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首页医源资料库在线期刊中华医学实践杂志2007年第6卷第3期

心肌损伤的诊断标准与影响因素

来源:《中华医学实践杂志》
摘要:心肌损伤理想的生化标志物应具备:(1)在心肌细胞中浓度很高,在其他组织中浓度很低,特异性较高。(2)在心肌损伤后能很快释放入血,在损伤早期有较高的敏感性。1反应心肌损伤的标志物心肌酶学如肌酸激酶(CK)、天冬氨酸氨基转移酶(AST)、乳酸脱氢酶(LDH)、肌酸激酶同工酶(CK-MB)、LDH的同工酶(LDH1)和羟丁......

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     心肌损伤理想的生化标志物应具备:(1)在心肌细胞中浓度很高,在其他组织中浓度很低,特异性较高;(2)在心肌损伤后能很快释放入血,在损伤早期有较高的敏感性;(3)在多日内保持异常;(4)可在很短的时间内进行检测。

    1 反应心肌损伤的标志物

    心肌酶学如肌酸激酶(CK)、天冬氨酸氨基转移酶(AST)、乳酸脱氢酶(LDH)、肌酸激酶同工酶(CK-MB)、LDH的同工酶(LDH1)和羟丁酸脱氢酶(HBDH)等,这些标志物不仅用于AMI的诊断,还用于评价有急性缺血性综合征病史的患者的心肌坏死情况,这些传统标志物在其他非心肌疾病中也会有所升高。另外,在缺血性综合征的发病初期以及微小心肌损伤(minor myocardial damage,MMD)过程中,这些指标的临床敏感性并不如意。

    随着肌红蛋白(Mb)、CK-MB质量分析(CK-MBmass)、心肌肌钙蛋白I(cardiac troponin I, cTnI)和心肌肌钙蛋白T(cardiac troponin T,cTnT)的检测应用[2,3],极大地提高了急性冠心病综合征(Acute coronary syndrome,ACS)临床诊断水平。

    2 心肌损伤常用标志物及影响因素

    2.1 肌红蛋白 肌红蛋白(Mb)为常规早期心肌标志物[4,5]。

    在心肌损伤的早期就被释放进入血液循环。Mb的升高比任何其他传统的项目都要早1h,并可有效地鉴别AMI。Mb并非心肌特异,最主要的假阳性来源于肾功能衰竭和骨骼肌的疾病。半衰期短,高峰时间在AMI后4~5h,AMI发作后1~3h内血清测出的敏感性可达62%~100%。由于方法学差异性,Mb测定在决定限的不精密度(CV)应小于5.6%。

    2.2 肌酸激酶同工酶 分析技术的发展提高了肌酸激酶同工酶(CK-MB)的诊断价值,它可更早更灵敏地反映心肌损伤。

    CK-MB主要存在于心肌中,分子量86000,一般在AMI发病4~8h升高,12~20h达到高峰。联合应用CK-MB单克隆抗体与抗M或抗B型抗体的免疫分析方法能够精确地检测出AMI早期CK-MB微小的变化,在梗死后3h和6h内分别有50%和超过80%的患者出现阳性。由于CK-MB采用催化活力单位(u/L)的方法,容易受到CK-BB、CK-MM等亚单位,尤其是巨CK的干扰,使结果偏高产生假阳性。1985年推出的CK-MB质量分析(CK-MBmass)方法,采用测定其蛋白浓度(μg/L),避免了活力测定方法中可能遇到的(如巨CK等)的干扰[4~6]。但CK-MB的特异性问题仍无法完全解决,如马拉松赛跑、骨骼肌损伤、肾衰者CK-MB均可异常增高。检测CK-MB不精密度(CV)应小于9.2%。

    2.3 心肌肌钙蛋白 心肌肌钙蛋白被认为是当前心肌损伤特异性最高的生化标志物。

    肌钙蛋白(Tn)是横纹肌收缩的重要调节蛋白,分子呈球形,在血中的半衰期约为数小时,它包括三个亚单位: 肌钙蛋白C(TnC),分子量18000,是钙离子受体,与钙离子结合,活化肌细胞,骨骼肌和心肌中的TnC是相同的。肌钙蛋白I(TnI),分子量24000,由209个氨基酸多肽组成[6],是抑制亚单位,广泛分布于心肌和骨骼肌中。肌钙蛋白T(TnT),分子量37000,可能为不对称蛋白结构,是原肌球蛋白的结合亚基。

