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心肌标记物及其临床意义

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心肌标记物及其临床意义. 中日联谊医院心内科 陈宇. 什么是心脏标志物 (cardiac markers). 心脏标志物 (cardiac biomarkers) :是指在循环血液中可测出的生物化学物质,能够敏感、特异地反映心肌损伤 ( 异常 ) 及其严重程度,因而可以用作心肌损伤 ( 异常 ) 的筛查、诊断、评定预后和随访治疗效果的标志 心脏标志物正常情况下,主要或仅存在于心脏(心肌),在心脏或心血管异常情况下由心脏大量释放. 一、心肌酶谱检测 二、心肌蛋白检测 三、心肌血管标记物检测

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心肌标记物及其临床意义

中日联谊医院心内科

陈宇

cardiac markers
什么是心脏标志物(cardiac markers)
  • 心脏标志物(cardiac biomarkers):是指在循环血液中可测出的生物化学物质,能够敏感、特异地反映心肌损伤(异常)及其严重程度,因而可以用作心肌损伤(异常)的筛查、诊断、评定预后和随访治疗效果的标志
  • 心脏标志物正常情况下,主要或仅存在于心脏(心肌),在心脏或心血管异常情况下由心脏大量释放
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一、心肌酶谱检测

二、心肌蛋白检测

三、心肌血管标记物检测

四、利钠肽(Natriuretic Peptide,NP)

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一、心肌酶谱检测
  • 天门冬氨酸氨基转移酶(AST)
  • 肌酸激酶(CK)
  • 肌酸激酶同工酶(CK—MB)
  • 乳酸脱氢酶(LDH)
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天门冬氨酸氨基转移酶(AST)

急性心肌梗塞(AMI)后6—8小时,血中AST增高,18—24小时到达高峰,4—5天后恢复正常。其值与心肌梗死范围和程度有关,若再次增高提示梗塞范围扩大或新的梗塞发生。

主要分布在心肌,其次是肝脏、骨骼肌和肾脏等组织中。

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肌酸激酶(CK)测定

方法及参考值:

酶偶联法 男性 38—174U/L(37°)

女性 26—140U/L(37°)

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临床意义
  • 1.CK主要用于诊断心肌梗死。在患心肌梗死后,2-4小时就开始增高,24-36小时达到高峰,3-4天恢复正常。CK升高的程度与梗死的面积成正比。
  • 2。骨骼肌疾患,肌营养不良及多发性肌炎者,进行性肌萎缩、皮肌炎、甲状腺疾病时CK活性可有轻度或中度增高。此外,急性脑卒中时在数天后血清CK活性升高,并可持续升高10-14天。
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3.生理性升高见于运动后48小时内、分娩、新生儿血清CK活性高于正常值。另外,某些药物,如利多卡因、麻醉药、降脂药等可使血清CK活性升高。3.生理性升高见于运动后48小时内、分娩、新生儿血清CK活性高于正常值。另外,某些药物,如利多卡因、麻醉药、降脂药等可使血清CK活性升高。
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肌酸激酶同工酶(CK—MB)

CK分子是由两个亚基单位组成的二聚体,它的同工异构酶(同工酶)与CK具有相同的生物活性,但在结构上存在着一定差异,其由M和B单体结合而成的混合型同工酶(CK—MB),主要存在于心肌中,正常人血清中CK—MB含量(低于总活性5%)。

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参考值:
  • CK-MB:0-18U/L
  • CK-BB: 0 U/L
  • CK-MM:0-18U/L
  • 心肌损伤的决定性水平为>9ug/L
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临床意义:

1.急性心肌梗死后胸痛发作,血清中CK-MB于4小时升高,24小时达高峰值,至3-4天恢复。

2.肌肉损伤或肌内注射时,在CK同工酶中可检出CK-MM。肌营养不良,多发性肌炎CK-MB活性也升高。各种原因引起的缺氧性神经系统疾病,缺氧后48小时内脑脊液中CK-BB升高。

