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 _9 A/ b8 t0 d H一、概述+ k& x: {* d0 _' I1 u
(一)常见的心血管系统疾病
1 Q# s) {$ B& P; | 1.冠心病
5 w+ I4 u% q/ w, R6 }% r9 I 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.
$ r% u: n- E" |% _3 j 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 ]8 d' a8 @. ^
 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。
' T/ G# @; y- p 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。$ C& Q5 U4 g' r4 M! Y$ C, R
 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。( @4 ?/ L) ~, K& Q; Q" ]5 {
 2.心肌疾病$ J- e' f! A* t0 f
 心肌炎:轻重差别大,无金标准,临床不易确诊7 J$ a$ O% ^! c f l# @& x0 F
 心肌病:心肌的扩张,纤维化等
) s, e! [! o$ S% T/ j+ R 3.心力衰竭
0 c D* \+ {) g 急性左心衰:肺水肿& }7 K! u* X8 }( w: ]
 慢性充血性心力衰竭. R1 x4 q! w4 l* c! J
(二)心脏标志物的种类- l/ {% T* o# E& R
 反应心肌组织损伤的标志物
# f }. x: C" A 了解心脏功能的标志物* e2 [! @) L+ v
 心血管炎症疾病的标志物; k3 L" s5 _7 n8 R* K% Y
9 ^6 m6 O" D# f1 g+ u二、心脏标志物及临床应用
! t$ Z+ |' z+ b0 w+ Y" Z (一)反应心肌组织损伤的标志物
2 I( N2 N% [* s y7 v a1、基本概念! g8 j8 c$ [' P
 理想标志物的共同特点(针对所有的标志物)0 m6 B3 q% O" v+ b' X
 Found only in tissue of interest5 n+ X0 w" j L% B5 ^
 High gradient allows early detection* X. `9 e& m) z. l
 Detection of marker allows intervention that prevents or minimizes effects of disease
9 Z6 A9 A9 d/ l, H 心肌组织损伤标志物的定义
( p! g6 g* c7 k6 j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。: J L% z5 Y" Z. J) K6 S+ x% J
 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。
1 R k4 L% m# d5 O2、心肌损伤标志物的临床应用, i7 q% w0 p) a- O4 |; A0 a1 n
Ⅰ、传统心肌酶谱的评价: E% [6 b3 E- D9 ~* b, c
 AST(门冬氨酸转移酶):* R& H! a9 K: b/ d) T+ |" y
 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%。) ~6 V3 f* F+ D: C4 Y: E
 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。
9 d# ^- w1 R# ~, V# F, v LDH(乳酸脱氢酶):
& Z+ P, B' \# s; @/ J 按含量依次为肝、心、肾、骨骼肌、红细胞等。 ! i8 B( i+ c% m/ W9 ]
 LDH及LDG1作为心肌标志存在以下不足: w. E/ j+ s+ M3 L7 F: e1 D
 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。
6 {) ?4 V- U! U, E* Y- U 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%。. I0 s8 B! W1 G: T: ^* K: L
 LDH及LDH1作为心肌标志存在以下不足:8 W. g: b2 S& z# j; `5 Z8 Q
 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。
5 k" H/ i ]/ o3 g9 Q 结论:现已不提倡以LDH及其同工酶作为心肌损伤标志。
6 ^ V4 A) Y; p" `. b z2 C
0 {; N2 \* u3 G- @; ^Ⅰ、传统心肌酶谱的评价2 x, E- E: ~0 f7 ^" o' e+ i3 v0 Y
 CK及CKMB(肌酸激酶及同工酶MB)
0 G: D7 t, v; e" L. 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。
2 j' V7 r! Z6 g x1 Y2 x- o( n! X# Q0 BAMI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。3 [- C( s% S' }0 W1 K0 ?
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。
8 i& ?: W, g7 D& C2 M6 r* m! O; _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%。
: @7 G4 s3 c: H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。
5 p% ?( U6 G2 J CK及CK-MB作为心肌损伤标志,仍有下列不足:
4 G) l' B* j, i5 S 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。+ J0 V$ A, T: h) @2 D. I! G9 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%。" p9 y9 ]7 Q$ N8 {9 T$ S
 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。2 G) y% y. N" c( ^
Ⅱ、肌红蛋白
5 t3 w& M( p; p( _1 P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。
2 `% R7 P$ K1 x. l6 B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。 \: {3 `% ^6 p" N% E; {- g
Mb作为心肌损伤标志的主要缺点是:1 k8 ? T4 Q7 i; l7 g$ N6 v' z6 S- x5 H
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。
! R* Y4 J# I, s0 l4 D9 Y! z9 U7 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。# v3 a% D, _* g
Ⅲ、肌钙蛋白T和I亚单位
+ \5 |$ c t, E { CTn由3种亚单位蛋白组成,分别为:7 w+ {# ]( f- d1 i$ ~( f
 Ca2+结合亚单位C(calcium-binding component, cTnC)。 D* p/ I& ~! `9 N
 抑制亚单位I(inhibitory component, cTnI) 。, h% a1 j0 d9 C% j: z: K5 p2 o
 与细肌丝原肌球蛋白联结的亚单位T (tropomysin-binding component, cTnT) 。
( _- Z7 H- d% d4 [% [ cTnI、cTnT的优点:
: D! q& b" k7 ]$ w% T) F3 G* s# D 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。/ Q' {2 i w0 x
 2、根据冲洗峰的有无,可判断溶栓疗法成功否。5 L. ]0 O0 w/ M; v0 r
 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。 Z3 _/ v, D% s* n
 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。
5 _) Y8 s; a7 g+ ^0 G# @, F) ]% v cTnI、cTnT的缺点:" W' D5 K2 u: u7 N: h i' N
 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%。
