血清心肌酶的測(cè)定對(duì)AMI的診斷有一定幫助,但仍存在許多不足,主要為:①酶活性升高出現(xiàn)較晚,對(duì)AMI的早期診斷受到一定的限制;②持續(xù)時(shí)間短,AMI發(fā)生3d后CK即可恢復(fù)正常;③特異性較差,其他組織的損傷也可導(dǎo)致心肌酶升高。近年來(lái)發(fā)展起來(lái)的蛋白類(lèi)標(biāo)志物,如心肌肌鈣蛋白、肌紅蛋白、CK-MB質(zhì)量測(cè)定是目前認(rèn)為較好的心肌損傷標(biāo)志物,可用于診斷AMI、評(píng)價(jià)溶栓治療的效果、判斷再栓塞或栓塞范圍及危險(xiǎn)程度等,其臨床價(jià)值明顯優(yōu)于心肌酶譜測(cè)定。

(一)心肌肌鈣蛋白

1.概述 1987年Cummins等首先報(bào)道心肌肌鈣蛋白(cardiac troponin,c Tn)用于診斷AMI。近年來(lái)的臨床和實(shí)驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn),c Tn在心肌細(xì)胞損傷的早期,其血清濃度明顯增加,敏感性和特異性很高,且持續(xù)時(shí)間長(zhǎng),可作為缺血性心臟疾病有價(jià)值的診斷指標(biāo)。

存在于心肌細(xì)胞中的肌鈣蛋白稱(chēng)為c Tn。不同種屬的c Tn氨基酸序列有較高的同源性,其抗原性相同,因此c Tn種屬特異性較低。在心肌肌鈣蛋白的3種亞基(c TnC、c TnI、c Tn T)中,心肌肌鈣蛋白C基因在心肌及骨骼肌中的轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物是一樣的,因此骨骼肌和心肌中的TnC是相同的,沒(méi)有心肌特異性,c TnC不能作為心肌損傷的特異性標(biāo)志物,不能用于心肌損傷的檢查。心肌肌鈣蛋白T(c Tn T)和心肌肌鈣蛋白I(c TnI)在骨骼肌和心肌中的表達(dá)分別受不同的基因調(diào)控,由不同的基因編碼,具有不同的氨基酸序列和相對(duì)分子質(zhì)量,故c TnI和c Tn T是心肌細(xì)胞特有的蛋白質(zhì)成分,且含量豐富,遠(yuǎn)高于CK-MB(每克心肌組織約含c Tn T 10.8mg、c TnI 5.0mg,而CK-MB僅1.4mg),其敏感度高于CK,不僅能檢測(cè)出AMI,而且能檢測(cè)微小損傷。和CK-MB比較,正常人血清中幾乎測(cè)不到c Tn,因而它對(duì)AMI有較高的分辨能力。c Tn窗口期長(zhǎng),c Tn T長(zhǎng)達(dá)7d,c TnI長(zhǎng)達(dá)10d,甚至14d。c Tn半衰期較長(zhǎng),主要是局部壞死肌纖維不斷釋放c Tn,在診斷發(fā)現(xiàn)較遲的AMI可替代LDH。懷疑AMI,一般在入院、入院后6h、12h各測(cè)1次c Tn。