    在心肌细胞膜完整状态下,cTnI、cTnT不能透过细胞膜进入血液循环,故健康人血内不含或含极低量的cTnI和cTnT,当心肌缺血缺氧,发生变性坏死,细胞膜破损时,cTnI、cTnT弥散进入细胞间质,较早地出现在外周血中。在IMA和手术后心肌损伤导致围手术期MA诊断有重要价值[10],心肌肌钙蛋白通常在发病后4~12h出现,可持续存在4~10天,而且对心肌损伤的敏感性和特异性较高,故是目前诊断AMI较好的确定标志物。在各种新的心肌损伤标志物中,肌钙蛋白有最宽的时间范围:cTnT为5~10天,cTnI为4~10天。在此阶段,肌钙蛋白升高的程度比CK-MB的参考标准还要高5~10倍。因为它们的心肌特异性高以及在正常人体之中血清浓度很低,心肌肌钙蛋白对微小心肌损伤有更高的敏感性。并导致了一个新的诊断述语出现—“微小心肌损伤(MMD)”。此标志物的升高也与一些短期的对心肌有害的病变有关。

    心肌肌钙蛋白检测分析中存在的问题:

    (1) 心肌肌钙蛋白检测结果存在差异性。cTnT在心肌中有四种亚型,各亚型间有差异,从而导致cTnT测定的特异性低于cTnI,而且在肾衰、横纹肌溶解病、肺炎、败血症等,血中cTnT也可增高,在检测时会出现假阳性结果,尽管第二代、第三代cTnT检测法的出现,cTnT检测的心肌特异性有了提高[4]。

    cTnI是一种较理想的心肌细胞特异性标志物,特异性好于cTnT,心肌TnI在其N末端上有31种氨基酸残基,仅心肌所特有,骨骼肌TnI不存在。在肌病、肾衰时呈阴性反应[5],值得注意的是防腐剂及抗凝剂、纤维蛋白原、血清中嗜异性抗体及类风湿因子等可导致cTnI的假阳性结果。另外,cTnI的分子量也小于cTnT,故cTnI在AMI发病时比cTnT更早释放入血,但在不稳定心绞痛病人中cTnT上升的频度比cTnI高。在AMI后30天死亡率预报方面,cTnT优于cTnI。

    (2) cTnT与 cTnI的检测方法的差异性。 cTnT的ELISA分析法1989年已报道。1992年第一代cTnT(cTnT 1)ELISA商品化试剂问世。cTnT 1使用两种肌钙蛋白T特异的单克隆抗体—心肌肌钙蛋白T特异抗体M7为捕捉抗体和肌钙蛋白T特异抗体1B10作为标记抗体,使cTnT 1的敏感性较最早的ELISA分析法高5倍。但cTnT 1对患有严重骨骼肌损伤病人会产生假阳性。1997年第二代cTnT ELISA分析法(cTnT 2)商品化试剂推出。cTnT 2具有相同的诊断敏感性和更高的心肌特异性,分析时间则由原来的90min降低到45min而不影响分析的准确性和临床特异性。第三代cTnT分析法(cTnT 3)运用重组人基因技术代替cTnT 2的牛血清,在增加特异性和灵敏度的同时,测定的线性范围达25μg/L,分析时间缩短到<20min。

    cTnT的快速诊断试剂盒由原BHoehringer Mannheim公司专利生产,并能做到定量检测,并与ELISA之间有较好的相关性(r=0.98;y=0.85x+0.002)。

    cTnI定量检测方法很多。有多克隆抗体检测的放射免疫法、单克隆抗体检测的各种不同的酶免疫法、化学免疫分析等方法[8,10]。鉴于cTnI作为心肌损伤的标志物的重要性,各试剂生产厂商先后推出了各自的cTnI检测系统,并且在临床广泛应用。

    美国临床病理学会(CAP)在1997年对检测cTnI的Access、Opus Plus和Stratus II三个系统进行调查,发现cTnI平均浓度根据使用的分析系统而具有实质性的不同。Access的测定值最低,有些甚至比Opus Plus结果低20倍。这些极端结果采用Dade Stratus II分析系统测定,结果大约是Opus Plus分析法的1~3倍。cTnI各分析方法间结果最大相差36倍[6,7],主要原因是采用不同的抗体或采用分子内的不同片段以及不同抗原决定簇降解的影响,以及防腐剂及抗凝剂、纤维蛋白原、血清中嗜异性抗体及类风湿因子等均可导致cTnI的假阳性结果。检测前应认真阅读有关文献之后决定采用某种肌钙蛋白的检测方法[8,9]。心肌肌钙蛋白测定方法的不精密性(CV)应低于10%。

