心脏疾病的生化标志物.ppt

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1、临床生物化学与检验,1,Chapter 10 Biochemical Markers of Heart Disease,临床生物化学与检验,临床生物化学与检验,2,一.概述,二.冠心病危险因素学说,五.心力衰竭和高血压病的生化改变（自学）,四.急性心肌损伤生化标志物,三.心血管疾病的分子生物学概述（自学）,教学内容,临床生物化学与检验,3,Introduction心脏生理功能心血管疾病和冠心病的流行病学,Risk Factors for Coronary Heart Disease 血脂 炎症 凝血因子,Biochemical Markers of AMI Enzymes Protein,临床

2、生物化学与检验,4,第一节 概述,心血管病是严重威胁人类健康的疾病,发达国家的第一位死因我国城市人口的前三位死因,临床生物化学与检验,5,冠心病,心肌疾病,心力衰竭,主要的心脏疾病,临床生物化学与检验,6,冠心病,无症状 动脉硬化初期稳定性心绞痛 冠状动脉狭窄70，活动后心肌供血不足不稳定性心绞痛 休息时心绞痛，持续时间较长(20min)，少数心肌纤维坏死急性心肌梗死 血管完全堵塞，心脏无血供，大面积心肌坏死心源性猝死,临床生物化学与检验,7,急性冠状动脉综合症的类型及主要临床病理变化,临床生物化学与检验,8,心肌疾病心肌病：急性心肌梗死；心肌肥厚、扩张、纤维化；心肌小范围变形、坏死。心肌炎：

3、心肌细胞及间隙的局部或弥 漫性的急、慢性炎性病变。,临床生物化学与检验,9,Risk Factor：是指个体固有的生理、心理因素或生活环境中的其他因素。它们的存在可促使疾病发生，去掉以后可减缓甚至阻止疾病的发生。,第二节 冠心病危险因素学说,临床生物化学与检验,10,危险因素并不等同于病因。危险因素不是诊断指标。同一疾病可能有多种危险因素，临床常用 相对危险度（RR）表达其危险程度。RR是指暴露于某一危险因素的人与未暴露于此危险因素或与危险因素低于某一水平者相比较，发病概率的比值。,临床生物化学与检验,11,冠心病,年龄、性别、吸烟,慢性炎症,血脂水平异常,？,凝血功能异常,危险因素,生化指标

4、,高血压,临床生物化学与检验,12,最有价值的冠心病危险因素,高血脂:冠心病发病率急剧上升；我国目前也将TC、HDLC和TCHDL-C作为冠心病临床诊断的辅助指标。hs-CRP:CRP升高反映了动脉硬化存在低度的炎症过程或和粥样斑块的脱落。和严重感染时的CRP不同，冠心病人的CRP仅轻度升高。凝血因子异常：冠心病病人常见血小板活性增加，粘附、聚集于血管壁上，斑块破裂后导致局部血栓形成，是冠心病发展加剧的主要因素之一。,临床生物化学与检验,13,C反应蛋白（C-reactive protein，CRP）,基本特性CRP：一种能与肺炎球菌C多糖体反应形成复合物的急性时相反应蛋白。由肝细胞所合成，含

5、5个多肽链亚单位，非共价地结合为盘形多聚体。超敏CRP（high-sensitivity c-reactive protein，hs-CRP）：临床上将用较敏感的方法测出的较低浓度的血清CRP称为hs-CRP。,临床生物化学与检验,14,C反应蛋白,临床意义炎症和组织损伤的非特异性标志物 主要在细菌感染、风湿病等炎性疾病中升高。CRP在1.01.5mgdL以上往往伴有急性或慢性炎症。心血管疾病的独立危险因子Hs-CRP0.3mgdL时，心血管疾病的危险性大大增加其升高幅度与冠状动脉疾病严重程度相关。在心肌损伤发生的早期即出现增高，且“窗口期”较短，在心肌损伤的早期诊断和预后评估有较好的临床价值