c TnI和c Tn T是唯一存在于心肌中的收縮蛋白質(zhì),對(duì)心肌損傷或壞死有高度的敏感性和特異性。c TnI和c Tn T主要以細(xì)肌絲的結(jié)構(gòu)蛋白質(zhì)成分存在,僅3%~6%以游離形式存在于細(xì)胞質(zhì)中,心肌損傷后首先釋放到血液中的c Tn是細(xì)胞質(zhì)中游離的部分。由于正常人血清中c Tn含量極低,即使少量的心肌壞死,血液中c Tn濃度也會(huì)明顯升高。心肌缺血早期胞質(zhì)中游離的c Tn快速釋放入血,4~6h即可在血液中檢測(cè)到有診斷意義的c Tn升高。如缺血加重造成不可逆心肌損傷時(shí),心肌肌原纖維不斷崩解破壞,存在于復(fù)合體中的c TnI和c Tn T持續(xù)、大量地釋放入血,在心肌損傷后12~24h血液中c Tn達(dá)高峰。外周血中c Tn T主要以游離形式存在約占總c Tn T的95%,消除較快,5~10d恢復(fù)正常;而c TnI大部分以c TnI-c TnC復(fù)合物形式存在,占總c TnI的90%,釋放入血,消除緩慢,持續(xù)時(shí)間為10~14d。由于c TnI-c TnC復(fù)合物中c TnC的保護(hù)作用,c TnI的中心區(qū)(第28-110位氨基酸)比較穩(wěn)定,是制備抗體常選用的抗原決定簇區(qū)段。胸痛發(fā)作24h內(nèi),血清c Tn T對(duì)診斷AMI的敏感性和特異性分別為99%和93%,24h后的敏感性和特異性均為100%。c TnI僅存在于心肌內(nèi),其特異性、陰性預(yù)測(cè)率可達(dá)100%,尤其適用于AMI合并骨骼肌損傷的患者。c TnI的敏感性在AMI初期遜于肌紅蛋白(Mb)、CK-MB,但出現(xiàn)癥狀后10~70h,c TnI的敏感性、特異性可達(dá)100%。若胸痛發(fā)作24h后,c Tn濃度正?？膳懦鼳MI。

2.測(cè)定方法

(1)心肌肌鈣蛋白T(c Tn T)檢測(cè):自1986年推出c Tn T檢測(cè)試劑以來(lái),世界多個(gè)國(guó)家已經(jīng)廣泛應(yīng)用血清c Tn T診斷AMI。近年發(fā)現(xiàn)應(yīng)用c Tn T對(duì)不穩(wěn)定型心絞痛病人監(jiān)測(cè)可以發(fā)現(xiàn)一些輕度和小范圍心肌損傷。

最初其檢測(cè)方法是制備生物素標(biāo)記鼠抗人c Tn T單克隆抗體,此抗體和慢收縮肌纖維(慢肌)的s Tn T有3.6%的交叉反應(yīng),最低檢測(cè)限0.04μg/L。第二代試劑減少了和慢肌的交叉反應(yīng),最低檢測(cè)限為0.02μg/L,99.6%非心臟病病人<0.1μg/L,心肌損傷的判斷值(cut-off)> 0.08μg/L。最近已有電化學(xué)發(fā)光試劑盒,所用抗體同第二代,最低檢測(cè)限為0.01μg/L,試驗(yàn)可在9min內(nèi)完成。

參考區(qū)間:<0.1μg/L。

臨床意義如下。

①c Tn T是當(dāng)今公認(rèn)的反映心肌梗死的“金標(biāo)準(zhǔn)”,是AMI的確定標(biāo)志物。AMI發(fā)病后3~6h,血清c Tn T即升高,10~24h達(dá)峰值,峰值可為參考值的30~40倍,恢復(fù)正常需要10~ 15d。對(duì)Q波性、亞急性心肌梗死或CK-MB無(wú)法診斷的病人更有價(jià)值。

②c Tn T在判斷微小心肌損傷方面也有價(jià)值。不穩(wěn)定型心絞痛病人常發(fā)生微小心肌損傷,對(duì)于這種微小的心肌損傷,CK-MB常常不敏感,陽(yáng)性率僅為8%,c Tn T對(duì)不穩(wěn)定型心絞痛陽(yáng)性率可達(dá)39%,這種損傷只有檢測(cè)血清c Tn T才能確診。

③c Tn T還可用于評(píng)估溶栓療法成功與否,觀察冠狀動(dòng)脈是否復(fù)通。溶栓成功的病例c Tn T呈雙峰,第一個(gè)峰高于第二個(gè)峰。研究表明,用c Tn T評(píng)估復(fù)通,90min時(shí)優(yōu)于CK-MB和肌紅蛋白,如果結(jié)合其他診斷AMI指標(biāo),如12導(dǎo)聯(lián)心電圖的ST段變化,效果更好。

