本帖最后由 老马 于 2013-9-29 09:42 编辑 ) L* E+ {4 |9 K( ~
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心脏标志物的分类及临床应用咨询
/ r& _9 N ~4 B/ \9 c$ j Z" A) {. W一、概述
: r! q! q& F/ i6 l+ x(一)常见的心血管系统疾病
M8 T" {$ \2 V# j0 q 1.冠心病4 {! D5 c, o# H( V- M2 Y) ~
 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.
2 ]* p4 h2 g" u: | 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; k" Z4 f$ K& ]4 G) V8 G2 t
 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。
y. O& B! m% M( o, t, r1 J& o, N 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。
8 t+ R) G$ W5 f% f/ f8 M 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( H5 _4 P6 D3 M( M 2.心肌疾病
" J$ {' \0 F# B$ w2 X& P 心肌炎:轻重差别大,无金标准,临床不易确诊
9 N! ]+ K' r3 F! S2 _ 心肌病:心肌的扩张,纤维化等1 k; U* ^( _6 R& I4 k( i
 3.心力衰竭0 C$ U' J4 P$ x" D2 A8 R5 m2 q
 急性左心衰:肺水肿: W4 ^( e5 p! g* i1 l3 m
 慢性充血性心力衰竭, ^) a$ ^8 o; n) T
(二)心脏标志物的种类
. V4 `+ P! }9 g) z 反应心肌组织损伤的标志物
0 y @! M4 T4 K# D4 I" } 了解心脏功能的标志物4 _( ~/ W6 Y2 t8 i9 M# _
 心血管炎症疾病的标志物
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7 W9 n) c! v- N8 Z2 P
二、心脏标志物及临床应用
! X& Z% l4 t0 }& y; h n- Q( Q" g (一)反应心肌组织损伤的标志物
8 B# a) z* |9 Z. L6 n* N! P/ p1、基本概念* p& c2 G5 U3 g k8 e9 `2 N/ {
 理想标志物的共同特点(针对所有的标志物)
1 O8 o$ K1 k1 B+ g! M* ] Found only in tissue of interest' D0 B0 A* k/ O, Z8 v3 _8 c
 High gradient allows early detection3 `) D/ p. k! v* ~+ ~8 q
 Detection of marker allows intervention that prevents or minimizes effects of disease
, \7 _% {. i0 Q, i5 F/ r- Y 心肌组织损伤标志物的定义
9 C' q4 q/ }9 C ^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。
/ X7 n6 k% N* F4 r( m# 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。
; ?! T' _, _+ b9 u2、心肌损伤标志物的临床应用( m9 W+ `4 ?" X: U( {8 P
Ⅰ、传统心肌酶谱的评价6 N/ S& }9 @: T% n/ s
 AST(门冬氨酸转移酶):% F' z! Z* L! [& \% {
 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%。- S! I3 b) \0 |+ |* Z- p0 @7 p
 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。
* a& F' D0 \% X! Q8 D, e LDH(乳酸脱氢酶):
& q+ A' ]% |. s) x8 A& h 按含量依次为肝、心、肾、骨骼肌、红细胞等。
+ i J# g+ v! O LDH及LDG1作为心肌标志存在以下不足:
8 S$ Z0 U* {6 v9 T9 F2 m 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。
' o8 \( U. a! L$ {; _, ? 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%。
b5 M+ U. \* q1 ^4 J# L; c- t LDH及LDH1作为心肌标志存在以下不足:
& L% D) V! \/ G4 {, F! `! z 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。
: |' R; w5 r3 e) F, r 结论:现已不提倡以LDH及其同工酶作为心肌损伤标志。
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7 ?, J4 L; s: b$ _* ?* AⅠ、传统心肌酶谱的评价0 g, I$ \2 E8 q4 X8 L9 @! ?
