心肌損傷標志物檢驗PPT課件.ppt

1 心臟功能檢驗 2 心血管疾病的危害 頭號殺手 老年人發(fā)病率接近45 發(fā)病率高 1 3死于心血管疾病 死亡率40 死亡威脅大 據(jù)世界衛(wèi)生組織統(tǒng)計 全球每年約1700萬人死于心血管疾病 2020年預計會增加50 而且死亡人數(shù)的80 分布于低中等發(fā)達國家 3 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 4 第一節(jié)概述 心臟的結構和功能心臟疾病的的診斷 5 一 心臟的結構和功能 結構 功能 內分泌功能 ANP 體內的物質運輸 6 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 7 急性心肌梗死 acutemycocardialinfarction 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 8 第二節(jié)心臟標志物的測定 心臟標志物 酶類標志物 心肌酶譜 蛋白質類標志物 乳酸脫氫酶及其同工酶 天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 9 心肌細胞 蛋白或酶的大小及亞細胞分布決定了生物標志物快速出現(xiàn)在血循環(huán)中的方式 10 心臟標志物 11 一 酶類標志物 二十世紀五十年代 LDH AST HBDH 靈敏度 診斷急性心肌梗死 AMI 二十世紀六十年代 CK 特異性 二十世紀七十年代 CK MB 金標準 LDH1 12 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 13 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 14 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 MM3 15 CK MM1 CK MM2 CK MM3 CK MB1 CK 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 16 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AMI時 HBDH的特異性高于LDH總活性 但不及LDH1同工酶 17 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 18 4 AST 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 48 72小時 恢復正常 因此不能用于亞急性心肌梗死的診斷 19 三 急性心肌梗死后心肌酶的時相變化 對單純性急性心肌梗死病人 20 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 21 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)利用酶的抗原性 通過抗原抗體反應直接測定酶質量的方法 22 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1 2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 23 六 參考范圍及臨床意義 LDH114 26 LDH229 39 LDH320 26 1 乳酸脫氫酶及其同工酶 參考范圍 LDH 成人120 230U L L P法 兒童140 260U L L P法 LDH同工酶 成人 LDH56 16 LDH1 LDH20 45 0 74 LDH48 16 24 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10 12小時LDH1升高 高峰時間為48 72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 25 2 肌酸激酶及其同工酶 CK 男性45 180U L女性25 130U L兒童75 540U L 參考范圍 CK MB 10 25U L或CK MB CK 5 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 26 3 天門冬氨酸氨基轉移酶 參考范圍 AST 0 40U 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 27 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 28 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 分布 Mb主要存在于骨骼肌和心肌中 其含量為 骨骼肌3 9mg 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 29 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法 熒光免疫測定法和滴金免疫法等 30 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 31 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3 4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14 18小時 血中維持升高5 10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 微小心肌損傷 minormyocardialdamageMMD 32 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3 8小時即可在血中檢測到CK MB升高 9 30小時可達峰值 血中維持升高2 3天 CK MB的正常參考范圍依試劑的不同而不同 33 二 蛋白類標志物的測定 肌紅蛋白 心肌肌鈣蛋白 CK MB質量均采用免疫學方法進行測定 3 測定前的因素 血清存放條件及處理 1 測定的標準化 單克隆抗體不一致 2 測定的不精確性 分析方法的變異大于生物學變異 不足 優(yōu)點 該方法抗干擾能力強 準確度高 特別是CK MB的質量分析大大提高了CK MB在診斷AMI時的準確性 34 第三節(jié)心臟標志物的選擇和評價 1 早期標志物 Mb CK CK MB cTnT cT