④c Tn T還常用于判斷AMI面積大小,用放射性核素201 TI和99m Tc確定AMI面積并和心肌標(biāo)志物比較,發(fā)現(xiàn)CK-MB、c Tn T和放射性核素檢測(cè)結(jié)果的相關(guān)系數(shù)分別為0.56和0.75。

⑤對(duì)于心肌炎診斷,c Tn T比CK-MB敏感的多,84%心肌炎病人c Tn T升高,但是c Tn T陰性仍不能排除心肌炎的存在。

(2)心肌肌鈣蛋白I(c TnI)檢測(cè):1987年首次報(bào)道c TnI的檢測(cè),用羊和兔的多克隆抗體放射免疫法測(cè)定人的c TnI,檢測(cè)限為10μg/L,和s TnI交叉反應(yīng)為2%。目前多采用化學(xué)發(fā)光法進(jìn)行定量檢測(cè)。

參考區(qū)間:<0.03μg/L,AMI診斷的Cut-off值為0.5μg/L。

臨床意義如下。

①c TnI是一項(xiàng)十分敏感和特異的AMI標(biāo)志物。心肌內(nèi)c TnI很豐富,心肌損傷后4~6h釋放入血,達(dá)到診斷決定值。首先釋放的是胞質(zhì)內(nèi)3%~6%的游離c TnI,心肌缺血癥狀發(fā)作后14~36h達(dá)到高峰,高峰出現(xiàn)時(shí)間與血中CK、CK-MB相似。5~10d后恢復(fù)到正常參考區(qū)間,但部分病例14d仍升高。7d后,c TnI診斷AMI敏感性超過(guò)LD1/LD2。文獻(xiàn)報(bào)道測(cè)定血清c TnI診斷AMI的敏感性為97%、特異性為98%、預(yù)測(cè)值為99.8%。

②和c Tn T一樣,c TnI可用于溶栓后再灌注的判斷,在成功溶栓使冠狀動(dòng)脈復(fù)通后30min、60min,c TnI還繼續(xù)升高,其敏感性約為80%,高于CK-MB和肌紅蛋白。

③c TnI可敏感地測(cè)出小灶可逆性心肌損傷,如不穩(wěn)定型心絞痛和非Q波MI。不穩(wěn)定心絞痛病人血中c TnI陽(yáng)性率20%~40%,這類(lèi)病人屬高危者,30d和6個(gè)月內(nèi)發(fā)生MI和死亡率均明顯高于陰性者,必須及時(shí)應(yīng)用經(jīng)皮冠狀動(dòng)脈成形術(shù)(PTCA)或溶栓治療。

應(yīng)用評(píng)價(jià):c Tn T和c TnI是心肌損傷的確診性標(biāo)志物,在眾多標(biāo)志物中特異性最高,具有靈敏度高、特異性強(qiáng)、升高幅度大、診斷窗口期長(zhǎng)等特點(diǎn)。c TnI與c Tn T均具有以下共同特點(diǎn):①由于心肌肌鈣蛋白含量遠(yuǎn)多于CK,因而敏感度高于CK,不僅能檢測(cè)出AMI病人,而且能檢測(cè)微小損傷,如不穩(wěn)定型心絞痛、心肌炎。②恰當(dāng)選擇肌鈣蛋白特異的氨基酸序列作為抗原決定簇,篩選出的肌鈣蛋白抗體,其檢測(cè)特異性高于CK。③有較長(zhǎng)窗口期,c Tn T長(zhǎng)達(dá)7d, c TnI長(zhǎng)達(dá)10d,甚至14d。有利于診斷遲到的AMI和不穩(wěn)定型心絞痛、心肌炎的一過(guò)性損傷。④雙峰的出現(xiàn),易于判斷再灌注成功與否。⑤肌鈣蛋白血中濃度與心肌損傷范圍有較好的相關(guān)性,可用于判斷病情輕重,指導(dǎo)正確治療;胸痛發(fā)作6h后,血中心肌肌鈣蛋白濃度正?？膳懦鼳MI。⑥損傷發(fā)生6h內(nèi),敏感度較低,對(duì)確定是否早期使用溶栓療法價(jià)值較小。⑦由于窗口期長(zhǎng),診斷近期發(fā)生的再梗死效果較差。

