本帖最后由 老马 于 2013-9-29 09:42 编辑
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心脏标志物的分类及临床应用咨询8 p0 {( Y3 f% m( q
一、概述% z! ^, y& u6 I$ T# W2 J% h) t% v7 [
(一)常见的心血管系统疾病8 X5 V* k+ p" R6 _. G
 1.冠心病
4 _! l6 V& c% @0 e6 o8 { 心绞痛:冠状动脉绝对或相对供血不足,心肌急剧而短暂的缺血(氧)所致的临床综合征.6 V9 k, V% H1 C* W; |# D
 心肌梗死(myocardial infarction, MI):是某支冠状动脉闭塞,血液供应中断,其供血区域心肌因持久性缺血而发生的局部坏死6 @! O, {$ O( j7 X% h; a
 急性冠状动脉综合症(acute coronary syndrome,ACS) :各种原因所致的冠状动脉狭窄、阻塞引起的心肌缺血以至梗死。
1 H/ d8 y. w$ u0 S5 F. V# w# z 原因包括:动脉粥样斑块脱落、血小板聚集、血栓形成、心肌缺血、心肌坏死等。
/ i! k; Q4 g, R! p 可导致严重并发症甚至心律失常、猝死,具有高度的危险性,因此必须从非损伤性胸痛急诊患者中识别出ACS患者。
; e% a/ ^- v0 Y. P 2.心肌疾病0 {+ ~$ p- D2 `8 [& ^. U
 心肌炎:轻重差别大,无金标准,临床不易确诊; Q! `/ u( f E
 心肌病:心肌的扩张,纤维化等
. E; b/ h9 `" ^0 \ 3.心力衰竭, c$ J& k- D: k: A' q* n( l7 s
 急性左心衰:肺水肿; L3 M% G# C- I
 慢性充血性心力衰竭
( R- w* Q% i/ v(二)心脏标志物的种类- a9 x0 f+ s+ R! {8 {
 反应心肌组织损伤的标志物
- F, |* ^$ g: W, C ?! F% R& m/ a 了解心脏功能的标志物
( ]& J- S; V4 Z+ W- Y 心血管炎症疾病的标志物. G6 l- ^, o1 a% h
+ _, @- T: V$ ~ O a
二、心脏标志物及临床应用9 l3 V+ n R* H
 (一)反应心肌组织损伤的标志物. o# v% J5 {! M {/ f
1、基本概念 Z; e9 w* j) o. G7 Z0 p8 a
 理想标志物的共同特点(针对所有的标志物)' m! @3 S% S: {- A/ Y
 Found only in tissue of interest
$ ^; T- x* a# }4 f. |" p+ Z High gradient allows early detection
, L, G) b% l# [3 H Detection of marker allows intervention that prevents or minimizes effects of disease
$ J1 H: D& l- g; b 心肌组织损伤标志物的定义
- n8 s9 n, w3 p! R心肌标志物(myocardial marker):指具有心肌特异性,当心肌组织损伤时,可大量释放至循环血液中,通过检测其血浓度变化,可诊断心肌损伤的物质。
# [% z* R+ T! W8 w0 r AMI发生后60min内得到治疗,死亡率约1%;若6h后才得到治疗,死亡率约为10%~12%,因此对心肌损伤标志物的最大的要求就是早。
/ V5 [8 H0 i$ }; ?/ [; k2、心肌损伤标志物的临床应用$ S/ p& y- i8 w* ^2 @
Ⅰ、传统心肌酶谱的评价
/ V* L8 a0 _2 s" X( `) {, j3 u& | AST(门冬氨酸转移酶):- L( }# d2 Y( V4 X$ p* h
 特异性差:广泛存在于各种器官组织的胞浆和线粒体中,其中肝脏、骨骼肌、肾脏、心肌内含量丰富,红细胞中也含量丰富。AST诊断AMI的特异性仅53%。
( a+ J7 \/ F o 出现时间迟:AST分子较大, AMI发生6~12 h后血清AST 水平才出现升高,24 h左右才达峰值。结论:现在建议不再使用AST作为心肌损伤标志。- c/ I/ w; c" R2 i/ ~! B$ V8 V
 LDH(乳酸脱氢酶):
