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1、第五章心脏疾病的临床生物化学现在学习的是第1页，共74页学习目标n n掌握：急性心肌损伤标志物的特点、临床意掌握：急性心肌损伤标志物的特点、临床意义及临床应用义及临床应用n n熟悉：心脏疾病的病理、冠心病危险因素熟悉：心脏疾病的病理、冠心病危险因素n n了解：新标志物，心衰和高血压病的生物化了解：新标志物，心衰和高血压病的生物化学改变学改变现在学习的是第2页，共74页内容提要内容提要第一节第一节 概述概述第二节第二节 心脏疾病相关的临床生物化学心脏疾病相关的临床生物化学第三节第三节 心脏疾病的生物化学标志物心脏疾病的生物化学标志物现在学习的是第3页，共74页 第一节 概述 心血管病是严重威胁人
2、类健康的疾病心血管病是严重威胁人类健康的疾病 我国城市人口（2007年卫生部统计结果）致死亡率占全部死亡率恶性肿瘤126/10万22.9%脑血管病116.6/10万21.2%心脏病98.2/10万17.9%现在学习的是第4页，共74页心脏的功能心脏的功能 神经传导功能神经传导功能 泵血功能泵血功能 内分泌功能等内分泌功能等现在学习的是第5页，共74页心脏的供血v人体最重要的器官人体最重要的器官v心脏是一个由心肌构成心脏是一个由心肌构成的中空圆锥形器官，在的中空圆锥形器官，在心脏外壁，有供给心脏心脏外壁，有供给心脏能量和氧的血管，称为能量和氧的血管，称为冠状动脉，其中两支供冠状动脉，其中两支供应
3、左心室，一支供应右应左心室，一支供应右心室心室现在学习的是第6页，共74页肌原肌原纤维纤维粗肌丝：粗肌丝：由肌球蛋白由肌球蛋白(myosin)组成组成细肌丝细肌丝肌动蛋白肌动蛋白(actin)原肌球蛋白原肌球蛋白(tropmyosin)肌钙蛋白肌钙蛋白TnC:与钙离子结合部分与钙离子结合部分TnI:含抑制含抑制(ATP酶酶)因子部分因子部分TnT:与原肌球蛋白结合部分与原肌球蛋白结合部分现在学习的是第7页，共74页心肌细胞心肌细胞CK/CK-MBCK/CK-MB集中在胞核、胞浆集中在胞核、胞浆LDLD在胞液和线粒体在胞液和线粒体cTncTn在肌浆中是细丝的一部分在肌浆中是细丝的一部分糖原磷酸化
4、酶糖原磷酸化酶GPGP在肌浆网内层在肌浆网内层MbMb和脂肪酸结合蛋白和脂肪酸结合蛋白FABPFABP散在分布肌浆中散在分布肌浆中现在学习的是第8页，共74页第二节第二节 心脏疾病相关的心脏疾病相关的 临床生物化学临床生物化学 动脉粥样硬化（动脉粥样硬化（AS）冠心病冠心病 心力衰竭心力衰竭 高血压性心脏病高血压性心脏病现在学习的是第9页，共74页一、动脉粥样硬化及冠心病 动脉粥样硬化是动脉粥样硬化是动脉硬化动脉硬化的一种，大、的一种，大、中动脉内膜出现含胆固醇、类脂肪等的黄色中动脉内膜出现含胆固醇、类脂肪等的黄色物质，多由脂肪代谢紊乱、神经血管功能失物质，多由脂肪代谢紊乱、神经血管功能失调引
5、起。调引起。主要累及大型及中型的肌弹力型动脉，主要累及大型及中型的肌弹力型动脉，以主动脉、冠状动脉及脑动脉以主动脉、冠状动脉及脑动脉 为多见，常为多见，常导致管腔闭塞或管壁破裂出血等严重后果。导致管腔闭塞或管壁破裂出血等严重后果。常导致血栓形成、供血障碍。常导致血栓形成、供血障碍。现在学习的是第10页，共74页n n是一个复杂、综合性、历时较长的过程；是一个复杂、综合性、历时较长的过程；n n动脉壁内皮损伤是动脉壁内皮损伤是ASAS的始动因素；的始动因素；n n正常动脉壁正常动脉壁 内层：单层内皮细胞及内皮下层内层：单层内皮细胞及内皮下层 （胶原纤维、弹性纤维、基质）（胶原纤维、弹性纤维、基质
