1、肝素是需要迅速達到抗凝作用的首選藥物，可用于外科預防血栓形成以及妊娠者的抗凝治療，對于急性心肌梗死患者，可用肝素預防病人發生靜脈栓栓塞病，并可預防大塊的前壁透壁性心肌梗死病人發生動脈栓塞等。
2、肝素的另一重要臨床應用是在心臟、手術和腎臟透析時維持血液體外循環暢通。
3、用于治療各種原因引起的彌散性血管內凝血（DIC），也用于治療腎小球腎炎、腎病綜合征、類風濕性關節炎等。
肝素天然存在于哺乳動物的肥大細胞和中性粒細胞中，在過去幾十年內，歐美國家所使用的肝素原料主要從牛肺、牛腸或豬小腸黏膜中提取。然而，由于近年來“瘋牛病”的傳播，且研究表明牛來源的肝素引起血小板減少等副作用的可能性是豬來源肝素的兩倍，許多國家都更傾向于使用豬來源的肝素。
標準肝素：臨床上最初應用的肝素稱為標準肝素、普通肝素或未分級肝素（Unfractionated Heparin），臨床上主要用于抗凝血和抗血栓，治療各種原因引起的彌漫性血管內凝血和抗血栓，以及血液透析、體外循環、導管術、微血管手術等操作中的抗凝血處理等。同時，臨床應用及研究顯示，標準肝素還具有其他多種生物活性和臨床用途，包括抗炎、抗過敏、降血脂、抗動脈粥樣硬化、抗中膜平滑肌細胞（SMC）增生、抗病毒、抗癌等作用。
低分子量肝素：為了減少肝素的易導致出血、血小板減少和骨質疏松等副作用，二十世紀八十年代末歐洲首先研發出了低分子量肝素。經大量臨床研究證實，低分子量肝素具有抗血栓作用強而副作用小等優點，具有更為廣泛的醫學用途，成為治療急性靜脈血栓和急性冠脈綜合癥（心絞痛、心肌梗塞）等疾病的首選藥物。
由于肝素通過干擾凝血過程的若干環節實現抗凝血和抗血栓的獨特作用機理，其臨床應用價值仍在不斷地被研究和開發的過程中。隨著研發力度的不斷加大，肝素對于新的適應癥將不斷開發出來,這也將成為肝素類產品未來的重要發展空間。
在臨床上肝素廣泛應用于防治血栓栓塞性疾病、彌漫性血管內凝血的早期治療及體外抗凝。臨床應用及研究顯示:肝素除具有抗凝作用外，還具有多種生物活性和臨床用途。
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