" x" n- X% j. P& { 按含量依次为肝、心、肾、骨骼肌、红细胞等。
% J, t' O( y) ]7 L LDH及LDG1作为心肌标志存在以下不足:. ~( z! A5 h: [+ l+ e9 H/ g$ H9 _6 F
 ①血中升高出现时间较迟,LDH1同工酶谱检测周期较长。不能满足AMI早期诊断需要。
. Z" T' f% y. Y0 M6 i ②特异性低。LHD广泛分布,即便其具有相对心肌特异性的同工酶LDH1,在其他多种组织也有分布;任何原因所致溶血均可引起LDH、LDH1升高。血清LD活性升高诊断AMI的特异性仅53%,LDH1/ LDH2比值反转特异性亦仅85%~90%。
. `( j3 B9 {! W0 ~0 N2 x) Z LDH及LDH1作为心肌标志存在以下不足:0 q( T6 a$ x3 v; W
 ③血中升高持续时间长,并且溶栓时多伴有溶血,不能用作再灌注标志。& v) G+ Y( k' m$ t0 {, ]( z
 结论:现已不提倡以LDH及其同工酶作为心肌损伤标志。3 F' `9 J* ]/ A& X
$ U% S. O" ~9 a+ @, zⅠ、传统心肌酶谱的评价( R8 A; a- a% Q9 i
 CK及CKMB(肌酸激酶及同工酶MB)
3 c# r G4 r; O, N, @* ^: d" t# kCK:心肌含量丰富,心肌缺血或损伤时,可大量外漏至血中,心肌中CK-MB比例可有2~3倍增加。
" s& R8 o( F7 w! ?AMI后3~8h血清CK可高于参考范围上限,约10~24h达峰值。CK半寿期约10~12h,若无再梗死或其他损伤,2~3天恢复至正常水平。0 b$ g( L- g) ~) O* n$ b
CK-MB具有与CK相似的动态变化过程,因在心肌中相对含量最高,AMI时其在总CK中比值显著升高。
' W+ [ [, T# g8 ]! {& U在诊断AMI上,CK及CK-MB广泛应用,诊断性能优于AST和LD及其同工酶测定。为避免漏诊现推荐入院时、3、6、9h各测定一次。AMI发生后6~12h,CK-MB的敏感性可达92%~96%。
2 O' y* @$ |% n; y( H r# |在没有其他更好的标志物的情况下,传统心肌酶谱中的CK及CKMB仍被推荐使用。% M1 P0 z+ V3 w9 ~$ R4 W! G% i
 CK及CK-MB作为心肌损伤标志,仍有下列不足:
% U7 Q" J3 {( { ①不能满足早期诊断要求;AMI患者入院后6h内,总CK活性仅能达到58%的敏感性和62%的特异性,以CK-MB活性或质量为指标,虽有所提高,仍不令人满意。5 G$ o8 U% [. k5 g- F2 U
 ②特异性不高。AMI患者入院后13~18h内(峰值期),即便以CK-MB质量为指标,诊断AMI虽可达到97%的敏感性,但特异性仅90%。
1 e, }5 C/ i- I B ③不能满意的反映微小心肌损伤,诊断心肌炎的敏感性和特异性均不高。对于进行性恶化的ACS患者,不能检测到CK及CK-MB水平升高,影响对AMI及发生心性骤死的预测和早期干预。$ Z% r& {) d" X6 h1 u$ a4 a% p$ p. y
Ⅱ、肌红蛋白1 h2 ~4 f, x4 _, t( [# A% V
肌红蛋白(myoglobin, Mb)为存在于横纹肌(骨骼肌和心肌)胞浆中的一种氧转运蛋白,约占横纹肌细胞中蛋白的2%,分子量仅17 kD。, D3 I- c; w( r( ?! Y2 _
在AMI发生1h后,血中Mb水平即可高于参考范围上限;4~12 h达峰值,可达参考范围上限的8倍以上。因其分子量小,可迅速从肾小球滤过排泄,如无再梗死发生约24~36 h内即降至正常。
) `9 |8 w) ]5 y* s6 H4 ?9 IMb作为心肌损伤标志的主要缺点是:4 C) V- v" m; ^. c1 k$ e* S
①特异性易受干扰。因其没有器官组织特异性,骨骼肌中同样存在Mb,任何原因所致的骨骼肌损伤,甚至剧烈运动、肌肉注射,均可致血清Mb升高。文献报告Mb诊断AMI的特异性为60%~95%不等。) D$ Y( c+ }" Z8 i! ~3 M+ p- C y
②诊断窗口期短。因其达峰值后迅速下降,AMI发生16h后测定Mb,易致假阴性。+ L& s9 k/ f9 B) T3 U3 j
Ⅲ、肌钙蛋白T和I亚单位
4 L5 ^3 V X. u3 C& z CTn由3种亚单位蛋白组成,分别为:+ C' s/ h! R% B3 H