6、）中层：主要是平滑肌细胞中层：主要是平滑肌细胞中层：主要是平滑肌细胞中层：主要是平滑肌细胞 外层：成纤维细胞和平滑肌细胞外层：成纤维细胞和平滑肌细胞发病机制：发病机制：现在学习的是第11页，共74页n n参与因素参与因素 细胞因素、代谢物因素、物理学因素；细胞因素、代谢物因素、物理学因素；细胞因素、代谢物因素、物理学因素；细胞因素、代谢物因素、物理学因素；n n发病机制学说发病机制学说 脂质浸润学说、血栓源学说、血流动力学学说、脂质浸润学说、血栓源学说、血流动力学学说、脂质浸润学说、血栓源学说、血流动力学学说、脂质浸润学说、血栓源学说、血流动力学学说、中层平滑肌细胞增生学说、内膜损伤学说等中层
7、平滑肌细胞增生学说、内膜损伤学说等发病机制：发病机制：现在学习的是第12页，共74页动脉粥样硬化病变机制n n脂质渗入学说LDL在血液中在血液中正常的运输正常的运输LDL钻入受损钻入受损 血管壁下血管壁下LDL逐渐在逐渐在 血管壁血管壁下堆积形成小米粥样下堆积形成小米粥样斑块斑块LDL越来越多，斑越来越多，斑块越来越大，块越来越大，血血管部分堵塞管部分堵塞有些斑块壁变薄，有些斑块壁变薄，非常不稳定非常不稳定板块破裂形成血板块破裂形成血栓堵塞栓堵塞 血管血管现在学习的是第13页，共74页n n血管内膜损伤学说氧化型低密度脂蛋白内皮损伤单核细胞泡沫细胞吞噬脂质现在学习的是第14页，共74页n n血
8、栓形成学说动脉内膜脉内膜损伤血小板聚集血小板聚集纤维蛋白复合物蛋白复合物低密度脂蛋白与低密度脂蛋白与单核核细胞胞内膜覆盖内膜覆盖现在学习的是第15页，共74页动脉粥样硬化及冠心病冠状动脉是供应心肌营养的主要血管。冠脉发生粥样病变冠脉发生粥样病变血管硬化，管腔血管硬化，管腔狭窄狭窄心肌供血减少。心肌供血减少。冠心病是目前最常见、危害最大的心脏疾患。现在学习的是第16页，共74页1717年龄、性别、高血压、年龄、性别、高血压、高血脂、吸烟等高血脂、吸烟等 冠状动脉发生粥样变，冠状动脉发生粥样变，血管硬化，管腔狭窄，血管硬化，管腔狭窄，供血减少。供血减少。当冠状动脉狭窄当冠状动脉狭窄7070时时 病
9、人出现活动后心肌供血病人出现活动后心肌供血不足，表现为心绞痛。不足，表现为心绞痛。不稳定性不稳定性/变异性心绞痛变异性心绞痛(UA)(UA)，休息时亦有心绞痛。休息时亦有心绞痛。心脏无血供，局部心脏无血供，局部大面积心肌坏死大面积心肌坏死 血管完全堵塞，血管完全堵塞，冠状动脉狭窄继续增加冠状动脉狭窄继续增加 AMIacute myocardial infarction,20现在学习的是第17页，共74页CHD分型：分型：n n无症状性心肌缺血型无症状性心肌缺血型；n n心绞痛型心绞痛型；n n心肌梗死型心肌梗死型 ；n n缺血性心绞痛型；缺血性心绞痛型；n n猝死型。猝死型。1979 WHO现
