本帖最后由 老马 于 2013-9-29 09:42 编辑 , H& s8 B; a/ t' o0 V% f
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心脏标志物的分类及临床应用咨询4 ^0 N5 q. M1 ]' C: X7 d
一、概述/ ?; ?% i9 S9 O
(一)常见的心血管系统疾病
' P' C# M) p4 l7 c6 I; u 1.冠心病
5 a, d: l9 {1 D4 f% r3 j# m 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.
1 A' P5 f- ~9 u R 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
4 U+ u5 x" J: d" o1 @$ u 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。
4 R2 T5 ?& y1 Q& p3 n# ]( s 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。6 ^9 Y4 A8 k3 \# P& b. T' n
 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。* v& E- g# b [8 n* b
 2.心肌疾病
( D' \, _# d# t 心肌炎:轻重差别大,无金标准,临床不易确诊; j( x) x& s; e s. ?4 Y, {
 心肌病:心肌的扩张,纤维化等
+ g8 u" ?- C; M) c 3.心力衰竭: [! B. I/ h3 r+ w% `
 急性左心衰:肺水肿
' T4 F4 y+ O& d2 Q* j* L2 E$ U 慢性充血性心力衰竭& Y6 u6 |4 I6 s( v8 n
(二)心脏标志物的种类
2 u5 j, S0 H5 @5 Z9 T) ^2 H. v 反应心肌组织损伤的标志物
9 t7 Q, l& S% K4 g* i4 w) a 了解心脏功能的标志物
" H! Z) k5 q! B6 ?) g 心血管炎症疾病的标志物
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二、心脏标志物及临床应用
0 a0 s M$ H- {: V$ L (一)反应心肌组织损伤的标志物$ w! n' Y P% U4 A% _
1、基本概念! \8 P/ c4 \8 T7 r3 e B4 v
 理想标志物的共同特点(针对所有的标志物)
1 s v7 `3 o( I0 j D Found only in tissue of interest
) z+ E- I8 [9 C5 ^4 b: S High gradient allows early detection5 r" v1 g# s8 B2 }1 S% Y
 Detection of marker allows intervention that prevents or minimizes effects of disease
4 ]( c z4 U# I% ^( U5 t' q6 Y 心肌组织损伤标志物的定义
) L I1 ^ R& D6 k) J; K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。
) g1 P5 B6 ^7 D4 {" w. m* \ 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。 " N3 F5 E0 a; Q
2、心肌损伤标志物的临床应用, i5 F( m( Z( E* v* s
Ⅰ、传统心肌酶谱的评价+ U1 ?; Y) S, x$ z _
 AST(门冬氨酸转移酶):/ b% p8 q' R; E, T. [! Z1 A1 `
 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%。5 k8 e7 S+ D! \, ~0 ~
 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。! ~* R6 N }4 `
 LDH(乳酸脱氢酶):4 a. I3 e- R$ |
 按含量依次为肝、心、肾、骨骼肌、红细胞等。 & T9 n" S% I# N3 q% G# \; B1 W% R
 LDH及LDG1作为心肌标志存在以下不足:' A8 a1 E- q& x/ u! R
 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。
- j( P: }3 n4 }1 _0 d 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%。& s0 `& r5 T3 [2 I( j, L: Z
 LDH及LDH1作为心肌标志存在以下不足:
& j, z+ d" {/ X3 c- P" W3 ` 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。
0 R" ?: b/ E7 g2 L 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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1 a8 n( X l! R( W- eⅠ、传统心肌酶谱的评价
X$ z0 s4 {5 N& J7 V CK及CKMB(肌酸激酶及同工酶MB)
8 f" y1 o( |4 o6 H3 XCK: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。
9 ~3 e3 u! i! c% z7 K* n5 _$ vAMI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。
2 i6 R/ B& b# A8 |9 f+ q# FCK-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。2 v! D* X% g6 H1 h! a
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%。 , x8 B% ~& B( g5 d+ {! K- G
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。6 t. ]1 ~5 }1 [$ y) ?