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3.损伤心肌的心脏手术,可有一过性CK-MB活性升高,一般手术后24小时内恢复正常。3.损伤心肌的心脏手术,可有一过性CK-MB活性升高,一般手术后24小时内恢复正常。
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肌酸激酶同工酶亚型(CK—MB1、CK—MB2)

CK是由M和B两个亚单位组成,他们源自两个独立的基因。亚型表示M和B亚单位的羧基翻译后修饰,便产生CK—MB的各种亚型。现可检出血清CK—MB1和CK—MB2两个亚型。CK—MB亚型对诊断急性心肌梗塞具有更大的特异性。.

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乳酸脱氢酶(LDH)测定

乳酸脱氢酶(LDH)主要存在于心肌、骨骼肌、肾脏,其次存在于肝、脾、胰、肺、肿瘤组织,红细胞。当上述组织损伤时,它可进入血液,使血中LDH水平升高。

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参考值:
  • 连续监测LDH-L法:109-245U/L
  • 连续监测LDH-P法:200-380U/L
  • 比色法:190-437金氏单位
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临床意义:
  • 1.LDH增高主要见于急性心肌梗死
  • 在诊断急性心肌梗死时,LDH水平的升高常于发作后6-10小时,2-3天达高峰,1-2周恢复正常.
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2.病毒性肝炎,肝硬化,肺梗死,某些恶性肿瘤,骨骼肌病,有核红细胞骨髓内破坏(无效性造血),白血病等, LDH往往升高
  • 3. 蛛网膜下腔出血及脑血管血栓形成并出血的病人。脑脊液中LDH总活力升高
  • 4.若血清中未除尽血块溶血时血清LDH活性显著增高。
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乳酸脱氢酶同工酶
  • 参考值:
  • 血清LD1:24%-34%
  • LD2:35%-44%
  • LD3:19%-27%
  • LD4:0%-5%
  • LD5:0%-2%
  • LD1/LD2≥1为心肌损伤的阳性
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临床意义:
  • 急性心肌梗死发作早期,血清中LD1和LD2活性均增高,但LD1增高更早,更显著,导致LD1/LD2比值升高。因而LD1/LD2 ≥1作为诊断心肌梗死的特异性指标。
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二、心肌蛋白检测

肌红蛋白(MYO)

肌钙蛋白(CTn)

C反应蛋白

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肌红蛋白(MYO)
  • 参考值:
  • 补体固定化 血浆<87ug/L
  • RIA法 血清(29±16.3) ug/L
  • 尿液(29.85±16.04) ug/L
  • ISA法 血清3.5-22.8ug/L
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临床意义:
  • 1.血清MYO是在急性心肌梗死发生后出现最早的标志物,发病1-4小时开始升高,6-7小时达到高峰,24小时恢复正常。
  • 2.MYO峰值的高度与心肌损伤或坏死的范围、预后成正比。峰值越高,表示损伤或坏死的范围越大,MYO>2000ug/L为预后不良的指征。
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3.升高还可见于缺血性心肌病、心绞痛、心肌损伤、心源性休克、出血性休克、肌营养不良症、多发性肌炎与皮肌炎、进行性肌萎缩、甲状腺功能减退、药物所致肌病等。在肾功能不全、烧伤、乙醇中毒、糖尿病酸中毒时血与尿肌红蛋白水平也升高。3.升高还可见于缺血性心肌病、心绞痛、心肌损伤、心源性休克、出血性休克、肌营养不良症、多发性肌炎与皮肌炎、进行性肌萎缩、甲状腺功能减退、药物所致肌病等。在肾功能不全、烧伤、乙醇中毒、糖尿病酸中毒时血与尿肌红蛋白水平也升高。
  • 由此可见,MYO特异性差。
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肌钙蛋白(CTn)