6、。,临床生物化学与检验,15,凝血因子,动脉血栓形成的主要危险因素：1血浆纤维蛋白原：通过损伤血管壁内皮细胞、促进平滑肌的增生和迁移，影响动脉硬化的发生、发展。2凝血因子VII：凝血因子VII是一种蛋白酶，分子量为63kD，凝血因子VII在外源性凝血途径的启动中起关键性作用，在动脉血栓形成过程中意义重大，因子VII升高是冠心病独立的危险因素。,临床生物化学与检验,16,冠心病实验室指标的选择和评价,冠心病危险因素的实验室检测，可以对冠心病进行积极的预防，对改善冠心病的发病率和死亡率有非常重要的意义。在临床上可以根据各地区的条件，有选择地对高危人群进行普查。这些指标的正常参考范围和临床意义仍有待

7、于进一步的研究。,临床生物化学与检验,17,第三节 心血管疾病的分子生物学概述,一、高血压的异常基因,二、冠心病的遗传基因,临床生物化学与检验,18,1.高血压是高度遗传病 高血压是有家族集聚性的多基因疾病，遗传背景较强。2.高血压候选基因 血管紧张素原（AGT）基因，人AGT基因位于染色体1q421q43,长约12kb，包含5个外显子和4个内含子。血管紧张素转化酶（ACE）基因、血管紧张素II受体（ART）基因。,一、高血压的异常基因,临床生物化学与检验,19,二、冠心病的遗传基因,1.冠心病也有明显的遗传倾向，但不如高血压强。2.脂质代谢紊乱:apoE的多态性3.血浆纤溶酶原激活剂抑制物-

8、1（PAI-1）基因：4.糖尿病：HLA-D区和胰岛素基因区。,临床生物化学与检验,20,Definition Acute Myocardial Infarction（AMI），心肌的缺血性坏死Characteristics 持久的胸骨后疼痛、休克、心律失常、心力衰竭心电图进行性改变发热、白细胞计数增高心肌损伤标志物增高,第四节 急性心肌损伤生化标志物,临床生物化学与检验,21,急性心肌梗死,临床生物化学与检验,22,Biochemical Markers of AMI,EnzymesAspartate aminotransferase(AST)isozymesLactate dehydrog

9、enase(LDH)isozymesCreatine kinase(CK)isozymesProteinMyoglobin（Mb）Cardiac troponin（cTn）Quality of CK isozymes,临床生物化学与检验,23,Enzyme Markers of AMI,Creatine Kinase Distribution 骨骼肌、心肌、脑和其它组织Functions Creatine Phosphocreatine+ADPComposition M和B亚基组成的二聚体，MW 85kD,CK,临床生物化学与检验,24,Enzyme Markers of AMI,Creati

10、ne KinaseIsoenzymes CK-MM（1-3）,CK-MB（1-2）,CK-BBDistribution脑：CK-BB心肌：CK-MM 80%，CK-MB 20%骨骼肌：CK-MM 9899%，CK-MB 12%,临床生物化学与检验,25,Enzyme Markers of AMI,Clinical Significance of CK早期诊断AMICK-MB：46h升高，1624h达高峰CK-MB2CK-MB1：CK-MB21.0U/L且比值1.5其浓度和急性心肌梗死面积有一定的相关性判断再发心肌梗死 34d恢复正常,临床生物化学与检验,26,Enzyme Markers of

11、 AMI,Lactate Dehydrogenase(LDH)Distribution：肝脏、心脏、骨骼肌、肺、脾等组织细胞胞浆和线粒体中Composition：由两个亚基(H和M)组成的四聚体，LDH1-5，MW 135kDHealthy person：LDH2LDH1LDH3LDH4LDH5,临床生物化学与检验,27,临床生物化学与检验,28,Enzyme Markers of AMI,Clinical Significance of LDHLow specificity*LDH1LDH2大于1 可提高特异性就诊晚病人的诊断亚急性心肌梗死的诊断,临床生物化学与检验,29,心肌酶的测定,局限

12、性酶活性升高出现较晚 6h内血清酶正常不能排除AMI的诊断low specificity 心肌酶同时还存在于人体其他组织器官,临床生物化学与检验,30,High specificity,High sensitivity,Long window phase,Rapid analysis,功能,分布,组成,一条多肽链和1个血红素,骨骼肌、心肌和平滑肌,在肌细胞内贮存和运输氧,Protein Marker of AMI,Myoglobin（Mb）,临床生物化学与检验,32,Models of myoglobin and hemoglobin,临床生物化学与检验,33,Clinical Signifi

