第十五章心肌標(biāo)志物檢驗(yàn)(共8頁(yè))

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上第十五章 心肌標(biāo)志物檢驗(yàn)第一節(jié) 概 述一、心臟的結(jié)構(gòu)和功能心臟分為左心和右心，被房間隔和室間隔分開。左心室主動(dòng)脈毛細(xì)血管下腔靜脈右心房（體循環(huán)）。右心室肺動(dòng)脈肺泡毛細(xì)血管肺靜脈左心房（肺循環(huán)）。 內(nèi)皮 心內(nèi)膜 內(nèi)皮下層 平滑肌心臟壁 心肌 心肌纖維（分為內(nèi)縱、中環(huán)和外斜三層） 間皮（表層） 心外膜（心包膜的臟層，結(jié)構(gòu)為漿膜） 薄層結(jié)締組織壁層與臟層之間為心包腔。心臟和血管組成循環(huán)系統(tǒng)，主要的功能是物質(zhì)運(yùn)輸，如各種代謝物、代謝產(chǎn)物以及激素等；此外，心臟還具有內(nèi)分泌功能，心房肌細(xì)胞能合成心鈉素。二、心臟疾病的診斷心臟疾病的診斷技術(shù)常用的有物理診斷（心電圖、超聲心動(dòng)圖、核素

2、心血管造影、CT等）和化學(xué)診斷（酶類標(biāo)志物、蛋白類標(biāo)志物測(cè)定等）。血液生化檢查對(duì)缺血性心臟疾病的診斷和治療提供了重要的實(shí)驗(yàn)室依據(jù)。急性心肌梗塞（AMI）是心臟疾病中的主要疾病，發(fā)病急和死亡率較高，早期診斷困難。1969年，WHO規(guī)定AMI的診斷必須滿足下面的兩條：1. 典型的病史和長(zhǎng)期的胸痛；2. 明顯的心電圖改變；3. 心肌酶酶的異常。但有一些AMI患者缺乏典型的胸痛癥狀，臨床上稱為寂靜型AMI，另外有一些AMI患者心電圖檢查未發(fā)現(xiàn)特有的Q波，病理檢查壞死病變不累及心臟外層，臨床上稱為心內(nèi)膜下梗死。而血清酶的動(dòng)態(tài)變化對(duì)此類AMI的診斷有特殊價(jià)值。但是酶類標(biāo)志物也存在特異性較差等不足，新的生化

3、標(biāo)志物心肌肌鈣蛋白的應(yīng)用，提高了AMI診斷的靈敏度和特異性。第二節(jié) 心臟標(biāo)志物的測(cè)定心臟損傷時(shí)的血中生化標(biāo)志物檢測(cè)值異常是急性心肌梗死（AMI）的主要診斷標(biāo)準(zhǔn)之一，多年來(lái)一直受到臨床醫(yī)生的重視。一般認(rèn)為，反映急性心肌損傷的理想的生化標(biāo)志物應(yīng)具備的特點(diǎn)主要有：高度心臟專一性；心肌損傷后很快增高；增高后持續(xù)較長(zhǎng)時(shí)間；容易檢測(cè)；可很快得到檢測(cè)結(jié)果（在1小時(shí)內(nèi)）；其診斷價(jià)值已經(jīng)臨床證實(shí)。迄今為止，尚無(wú)完全符合上述要求的標(biāo)志物。 酶類標(biāo)志物：LDH、CK及同工酶，AST心臟標(biāo)志物蛋白類標(biāo)志物：肌紅蛋白、心肌肌鈣蛋白一、酶類標(biāo)志物20世紀(jì)50年代 LDH、AST、HBDH用于AMI的診斷。20世紀(jì)60年代

