缺血性心肌损伤的实验室诊断进展
作者：彭毅 陈宏础
单位：彭毅(重庆市第八人 民医院检验科，重庆 400015)；陈宏础(重庆市第八人 民医院检验科，重庆 400015)
关键词：缺血性心肌损伤；心肌酶；肌钙蛋白
现代诊断与治疗0001112 摘 要：心肌酶是诊断缺血性心肌损伤，特别是急性心肌梗死必不可少的重要指标，其中CK-MB被认为是“金标准”。但随着时间的推移，酶学指标越来越多地暴露出它的不足：(1)特异性不高；(2)早期诊断阳性率不高；(3)对微小心肌损伤难以作出有效反应；(4)诊断时间窗较短。进入90年代以来，不少学者将注意力集中到了心脏固有的蛋白上，其中研究较多并得到广泛肯定的是心肌肌钙蛋白。由于它们恰好弥补了酶学指标的不足，因此在西方发达国家中已逐渐取代一部分酶学指标。目前肌钙蛋白在临床方面的应用主要表现在诊断急性心肌梗死，不稳定性心绞痛预后的判断等5个方面。
, http://www.100md.com
分类号：R542.2； 文献标识码：A
文章编号：1001-8174(2000)01-0030-02
Progress on Laboratory Diagnosis of Ischmic Myocardiac Injury
PENG Yi
(Department of Laboratory,The 8th People's Hospital of Chongqing City,Chongqing 400015,China)
50年代以来，诊断急性心肌梗死(AMI)的一大进展是测定血中有关酶的变化，并成为WHO确定为诊断AMI的三大要素之一。其中肌酸激酶同工酶CK-MB被认为是“金标准”[1]。目前专家肯定的酶学指标主要是CK-MB(质量)和CK-MB亚型[2]。随着时间的推移，酶学指标越来越暴露出它的不足，因此一些新的心肌标志物被越来越多地用于缺血性心肌损伤的诊断。
, 百拇医药
1 酶学指标的不足和心肌标志物的发展状况
1.1 早期诊断阳性率不高 临床上要求在AMI发病6小时内就能进行诊断和治疗，因为心肌细胞缺氧超过6小时将出现不可逆的病变。酶学指标中最早出现的是CK和CK-MB，时间为发病后3～8小时。Mair报道它们在发病后4小时的诊断阳性率仅为30%和5%[3]，国内报道发病后5小时阳性率约40%[4]。这意味着在发病6小时内有相当一部分病例的酶学指标还没有升高。
1.2 特异性不高 心肌酶谱中的酶在人体其它器官中也大量存在，即使被认为是金标准的CK-MB在骨骼肌损伤和肾脏疾病时也可升高[5]。目前我国绝大多数医院实验室用免疫抑制法测定CK-MB的活力(不是质量)，由于此法受诸多因素干扰，如CK-BB或不典型CK等，使诊断假阳性更为突出。
1.3 诊断窗口时间较短 以CK-MB为例，在AMI时一般在发病3天后就恢复正常，此时需借助乳酸脱氢酶(LD)来诊断亚急性或延迟入院的患者，但LD的特异性差，给这类患者的诊断带来一定困难。
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1.4 对微小心肌损伤(MMD)难以作出有效反应 MMD指临床上不符合WHO诊断AMI标准，但又存在着缺血性心肌损伤，有可能出现不良后果的情况。Keffer和Adams的实验均证实用CK和CK-MB等酶学指标难以检出MMD[6，7]，这是因为酶的分子量较大，细胞内外的浓度差较小，在MMD时难以透过细胞膜释放入血。
进入90年代以来，不少学者将注意力集中在心脏固有的蛋白上，其中研究较多并得到广泛肯定的是心肌肌钙蛋白(CTn)。由于CTn弥补了酶学指标的不足，所以在西方发达国家中CTn已逐渐取代大部分酶学指标，这一点也在美国FDA审批AMI诊断试剂上充分反映出来。
2 CTn的生物特性和表现特点
心肌肌钙蛋白是调节钙介导的肌动蛋白和肌球蛋白之间的相互反应，本身为多肽，有三个亚单位，均由不同基因产生。
, 百拇医药 2.1 心肌肌钙蛋白T(CTnT) 是原肌球蛋白结合亚单位，分子量39000。在心肌细胞中，6%游离存在于胞浆中称为游离型，其余94%结合在肌纤维上称为结合型。CTnT由心肌细胞表达，特异性强，但近年的研究表明，肾衰病人血中发现也有升高，骨骼肌有表达CTnT的证据[8]。