心肌肌钙蛋白CTn是由结构和功能各不同的3个亚单位(CTnT、CTnI、CTnC)组成,参与肌肉收缩和舒张过程中钙离子激活的调节。CTnT的作用是将肌钙蛋白复合物与原肌球蛋白结合在一起;CTnI是肌钙蛋白与肌凝蛋白横桥之间结合的有效抑制物。

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CTnT和CTnI为心肌细胞特有,分游离和结合两种形式存在于心肌细胞中,当心肌细胞缺血受损时,游离型CTn迅速透过细胞膜释放入血,出现一个偏低的峰,所以CTn的早期阳性率较高。当发生持续性或不可逆损伤时,心肌细胞坏死,肌丝降解,引起结合型CTn释放,出现第2个峰且在血中持续时间长 。
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参考值:
  • 干片法:肌钙蛋白I 阴性
  • 免疫法:肌钙蛋白T 0-15ug/L
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临床意义:
  • cTn是心肌组织中的一种特有的调节蛋白,是急性心肌梗死发生后出现较早且特异性高的标志物,心肌肌钙蛋白AMI后2小时就能在血清中测出,12-48小时达高峰,存在10-14天.临床上只要用于急性心肌梗死的诊断、判断溶栓疗效、诊断心肌炎。
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心肌肌钙蛋白(CTn)测定

2002年公布的“心肌损伤标志物的应用准则”中建议:将心肌肌钙蛋白(CTnT、CTnI)取代CK-MB成为检出心肌受损的金标准

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cTnI仅存在于心肌细胞内

cTnT基本只存在于心肌内,但在一部分肾脏疾病及一部分慢性肌病时,横纹肌内也有表达

目前研究尚无证据表明cTnT比cTnI敏感性高,而且在严重的骨骼肌损伤、肾脏坏死、年龄大于70岁时,cTnT有可能增高。故目前临床常用检查项目为cTnI.

c c reative protein crp
C反应蛋白(C-reative protein,CRP)
  • 参考值:
  • 速率散射比浊法 血清<6mg/L
  • 胶乳凝集法 <10mg/L
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CPR是一种急性相蛋白,肝脏是其主要的合成器官,最近研究表明,人体其他部位如冠状动脉平滑肌细胞、神经元细胞、血管内皮细胞、脂肪细胞、肾小管上皮细胞等在炎症刺激或病理状态下都能合成和分泌CRP。
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临床意义:

CRP在急性心肌梗塞(AMI)的早期即可出现异常增高。

CRP能预测稳定型心绞痛、不稳定型心绞痛再发缺血和死亡的危险性

心衰 、急性心肌梗死后心脏破裂、CRP升高

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CRP升高还见于发热、肿瘤、细菌感染、组织损伤、风湿、脑卒中、外周血管病、移植排斥等多种疾病急性相时,是全身炎症反应的一部分CRP升高还见于发热、肿瘤、细菌感染、组织损伤、风湿、脑卒中、外周血管病、移植排斥等多种疾病急性相时,是全身炎症反应的一部分

目前在心血管临床检测尚不普遍

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心血管炎症标记物
  • 孕相关血浆蛋白-A
  • 脂蛋白相关磷脂酶A2
  • 金属基质蛋白酶
  • 髓过氧化物酶
  • 细胞黏附分子
  • 白介素-18
  • 白介素-6
natriuretic peptide np
利钠肽(Natriuretic Peptide,NP)
  • ANP:心钠素(Atrial NP)
  • BNP:脑钠素(Brain NP)、称B型利钠肽
  • CNP:C型利钠肽 (C-type NP)
  • V-型利钠肽(VNP)
  • 树根眼镜蛇D-型利钠肽(DNP)
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NP: 起源和分泌刺激
  • Peptid 主要起源 氨基酸数目 分泌刺激
  • ANP 心房 28 心房膨胀
  • BNP 心室肌 32 心室膨胀
  • CNP 内皮细胞 22 内皮细胞坏死
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由心房分泌