 Ca2+结合亚单位C(calcium-binding component, cTnC)。
! a. z8 L7 N+ o8 y. ] 抑制亚单位I(inhibitory component, cTnI) 。
" z& T) d/ P* `" {: z5 n 与细肌丝原肌球蛋白联结的亚单位T (tropomysin-binding component, cTnT) 。 1 J1 Z* r" U i" L/ v) j
 cTnI、cTnT的优点:+ b" Z; H4 |( o, o* v
 1、由于cTnI、cTnT的高度心肌特异性,二者为目前公认的AMI最佳确诊性标志。 U5 l6 O* `4 c
 2、根据冲洗峰的有无,可判断溶栓疗法成功否。
0 @6 \& [9 H& l$ ^" r6 Y0 ?' j) g 3、二者血中浓度与心肌梗死的范围及预后存在良好的相关性,可协助判断预后。" {9 b9 M& E& U" ?; n. d
 4、二者的诊断窗口期长,cTnT约7天,cTnI长达10天以上,故有利于诊断未及时就诊的AMI。
/ O9 F& l. r% r$ T( }" Q cTnI、cTnT的缺点:+ A/ t: ]( t1 E0 r& C
 1、不宜于作早期诊断。但由于前述血中浓度动态变化的特点,在AMI发生后6h内其敏感性远低于Mb,也不及CK-MB,6h后其敏感性达80%以上,24h左右可达到99%。3 p- i$ j8 {2 q! Y1 f
 2、由于其血中升高持续时间长,不易发现间隔较短的再梗死。 : x6 A! j. ]3 R. K2 r9 d
Ⅳ、研究中的新标志物, H/ B3 G: |+ C2 w( g! v
——脂肪酸结合蛋白 (FABP ,fatty acid binding protein) * D" k$ N- r1 j: E
FABP是至少6种功能相同的小分子(14~15 kD)蛋白家族。
4 d) K* p/ ~0 |FABP为敏感的早期心肌损伤标志。在AMI发生后l~3h,敏感性(91%)略优于Mb。ROC曲线进行的诊断性能评价表明,FABP优于Mb和CK-MB,但不及cTnI。
: _: ?- x/ @/ l9 {为提髙诊断特异性,可同时测定Mb和FABP,计算Mb/ FABP比值。由于心肌中FABP含量远比骨骼肌丰富,若来源于心肌,比值趋近于4.5(<10),而来源于骨骼肌则比值远远髙于10,趋近于47。% N4 H& ^7 D! H( [8 u3 U `; E
——糖原磷酸化酶同工酶BB (glycogen phosphorylase BB, GPBB)
, b2 L8 r, ]/ A6 ]9 f 糖原磷酸化酶(GP)为糖原分解限速酶,催化糖原分解的第一步反应,生成1-磷酸-葡萄糖。人GP是相同亚基组成的二聚体,包括BB、LL和MM三种同工酶。GPBB主要存在于脑和心肌。GPBB因分子量大(188kD),脑组织逸出的不能透过血脑屏障,血GPBB主要来自心肌。
) ?1 B" ?7 z# x; E1 L, l5 W* R; d生理条件下,GPBB在心肌细胞内主要以GPBB-糖原复合物形式结合。心肌细胞缺血(氧)状况下糖原分解活跃,结合的GPBB变为游离型,扩散进入胞浆,一旦细胞膜因缺氧导致通透性增加即大量逸出。因此分子量较大的GPBB在心肌损伤早期即可升高。
' i" c4 e- H& ~! n4 x; f3 S3 t临床研究证实,AMI发作0.5h后,即可能检测到血浆有诊断价值的GPBB升高,约6~8h达峰值,24~48h恢复正常。尤其是AMI发作后2~3h内,GPBB的敏感性略高于Mb。
/ b# U9 a8 k7 P1 U/ Q- uⅣ、研究中的其它新标志物
; Y. v% x r3 q 缺血修饰行白蛋白(ischemia modified albumin, IMA):是心肌缺血的较好标志物,检出ACS的灵敏度高,但临床特异性还需要进一步证实。
+ N7 _% C4 k) p) Y/ u+ D' l$ w 髓过氧化物酶(myeloperoxidase)、CD40配体、妊娠相关血浆蛋白A等在评价心肌缺血和ACS危险性分类方面有一定价值,但特异性仍需证实。 `; n9 n6 k8 z" `
2、心肌损伤标志物的临床应用: G; p# Z2 Y% U# x
 Ⅴ、一些临床应用原则——基本原则; S; {/ T: \2 D U9 P9 P9 z