4、 肯定CK在診斷AMI中特異性更高。20世紀(jì)70年代 發(fā)現(xiàn)CK-MB、LDH1比上述總酶特異性更高。是公認(rèn)的診斷AMI的“金標(biāo)準(zhǔn)”。（一）急性心肌梗死時(shí)血清中心臟酶活性改變的機(jī)制1. 心肌酶的釋放速度 心肌缺血導(dǎo)致能量代謝障礙，ATP生成減少，離子泵功能障礙，不能維持細(xì)胞內(nèi)外滲透壓平衡，而導(dǎo)致細(xì)胞腫脹，特別是Ca2+進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)，使膜孔隙增大，酶從細(xì)胞內(nèi)逸出，影響酶釋放的主要因素有： 心肌細(xì)胞內(nèi)外酶濃度差； 酶在心肌細(xì)胞內(nèi)定位與存在形式； 酶蛋白分子的大小。2. 心肌酶在細(xì)胞間隙的分布和運(yùn)送 心肌酶經(jīng)兩種途徑進(jìn)入血液： 直接進(jìn)入毛細(xì)血管而入血； 釋放進(jìn)入組織液后經(jīng)淋巴系統(tǒng)入血。（心肌受損時(shí)主要途

5、徑）3. 血中酶的清除 不同的酶在血中清除的時(shí)間不同，LDH1半衰期113小時(shí)，CK半衰期15小時(shí)，CK-MB半衰期12小時(shí)。清除機(jī)制可能為： 從尿中排泄； 肝臟或巨噬細(xì)胞系統(tǒng)清除； 在血管內(nèi)滅活或分解。（二）急性心肌梗塞的酶類標(biāo)志物自1954年發(fā)現(xiàn)AMI患者血清中天冬氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶（AST）升高而使AST成為診斷AMI的第一個(gè)血清酶標(biāo)志物后，心肌酶的研究不斷深入，血清乳酸脫氫酶（LDH）及同工酶、羥丁酸脫氫酶（HBDH）、肌酸激酶（CK）及同工酶（CK-MB）等也相繼應(yīng)用于AMI的診斷中。1. 肌酸激酶 主要存在于骨骼肌和心肌細(xì)胞，是由一個(gè)M亞基和一個(gè)H亞基組成的二聚體，有三種同工酶；CK-

6、MM，CK-MB，CK-BB。心肌中CK-MB的活性是骨骼肌的5倍。CK-MB分子量86000，一般在AMI發(fā)病4-8小時(shí)升高，12-20小時(shí)達(dá)到高峰，由于它升高和消失都較另外的血清酶標(biāo)志物早，特別是特異性和敏感性均較優(yōu)，七十年代初以來(lái)被公認(rèn)為是診斷AMI的“金標(biāo)準(zhǔn)”。但是CK-MB通常采用催化活力單位（U/L）的方法，容易受到CK-BB、CK-MM等亞單位，尤其是巨CK的干擾，使結(jié)果偏高產(chǎn)生假陽(yáng)性。1985年有文獻(xiàn)首先報(bào)道了CK-MB質(zhì)量分析的方法，CK-MB質(zhì)量分析方法測(cè)定其蛋白濃度（g/L）,避免了活力測(cè)定方法中可能遇到的（如巨CK等）的干擾。1990年后逐漸被推廣應(yīng)用。2. 乳酸脫氫酶

7、 LDH是由兩種亞基（H和M）組成的四聚體，有五種同工酶，心肌細(xì)胞中的LDH主要是LDH1。LDH1活性增高可作為診斷心肌梗塞的一個(gè)有用指標(biāo)。心肌梗塞發(fā)生后2448小時(shí)，LDH1開始升高， 24天達(dá)到高峰，89天恢復(fù)正常。LDH1/LDH2比值1.0是AMI的特異性指標(biāo)，且持續(xù)時(shí)間可達(dá)半個(gè)月左右，特別適用于就診較晚的病人。3. 天冬氨酸轉(zhuǎn)移酶 AST分布較廣，主要存在于肝臟、心臟、骨骼肌和腎臟。AST有兩種同工酶，胞漿型（AST-s）和線粒體型（AST-m）。在AMI發(fā)作68小時(shí)，血清中AST-s酶帶活性增強(qiáng)，當(dāng)出現(xiàn)AST-m酶帶時(shí)表明心肌細(xì)胞損傷嚴(yán)重。一般在5天內(nèi)恢復(fù)正常。AST-m的活力大