(二)肌紅蛋白

1.概述 肌紅蛋白(myoglobin,Mb)是存在于心肌和骨骼肌胞質(zhì)中的亞鐵血紅素蛋白,心肌中含量比較豐富,其含量為骨骼肌3~9mg/g組織,心肌1.4mg/g組織。肌紅蛋白由一條多肽鏈和一個(gè)血紅素輔基構(gòu)成,相對(duì)分子質(zhì)量小(17 800),能可逆性與氧結(jié)合,在肌肉中有運(yùn)輸氧和儲(chǔ)存氧的功能。正常人血清中肌紅蛋白含量甚微,主要經(jīng)腎排出,部分經(jīng)網(wǎng)狀內(nèi)皮細(xì)胞代謝。

肌紅蛋白是AMI血清中最早的生化標(biāo)志物。在心肌梗死發(fā)生后1h,即開(kāi)始從受損的心肌細(xì)胞中釋放入血,2~4h在血液中明顯升高,6~9h達(dá)高峰,24~36h恢復(fù)至正常水平。幾乎所有的AMI血清肌紅蛋白在6~10h均升高,故血清肌紅蛋白正?？膳懦鼳MI。另外,肌紅蛋白在血中清除迅速,發(fā)病24h內(nèi)即可恢復(fù)正常,故肌紅蛋白測(cè)定有助于觀察心肌有無(wú)再梗死及梗死區(qū)有無(wú)再擴(kuò)展。

AMI患者血清肌紅蛋白的升高幅度和持續(xù)時(shí)間與梗死面積和心肌壞死程度呈明顯正相關(guān),一般心內(nèi)膜下及大面積梗死,血清肌紅蛋白升高可持續(xù)3~4d。如果血清肌紅蛋白持續(xù)不降或反而升高,或下降后又異常升高,說(shuō)明梗死繼續(xù)擴(kuò)大,心肌壞死加重或新梗死發(fā)生。

由于骨骼肌疾病、腎功能損害、炎癥、系統(tǒng)性紅斑狼瘡(SLE)、皮肌炎均可引起肌紅蛋白升高,其作為AMI的診斷指標(biāo)特異性較低,容易引起AMI診斷的假陽(yáng)性。因此,應(yīng)用肌紅蛋白診斷AMI時(shí),必須結(jié)合臨床癥狀和病史,排除引起血清肌紅蛋白升高的其他因素,才能確定診斷。

2.測(cè)定方法 肌紅蛋白測(cè)定方法較多,目前主要采用免疫化學(xué)法,包括放射免疫法、酶聯(lián)免疫法、免疫比濁法、熒光免疫法和滴金免疫法等,商品化自動(dòng)免疫分析可在10min內(nèi)快速完成。目前較常用的為膠乳透射免疫比濁法,其靈敏度高、特異性好,測(cè)定快速,適于各類(lèi)型自動(dòng)生化分析儀。

參考區(qū)間:依測(cè)定方法不同而異。如免疫學(xué)方法,成年男性<80μg/L,女性<60μg/L。老年人血清肌紅蛋白水平隨年齡增加而逐漸輕度升高。

臨床意義:肌紅蛋白已列為常規(guī)早期心臟標(biāo)志物。由于肌紅蛋白在AMI發(fā)生時(shí)具有較高的靈敏度,一般可用于陰性診斷。心電圖是臨床診斷AMI的主要工具,但仍有37%急性AMI病人發(fā)病后無(wú)典型的特征性心電圖表現(xiàn)。心電圖結(jié)合肌紅蛋白能提高AMI早期診斷的有效率,從72%升高至82%。由于肌紅蛋白消除很快,是判斷再梗死的良好指標(biāo),可出現(xiàn)新的肌紅蛋白峰。