 ①原心肌损伤酶谱中的AST、LD及其同工酶和β-羟丁酸脱氢酶因灵敏度和特异性较差,不再应用或逐步停用。
3 S4 p7 V$ x4 d( F$ h ②将心肌损伤标志物分为早期损伤标志(Mb、FABP、GPBB)和确诊性标志(cTnT或cTnI),选择性应用。
, m+ n9 W; P# _ Ⅴ、一些临床应用原则——急性心肌梗死
0 G( ^$ ?/ D( W( u$ x& d ①按现行AMI诊断标准,存在典型的梗死性心绞痛和心电图改变者,不要等待心肌损伤标志物检查,即应作出AMI诊断,立即开展治疗。
- `% C2 ], ? i& h/ c- q7 d" x 对这些患者心肌损伤标志物的检查有助于进一步确认AMI诊断,判断梗死部位的大小,检查有无再梗死、评估干预效果等。
1 ~9 x: A) C9 u3 s" g* m ②对约占AMI 一半的无典型梗死性心绞痛和(或)心电图改变者,心肌损伤标志物的检查可作出或排除AMI诊断。
2 c; U% X( C# l 对发病6h内的患者应检测早期损伤标志物Mb;而6h~7d以内者,则只需检测确诊性标志cTnT或cTnI任一项。未开展cTnT或cTnI检测时,发病6h~36h以内者可以CK-MB质量测定替代。, V7 f5 f2 W7 m0 {
 对诊断困难者可在入院时、入院后4h、8h、必要时l2h各测定一次,减少漏诊或误诊。3 h6 {) m# Y0 S3 z! ~2 q j' A
 ③判断再灌注干预效果,可动态检测Mb或cTnT(cTnI)。测定频度应根据所观察的标志物血浆浓度变化规律,以能确定有无冲洗小峰或髙且持续时间长的再灌注损伤新峰为原则。% y4 o( s# H) ~! X
(二)了解心脏功能的标志物
4 z% [0 a0 r. o1 i# x- { 主要是了解心力衰竭患者的心脏功能
- G a0 \4 O( H/ ^% e4 s9 Y 近年发现,B型钠尿肽(brain natriuretic peptide, BNP)又称脑钠肽检测可作为心功能评估客观指标,已获美国FDA批准和全球广泛认可,从而改变了长期以来仅靠临床表现、影像学检查以及经验来诊断心功能不全的局面。( @7 `( e! e; c L" m) L( o
 钠尿肽类是一类参与心血管系统和肾功能调节的活性多肽,现已确定至少包括BNP、 A钠尿肽(atrial natriuretic peptide, ANP)又称心钠肽(素)、C钠尿肽和D钠尿肽 5 Y e0 ^1 D! p
 钠尿肽类在水盐平衡、血压和心功能调节上,发挥重要作用,亦是HF时体内主要代偿调节机制。在已知的钠尿肽类中,BNP活性最强。7 o! L @; k3 F3 p+ t& V
 BNP前体(proBNP)含108个aa,释放至血中后,在血中肽酶作用下,proBNP进一步水解为32和76个aa的BNP和BNP前体N端肽(N-terminal proBNP, NT-proBNP) 。/ }6 g1 ?' w& v& A7 k& `) f9 O n
 BNP和NT-proBNT在等摩尔生成,均可反映BNP分泌状况。1 m( v& L) J* T: K2 N8 ]' u! g
 但BNP半寿期约20min,血中浓度低,血浆中亦易降解失去抗原性,导致假性降低。因此提倡检测NT-proBNP。
& s- H5 }7 L5 t, K0 ~7 V6 C 若检测BNP在采集血液后应尽快完成,也可以加入精氨酸蛋白水解酶抑制剂或缓激肽抑制剂,减少BNP降解,延长保存时间。
1 r5 t5 g% ~( @4 d S* W% F: B" p3 e 临床研究和应用表明,BNP或NT-proBNP是较好的心衰(HF)时的心脏标志物。对有相应的临床症状、疑为HF的患者,检测BNP或NT-proBNP有助于确立HF的诊断。 & v: T! v$ F7 ~1 t
 BNP和NT-proBNT在心功能不全中的临床意义:- L4 n6 |- d0 x
 (1) 辅助诊断CHF和心功能分级,以及疗效评估。
! S& V w9 D3 y+ x. g5 _$ d (2) 心衰的风险分级和预后评估:BNP和NT-proBNT升高对CHF、ACS、AMI以及非心脏疾患者的心功能风险分级价值,远高于其他任何临床体征,并对心力衰竭死亡有较高的预测价值。
! f6 {; W( W( D9 ~ (3) 呼吸困难的鉴别诊断:检测BNP和NT-proBNT有助于鉴别呼吸困难是否心衰所致。; T) ]# c# _# f( N