2.2 心肌肌钙蛋白I(CTnI) 是抑制亚单位，分子量22500，与CTnT一样，CTnI小部分游离于胞浆中，大部分以结构蛋白的形式固定于肌原纤维上。由于它的多肽链上有39个氨基酸残基为心肌细胞所特有，所以较CTnT有更强的特异性[9]，是目前最具特异性的心肌标志物之一。
2.3 心肌肌钙蛋白C(CTnC) 是唯一与钙结合的亚单位，分子量18000，目前还无法进行常规检测。
CTn的生物特性决定了CTn的表现特点：(1)由于CTn是由心肌细胞表达，所以有高度特异性，特别是CTnI。(2)由于CTn的分子量小，细胞内外的浓度差很大，因此当心肌细胞缺血受损时，游离型CTn就能首先迅速透过细胞膜释放入血而具有很高的灵敏度，所以CTn的早期阳性率较高，并能检出MMD。(3)当持续性损伤或不可逆损伤激活了蛋白分解酶时，引起结合型CTn的降解和释放，故结合型CTn在血中升高的持续时间较长，给临床提供了一个较宽的诊断时间窗。
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3 CTn的临床应用
3.1 诊断AMI 有关实验表明[3，10]，胸痛发生3小时内，CTnT的敏感性为50%；CTnT的最大特点是在发病4～6小时有较高的阳性预告值(90%)。国内报道发病后2、4、6小时CTnT的阳性率分别为58%、68.6%、90.9%，诊断敏感性为100%，特异性为91.8%[11]。
3.2 不稳定型心绞痛(UA)预后的判断 UA易发展为AMI或猝死，由于传统的酶学指标和心电图对这种MMD难以检出或无特征性改变，使临床医生很难对UA进行前瞻性观察并采取相应的措施。Hamm等研究了84例UA患者后认为[12]，CTnT在判断UA预后的灵敏度为91%，阴性预期值为98%。即如果UA患者CTnT阴性，则可能其预后良好。国内报道CTnT检测UA的敏感性为87.5%，准确性为66.7%，阴性预期值为92.9%[13]。
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3.3 缺血性心肌损伤的危险分级 Antman的研究表明[14]，急性冠脉综合征患者，血清CTnT≥0.4μg/L者，42天内病死率明显增加，控制其它影响死亡的因素后发现，CTnI每升高1μg/L，其危险性增加10%，并认为对CTnI异常的病人早期行溶栓治疗可明显提高生存率。
3.4 监护溶栓治疗效果，确定心肌再灌注 当被阻塞的冠脉再通时，心肌中的CTn被血流冲刷出来，引起CTn升高，峰值时间提前，并呈双峰改变。Apple等对AMI病人溶栓后90分钟内隔半小时测CTnI、CK-MB、肌球蛋白，发现CTnI是判断溶栓治疗90分钟内再通与否的最佳早期指标[15]。
3.5 确定围手术期有无心肌损伤或了解心脏及瓣膜手术时心脏保护措施是否得当 某些冠心病患者因其它疾病需要接受心脏手术时，由于手术应激可诱发心脏意外事件。而CK-MB由于骨骼肌损伤出现假阳性，因此在这种情况下用CTn进行诊治能保证诊治的特异性和灵敏度，并有助于判断各种心脏保护措施的功效。
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综上所述，对于缺血性心肌损伤的实验室诊断，由于传统的酶学指标存在着诸多不足，使诊断的特异性、敏感性和时间窗不够理想。而90年代以来发展起来的CTn检测弥补了酶学指标的不足，成为近年来的一个研究热点。遗憾的是试剂价格较贵，CTnI的定量测定在国内绝大多数实验室还做不到，影响了CTn的临床应用和研究。
王棠海教授 审
作者简介：彭毅(1961-)，女，重庆市人，主管检验师，主要从事临床生化检验。
参考文献：
[1]Wallach T.Acute myocardial infarction[A].Wallach J.Interp retation of diagnostic tests[M].ed 6.Little:Brown and Company,1996.8.