8、小同并發(fā)心力衰竭的發(fā)生率和死亡率成正比。4. AST、LDH和CK的特異性比較 AST在心肌細(xì)胞中含量最多，但也大量存在于其它器官，故診斷特異性較低。LDH分布廣泛，特異性不高，電泳分析LDH1或測(cè)定HBDH活性可提高LDH的特異性。CK在心肌細(xì)胞中的含量?jī)H次于骨骼肌， CK分子量較小，且主要存在于胞漿中，故在發(fā)生AMI時(shí)，較其它酶更早進(jìn)入血液。在診斷AMI時(shí)，CK的假陽(yáng)性率為10%15%，AST的假陽(yáng)性率為32%。（三）急性心肌梗塞后心肌酶的時(shí)相變化急性心肌梗塞血清酶活力增高時(shí)間和倍數(shù)酶延緩時(shí)間（小時(shí)）活力高峰期（小時(shí)）維持天數(shù)增高倍數(shù)CK-MB3816241420總CK4102030361

9、0AST4102030361LDH61230607146AST-m8124884（四）心肌酶的生理變異1. 性別 CK在男女之間有明顯差異，男性明顯高于女性，因CK主要存在于肌肉組織中，男性肌肉比女性發(fā)達(dá)。2. 年齡 新生兒出生后24小時(shí)內(nèi)血清CK為成人的3倍，嬰兒期為2倍，青春期降至成人水平。LDH在出生時(shí)為成人2倍，隨年齡增長(zhǎng)逐步降低，到14歲時(shí)達(dá)到成人水平。LDH1在兒童期比成人高，正常兒童可出現(xiàn)LDH1LDH2。3. 運(yùn)動(dòng) 劇烈運(yùn)動(dòng)可引起心肌酶升高，升高的程度和運(yùn)動(dòng)量及持續(xù)的時(shí)間有關(guān)，也與運(yùn)動(dòng)者是否經(jīng)常鍛煉有關(guān)。（五）心肌酶的測(cè)定1. 方法學(xué)及其發(fā)展 酶測(cè)定方法大致經(jīng)歷三個(gè)階段：20世

10、紀(jì)50年代以前，大多使用“固定時(shí)間法” ，即酶與底物作用一段時(shí)間后，停止酶反應(yīng)，測(cè)定產(chǎn)物生成量或底物消耗量計(jì)算酶催化的平均速度。20世紀(jì)50年代中期，生化自動(dòng)分析儀的應(yīng)用，臨床實(shí)驗(yàn)室開始采用“連續(xù)監(jiān)測(cè)法”測(cè)定酶反應(yīng)的初速度，其結(jié)果遠(yuǎn)比“固定時(shí)間法”所測(cè)平均速度準(zhǔn)確。20世紀(jì)70年代以來(lái)，免疫技術(shù)取得長(zhǎng)足發(fā)展，利用酶的抗原性，通過抗原抗體反應(yīng)直接測(cè)定酶的質(zhì)量。測(cè)定結(jié)果用ng/ml、g/L報(bào)告。2. 標(biāo)本的處理對(duì)結(jié)果的影響 標(biāo)本的采集、分離和儲(chǔ)存的過程都可能影響酶的活性。如壓脈帶使用時(shí)間過長(zhǎng)可使CK增高；溶血可使LDH明顯增高；采血后如不及時(shí)分離血清，紅細(xì)胞內(nèi)的酶可透過細(xì)胞膜釋放到血清中。心肌酶在

11、不同溫度下儲(chǔ)存的穩(wěn)定性（活性變化小于10%）酶室溫（25）冰箱（04）冰凍（25）AST3天1周1月CK1周1周1周LDH1周13天13天（六）正常參考范圍及臨床意義1.乳酸脫氫酶及其同工酶 根據(jù)催化反應(yīng)方向的不同，有兩大類測(cè)LD方法，一大類為國(guó)際臨床化學(xué)協(xié)會(huì)（IFFC）推薦方法，以丙酮酸為底物；另一大類以乳酸為底物，在我國(guó)應(yīng)用較普遍?！菊⒖挤秶縇DH：成人120130U/L（LP法） 兒童140260U/L（LP法）LDH同工酶：成人LDH1 14%26%；LDH2 29%39%；LDH3 20%26%； LDH4 8%16%；LDH5 6%16%；LDH1 /LDH20.45%0.7