應(yīng)用評(píng)價(jià)如下。

(1)優(yōu)點(diǎn):①在AMI發(fā)作12h內(nèi)診斷敏感性很高,有利于早期診斷,是至今能用于AMI診斷最早的生化標(biāo)志物;②用于判斷再灌注是否成功;③用于判斷再梗死;④在胸痛發(fā)作2~ 12h,肌紅蛋白陰性可排除AMI診斷。

(2)缺點(diǎn):①特異性較差,肌紅蛋白不是心肌損傷的特異性指標(biāo),任何原因所致的骨骼肌損傷,甚至肌內(nèi)注射、劇烈運(yùn)動(dòng)及腎功能排泄障礙,均可導(dǎo)致血清肌紅蛋白升高;②窗口期太短,回降到正常范圍太快,峰值在12h,AMI發(fā)作16h后測(cè)定易出現(xiàn)假陰性。

(三)肌酸激酶同工酶質(zhì)量

1.概述 CK-MB為CK的同工酶,主要存在于心肌細(xì)胞中,心臟是體內(nèi)含CK-MB最多的器官。肌酸激酶同工酶質(zhì)量(CK-MB mass)檢測(cè)指用免疫法測(cè)定CK-MB酶蛋白的含量,而非活性測(cè)定,以反映血清CK-MB的水平。在AMI發(fā)作3~5h開(kāi)始升高,16~24h達(dá)高峰。CK半衰期10~12h,無(wú)再梗死或其他損傷,2~3d恢復(fù)正常。

利用酶免疫分析技術(shù)檢測(cè)肌酸激酶同工酶質(zhì)量,提高了CK-MB在AMI早期診斷和微小心肌梗死中的診斷敏感性(表11-5)。

表11-5　心肌梗死常用早期檢測(cè)指標(biāo)的平均診斷敏感性(%)

2.測(cè)定方法

(1)全血快速定性試驗(yàn):原理為固相免疫層析法。吸取肝素化或EDTA抗凝的全血150μl加入樣本孔,由于膜的作用將血細(xì)胞同血漿分離(3min內(nèi)),定量的血漿隨后發(fā)生遷移,CKMB同染料標(biāo)記的抗體結(jié)合,形成的復(fù)合物再與固相載體結(jié)合的抗CK-MB抗體結(jié)合。過(guò)量的標(biāo)記抗體繼續(xù)移動(dòng),在質(zhì)控區(qū)結(jié)合形成沉淀線(xiàn)。陽(yáng)性檢測(cè)結(jié)果會(huì)出現(xiàn)兩條沉淀線(xiàn)。一條是質(zhì)控線(xiàn),另一條是樣本檢測(cè)線(xiàn)。

(2)定量:雙抗體夾心免疫分析法。

參考區(qū)間:<5~8μg/L(取決于不同的廠家)。

臨床意義:缺血性心臟疾病和非缺血性心臟疾病在陽(yáng)性率、升高倍數(shù)等方面,肌酸激酶同工酶質(zhì)量檢測(cè)的假陽(yáng)性率明顯低于CK-MB酶活性檢測(cè)。在胸痛發(fā)作最初6h內(nèi),肌酸激酶同工酶質(zhì)量的敏感性明顯優(yōu)于CK-MB活性檢測(cè),特別適用于AMI患者和伴有較明顯肺部感染的心肌缺血患者的臨床實(shí)驗(yàn)診斷。由于CK-MB活性檢測(cè)存在許多不足,現(xiàn)逐漸被肌酸激酶同工酶質(zhì)量檢測(cè)所替代,目前傾向用肌酸激酶同工酶質(zhì)量測(cè)定作為心肌損傷的常規(guī)檢查項(xiàng)目之一。