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[2]杨振华.生化标志物在缺血性心脏病诊断中的临床价值[J].中华医学检验杂 志，1997，20(6)：330-334.
[3]Mair J.Progress in myocardial damage detection:new biochemical marke rs for clinicians[J].Critical Review in Clin Lab Sci,1997,34(1):1-8.
[4]王 敏.肌钙蛋白T检测对急性心肌梗死的诊断价值[J].中华心血管病杂志 ，1997，13(1)：35-36.
[5]Wu AH,Abbas SA.Comparison of myoglobin,creatin kinase-MB and cardia c troponin I for diagnostic of acute myocardial infarction[J].Ann Clin Lab S ci,1996,26(4):291-300.
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[6]Keffer JH.The cardiac profile and proposed practice guide for acute ischemic heart disease[J].Am J Clin Path,1997,107(3):398-404.
[7]Adams JE,Davila-Roman VG,Bessey PQ,et al.Improved detection of card iac contusion with CTnI[J].Am Heart J,1996,131(2):308-313
[8]Bodor GS,Survant L,Vose EM,et al.Cardiac troponins T composition in normal and regenerating human skeletal muscle[J].Clin Chem.1997,43(3):476-4 81.
, 百拇医药
[9]Bodor GS,Porterfield D,Apple S,et al.Cardiac troponin I is not expre ssed in fetal and healthy or disease adult human skeletal muscle tissue[J].Cl in Chem,1995,40(8):1710-1718.
[10]Prellwitz W,Hafner G,Rupprecht HJ,et al.Diagnostic and differential diagnostic value of troponins[J].Med Clin,1996,91(3):366-371.
[11]张桂玲，李文煜，石嘉玲，等.CTnT的血清浓度变化对AMI的诊断价值及其对 预后的判断价值[J].中国急救医学，1999，19(6)：346-347.
[12]Hamm CW,Ravkilde J,Gerhardt W,et al.The prognostic value of serum t roponin T in unstable angina[J].N Engl J Med,1992,327(1):146-150.
, 百拇医药
[13]吴学思，陈韵岱，石 镜，等.肌钙蛋白T检测对不稳定性心绞痛患者的预后 判断[J].中华心血管病杂志，1998，26(1)：48-50.
[14]Antman EM,Tanasijevic MJ,Thompso B,et al.Cardiacspecific troponin I levels to predict the risk of mortality in patients with acute coronary syndrom es[J].N Engl J Med,1996,335(18):1342-1349.
[15]Apple F,Henry T,Landt YA,et al.Early monitoring of serum cardiac tr oponin I for assessment of coronary reperfusion following thrombolytic therapy[J]. Am J Clin Pattol,1996,105(1):6-11.
收稿日期：1999-08-23, 百拇医药
单位：彭毅(重庆市第八人 民医院检验科，重庆 400015)；陈宏础(重庆市第八人 民医院检验科，重庆 400015)
关键词：缺血性心肌损伤；心肌酶；肌钙蛋白
现代诊断与治疗0001112 摘 要：心肌酶是诊断缺血性心肌损伤，特别是急性心肌梗死必不可少的重要指标，其中CK-MB被认为是“金标准”。但随着时间的推移，酶学指标越来越多地暴露出它的不足：(1)特异性不高；(2)早期诊断阳性率不高；(3)对微小心肌损伤难以作出有效反应；(4)诊断时间窗较短。进入90年代以来，不少学者将注意力集中到了心脏固有的蛋白上，其中研究较多并得到广泛肯定的是心肌肌钙蛋白。由于它们恰好弥补了酶学指标的不足，因此在西方发达国家中已逐渐取代一部分酶学指标。目前肌钙蛋白在临床方面的应用主要表现在诊断急性心肌梗死，不稳定性心绞痛预后的判断等5个方面。
