D-二聚体来源于纤溶酶溶解的交联纤维蛋白凝块，主要反映纤维蛋白溶解功能。D-二聚体的临床检测主要应用在静脉血栓栓塞（VTE）、深静脉血栓形成（DVT）和肺栓塞（PE）的诊断。
正常人纤溶酶和抑制酶之间保持了动态平衡，使血液循环能正常进行。人体内的纤溶系统，对保持血管壁的正常通透性、维持血液的流动状态和组织修复，起着重要作用。为维护正常生理状态，在外伤或血管受损的情况下，血栓的形成可防止血液从损伤的血管中流失。病理状态下，机体发生凝血时，凝血酶作用于纤维蛋白，转变为交联纤维蛋白，同时纤溶系统被激活，降解纤维蛋白形成各种碎片。r链能把二个含D片断的碎片连接起来，形成D-二聚体。D-二聚体水平的上升，代表血块在血管循环系统中形成，是急性血栓形成的一个敏感的标记物，但不具特异性。D-二聚体的升高反映了体内存在着凝血及纤溶活性增强的重要分子标志物。常用的检测方法有三P试验、胶乳凝集法、ELISA法、免疫渗滤胶体金显色反应法等。
D—二聚体的含量变化可作为体内高凝状态和纤溶亢进的标志。具体临床应用如下：
1、排除肺栓塞
诊断PE的金标准是肺血管造影，但其具有侵袭性。1999年欧洲心脏病学会急性肺动脉栓塞诊断和治疗指南中，推荐使用D-二聚体检测作为急诊室肺栓塞诊断的筛选指标。大量研究表明，定量检测D-二聚体对PE的敏感性和阴性预期值均为100%，当D-二聚体检测值<0.55mg/L时，可排除PE。
2、弥漫性血管内凝血
被认为是目前诊断DIC非常有价值的指标之一。D-二聚体含量与患者机体的纤溶状况呈正相关，D-二聚体含量随病程的进展而逐渐增高，经有效治疗后，D-二聚体含量逐渐降低。若D-二聚体含量>0.5mg/L，对DIC高危患者有极高的预报价值。
3、深静脉血栓（DVT）的筛查
DVT单凭临床症状不能完全确诊，必须依赖静脉造影术，但静脉造影属有创伤性检查。因此，有效筛选试验显得尤为重要。D-二聚体检测是DVT筛选的有效手段。静脉造影确诊为DVT的病人D-二聚体含量均升高。所以，临床上怀疑DVT的病人如果D-二聚体含量正常，可完全排除DVT的诊断，从而避免静脉造影对病人带来的痛苦和危害。
4、脑梗死诊断及预后判断中的价值
目前，对脑梗死患者的诊断和疗效的观察，头颅CT是十分重要的手段，但多数患者发病24h内CT变化不显示密度变化。发病后2～3周，脑梗死区处于吸收期，由于水肿消失和吞噬细胞的侵润，病灶与脑组织密度相等，从而导致CT上见不到病灶。反复CT检查，加重患者负担，延误时间。近年报道D-二聚体检测可填补这一缺憾。在脑梗死急性期，D-二聚体水平与正常对照组差异有统计学意义。恢复期D-二聚体水平较急性期下降，提示预后良好；较急性期上升者，预后不良。脑梗死患者早期溶栓治疗，溶栓后1h血浆D-二聚体水平急剧升高至峰值，维持6h，24h后基本恢复至溶栓前水平，48h后明显下降，基本恢复正常，与溶栓前比较有显著性差异。脑梗死急性期溶栓治疗中，随着血栓溶解，D-二聚体含量急剧上升，当血栓完全溶解，血管再通后，D-二聚体含量迅速下降。如果持续较高水平不降，提示血栓未完全溶解或有继发性血栓形成。
5、溶栓的监测及评估
血栓发生后，及时给预溶栓治疗，使血流复通，阻止病情恶化，及早解除病人痛苦，更快缓解症状而痊愈，但溶栓是一种很危险很急切的治疗方法，而给药的浓度又关系到治疗的效果及病人的安危。因此药物的用法、用量是至关重要的。D-二聚体作为血凝块被降解的特异性物质，它随着血栓被溶解，其血浆含量会不断增加。D-二聚体的升高，可特异的指示体内有血栓形成或溶栓治疗有效。因此，在溶栓的过程中，D-二聚体含量先升高，而后又降低，说明溶栓已达疗效；若升高后维持在一个高水平，则提示用药量不足。