 CK及CKMB(肌酸激酶及同工酶MB)
! c& h$ q9 T1 `- oCK: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。
+ R- D1 C+ O5 zAMI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。, ?1 t7 C/ V- c; ]3 `/ j
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。
" h3 T% P+ M3 x( g0 R, D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%。 4 G) J% g7 X$ W2 [8 m! r" I
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。
+ w; P+ B4 ~* i% v6 ~7 P CK及CK-MB作为心肌损伤标志,仍有下列不足:! N5 L8 j. A) J% m+ x' N% r4 `
 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。
. Z$ ^& J( W m j6 H 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%。
: S% _% J8 _7 I/ F1 T 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。* L. e) t3 C! R* K6 O2 J9 @9 @
Ⅱ、肌红蛋白
* F P# @0 L+ j# f6 T$ {# M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。
' d5 }% J, |% _7 w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。 1 |" j- D7 ^9 U, B1 B3 O
Mb作为心肌损伤标志的主要缺点是:1 u L" T) e- Z
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。
x; k# Z- a2 @+ a8 o②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。3 ~: r3 l1 Y* x4 I) y/ y5 _4 p
Ⅲ、肌钙蛋白T和I亚单位
L- T- }2 U) _ CTn由3种亚单位蛋白组成,分别为:' |0 a; U9 d d; y$ a
 Ca2+结合亚单位C(calcium-binding component, cTnC)。' o" b/ {5 A1 X4 ^9 O; B, Y1 b
 抑制亚单位I(inhibitory component, cTnI) 。
. ]" v4 }6 Y2 X+ w$ R* c3 r; o1 V9 V 与细肌丝原肌球蛋白联结的亚单位T (tropomysin-binding component, cTnT) 。 : l$ U9 U. }6 a; F$ u& X& m$ [: L2 a' Z
 cTnI、cTnT的优点:! B2 h. X l) n: I
 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。" h1 ]0 o- O1 ?/ O! e
 2、根据冲洗峰的有无,可判断溶栓疗法成功否。
0 h6 G, A% d& H' x% h/ l, |. w 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。- C2 F5 c8 S! X" @1 a% M: X
 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。) \; g. [) p" i' O! O/ e1 i
 cTnI、cTnT的缺点:
# C1 ?8 Y! c0 I; h) U7 A: O9 @. k 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%。
9 W" B) _# Y& N4 d8 z 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。 $ T' V% P9 @7 B6 w5 B* H) o
Ⅳ、研究中的新标志物
7 W5 m; n M$ ~6 z l; k4 ]6 I. O——脂肪酸结合蛋白 (FABP ,fatty acid binding protein) 3 n$ F5 `; n) M/ Q, s$ d$ ^
FABP是至少6种功能相同的小分子(14~15 kD)蛋白家族。 9 w6 x" W8 T, m9 B
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。
$ S1 [. L; u" j: z6 U; b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。# Z* v2 Y% I0 K* d
——糖原磷酸化酶同工酶BB (glycogen phosphorylase BB, GPBB)
9 T Y" y" P& Z# G" U& r& K 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。0 Z9 c. A8 C, d/ t
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。& e8 @2 R. W- G7 c' I5 Z
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。5 N: B9 a* O+ L" A' ~3 J
Ⅳ、研究中的其它新标志物
1 R; R; _6 D) g" J0 {3 [: P3 v7 y 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。( H5 n9 ~. Z& O$ {0 l7 K
 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。* C9 M% W' F5 C5 F& ]
2、心肌损伤标志物的临床应用6 C9 r# V0 w* N7 Z5 `9 i
 Ⅴ、一些临床应用原则——基本原则% U5 b0 M7 Z; X% @$ w! D3 k
 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。
2 g$ U# [ X, r5 m8 y 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。1 B2 a+ L" d# p* m
 Ⅴ、一些临床应用原则——急性心肌梗死! i2 N/ F3 }+ `1 v