12、4%；【臨床意義】總LDH和LDH同工酶在疾病的變化疾病總LDHLDH同工酶AMI常測(cè)酶中，升高最慢（8-10h），但升高時(shí)間最長(zhǎng)（5-10d），峰值可達(dá)10倍正常上限LDH1LDH2，并可持續(xù)到兩周（部分病例總LD正常）充血性心衰，心肌炎可升高達(dá)5倍正常上限LDH1LDH2增巨細(xì)胞性貧血可升高達(dá)5倍正常上限，治療正確迅速下降LDH1LDH2病毒性肝炎部分病例可升高達(dá)5倍正常上限LDH5LDH4（部分病例總LDH正常肝硬化常輕度升高LDH5明顯升高，LDH5LDH4高原發(fā)性肝癌部分病例升高LDH5明顯升高，LD5LDH4梗阻性黃疸不定常LDH4LDH5肌肉損傷視損傷程度不同而異以LDH5升高為

13、主肌萎縮可高達(dá)10倍正常上限以LDH5為主某些惡性腫瘤（白血病，結(jié)腸癌）可升高，個(gè)別病例高達(dá)5倍正常上限以LDH3為主，LDH3LDH12. 肌酸激酶及其同工酶 【正常參考范圍】 CK：成年男性45180U/L（37），女性25130U/L（37），兒童75540U/L。CK-MB：1025U/L或CK-MB/CK5%【臨床意義】 CK及其同工酶是目前世界上臨床測(cè)定次數(shù)最多的酶，80年代初期統(tǒng)計(jì)分別達(dá)一億次和一千萬(wàn)次。這是因?yàn)镃K在骨骼肌、心肌和腦疾患時(shí)常明顯升高，如同時(shí)測(cè)定同工酶還有助于疾病的鑒別診斷。此酶測(cè)定主要用于早期診斷AMI和判斷溶栓治療的療效以及判斷疾病預(yù)后，特別在無(wú)Q波型AMI，

14、此時(shí)心電圖無(wú)Q波變化，常需其它檢查來(lái)協(xié)助臨床醫(yī)師診斷和鑒別診斷AMI?？侰K和CK同工酶在疾病時(shí)的變化疾病總CKCK同工酶增急性心肌梗死（AMI）常用酶中CK增高最早（4-8h），24h達(dá)峰值，2-3d恢復(fù)正常，中度升高，常在3000U/L以下診斷AMI“金標(biāo)準(zhǔn)”（6），增高稍早于總CK，2-3天恢復(fù)正常心肌炎（病毒性，風(fēng)濕性）急性期輕度升高，可達(dá)5倍正常上限CK-MB可增高高心導(dǎo)管，冠狀動(dòng)脈造影可有中度升高一般無(wú)變化運(yùn)動(dòng)試驗(yàn)可輕度升高CK-MB正常CK-MB由于大量存在于心肌組織中，其它組織和器官中含量很少，所以CK-MB是目前診斷AMI的一個(gè)極其可靠的生化指標(biāo)，特異性可達(dá)95乃至更高。一般

15、認(rèn)為其靈敏度比CK總活性稍差，但也有文獻(xiàn)報(bào)道，約有12.5AMI患者總CK不高，但CK-MB超過正常。3. 天冬氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶以前常簡(jiǎn)稱GOT，現(xiàn)多簡(jiǎn)稱為AST。 【正常參考范圍】AST：040U/L【臨床意義】既往認(rèn)為AST主要存在于心肌中，主要用于診斷AMI。但目前由于AST在AMI時(shí)升高遲于CK，恢復(fù)早于LD，故診斷AMI價(jià)值越來(lái)越小，國(guó)外不少學(xué)者認(rèn)為診斷AMI，完全可以不測(cè)AST。二、蛋白類標(biāo)志物血清心肌酶的測(cè)定對(duì)AMI的診斷有一定的幫助，但仍存在許多不足；主要為： 酶活性升高出現(xiàn)較晚，對(duì)AMI的早期診斷受到一定的限制。 持續(xù)時(shí)間短，AMI發(fā)生3天后CK即可恢復(fù)正常。 特異性較差，其它