- ]. a! \. w6 W 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。 1 H* J# Z) H2 y/ u" n2 A$ j. o
Ⅳ、研究中的新标志物7 p2 a: H" k. M, M
——脂肪酸结合蛋白 (FABP ,fatty acid binding protein) - q0 L2 u, p, @( u
FABP是至少6种功能相同的小分子(14~15 kD)蛋白家族。
& ]$ V5 t/ T2 f" @2 WFABP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。
( ]+ e1 Q: U. z( M# V3 y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。/ \" U# o. {/ q; _! ]; f
——糖原磷酸化酶同工酶BB (glycogen phosphorylase BB, GPBB)
& t* T' I d+ U, F$ K$ l' i 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。
6 }, S, y& B( O* z. r0 `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。, t8 O! O/ E8 s3 J2 N, { Z! E
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。, J! u7 Z4 x# d# A
Ⅳ、研究中的其它新标志物
+ k5 z6 o+ l( ^$ h& 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。
) J) I6 u# Z/ J0 B' l 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。% Y+ A! Y* N* Y; v' v# p9 c! l1 j
2、心肌损伤标志物的临床应用
* n* m7 S$ P; M Ⅴ、一些临床应用原则——基本原则
( w& r% C, V& g 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。; X2 O. u9 F) x( U; u
 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。+ F9 V0 F: t0 X8 u: M9 G
 Ⅴ、一些临床应用原则——急性心肌梗死
4 q" \1 g8 x7 M. O A L 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。& O3 l2 G: b" p8 r R
 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。
/ W2 Z, I. T4 U0 W) p 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。
- o, s+ R8 z3 T7 p 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。) G5 A9 h0 M& ]6 o1 Q& T6 M
 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。) [, ~9 [ Y9 S4 o
 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。6 `9 k$ Y. Z- B& P, M. n
(二)了解心脏功能的标志物
1 `# z/ D; o" i; d' _: B, w. h 主要是了解心力衰竭患者的心脏功能- H. p* { {/ T
 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。5 x4 u) j* t) r" z8 \% X
 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 ) d o3 d+ c3 _
 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。+ K7 g5 A6 i" B' s
 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 b- c2 P# k/ B+ p# q7 z, _' i( ^ _
 BNP和NT-proBNT在等摩尔生成,均可反映BNP分泌状况。
- i8 \: ?. b6 s# m1 Q+ E% H 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。
$ Q/ q @, J2 M1 s1 `; {( b) K, ? 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。
- b; T4 G# a# d/ R 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。 . x& q* s5 m( M' j) c
 BNP和NT-proBNT在心功能不全中的临床意义:7 ~% i) }: F6 n
 (1) 辅助诊断CHF和心功能分级,以及疗效评估。5 }4 N' V: D; L# Z7 c' [9 B- J
 (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。
5 m$ h$ f" p$ I. ?0 W$ | (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。
4 w3 s. X/ b# Z* c4 L- m 临床应用注意:: g; R6 z. l4 ?3 R' F: |3 K) q
 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。
3 Q+ b; d4 b: R4 j% {7 [# G6 `8 J, ?+ K 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。 ! m2 s& \: a$ |7 Y" D! @5 i2 D
(三)心血管炎症疾病的标志物
. i; h4 c+ u5 S 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。
, x6 r0 u' t! X+ k u 因此,C反应蛋白(C-reaction protein,CRP)是心血管炎症较重要的标志物。
. y. c$ v) X+ K3 N3 tCRP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;
. U; W, @- ? e$ o" t3 y( y: l 个体的CRP基础水平和未来心血管病的关系密切;7 y9 X+ x0 ~8 h+ i
 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;' b: U3 W! Y8 Z" I, j
 CRP是比LDL-c更有效的心血管疾病预测指标;, e h6 B$ @! A B3 L O! H7 v5 M
 血脂评价加CRP评价可增加预测价值。
3 ?( [! w1 E3 e, C, Y, x超敏CRP(hs-CRP):" I/ s; B j) X1 E0 m& G
 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)。( a n' \: ^; q7 V3 O
 美国一些临床医师将hs-CRP检测作为每年健康体检的内容。$ I* T. n% }7 f& T9 A! ]1 Z
 hs-CRP临床应用时,应注意人群、性别、年龄、生活习惯等的差异。
8 m2 E ?& A- a5 N/ f 超敏CRP(hs-CRP):
+ O0 W6 o% N3 j; a8 {/ p- e0 a. f 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。
. a7 O* u* F3 O2 O2 N三、临床应用咨询+ J+ o- Z" h# e( G0 T
 1、化验报告单上出现hs-CRP>10mg/L?
# f V' w9 T& g/ Y: @$ w 技术的原因!7 F! Y9 y! t; C. y
 临床意义的原因!
; N. \; ^2 e1 P0 N9 w7 g8 } 2、CKMB>CK?
' o/ ]5 u" C: g' m# J* |( M 技术的原因!5 r6 Q: S0 J1 a' P
 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。5 f* A* w) W! I I6 F5 `# y
 总CK=CKMB+CKMM+CKBB % G6 a; H7 \& I
 CKMB=CK-B×2, _ @8 `7 Z! K' K( A* l4 |' `
 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。
1 v9 ^ j% m6 p- p' q 因此,现提倡检测CKMB mass(CK质量)
- H/ L) g$ }& Q" |2 h) K1 z |