 临床应用注意:3 w9 S% F( w1 @8 w' }" z- H
 目前还没有证据显示BNP或NT-proBNP可应用于普通人群筛查,以发现是否存在心功能不全。8 g5 T. j& x9 m9 o
 BNP或NT-proBNP都可以用于心脏疾病的临床诊治中,两者的临床价值相同。临床应用时不提倡同时检测BNP或NT-proBNP。
) e& L7 p& N2 E4 J: G2 D(三)心血管炎症疾病的标志物
$ M$ P1 H" t9 Z6 ^5 o( D4 b" l 动脉粥样硬化、血栓形成除了是脂肪堆积的过程外,也是一个慢性炎症的过程。CRP是动脉粥样硬化、血栓形成疾病的介导和标志物。CRP在动脉粥样硬化中的可能作用包括:激活补体系统;增加分子间黏附作用;增强吞噬细胞对低密度脂蛋白(LDL)的吞噬作用;刺激NO的生成;增强纤溶酶原激活抑制物的表达和活性等。
+ u! }* a4 a- d* b, I9 g 因此,C反应蛋白(C-reaction protein,CRP)是心血管炎症较重要的标志物。
1 i. C! S6 m0 M* VCRP对心绞痛、急性冠脉综合征和行经皮血管成形术患者,具有预测心肌缺血复发危险和死亡危险的作用;& c. b. X$ R" C7 W
 个体的CRP基础水平和未来心血管病的关系密切;
7 f4 L. }8 |5 s/ V# k. Z" Y( k CRP水平与心血管疾病危险性评估的一些传统指标如年龄、吸烟、血胆固醇水平、血压、糖尿病等之间没有直接关系;
. P0 _# h0 W* R$ [$ B3 k& ? CRP是比LDL-c更有效的心血管疾病预测指标;2 y; Q% U* k1 g; D- n1 I# p
 血脂评价加CRP评价可增加预测价值。
% r' z" ~! C2 b y% _) b超敏CRP(hs-CRP):0 i7 Y) Y3 U. R- r4 o
 由于健康人体内的CRP水平通常<3mg/L,因此筛查一定要使用高敏感的检测方法(hs-CRP,能检测到≤0.3mg/L的CRP)。
2 p3 a5 F8 |" D9 j$ \1 T8 |, I 美国一些临床医师将hs-CRP检测作为每年健康体检的内容。3 `* |" j& l1 N" I$ n/ t3 O
 hs-CRP临床应用时,应注意人群、性别、年龄、生活习惯等的差异。# r5 K, s3 F% F; h1 g
 超敏CRP(hs-CRP):
" W, a# ^0 Q4 D9 t1 G 目前一般认为,用于心血管疾病危险性评估时,hs-CRP<1.0mg/L为低危险性;1.0~3.0mg/L为中度危险性,>3.0mg/L为高度危险性。如果hs-CRP>10mg/L,表明可能存在其他感染。
- v5 k. R3 ^) a( J7 Z' o6 `" Q三、临床应用咨询
( M; c8 b! i5 {4 w9 I: A2 C 1、化验报告单上出现hs-CRP>10mg/L?
9 Y& S% d: X* f4 X4 @ 技术的原因!. j# p X& J# q W: l# L p
 临床意义的原因!" A7 g. q. D, ^( T! Q0 G# ^: c: z
 2、CKMB>CK?
' \0 |: j5 v; O. `& `/ _, s 技术的原因!
0 k8 x6 l% C/ l6 f7 s1 u) o, g 测定的原理:预先加入抗肌酸激酶M亚基抗体,完全抑制CK-MM和半抑制CK-MB的活性,在后续反应中,仅肌酸激酶B亚基催化磷酸肌酸与ADP的反应。其后续反应及测定原理同前述的酶偶联法测定总CK。但测得的是肌酸激酶B亚基的活性,结果乘以2即为CK-MB的活性。
( W% d6 P* c9 U; [8 L 总CK=CKMB+CKMM+CKBB 9 Q' ?. L) D5 a8 s( r. j4 {
 CKMB=CK-B×2
E& ?0 a4 A& Q! h: F3 U 本法是假定标本中无CK-BB或CK-BB活性极低,若某些疾病致CK-BB异常升高,则可使CK-MB测定结果假性偏高,有的甚至高于CK。
$ E4 K+ J& `' T9 ], h 因此,现提倡检测CKMB mass(CK质量)2 R; t8 k/ Z5 ^4 w3 \
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