16、組織的損傷也可導(dǎo)致心肌酶的升高。而現(xiàn)在發(fā)展起來(lái)的蛋白類標(biāo)志物，如肌紅蛋白、肌鈣蛋白等對(duì)AMI的診斷明顯優(yōu)于酶類標(biāo)志物。（一）肌紅蛋白（Mb） 肌紅蛋白是存在于心肌和骨骼肌胞漿中的色素蛋白，不存在于平滑肌中，分子量為17500，半衰期約15分鐘。肌紅蛋白在AMI發(fā)病后1-4小時(shí)就可在血中檢測(cè)到增高，6-7小時(shí)達(dá)到峰值，是目前代表心肌損傷的升高最早的生化標(biāo)志物之一。肌紅蛋白無(wú)心肌特異性，但其心肌和骨骼肌中含量豐富，AMI時(shí)能迅速釋放入血，具有高度的敏感性。因此，肌紅蛋白的陰性有助于排除AMI的診斷。但其特異性較差。Mb的測(cè)定方法很多，主要有免疫化學(xué)法，如熒光免疫法、放射免疫法、酶聯(lián)免疫法和化學(xué)發(fā)光

17、免疫法等。（二）心肌肌鈣蛋白（cTn） 作為心肌損傷標(biāo)志物，在臨床上已應(yīng)用了多年（1987年用于AMI的診斷）。由于其高度的心肌特異性，對(duì)于心肌損傷的高度敏感性及較長(zhǎng)的診斷窗口期，cTnI 已被國(guó)外臨床醫(yī)生及檢驗(yàn)人員廣泛接受，正逐漸取代CKMB，成為判斷心肌損傷，特別是診斷AMI的“金標(biāo)準(zhǔn)” 。 肌鈣蛋白（Tn）是橫紋肌收縮的重要調(diào)節(jié)蛋白，分子呈球形，在血中的半衰期約為數(shù)小時(shí)，它包括三個(gè)亞單位： 肌鈣蛋白C（TnC）:分子量18000，是鈣離子受體，與鈣離子結(jié)合，活化肌細(xì)絲，骨骼肌和心肌中的TnC是相同的。 肌鈣蛋白I（TnI）:分子量21000，是抑制亞單位，廣泛分布于心肌和骨骼肌中。它有三

18、種亞型：分別是心肌肌鈣蛋白I(cTnI)及快、慢骨骼肌肌鈣蛋白（sTnI）。 肌鈣蛋白T（TnT）:分子量37000，可能為不對(duì)稱蛋白結(jié)構(gòu)，是原肌球蛋白的結(jié)合亞基。TnT也有三種亞型：心肌肌鈣蛋白T（cTnT）及快、慢骨骼肌亞型(sTnT)。 在心肌細(xì)胞膜完整狀態(tài)下，cTnI、cTnT不能透過細(xì)胞膜進(jìn)入血循環(huán)，故健康人血內(nèi)不含或含極低量的cTnI和cTnT，當(dāng)心肌缺血缺氧，發(fā)生變性壞死，細(xì)胞膜破損時(shí)，cTnI、cTnT彌散進(jìn)入細(xì)胞間質(zhì)，較早地出現(xiàn)在外周血中。心肌肌鈣蛋白在發(fā)病后出現(xiàn)較早（4-12小時(shí)），持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)（4-10天），而且對(duì)心肌損傷的敏感性和特異性都較高，故是目前診斷AMI較好的確定標(biāo)志物。1994-1995年cTnT、cTnI分別被美國(guó)FDA批準(zhǔn)用于臨床AMI診斷。（三）CK-MB質(zhì)量 1985年，Chan等首先報(bào)道了CK-MB質(zhì)量分析的方法。CK-MB質(zhì)量分析的方法測(cè)定其蛋白濃度（µg/L），避免了活力測(cè)定方法中可能遇到（如巨CK等）的干擾。CK-MB質(zhì)量分析方法采用抗CK-M抗體和抗CK-B抗體或采用CK-MB抗體，適合于自動(dòng)化分析，具有高度的靈敏性（最低檢測(cè)限<µg/L）和準(zhǔn)確性，測(cè)定時(shí)間短（最快僅需7min），明顯優(yōu)于其他分析測(cè)定CK