心房压增加,或心房扩张时刺激ANP分泌

脑内一些特定神经元、肺、肾上腺、唾液腺、神经节、垂体、消化道和泌尿生殖系统也可合成、分泌

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临床意义:
  • 舒血管作用:ANP可使血管平滑肌舒张,且具有量效关系。
  • 具有强大的利钠、利尿作用。
  • ANP对下丘脑室旁核(PvN)等处的神经元起明显的抑制效应,部分神经元表现为放电间期明显延长,部分神经元放电活动完全消失。
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抑制肾素分泌,阻滞醛固酮的合成,拮抗醛固酮的钠储留作用 ,对RAAS具有拮抗作用
  • 另外与黄体生成素、生长素 、孕酮和催产素等内分泌激素的分泌调节均有关,其具体机理尚待进一步阐明.
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ANP在心肺疾病中作用的研究进展
  • 具有强大利钠、利尿、扩血管作用,参与水、电解质平衡和血压调节 、心衰治疗
  • 对包括平滑肌细胞和心肌细胞在内的多种细胞具有抑制细胞生长、增殖和促凋亡作用。与心脏生长/肥厚呈现负相关
  • 判断先心病类型:房缺、室缺、动脉导管未闭,周围静脉血ANP值增高。法鲁氏四联症ANP值正常。
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判断心脏瓣膜病二尖瓣狭窄 及狭窄程度
  • 心包疾病时,尽管房压及肺动脉楔压均升高,但由于心房扩张受限.ANP值仍很低。心包穿刺后,ANP显著升高。故测定人ANP值对判断心脏填塞时心房牵张受限的程度和心脏增大的原因均有一定意义。
b type natriuretic peptide bnp
B-Type Natriuretic Peptide (BNP)
  • 由心室分泌
  • 心室压增加,或心室扩张时刺激BNP分泌
  • 具有强大的利钠、利尿、扩血管和抑制RAA和交感N活性作用
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BNP临床意义
  • 反映LVEF高低
  • 反映CHF程度和 心功能分级
  • 诊断CHF和无症状的LVD(左室功能低下)
  • 预测CHF的预后
  • 预测AMI后30天和6月时的左室重塑
  • AMI后CHF和死亡的强独立预测因子
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100

80

y=-0.7, p<0.001

60

LVEF (%)

40

20

0

0

1.0

2.0

3.0

Log BNP (pmol/l)

BNP 与LVEF相关

Davis et al. Lancet 1994;343:440-4.

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诊断心衰:
  • BNP<100ng/L,心衰的可能性极小,其阴性预测值为90%,如果BNP>500ng/L,心衰可能性极大,其阳性预测值为90%。
  • BNP在100~400pg/mL之间还应考虑其他原因,如肺栓塞、慢性阻塞性肺部疾病、心衰代偿期等。
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预测CHF患者的预后
  • 出院时BNP:比入院时↓50% 预后好

<350 pg/ml 预后好

  • 出院时BNP:比入院时更高 预后差

>500 pg/ml 预后差

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治疗急性失代偿性心衰
  • 扩血管(vasodilator)
  • 利钠(natriuretic)
  • 利尿(diuretic)
  • 抗纤维化(antifibrotic )
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治疗急性失代偿心衰:优势和特点
  • 对肾功能不全者更好
  • 无儿茶酚胺的致心律失常作用
  • 不增加室壁张力
  • 抑制RAAS的活性
  • 能改善预后
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急性心肌梗死

BNP水平存在2个高峰:第1峰在心肌梗死后的第16-24小时,为(319±58) pg/ml;第2峰在心肌梗死后第5天,为(277±66) pg/ml。

发现广泛前壁心肌梗死及心力衰竭的患者,BNP第二峰值较普通心肌梗死患者更高。这提示大面积心室重构和急性心肌梗死后心功能不全。

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需要注意的是BNP不是特异性的诊断工具、也不是一个独立的检查方法。需要注意的是BNP不是特异性的诊断工具、也不是一个独立的检查方法。
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