第十五部分心臟功能檢驗教學課程

1、第十五部分心臟功能檢驗教學課程本章內容概要：本章教學要求：第二節(jié) 心臟標志物的選擇和評價第一節(jié) 概述 掌握:酶類與蛋白類心臟標志物的種類、特點及臨床意義； 熟悉:酶類與蛋白類心臟標志物的測定； 了解:心臟的結構和功能、心臟疾病的診斷。第二節(jié) 心臟標志物的測定第一節(jié) 概 述心臟的結構和功能心臟疾病的的診斷一、心臟的結構和功能結構：功能：內分泌功能體內的物質運輸二、心臟疾病的診斷心臟疾病的診斷技術： 心電圖超聲心動心導管檢查核素心血管造影電子計算機斷層掃描（CT）血液生化檢查：酶類與蛋白類心臟標志物影像學檢查：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 急性心肌梗死（acute mycoca

2、rdial infarction,AMI） 1969年，國際衛(wèi)生組織（WHO）規(guī)定AMI的診斷標準： 典型的病史和長期的胸痛。明顯的心電圖改變。一系列酶的改變 2000年對AMI 診斷的標準： 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。 缺血癥狀。 ECG 出現(xiàn)病理 Q 波。ECG 呈缺血改變（ ST 段抬高或降低） 冠狀動脈檢查有異常。第二節(jié) 心臟標志物的測定心臟標志物 酶類標志物蛋白質類標志物 乳酸脫氫酶及同工酶門冬氨酸氨基轉移酶肌酸激酶及其同工酶肌紅蛋白肌酸激酶同工酶質量心肌肌鈣蛋白一、酶類標志物二十世紀五十年代 LDH,AST,HBDH診

3、斷急性心肌梗死（AMI） 二十世紀六十年代 CK 二十世紀七十年代 CK-MB（金標準）,LDH1（一）急性心肌梗死時血清中心臟酶活性改變的機制 心臟酶主要分布于心肌細胞內，當心肌細胞缺血時，心肌酶釋放入血，其升高的時間及濃度和以下機制有關：1心肌酶的釋放速度： 心肌細胞內外酶濃度的差異影響因素：酶在心肌細胞內定位與存在形式酶蛋白分子量的大小2心肌酶在細胞間隙的分布和運送 心肌細胞中的酶經(jīng)過兩種途徑進入血液： 途徑一：心肌酶釋放后進入毛細血管直接入血 途徑二：心肌酶釋放后進入組織液，經(jīng)淋巴系統(tǒng)回流進入血液。 心臟受損時心肌酶主要通過第二種途徑進入血液，故酶升高存在延遲 3血中酶的清除：不同的酶

4、在血清中清除時間不同 從尿路排泄。肝臟及網(wǎng)狀內皮系統(tǒng)對酶的清除。酶在血管內失活或分解。 可能的機制包括：（二）急性心肌梗死的酶類標志物1肌酸激酶 分布 骨骼肌細胞和心肌細胞中，也存在于腦和其它組織細胞。亞類 由M和B亞基組成的二聚體，有三種同工酶： CK-MM，CK-BB ， CK-MB 。 CK-MB1和CK-MB2 CK-MM1、CK-MM2和CK-MM3CK-MM1CK-MM2CK-MM3，CK-MB1CK-MB2。 正常血清中各亞型的含量 AMI時 組織型的MM3和MB2大量釋放入血，CK-MM3/CK-MM1和CK-MB2/CK-MB1比值超過1.0，此變化明顯早于CK和CK-MB的

5、升高。CK-MB2/CK-MB1在AMI發(fā)病后1小時達到峰值，CK-MM3/CK-MM1在3小時達到峰值。顯然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。 2乳酸脫氫酶 亞類 LDH是由兩個亞基（H和M）組成的四聚體， 五種同工酶，按電泳速度的快慢命名為LDH1、LDH2、LDH3、LDH4和LDH5 分布 心肌細胞中主要的LDH為LDH1。 對于可疑的心肌梗死病人：。 。測定總LDH和-羥丁酸脫氫酶（HBDH） HBDH是指用酮丁酸取代丙酮酸作為底物時測得的LDH活性，LDH1和LDH2比其它同工酶對酮丁酸有更大的活性，因此HBDH活性相當于LDH1和LDH2。在診斷A

