含3种同工工酶，按电电泳速率快快慢顺序分分别为：CK-BB（CK1），CK-MB（（CK2））和CK-MM（CK3）。。2.CK测测定方法CK-MB测定方法法和试剂盒盒很多，同同一标本不不同实验室室往往结果果不同。从从测定原理理来分，可可分为测酶酶活性与酶酶质量两大大类方法。。第一类方方法先用物物理、化学学和免疫等等各种手段段将CK-MB和其其它同工酶酶分开，然然后根据酶酶的催化活活性测CK-MB浓浓度，用活活性单位/升（U/L）或百百分比报告告结果。测测酶质量方方法则是利利用CK-MB的抗抗原性，根根据抗原抗抗体反应测测CK-MB酶蛋白白浓度，单单位为μg/L。两两者结果有有时不一致致，因为如如酶变性失失活但仍保保留抗原性性，此时用用测酶活性性的方法结结果不高，，但用测质质量方法可可以增高。。80年代代早期德德国学者者根据此此结果认认为AMI患者者血中存存在着灭灭活的CK。但但最近用用改进方方法测CK-MB，发发现两法法差异不不大。国国内普遍遍使用测测酶活性性方法，，目前较较多使用用电泳方方法分离离CK-MB。。电泳法法特点是是准确可可靠，当当出现一一些异常常同工酶酶如巨CKⅠ、、巨CKⅡ等，，从电泳泳图谱上上很容易易发现，，并可通通过光密密度计进进行定量量测定，，不会将将CK-BB和和各种异异常同工工酶误认认为是CK-MB而误误诊。其其主要缺缺点是灵灵敏度较较差。CK及其其同工酶酶是目前前世界上上临床测测定次数数最多的的酶，80年代代初期统统计分别别达一亿亿次和一一千万次次。这是是因为CK在骨骨骼肌、、心肌和和脑疾患患时常明明显升高高，如同同时测定定同工酶酶还有助助于疾病病的鉴别别诊断。。此酶测定定主要用用于早期期诊断AMI和和判断溶溶栓治疗疗的疗效效以及判判断疾病病预后，，特别在在无Q波波型AMI，此此时心电电图无Q波变化化，常需需其它检检查来协协助临床床医师诊诊断和鉴鉴别诊断断AMI。目前前有些国国外学者者认为在在诊断AMI不不需要同同时作许许多酶，，只要单单测CK一项即即可。CK测定定的优点点快速、经经济、有有效浓度与梗梗塞面积积有一定定相关测定心肌肌再梗死死用于判断断再灌注注CK测定定的缺点点特异性较较差心梗早期期敏感度度较低，，只有CK-MB亚型型可应用用于急性性心梗的的早期诊诊断。对心肌微微小损伤伤不敏感感心肌肌钙钙蛋白（一）总总肌钙蛋蛋白1.肌肌钙蛋白白是由CTnI、CTn·T和CTnC组组成的蛋蛋白复合合体，存存在于心心肌和骨骨骼肌。。主要功功能参与与调节肌肌肉收缩缩速度和和力量。。心肌细细胞损伤伤后，CTnI即开始始排放，，5-8h外周周血开始始增高，，并可持持续7-14天天以上。。临床上上用于AMI诊诊断的是是I和和T两种种。2.肌钙蛋白白的作用用机制A:示一一肌节，，以肌球球蛋白为为主的粗粗丝和肌肌动蛋白白为主的的细丝的的相对位位置，在在肌肉收收缩时，，在ATP提供供能量和和细胞内内钙离子子作用下下，肌丝丝间沿纵纵轴滑动动，肌节节缩短。。B:在无无钙离子子时，肌肌纤维松松弛状态态时，肌肌钙蛋白白－原肌肌球蛋白白－肌动动蛋白互互相作用用模式。。C:钙离离子进入入并和肌肌钙蛋白白结合，，导致肌肌钙蛋白白复合物物构象改改变。（二））.心心肌肌肌钙蛋蛋白T1.心心肌肌肌钙蛋蛋白T的检检测2.心心肌肌肌钙蛋蛋白T的临临床意意义诊断心心肌损损伤的的价值值：TnT测定定诊断断心肌肌梗塞塞灵敏敏度高高，开开始升升高的的时间间早，，持续续时间间长，，一般般在发发病3h内内即可可升高高，持持续时时间为为肌酸酸激酶酶的4倍，，甚至至发病病后3周内内仍有有升高高。