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分类号：R542.2； 文献标识码：A
文章编号：1001-8174(2000)01-0030-02
Progress on Laboratory Diagnosis of Ischmic Myocardiac Injury
PENG Yi
(Department of Laboratory,The 8th People's Hospital of Chongqing City,Chongqing 400015,China)
50年代以来，诊断急性心肌梗死(AMI)的一大进展是测定血中有关酶的变化，并成为WHO确定为诊断AMI的三大要素之一。其中肌酸激酶同工酶CK-MB被认为是“金标准”[1]。目前专家肯定的酶学指标主要是CK-MB(质量)和CK-MB亚型[2]。随着时间的推移，酶学指标越来越暴露出它的不足，因此一些新的心肌标志物被越来越多地用于缺血性心肌损伤的诊断。
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1.1 早期诊断阳性率不高 临床上要求在AMI发病6小时内就能进行诊断和治疗，因为心肌细胞缺氧超过6小时将出现不可逆的病变。酶学指标中最早出现的是CK和CK-MB，时间为发病后3～8小时。Mair报道它们在发病后4小时的诊断阳性率仅为30%和5%[3]，国内报道发病后5小时阳性率约40%[4]。这意味着在发病6小时内有相当一部分病例的酶学指标还没有升高。
1.2 特异性不高 心肌酶谱中的酶在人体其它器官中也大量存在，即使被认为是金标准的CK-MB在骨骼肌损伤和肾脏疾病时也可升高[5]。目前我国绝大多数医院实验室用免疫抑制法测定CK-MB的活力(不是质量)，由于此法受诸多因素干扰，如CK-BB或不典型CK等，使诊断假阳性更为突出。
1.3 诊断窗口时间较短 以CK-MB为例，在AMI时一般在发病3天后就恢复正常，此时需借助乳酸脱氢酶(LD)来诊断亚急性或延迟入院的患者，但LD的特异性差，给这类患者的诊断带来一定困难。
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1.4 对微小心肌损伤(MMD)难以作出有效反应 MMD指临床上不符合WHO诊断AMI标准，但又存在着缺血性心肌损伤，有可能出现不良后果的情况。Keffer和Adams的实验均证实用CK和CK-MB等酶学指标难以检出MMD[6，7]，这是因为酶的分子量较大，细胞内外的浓度差较小，在MMD时难以透过细胞膜释放入血。
进入90年代以来，不少学者将注意力集中在心脏固有的蛋白上，其中研究较多并得到广泛肯定的是心肌肌钙蛋白(CTn)。由于CTn弥补了酶学指标的不足，所以在西方发达国家中CTn已逐渐取代大部分酶学指标，这一点也在美国FDA审批AMI诊断试剂上充分反映出来。
2 CTn的生物特性和表现特点
心肌肌钙蛋白是调节钙介导的肌动蛋白和肌球蛋白之间的相互反应，本身为多肽，有三个亚单位，均由不同基因产生。
, 百拇医药 2.1 心肌肌钙蛋白T(CTnT) 是原肌球蛋白结合亚单位，分子量39000。在心肌细胞中，6%游离存在于胞浆中称为游离型，其余94%结合在肌纤维上称为结合型。CTnT由心肌细胞表达，特异性强，但近年的研究表明，肾衰病人血中发现也有升高，骨骼肌有表达CTnT的证据[8]。
2.2 心肌肌钙蛋白I(CTnI) 是抑制亚单位，分子量22500，与CTnT一样，CTnI小部分游离于胞浆中，大部分以结构蛋白的形式固定于肌原纤维上。由于它的多肽链上有39个氨基酸残基为心肌细胞所特有，所以较CTnT有更强的特异性[9]，是目前最具特异性的心肌标志物之一。
2.3 心肌肌钙蛋白C(CTnC) 是唯一与钙结合的亚单位，分子量18000，目前还无法进行常规检测。
CTn的生物特性决定了CTn的表现特点：(1)由于CTn是由心肌细胞表达，所以有高度特异性，特别是CTnI。(2)由于CTn的分子量小，细胞内外的浓度差很大，因此当心肌细胞缺血受损时，游离型CTn就能首先迅速透过细胞膜释放入血而具有很高的灵敏度，所以CTn的早期阳性率较高，并能检出MMD。(3)当持续性损伤或不可逆损伤激活了蛋白分解酶时，引起结合型CTn的降解和释放，故结合型CTn在血中升高的持续时间较长，给临床提供了一个较宽的诊断时间窗。
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3 CTn的临床应用
3.1 诊断AMI 有关实验表明[3，10]，胸痛发生3小时内，CTnT的敏感性为50%；CTnT的最大特点是在发病4～6小时有较高的阳性预告值(90%)。国内报道发病后2、4、6小时CTnT的阳性率分别为58%、68.6%、90.9%，诊断敏感性为100%，特异性为91.8%[11]。