6、MI時，HBDH的特異性高于LDH總活性，但不及LDH1同工酶3天門冬氨酸氨基轉移酶 分布 AST分布較廣，主要存在于肝臟、心臟、骨骼肌、腎臟。 亞類 兩種同工酶，胞漿型和線粒體型（ASTm） 對于心肌梗死的診斷 ASTm 在心肌細胞發(fā)生壞死后釋放入血，對于心肌梗死的診斷無特別意義，主要用于預后的判斷。ASTm的活力大小同并發(fā)心力衰竭的發(fā)生率和死亡率成正比。4AST、LDH和CK的特異性比較 AST在心肌細胞中含量最多,但也大量存在于其它多種器官，如肝臟，肌等，故其診斷特異性較低。 LDH在心肌細胞中的含量僅次于腎，其分子量較大，在AMI時血清中此酶活性升高較其它酶遲 LDH在亞急性AMI診斷

7、上有一定價值。LDH分布廣泛，特異性不高，如急性肝炎、骨骼肌疾病、腎梗死、急性白血病及廣泛轉移、的惡性腫瘤均可使LDH增高。電泳分析LDH1或測定HBDH活性可提高LDH的特異性。 AMI時CK陽性率與心電圖ST段異常相近（95%）。心電圖不易發(fā)現(xiàn)的心內膜下梗死合并傳導阻滯，多發(fā)性小灶性壞死及再發(fā)性梗死，CK大多升高。而肺梗死、心絞痛、陳舊性梗死則CK一般不升高。另外，CK分子量不大，且大量存在于胞質中，在發(fā)生AMI時，相對其它酶，它最早進入血液。CK在體內的半壽期明顯較其它酶短，AMI后，CK急劇升高，并很快（4872小時）恢復正常，因此不能用于亞急性心肌梗死的診斷。 （三）急性心肌梗死后心

8、肌酶的時相變化對單純性急性心肌梗死病人 (四) 心肌酶的生理變異在應用心肌酶對AMI進行診斷時，需考慮生理因素對檢測結果的影響。1性別：LDH在出生時為成人兩倍，隨著年齡增長逐漸下降，到14歲時達成人水平。2年齡：3運動：血清CK在男性明顯高于女性，血清CK在男性明顯高于女性 升高程度和運動量及持續(xù)時間有關，也與運動者是否經(jīng)常鍛煉有關，訓練有素的運動員，其心肌酶升高幅度小。 （五）心肌酶的測定1方法學及其發(fā)展：經(jīng)過三個階段：二十世紀五十年代中期，生化分析儀的廣泛使用，臨床實驗室開始采用“連續(xù)監(jiān)測法 二十世紀五十年代以前大都使用“固定時間法”從二十世紀七十年代以來，隨著免疫技術的發(fā)展，出現(xiàn)利用酶

9、的抗原性，通過抗原抗體反應直接測定酶質量的方法 2標本的處理對結果的影響 標本在采集、分離和貯存等過程可能會影響酶的活性。壓脈帶使用時間過長 溶血可引起LDH明顯增高 采血后12小時及時分離血清。心肌酶在體外隨存放時間和溫度其活性產(chǎn)生變化 表15-2 心肌酶在不同溫度儲存的穩(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）參考范圍及臨床意義LDH1 14%26%；LDH2 29%39%；LDH3 20%26%； 1.乳酸脫氫酶及其同工酶【參考范圍】LDH：成人120230U/L(LP法) 兒童140260U/L(LP法

10、)LDH同工酶（成人）：LDH5 6%16%；LDH1/LDH2 0.45%0.74%LDH4 8%16%；【臨床意義】 LDH增高主要見于急性心肌損傷，還見于肝炎、傳染性單核細胞增多癥、胰腺癌、前列腺癌、淋巴瘤、貧血、骨骼肌損傷、及肝硬化等。LDH降低無臨床意義。LDH同工酶對于AMI發(fā)生24小時之后的診斷有幫助，心肌梗死后1012小時LDH1升高，高峰時間為4872小時。心肌梗死時LDH同工酶分析，LDH1/LDH2的比值分析有重要臨床意義，一般情況下LDH1/LDH2小于1，當LDH1/LDH2大于1時，對診斷心肌梗死具有重要價值。 2肌酸激酶及其同工酶CK：男性45180U/L 女性2

11、5130U/L 兒童75540U/L【參考范圍】CK-MB：1025 U/L或CK-MB/CK5%(免疫抑制法)【臨床意義】CK增高：見于心肌損傷劇烈運動、妊娠、肌肉注射、心臟外科手術、治療性電休克、心臟導管插入術、冠狀動脈造影術、整形外科手術、腹腔手術、進行性肌營養(yǎng)不良、多發(fā)性肌炎及腦血管意外等CK降低主要見于惡病質及神經(jīng)性肌萎縮。 CK-MB增高見于心肌損傷和心肌梗死 3天門冬氨酸氨基轉移酶【參考范圍】：AST：040U/L【臨床意義】： AST測定可用于診斷AMI，但AST在AMI的時相變化和CK相似升高幅度不如CK，恢復早于LDH，故診斷AMI的價值很小，國內外不少學者認為診斷AMI的