10、在学习的是第18页，共74页二、二、冠心病危险因素学说冠心病危险因素学说危险因素危险因素(risk factorrisk factor)：指机体固有的生理、心理因素或生活环境中指机体固有的生理、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的发生，的其他因素。它们的存在可促使疾病的发生，去掉后可缓解甚至阻止疾病的发生。去掉后可缓解甚至阻止疾病的发生。危险因素存在预示冠心病发生，有助冠心病的诊断。危险因素存在预示冠心病发生，有助冠心病的诊断。现在学习的是第19页，共74页n目前对危险因素的共识有：目前对危险因素的共识有：1 1、危险因素不等于病因；、危险因素不等于病因；2 2、危险因素不是
11、诊断指标，通常把危险、危险因素不是诊断指标，通常把危险因素异常的人称高危人群因素异常的人称高危人群 ；3 3、同一疾病可能有多种危险因素，每种危、同一疾病可能有多种危险因素，每种危险因素影响程度不一。（险因素影响程度不一。（相对危险度相对危险度RRRR）现在学习的是第20页，共74页n冠心病危险因素冠心病危险因素 1.常见因素：常见因素：年龄、性别、高血压、高脂、吸烟年龄、性别、高血压、高脂、吸烟 2.2.最有价值的可及早预防和治疗的：最有价值的可及早预防和治疗的：高血脂、高血脂、C-C-反应蛋白、凝血因子反应蛋白、凝血因子现在学习的是第21页，共74页与生物化学有关的冠心病危险因素与生物化学
12、有关的冠心病危险因素一一.血脂血脂 冠心病的主要危险因素冠心病的主要危险因素冠心病的主要危险因素冠心病的主要危险因素 血浆胆固醇血浆胆固醇血浆胆固醇血浆胆固醇(Chol)(Chol)(Chol)(Chol)和甘油三酯和甘油三酯和甘油三酯和甘油三酯(TG)(TG)(TG)(TG)含量增高与动脉硬含量增高与动脉硬含量增高与动脉硬含量增高与动脉硬化有密切的关系，是堵塞性心脑血管疾病的主要病因，化有密切的关系，是堵塞性心脑血管疾病的主要病因，化有密切的关系，是堵塞性心脑血管疾病的主要病因，化有密切的关系，是堵塞性心脑血管疾病的主要病因，重要危险因素。重要危险因素。重要危险因素。重要危险因素。TC/HD
13、L-c5TC/HDL-c5TC/HDL-c5TC/HDL-c5时，冠心病发病率急剧上升时，冠心病发病率急剧上升时，冠心病发病率急剧上升时，冠心病发病率急剧上升 。l l临床首选临床首选临床首选临床首选TCTCTCTC、HDL-cHDL-cHDL-cHDL-c和和TGTGTGTG作为作为作为作为CHDCHD辅助诊断指标辅助诊断指标 定期检查血脂、了解血脂变化趋势对防治这类疾病具定期检查血脂、了解血脂变化趋势对防治这类疾病具定期检查血脂、了解血脂变化趋势对防治这类疾病具定期检查血脂、了解血脂变化趋势对防治这类疾病具有十分重要的意义。有十分重要的意义。有十分重要的意义。有十分重要的意义。现在学习的是
14、第22页，共74页 二二.炎症炎症（一）炎症与冠心病（一）炎症与冠心病（一）炎症与冠心病（一）炎症与冠心病1.1.炎性细胞是早期动脉硬化形成的启动步骤炎性细胞是早期动脉硬化形成的启动步骤 ：动脉硬化斑：动脉硬化斑块表面有炎症诱导的白细胞活化标志物块表面有炎症诱导的白细胞活化标志物CD11/CD18CD11/CD18(糖蛋白糖蛋白)。2.2.炎症产物炎症产物促进促进了动脉硬化的过程了动脉硬化的过程:因炎性细胞表面释放因炎性细胞表面释放多种酶和介质对血管基膜有损伤作用。多种酶和介质对血管基膜有损伤作用。3.3.慢性炎症细胞促进平滑肌增生，还导致斑块破裂和血栓形慢性炎症细胞促进平滑肌增生，还导致斑块