 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。( h5 j- f! S' ?3 c0 U
 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。
8 v; s/ C# u/ I" r- W# U4 Q 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。
7 V8 W6 o8 w( ^ 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。
' R! M0 s/ ` f) C# W& A$ x 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。$ s/ C8 A: \4 J: }( I- C, M3 x; s
 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。
9 f+ P# z; z/ @: H( ](二)了解心脏功能的标志物6 d: u! z8 Y8 R) W4 _9 j; c; y
 主要是了解心力衰竭患者的心脏功能& o+ y* U9 H2 C$ p/ q+ l
 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。
$ j9 B1 q" M5 a# I, l- ` 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 8 Y: B) g: ?: j5 ]
 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。
* }2 X$ P8 M0 Y" r! k5 B2 K7 V6 h 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) 。
, c' x/ b% B$ g8 a, s5 O2 T BNP和NT-proBNT在等摩尔生成,均可反映BNP分泌状况。* u1 o+ v4 l, t5 Q7 p
 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。8 o9 d* q+ f4 E; R
 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。
* r& }, E' Y- Z% O 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。 . N1 H9 y0 N |9 B- P4 |0 E v3 W
 BNP和NT-proBNT在心功能不全中的临床意义:
# ~ L& ~: `9 a) i (1) 辅助诊断CHF和心功能分级,以及疗效评估。
j; ?3 o0 e* ~ (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。8 H" H. b% B* Y' f8 I) {
 (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。) @( v# ]: f* R& ?
 临床应用注意:+ P7 j/ E' k$ D) _* N
 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。4 ]& V: |" ]9 _- E# [: ^* R% M% L
 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。
3 X- l+ |- V: Y/ f% l8 U) T- r(三)心血管炎症疾病的标志物
/ _" J! i! U* Z: z; X) L8 Z# N 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。4 |$ B; [. C, o% ]* s0 d* \
 因此,C反应蛋白(C-reaction protein,CRP)是心血管炎症较重要的标志物。
, h. g% q7 o/ _- \. j. @CRP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;
+ d7 | g9 a. d' T0 x. C- l" l% m 个体的CRP基础水平和未来心血管病的关系密切;% R' b% D. U. s" D8 T
 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;2 u- L/ r2 F G/ I/ n0 j+ y
 CRP是比LDL-c更有效的心血管疾病预测指标;
( g' @. b0 w( z+ d6 ?, I1 Q. t 血脂评价加CRP评价可增加预测价值。3 M. J& o' z E2 I% b/ l$ z
超敏CRP(hs-CRP):
7 C, H+ y0 n, h* x- j4 h 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)。
: l) r& J( `( V 美国一些临床医师将hs-CRP检测作为每年健康体检的内容。
0 Q2 Q$ Q0 ?- m- ^1 P7 c+ I& | hs-CRP临床应用时,应注意人群、性别、年龄、生活习惯等的差异。
5 u3 H" i( z% f6 z8 G 超敏CRP(hs-CRP):4 P. O. A, L5 c4 n6 q, x
 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。 ) ^& b; g Q. ], n1 s
三、临床应用咨询% X5 j9 @( R- u |
 1、化验报告单上出现hs-CRP>10mg/L?
. X0 S) b; M7 r0 O& N 技术的原因!
6 q+ j+ D, V g! h4 V8 B3 L 临床意义的原因!
9 v J* s5 ~& s( l0 p% o1 R 2、CKMB>CK?* I6 R" K/ o+ o
 技术的原因!3 ?, y$ f! j5 \: V D# m1 L4 A$ E& d
 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。
& Z% C: S: J, L8 S 总CK=CKMB+CKMM+CKBB
( k- |9 G3 J7 e! _8 Y& b2 C2 Z CKMB=CK-B×2: W2 C) z) m9 b, v
 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。
9 k, P% c# \ n9 L+ h 因此,现提倡检测CKMB mass(CK质量)' s5 v) N$ H6 K7 Z T3 ~9 j/ ]
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