 CK及CK-MB作为心肌损伤标志,仍有下列不足:' [1 {5 [. d% @. v$ D2 M6 [2 F
 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。$ V' l4 U& }% g+ Q
 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%。
6 q/ b' j: r0 ^ 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。
8 t) G" e) V; z0 q" E7 j9 s0 u$ RⅡ、肌红蛋白& C+ S [, q% u# D1 v* a
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。
( `# R) }, n5 ?& y [! h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。
! i% i7 ~6 ]# ^3 Y) h8 EMb作为心肌损伤标志的主要缺点是:6 E. X9 O2 _' f' \9 i# w
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。" y7 W# p1 ]5 z; ?7 A
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。( x; a4 M" o( D
Ⅲ、肌钙蛋白T和I亚单位
# y" y* K* a$ P CTn由3种亚单位蛋白组成,分别为:
4 M8 R, k* p+ w* Y Ca2+结合亚单位C(calcium-binding component, cTnC)。
) j$ T [/ Z% a# Q 抑制亚单位I(inhibitory component, cTnI) 。& U6 |* s6 @3 R) m/ U% T
 与细肌丝原肌球蛋白联结的亚单位T (tropomysin-binding component, cTnT) 。
+ L A. y4 i+ d$ g# u1 d& K/ D" z cTnI、cTnT的优点:
9 c' F7 o M2 L 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。
) A" U3 d, f% Q0 k+ R" R 2、根据冲洗峰的有无,可判断溶栓疗法成功否。3 f. T2 g$ k0 e9 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。% Q3 Y+ ~( R) L F& _% W- 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。
# g3 L" h; m( a; q6 | cTnI、cTnT的缺点:
' X" u% W( D* G: z7 R" E, h% [ 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%。( l1 q3 g6 G$ @
 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。 . _5 b) @) {7 X; J
Ⅳ、研究中的新标志物7 f, q- D+ t! s8 s* b( J! d
——脂肪酸结合蛋白 (FABP ,fatty acid binding protein) # r7 p( }- J) W! M) A7 l0 O- e E
FABP是至少6种功能相同的小分子(14~15 kD)蛋白家族。
: z: `3 V* ^0 Z. G$ i' ZFABP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。
# E7 B+ b h+ e. Y' ^ i/ N7 c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。8 p" J' I% |# u! \+ O6 ?+ {. `
——糖原磷酸化酶同工酶BB (glycogen phosphorylase BB, GPBB)
7 T6 g; B5 E* u/ | 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。
; u% Z( T' J% w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。
% f, h0 L* U+ Y7 [9 l4 g5 P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。3 y* ^# ~& v, r
Ⅳ、研究中的其它新标志物& o, i8 @" I9 \' Q4 k* Q$ p; W- K
 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。
! Y! A: H5 U% S4 B' p# o 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。
0 K: J/ w" z, V V+ J3 R2 B3 h5 X/ ^1 a2、心肌损伤标志物的临床应用
/ z9 X1 \& \0 l" ~8 A) P1 U Ⅴ、一些临床应用原则——基本原则
& T" [, R3 x: a& r 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。
# o& m, S; m# F 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。
5 @0 Q9 E& |1 {/ m& z4 I/ y Ⅴ、一些临床应用原则——急性心肌梗死- h- L' @: V& N
 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。
) m8 M' E) w7 k: p7 f1 d" Y 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。; Q: f: J, L, m7 M2 S0 x# t- b
 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。# u9 G5 t$ s# D; H$ K6 H( V2 s. E( [ C
 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。: N* f8 q F" T x( m6 _
 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。
( f6 h2 W4 X; ?/ S# X$ W, J. 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。
* v# R8 i1 a' A(二)了解心脏功能的标志物
1 ], ]3 A% }4 j6 N0 m) ]; Q6 W L1 D9 ` 主要是了解心力衰竭患者的心脏功能
6 o9 }1 `4 I! Z8 _: ` b. z8 H3 f 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。. V9 @3 f6 A$ ]% C
 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
! `' _' ]/ x( l6 h% x 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。+ H t0 F! H; E- P8 s" R
 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) 。
8 }, L; S0 T! ` I& E8 v BNP和NT-proBNT在等摩尔生成,均可反映BNP分泌状况。
' B2 w% T- O' W8 X# T4 j/ S- T 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。 \3 d7 S( m* T3 O7 h9 z3 k6 w
 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。 9 Q. y3 s; Z1 v3 Y4 Y( B
 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。 , y: g8 {& O/ p- N e! E6 _
 BNP和NT-proBNT在心功能不全中的临床意义:
8 o, E# f# Q3 x( `5 c# g (1) 辅助诊断CHF和心功能分级,以及疗效评估。
! b5 |1 Z5 V0 X! v0 N6 Q! B (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 @1 d0 ]; e! M& e2 b (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。
# G* a9 ^8 a$ o. g 临床应用注意:, Z8 N" Y" J, T) k! N* A: e8 w
 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。2 T# N, a) I( ^, `& r" [( N1 g
 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。 7 I& v; z. P1 C3 N7 n
(三)心血管炎症疾病的标志物7 Y) U6 I4 ?! a I3 |1 M
 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。
$ ^& W s1 u0 ~+ ] 因此,C反应蛋白(C-reaction protein,CRP)是心血管炎症较重要的标志物。7 |$ n' g+ Z8 Q2 Q+ e, q4 }5 D% A
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;" W# k. U1 [# U* d. B: K0 s# l
 个体的CRP基础水平和未来心血管病的关系密切;4 F: {3 F& B2 `8 l0 D1 J* z
 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! o9 \, w4 ?& |7 z
 CRP是比LDL-c更有效的心血管疾病预测指标;
% l! D1 r, J! R; g! U+ y* V 血脂评价加CRP评价可增加预测价值。/ T3 D. u5 F8 S& b" g* [3 ]: n
超敏CRP(hs-CRP):# b# x2 P+ g0 c' s; e" \3 c
 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+ ~8 h/ a7 c8 | T& J' z 美国一些临床医师将hs-CRP检测作为每年健康体检的内容。
, M" F6 Q* T9 K6 _; d5 q hs-CRP临床应用时,应注意人群、性别、年龄、生活习惯等的差异。
4 ^0 Y( ]3 i% C- a2 y; _ 超敏CRP(hs-CRP):# {4 R3 k( s+ W& m# n0 b
 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。
7 A: M/ C1 H9 p4 n6 o7 U三、临床应用咨询
2 Z8 T2 n" O, o1 f 1、化验报告单上出现hs-CRP>10mg/L?
T4 w% T" M7 z$ u 技术的原因!
0 \6 v% G' `5 M$ r 临床意义的原因!
/ ^( w7 ~) p: b8 t( ?4 E6 B 2、CKMB>CK?
5 `6 @/ F; S4 M7 | 技术的原因!
# \! k' ^1 o. ]4 C% m 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。
1 U9 [, ?6 ^9 t' ?7 F+ n 总CK=CKMB+CKMM+CKBB
' |% o6 v# i: W CKMB=CK-B×2
/ t3 Y3 B6 P" q9 v' s1 X$ h, A 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 H5 C3 K% }. ] G# ?' X
 因此,现提倡检测CKMB mass(CK质量)4 r8 i% H" ~% o: s4 V5 g" U m
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