15、破裂和血栓形成，是动脉硬化的关键步骤成，是动脉硬化的关键步骤 。炎症状态是一个比狭窄更重要的决定因素。炎症状态是一个比狭窄更重要的决定因素。现在学习的是第23页，共74页（二）CRP（C-反应蛋白）反应蛋白）与冠心病与冠心病 1.CRP1.CRP1.CRP1.CRP基本特性基本特性基本特性基本特性 CRPCRPCRPCRP是急性时相反应蛋白，是炎性淋巴因子刺激是急性时相反应蛋白，是炎性淋巴因子刺激是急性时相反应蛋白，是炎性淋巴因子刺激是急性时相反应蛋白，是炎性淋巴因子刺激肝脏和上皮细胞合成的。因此任何感染、创伤、手术肝脏和上皮细胞合成的。因此任何感染、创伤、手术肝脏和上皮细胞合成的。因此任何感
16、染、创伤、手术肝脏和上皮细胞合成的。因此任何感染、创伤、手术等都可导致其升高，是系统感染的重要标志物。等都可导致其升高，是系统感染的重要标志物。等都可导致其升高，是系统感染的重要标志物。等都可导致其升高，是系统感染的重要标志物。2.CRP 2.CRP 2.CRP 2.CRP 与冠心病与冠心病与冠心病与冠心病 多种危险因素干预试验多种危险因素干预试验多种危险因素干预试验多种危险因素干预试验(MRFIT)(MRFIT)分析显示分析显示CRPCRP和和和和CHDCHDCHDCHD密切相关，被看作独立危险因素。密切相关，被看作独立危险因素。密切相关，被看作独立危险因素。密切相关，被看作独立危险因素。C
17、RPCRP升高反映升高反映升高反映升高反映动脉硬化存在低度炎症过程和粥样斑块的脱落。动脉硬化存在低度炎症过程和粥样斑块的脱落。动脉硬化存在低度炎症过程和粥样斑块的脱落。动脉硬化存在低度炎症过程和粥样斑块的脱落。现在学习的是第24页，共74页冠心病人的冠心病人的CRPCRPCRPCRP仅轻度升高仅轻度升高仅轻度升高仅轻度升高冠脉造影阳性病人的冠脉造影阳性病人的冠脉造影阳性病人的冠脉造影阳性病人的CRPCRPCRPCRP比阴性病人高比阴性病人高比阴性病人高比阴性病人高参考范围参考范围参考范围参考范围 2mg/l300 300 检验早期血栓检验早期血栓P-P-选择素选择素 血小板粘附活性血小板粘附活
18、性 140 140 检测血小板凝集检测血小板凝集糖原磷酸化酶糖原磷酸化酶BB BB 促糖原分解促糖原分解 188 188 早期缺血标志物早期缺血标志物脂肪酸结合蛋白脂肪酸结合蛋白 脂肪酸载体脂肪酸载体 15 15 排除排除AMIAMI现在学习的是第61页，共74页心脏标志物应用原则：（1 1）心脏肌钙蛋白）心脏肌钙蛋白(cTnT(cTnT或或cTnI)cTnI)取代取代CK-MBCK-MB成成为检出心肌损伤的首选标准。为检出心肌损伤的首选标准。（2 2）临床检验中只需开展一项心脏肌钙蛋白）临床检验中只需开展一项心脏肌钙蛋白测定测定(cTnT(cTnT或者或者cTnI)cTnI)。没有必要同时进
19、行二。没有必要同时进行二项心脏肌钙蛋白测定。如已经常规提供一项项心脏肌钙蛋白测定。如已经常规提供一项心脏肌钙蛋白测定，建议不必同时进行心脏肌钙蛋白测定，建议不必同时进行CK-CK-MBMB质量测定。质量测定。现在学习的是第62页，共74页（3 3）放弃所谓的心肌酶学测定，即不再将）放弃所谓的心肌酶学测定，即不再将LDLD、ASTAST、HBDHHBDH用于诊断用于诊断ACSACS患者。不考虑继患者。不考虑继续使用续使用CK-MBCK-MB活性测定法和活性测定法和LDHLDH同工酶测定同工酶测定法来诊断法来诊断ACSACS患者。如果因某些原因暂不开患者。如果因某些原因暂不开展展cTnTcTnT或