12、心肌酶可以不包括AST。AST現(xiàn)主要用于肝臟疾病的診斷和鑒別診斷。二、蛋白類標志物血清心肌酶的測定對急性心肌梗死的診斷存在的不足之處： 特異性較差酶活性升高出現(xiàn)較晚持續(xù)時間短從臨床應用的角度，希望的心臟標志物是 在心肌細胞中高濃度存在而在非心肌組織中不存在，即高特異性。心肌損傷發(fā)生后能快速釋放到血中，以便在早期損傷獲得高靈敏度的診斷。在血中能維持較長時間的高濃度，即長“窗口期”。能被快速分析。 (一)急性心肌梗死的蛋白類標志物1肌紅蛋白 結構特點：肌紅蛋白（myoglobin ,Mb）是橫紋肌組織特有的色素蛋白，分子量為170kD。分子結構和血紅蛋白的亞基相似，由一條多肽鏈和1個血紅素分子構成

13、。 分布：Mb主要存在于骨骼肌和心肌中，其含量為：骨骼肌39mg/g，心肌為1.4mg/g。 功能特點：Mb能可逆地與氧結合，在肌細胞內有貯存和運輸氧的能力。 測定的方法： 臨床意義：Mb是AMI血清中最早出現(xiàn)的生化標志物；AMI患者血清Mb的升高幅度和持續(xù)時間與梗死面積和心肌壞死程度呈明顯正相關；Mb既存在于心肌又存在于骨骼肌，通過腎臟排泄來清除，當骨骼肌損傷或腎排泄功能障礙時可引起血清Mb升高，引起AMI診斷的假陽性。因此，應用血清Mb診斷AMI時，必順結合臨床癥狀和病史，排除引起血清Mb升高的其它因素，才能確定診斷。 免疫化學法，包括放射免疫測定法、酶聯(lián)免疫測定法、膠乳凝集試驗和免疫比濁

14、法、熒光免疫測定法和滴金免疫法等。 2心肌肌鈣蛋白 結構特點：肌鈣蛋白（troponin，Tn）是肌肉組織收縮的調節(jié)蛋白，主要存在于骨骼肌和心肌中，在肌肉收縮和舒張過程中起重要作用。Tn由肌鈣蛋白T（TnT）、肌鈣蛋白I（TnI）和肌鈣蛋白C（TnC）三個亞單位組成 。 功能特點：TnT將肌鈣蛋白復合物與原肌球蛋連接在一起，大部份以結合形式存在于細絲，約6%以游離形式存在于細絲外。TnI是肌原纖維ATP酶的抑制性亞單位，有防止肌肉收縮的作用。TnC則能和鈣結合，肌肉收縮時活化細絲。 測定的方法： 臨床意義： cTn在缺血性心臟疾病的早期，血清濃度也明顯增加，敏感性和特異性很高，持續(xù)時間長，可作

15、為缺血性心臟疾病有價值的診斷指標。 心肌細胞中的cTnT和cTnI是唯一存在于心肌中的收縮蛋白，對心肌壞死或損傷有高度的敏感性和特異性，由于在血中含量極低，因此少量的心肌壞死，血液中濃度快速升高。cTnT在胞漿中有少量的游離形式，心肌梗死發(fā)生后快速釋放入血，肌原纖維中cTnT以cTnT-I-C復合物的形式存在，因此釋放緩慢。cTnT在心肌梗死發(fā)生后34小時血中出現(xiàn)升高，并能維持10天或更長的時間。cTnI無游離形式，心肌梗死發(fā)生后,釋放到血中的形式主要為cTnI-C和少量的cTnT-I-C復合物。與cTnT相同，AMI發(fā)生后其變化同CK-MB，即4小時可檢測到升高，峰值在1418小時，血中維持升高510天。主要是免疫法cTnT和cTnI是目前心肌損傷最具特異性的標志物?！拔⑿⌒募p傷”（minor myocardial damage MMD） 【臨床意義】3.CK-MB質量 CK-MB為CK的同工酶，主要存在于心肌細胞中。CK-MB質量指用免疫法測定CK-MB酶蛋白的量，由于免疫抑制法有許多不足而逐漸被CK-MB質量測定所代替。在AMI發(fā)生后38小時即可在