    (3)标本采集办法。因需快速检测,最初使用肝素抗凝血浆标本,而不是血清标本。但研究显示,几种不同的心肌肌钙蛋白检测方法分别检测肝素抗凝血浆和血清标本,肝素抗凝血浆标本的结果比血清标本的变异大而且结果偏低。而乙二胺四乙酸盐(EDTA)采集管也不适合,因EDTA管中肌钙蛋白三聚体(cTnT-I-C)或二聚体(cTnI-C)会衰减变为游离体,因为离子钙对维持聚合体是必须的 [4,7]。

    (4)标本采集时间。应在患者症状发作后的6~9h起连续采集血标本测定心肌肌钙蛋白,以确诊或排除MI。美国临床生化科学院(NACB)和国际化学联合会(IFCC)都建议使用两种标志物(早期标志物和晚期标志物)。NACB建议在患者入院时、入院后2~4h、6~9h以及12~24h之间分别采集血标本,而IFCC建议在患者入院时、入院后4h、8h和12h(或第二天早晨)分别采集血标本。欧洲心脏病学会(ESC)/美国心脏病学学会(ACC)和美国心脏病学学会(ACC)/美国心脏学会(AHA)提出对于早期的MI诊断(症状发作的6h内),除了增高较晚的确定标志物(肌钙蛋白)外,还应考虑心肌损伤的早期生化标志物(如肌红蛋白和CK-MB)。应用早期标志物意味着血标本采集时间也应提早,即在患者入院时和入院后6h内采集血标本。如发病6h后的就诊患者,不需要检测早期标志物如肌红蛋白,此时只需测定确定标志物如心肌肌钙蛋白。采血频率也应减少。

    (5)样本周转时间。实验室应根据随到随测的原则对心脏标志物进行检验。样本周转时间(TAT)应小于1h[12]。TAT是指从血样本抽取时间到结果报告时间,一般来说,为达到此标准,实验室从收到标本到结果报告时间不能超过40min。使用血浆或抗凝全血检测心脏标志物可以缩短TAT时间,但是一定要弄清抗凝剂对测定结果有无影响。

    3 心肌损伤标志物检测项目组合选择

    卫生部临床检验中心心肌标志物应用准则建议放弃心肌酶谱测定,取消CK-MB活性测定法和乳酸脱氢酶同工酶测定法来诊断早期增高的生化标志物。

    心肌肌钙蛋白是当前心肌损伤特异性检测方法,卫生部临床检验中心心肌标志物应用准则建议临床检验中只需开展一项心肌肌钙蛋白测定(cTnT或者cTnI)。如果无法进行心肌肌钙蛋白检测,最好选择CK-MBmass检测ACS。如果因某些原因暂不开展cTnI测定,可以保留CK和CK-MB测定以诊断ACS患者,但建议使用CK-MBmass方法[6]。并建议在临床检验中只需开展一项心肌肌钙蛋白测定(cTnT或者cTnI)。如已经常规提供一项心肌肌钙蛋白测定,建议不必要同时进行CK-MBmass测定。

    用于ACS诊断实验除上述标志物外,近年研究较多的还有缺血修饰性白蛋白(IMA),IMA与上述心肌指标不同,用于急性胸痛早期或暂时性心肌缺血诊断,在心肌缺血发生后5~10min血中浓度即可升高,而不是在发生心肌细胞不可逆损伤后,但阳性结果应结合临床其他信息综合评价。测定方法采用白蛋白钴结合试验(ACB)[13~15]。C反应蛋白(CRP)在心肌损伤发生的早期可显著增高,但窗口期短,超敏CRP(hs-CRP)检测方法的应用,在早期诊断价值近年来也引起关注[12]。

【参考文献】
  1 诸骏仁. 重视心肌标志物的研究进展和临床应用. 上海医学检验杂志,2000,15(1):4.

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3 潘柏申.美国临床生化科学院关于冠心病时心肌标志物的应用建议. 上海医学检验杂志,2000,15(1):4-7.

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13 李志艳,徐国宾,夏铁安,等.缺血修饰性白蛋白-一种新的心肌缺血标志物. 临床检验杂志,2004,22(6):473-475.

14 王继贵,陈新瑞,胡敏,等.缺血修饰性白蛋白测定及评价. 临床检验杂志,2005,23(3):177-179.

15 Bar-Or D,Lau E,Winkier JV,et al.A novel assay for cobalt-albumin binding and its potential as a marker for myocardial ischemia-apreliminary report.J Emerg Med,2000,19(4):311-315.


作者单位:1 443000 湖北宜昌,宜昌市第一人民医院 2 443000 湖北宜昌,宜昌市卫校

作者: 李众玲,马尽国 2008-6-30
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