20、或cTnIcTnI测定，可以保留测定，可以保留CKCK和和CK-MBCK-MB测测定以诊断定以诊断ACSACS患者，但建议使用患者，但建议使用CK-MBCK-MB质量质量测定法。测定法。（4 4）肌红蛋白列为常规早期心脏标志物。由）肌红蛋白列为常规早期心脏标志物。由于其诊断特异性不高，主要用于早期除外于其诊断特异性不高，主要用于早期除外AMIAMI诊断。诊断。现在学习的是第63页，共74页（5）如果患者已有典型的可确诊急性心梗的）如果患者已有典型的可确诊急性心梗的ECG变化，应立即进行针对急性心梗的治变化，应立即进行针对急性心梗的治疗。对这些患者进行心脏标志物的检查有助疗。对这些患者进行心脏标
21、志物的检查有助于进一步确认急性心梗的诊断，判断梗死部于进一步确认急性心梗的诊断，判断梗死部位的大小，检查有无合并症如再梗死或者梗位的大小，检查有无合并症如再梗死或者梗死扩展。应减少抽血频度，如第一天抽血二死扩展。应减少抽血频度，如第一天抽血二次。次。（6）对那些发病）对那些发病6h后的就诊患者，不需要检后的就诊患者，不需要检测早期标志物物如肌红蛋白。此时只需测定测早期标志物物如肌红蛋白。此时只需测定确定标志物如心肌肌钙蛋白。确定标志物如心肌肌钙蛋白。现在学习的是第64页，共74页 第四节 心力衰竭和高血压病的生化改变一、心力衰竭的生化改变一、心力衰竭的生化改变二、高血压的生化改变二、高血压的生
22、化改变现在学习的是第65页，共74页一、心力衰竭的生化改变一、心力衰竭的生化改变 充血性心力衰竭（congestive heart failure，CHF），简称心衰，是许多心血管病如急性心肌梗死、扩张性心肌病、瓣膜病、先天性心脏病的后期表现，其中尤以左心衰更为常见。长期以来，心衰诊断依靠临床表现和物理仪器如超声心动仪和X线诊断，无相应的生物化学标志物。现在学习的是第66页，共74页 心钠肽（心钠肽（ANP）又称心钠素，）又称心钠素，B钠尿肽又称脑钠肽钠尿肽又称脑钠肽(BNP)，是调节体液、体内钠平衡、血压的重要激素，是调节体液、体内钠平衡、血压的重要激素，当心血容积增加和左室压力超负荷时即可
23、大量分泌。当心血容积增加和左室压力超负荷时即可大量分泌。在心衰由于合成增加，在心衰由于合成增加，ANP和和BNP明显异常，而且明显异常，而且其增加的程度和心衰的严重度成正比，和射血分数成其增加的程度和心衰的严重度成正比，和射血分数成反比，并随治疗有效而下降。在心衰中反比，并随治疗有效而下降。在心衰中BNP作用强于作用强于ANP。现在学习的是第67页，共74页6868BNP有以下特性 1 1）心室张力增加，心脏超负荷可促进）心室张力增加，心脏超负荷可促进BNPBNP分泌，在机体中分泌，在机体中起排钠，利尿，扩张血管的生理作用。起排钠，利尿，扩张血管的生理作用。2 2）BNPBNP是一个较可靠的是