3.2 不稳定型心绞痛(UA)预后的判断 UA易发展为AMI或猝死，由于传统的酶学指标和心电图对这种MMD难以检出或无特征性改变，使临床医生很难对UA进行前瞻性观察并采取相应的措施。Hamm等研究了84例UA患者后认为[12]，CTnT在判断UA预后的灵敏度为91%，阴性预期值为98%。即如果UA患者CTnT阴性，则可能其预后良好。国内报道CTnT检测UA的敏感性为87.5%，准确性为66.7%，阴性预期值为92.9%[13]。
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3.3 缺血性心肌损伤的危险分级 Antman的研究表明[14]，急性冠脉综合征患者，血清CTnT≥0.4μg/L者，42天内病死率明显增加，控制其它影响死亡的因素后发现，CTnI每升高1μg/L，其危险性增加10%，并认为对CTnI异常的病人早期行溶栓治疗可明显提高生存率。
3.4 监护溶栓治疗效果，确定心肌再灌注 当被阻塞的冠脉再通时，心肌中的CTn被血流冲刷出来，引起CTn升高，峰值时间提前，并呈双峰改变。Apple等对AMI病人溶栓后90分钟内隔半小时测CTnI、CK-MB、肌球蛋白，发现CTnI是判断溶栓治疗90分钟内再通与否的最佳早期指标[15]。
3.5 确定围手术期有无心肌损伤或了解心脏及瓣膜手术时心脏保护措施是否得当 某些冠心病患者因其它疾病需要接受心脏手术时，由于手术应激可诱发心脏意外事件。而CK-MB由于骨骼肌损伤出现假阳性，因此在这种情况下用CTn进行诊治能保证诊治的特异性和灵敏度，并有助于判断各种心脏保护措施的功效。
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综上所述，对于缺血性心肌损伤的实验室诊断，由于传统的酶学指标存在着诸多不足，使诊断的特异性、敏感性和时间窗不够理想。而90年代以来发展起来的CTn检测弥补了酶学指标的不足，成为近年来的一个研究热点。遗憾的是试剂价格较贵，CTnI的定量测定在国内绝大多数实验室还做不到，影响了CTn的临床应用和研究。
王棠海教授 审
作者简介：彭毅(1961-)，女，重庆市人，主管检验师，主要从事临床生化检验。
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[8]Bodor GS,Survant L,Vose EM,et al.Cardiac troponins T composition in normal and regenerating human skeletal muscle[J].Clin Chem.1997,43(3):476-4 81.
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[9]Bodor GS,Porterfield D,Apple S,et al.Cardiac troponin I is not expre ssed in fetal and healthy or disease adult human skeletal muscle tissue[J].Cl in Chem,1995,40(8):1710-1718.
[10]Prellwitz W,Hafner G,Rupprecht HJ,et al.Diagnostic and differential diagnostic value of troponins[J].Med Clin,1996,91(3):366-371.
[11]张桂玲，李文煜，石嘉玲，等.CTnT的血清浓度变化对AMI的诊断价值及其对 预后的判断价值[J].中国急救医学，1999，19(6)：346-347.
[12]Hamm CW,Ravkilde J,Gerhardt W,et al.The prognostic value of serum t roponin T in unstable angina[J].N Engl J Med,1992,327(1):146-150.
, 百拇医药
[13]吴学思，陈韵岱，石 镜，等.肌钙蛋白T检测对不稳定性心绞痛患者的预后 判断[J].中华心血管病杂志，1998，26(1)：48-50.
[14]Antman EM,Tanasijevic MJ,Thompso B,et al.Cardiacspecific troponin I levels to predict the risk of mortality in patients with acute coronary syndrom es[J].N Engl J Med,1996,335(18):1342-1349.
[15]Apple F,Henry T,Landt YA,et al.Early monitoring of serum cardiac tr oponin I for assessment of coronary reperfusion following thrombolytic therapy[J]. Am J Clin Pattol,1996,105(1):6-11.
收稿日期：1999-08-23, 百拇医药