不稳定定心绞绞痛：：有轻轻度心心肌坏坏死或或梗塞塞的不不稳定定心绞绞痛患患者TnT阳性性率分分别可可达30％％～56％％。TnT是判判断各各种心心肌保保护措措施的的有效效指标标。（三））.心心肌肌肌钙蛋蛋白I1.心心肌肌肌钙蛋蛋白I(cTn)的的特性性心肌肌肌钙蛋蛋白（（cTn））已成成为临临床诊诊断心心肌损损伤的的确定定标志志物。。在临临床应应用中中发现现，这这些cTnI检检测试试剂的的测定定值之之间存存在着着差异异，不不同的的cTnI分分析方方法对对同一一份标标本的的检测测值最最大可可相差差30余倍倍，这这使得得各种种方法法的参参考范范围、、分析析干扰扰、分分析变变异、、诊断断窗口口期以以及诊诊断和和预后后的临临界值值等出出现不不同程程度的的差别别，给给临床床应用用和评评价带带来一一定困困扰。。了解解cTn特特别是是cTnI的系系列化化特别别和各各种分分析测测定试试剂的的特性性，将将有助助于临临床上上正确确使用用这些些方法法检测测和评评价心心肌缺缺血损损伤。。2.cTnI的临临床意意义急性心心肌梗梗塞。。诊断断或除除外AMI，这这种实实验诊诊断指指标并并可作作为心心肌损损伤，，心肌肌坏死死的重重要标标志物物。敏感检检出小小灶性性可逆逆性心心肌损损伤存存在病病人发发病后后CTn在在血中中的高高浓度度可保保持6天-2周周，有有较长长的诊诊断时时间窗窗。溶栓后后再灌灌注。。确定定心肌肌再灌灌注，，作溶溶栓治治疗效效果的的监测测指标标。3.心心肌肌肌钙蛋蛋白的的评价价优点敏感度度高于于CK，能能检出出微小小损伤伤特异性性高于于CK窗口期期较长长双峰出出现，，易于于判断断再灌灌注成成功与与否肌钙蛋蛋白浓浓度与与心肌肌损伤伤范围围有较较好的的相关关性缺点损伤6小时时内敏敏感度度较低低窗口期期长，，近期期再梗梗死诊诊断效效果差差四.肌肌红蛋蛋白（一））.化化学特特性肌红蛋蛋白是是肌肉肉组织织中特特有的的一种种蛋白白质，，呈红红色。。约占占肌肉肉总量量的0.1%-0.2%。主主要存存在于于骨骼骼肌和和心肌肌组织织的肌肌细胞胞浆中中。正正常人人血清清参考考范围围2.0-68.9μg/L，＞＞75μg/L是AMI诊断断的临临界值值。主主要生生理功功能是是在肌肌肉组组织中中贮存存氧，，在肌肌肉运运动需需要能能量时时是供供养给给能的的生成成系统统。心心肌轻轻度受受损时时即从从心肌肌细胞胞直接接进入入血液液循环环，这这是因因为Mb分分子小小，不不通过过淋巴巴结就就可直直接快快速进进入周周围血血液。。所以以AMI发发作2h后后的血血清Mb即即开始始升高高，4-6h达达高峰峰。（二）.临床应应用Mb是AMI的的早期指指标，敏敏感性较较高，升升高时间间早。发发病后1-2hMb浓度迅迅速增加加。早于于CK-MB和和肌钙蛋蛋白。有有急性症症状的病病人，如如果4h内Mb水平平不升高高，AMI的可可能性是是极低的的。AMI确确诊后Mb可作作为预测测发生再再梗塞的的指标。。Mb半半衰期为为5-6h，在在发病后后的第一一天内即即可返回回到基线线浓度。。当有再再梗塞时时Mb则则又迅速速上升，，形成““多峰””现象，，这种状状况反映映了心肌肌缺血和和冠脉再再梗塞以以及得到到再灌注注的一种种指标。。五.在探探索中的的肿瘤标标志物（一）肌肌球蛋白白轻链及及重链（二）糖糖原磷酸酸化酶（三）脂脂肪酸结结合蛋白白六.心脏脏疾病生生物化学学标志物物的临临床应用用（一）.粥样斑斑块形成成及冠状状动脉血血流减少少1.应用用危险因因素评估估冠心病病2.hsC