24、一个较可靠的CHFCHF诊断指标，其升高程度和诊断指标，其升高程度和CHFCHF严严重程度相一致。现学术界主张怀疑心衰者首选检查重程度相一致。现学术界主张怀疑心衰者首选检查BNPBNP，BNPBNP阳性者，再作超声和其他进一步检查。阳性者，再作超声和其他进一步检查。3 3）BNPBNP有很高的阴性预测价值，有很高的阴性预测价值，BNPBNP正常可排除心衰的存正常可排除心衰的存在。在。4 4）在呼吸困难病人，）在呼吸困难病人，BNPBNP是一个将来发生是一个将来发生CHFCHF的较强的预的较强的预示因子。能有效鉴别慢性阻塞性呼吸困难和心源性呼吸困示因子。能有效鉴别慢性阻塞性呼吸困难和心源性呼吸困
25、难。难。现在学习的是第68页，共74页A型利钠肽及A型利钠肽原N端肽 虽然人们对虽然人们对ANP的认识远早于对的认识远早于对BNP的认识，但由于的认识，但由于ANP的稳的稳定性及半衰期短等问题导致定性及半衰期短等问题导致ANP检测一直无法在临床应用。检测一直无法在临床应用。ANP在心脏表达最为丰富，在心房细胞的表达水平是心室细胞的2501000倍，心房细胞是合成ANP的主要部位。现在学习的是第69页，共74页原原发性高血性高血压病病继发性高血性高血压高血压病是冠心病和脑血管意外的主要危险因素。高血压病是冠心病和脑血管意外的主要危险因素。二、高血压的生化改变二、高血压的生化改变 现在学习的是第7
26、0页，共74页高血压的诱发因素1 1盐类物质和高血压盐类物质和高血压 流行病学调查发现，高血压发病率和钠流行病学调查发现，高血压发病率和钠摄入多少有较密切的相关。摄入多少有较密切的相关。人群中存在着部分人群中存在着部分盐敏感者盐敏感者。动物实验表明，钠本身并不产生加压反动物实验表明，钠本身并不产生加压反应，只有钠和氯的结合才在血压调控中起重应，只有钠和氯的结合才在血压调控中起重要作用。要作用。现在学习的是第71页，共74页2.2.肾素肾素-血管紧张素系统血管紧张素系统 RAS RAS (renin-angiotensin system)(renin-angiotensin system)血管紧
27、张素原血管紧张素原血管紧张素原血管紧张素原 肾素肾素肾素肾素 血管紧张素血管紧张素血管紧张素血管紧张素I I I I ACE ACE ACE ACE 血管紧张素血管紧张素血管紧张素血管紧张素 (AGT)(AGT)(AGT)(AGT)(Ang I)(Ang)(Ang I)(Ang)(Ang I)(Ang)(Ang I)(Ang)血管紧张素转化酶血管紧张素转化酶血管紧张素转化酶血管紧张素转化酶(ACE)(ACE)(ACE)(ACE)，AngAngAngAng是血管收缩剂是血管收缩剂是血管收缩剂是血管收缩剂调控血压机理：调控血压机理：1.1.促进小动脉平滑肌收缩，外周阻力增加；促进小动脉平滑肌收缩，
28、外周阻力增加；2.2.使交感神经兴奋，儿茶酚胺分泌增加；使交感神经兴奋，儿茶酚胺分泌增加；3.3.剌激肾上腺皮质，醛固酮分泌增加。剌激肾上腺皮质，醛固酮分泌增加。现在学习的是第72页，共74页3肾上腺素能神经和高血压肾上腺素能神经和高血压交感神交感神经系系统兴奋儿茶酚胺分泌增加儿茶酚胺分泌增加心排血量和外周血管阻力增加心排血量和外周血管阻力增加血血压增高增高现在学习的是第73页，共74页4.4.继发性高血压的诊断要点继发性高血压的诊断要点n 肾性高血压肾性高血压：临床有蛋白尿、浮肿、血Cr升高 n 原发性醛固酮增多症原发性醛固酮增多症(原醛原醛)n 嗜铬细胞瘤嗜铬细胞瘤 n 库欣综合征库欣综合征n 肢端肥大症肢端肥大症现在学习的是第74页，共74页