13、canceHigh sensitivity最早出现：12h升高，69h达高峰 正相关：升高幅度与梗死面积和心肌坏死程度再梗死的判断：2436h内可恢复正常阴性预测价值：100%Low specificity 同时存在于骨骼肌、平滑肌中通过肾脏排泄来清除,Protein Marker of AMI,临床生物化学与检验,34,Protein marker of AMI,Troponin(Tn)Function：横纹肌收缩的调节蛋白Distribution：骨骼肌和心肌Molecular constitution Troponin T（TnT）：结合原肌球蛋白亚单位，快、慢骨骼肌型，心肌型（cTnT

14、）Troponin I（TnI）：抑制亚单位，快、慢骨骼肌型，心肌型（cTnI）Troponin C（TnC）：钙结合亚单位,临床生物化学与检验,35,心肌肌钙蛋白,肌肉的显微结构 从图中可见整齐排列在肌节（ZZ）之间的细丝和粗丝，放大的粗丝未端的横桥和细丝上的肌动蛋白相连，当肌钙蛋白接受钙离子引起变构后，肌动蛋白拉动横桥，使粗丝在细丝中滑动，肌节缩短，肌肉收缩。,临床生物化学与检验,37,Protein marker of AMI,Clinical significanceHigh specificity最具特异性的标志物Lag phase 48h 长窗口期(cTnI 7d，cTnT 10d

15、)High sensitivity 不稳定型心绞痛的诊断：敏感度高于CK，不仅能检测出AMI，而且能检测微小损伤。与梗死面积相关,心肌梗死后血中主要心脏标志的动态变化,临床生物化学与检验,39,AMI生化标志物的测定,方法学及其发展,Endpoint Method,Kinetics Method,Immunologic Method,心脏标志物的分类,早期标志物,中晚期标志物,排除标志物,确证标志物,Mb,CK-MB,cTnT/I,LDH,cTnT/I,Mb,cTnT/I,cTnT and cTnI,临床生物化学与检验,41,AMI标志物的评价和应用,动态监测仅反映心肌细胞的坏死，不能反映心肌

16、缺血缩短测定周期：1h标志物的选择：cTnT/I为心肌损伤的首选项目，Mb用于AMI的早期排除诊断,临床生物化学与检验,42,内容小结,CHD危险因素,AMI生化标志,血脂、炎症、凝血因子,LDH、CK、Mb、CTn,临床生物化学与检验,43,病例分析,病史：患者戚，男，68岁，干部。一日前开始自觉乏力、胸部不适、活动时心悸、气急；今日晨起后开始胸骨后压缩性疼痛已3h，疼痛向左肩背部放散。既往有动脉粥样硬化、高脂血症二十余年。体检：T 38.2，P 120次/分，R 24次/分，Bp 90/60mmHg。急性病容，体型肥胖。心脏中等度增大，心尖区第一心音减弱，奔马律阳性；肝脾肋下未触及。神经系

17、统检查无异常。心电图：有宽而深的Q波，ST段抬高，T波倒置。,临床生物化学与检验,44,实验室检查,血液一般检查：RBC 4.61012/L，Hgb 130g/L，WBC 18.0109/L，Sg 0.72，St 0.08，L 0.20临床生物化学检查：CK 800U/L（80-200），CK-MB 38.3%；AST 140 U/L，LDH 400 U/L（40-240）；cTnI 2.0 g/L（1.5），cTnT 0.7g/L（0.5）；TC 7.2 mmol/L，LDL-C 4.9 mmol/L，HDL-C 0.6mmol/L，TG 2.5 mmol/L,临床生物化学与检验,45,病例分析,思考题：1.临床及实验室资料提示本例可能为哪方面 疾病？2.分析实验室检查结果。3.根据临床及实验室检查结果，本例初步诊断是什么？,临床生物化学与检验,46,谢 谢thank you!,