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编号:11292904
心肌损伤生化标志物的研究进展
http://www.100md.com 《中华医学实践杂志》 2006年第10期
     心肌损伤标志物已研究很久,然而标志物在临床上的运用及选择还没有规范到统一的标准,特别是对于心血管疾病能否做到及时确诊、早期治疗,乃是当前检验学界的一项重要任务。这是因为诸多临床治疗研究表明:溶栓治疗的疗效和治疗时间的早晚密切相关[1]。曾估计每延迟1h有可能增加30天死亡率21‰,溶栓治疗在临床上多具有一定的危险性,判断不准确就会发生脑出血等严重的并发症,因此不能盲目地进行溶栓治疗。美国心脏学会在其提出的“急性心肌梗死患者的治疗导则”中认为[2],只有当(AMI)患者心电图出现S-T段上升时,才能考虑给予溶栓治疗。因此,对于早期心肌损伤的患者,应寻求一些有效的心肌标志物。 在过去寻找心肌损伤标志物的工作中,人们往往会集中在寻求一些由于心肌坏死后释放出来的心肌特异酶或蛋白质。那么心肌梗死出现前它是先经过一个可逆的缺氧阶段,如果只注意检查坏死损伤后释放的物质,难免忽视在发病后短时间内的心肌损伤病变。特别是在近年来对于急性缺血性心脏病的病理生理人们有了更多的了解,认识到稳定的心绞痛的发生和动脉壁的粥样斑块形成有关,同时还能认识到斑块破裂是病变发展的基本因素。Fuster等[3]认为冠状动脉心脏病的发展有2个阶段,第一阶段是动脉粥样斑块表面有一定的纤维帽、上面覆盖一层内皮细胞,此时一般患者无症状或在劳动缺氧时出现心绞痛。第二阶段则是由于斑块破裂引起一系列的病变,如内皮细胞功能下降,脂质进入血管壁出现严重病变,单核细胞转化为巨噬细胞,低密度脂蛋白被形成氧化低密度脂蛋白产生生长因子,进一步损伤内皮细胞释放各种血栓形成因子。这些因素的存在加上血小板的活化极可能出现动脉血栓,一旦血栓的形成冠状动脉血流受阻,可能引起心肌缺血,进一步的发展出现心肌梗死。尽管多数心肌梗死患者有典型的心电图改变,但也有相当多患者心电图没有明显的改变,特别是在症状发生6~12h,甚至还有极少数患者需2~3天后才出现有意义的心肌梗死图形。在这种情况下除了注重结合患者的临床表现外,心肌损伤标志物的正确选择对于早期确诊及时救治是最重要的,现将近年来心肌损伤标志物研究进展情况作如下综述。

     1 血栓形成的标志物

    1.1 血栓前体蛋白(tpp) AMI的主要病理变化是血栓形成,如果在cad患者血中查出形成栓塞的各种因子活动度增高就会有助于cad的诊断和治疗。反之,如果没有任何变化能说明患者存在着活跃的血栓病变,通常可以排除AMI的诊断。血栓前体蛋白(tpp)是凝血过程中的重要产物,当血栓形成时不可避免会升高,有关文献报道[4],对21例发病时间为6h内的AMI患者进行测定,发现tpp都出现升高现象,而其中不少例CK-MB还在正常范围,经用肝素治疗后tpp明显下降,部分病例停止治疗后又升高,说明tpp测定的缺点是特异性较差的,除了AMI外还见于其他栓塞疾病,如:深部静脉栓塞、肺梗死和脑血管意外等。

    1.2 P-选择素 冠脉粥样病变的炎症反应是斑块破裂引发急性冠脉事件的关键环节,P-选择素则是这一环节的主要的粘附分子[5]。P-选择素在激动剂如二磷酸腺苷、凝血酶或花生四烯酸等作用下促使血小板附在血管壁,随后通过血小板膜糖原iib/iiia受体和纤维蛋白原结合使血小板相互聚集。又因P-选择素是粘附分子选择素家族中的一员,它位于血小板的α颗粒和内皮细胞中的weibelpaaladep小体,参与血管局部的炎症反应和动脉粥样硬化的发生发展并发挥着关键性作用[6]。在冠脉出现粥样病变时,血管内皮细胞处于失功能状态,其对粘附分子P-选择素的水平是增高的,lkeda等[7] 研究发现,不稳定型心绞痛发作频繁的患者较稳定型心绞痛患者的血浆P-选择素水平明显升高。因此,血浆P-选择素水平是反映冠脉粥样病变的主要指标之一。

     2 心肌血管炎症疾病的标志物

    近年来C反应蛋白(CRP)在国内外被作为炎症的标志物以广泛应用于心血管疾病中并深受重视,因为研究发现动脉血栓的形成除了脂肪积累的过程外,还是一个炎症的发展过程,所以说C反应蛋白是动脉硬化、血栓形成疾病的较好标志物。当健康人无炎症时C反应蛋白在5~10mg/L,被认定为在参考范围内,然而现实已证明C反应蛋白的这种低浓度值与动脉血栓事件危险性的升高相关,现认为正常人的C反应蛋白的参考范围是≤1mg/L,那么经多种实验测试C反应蛋白≥2~3mg/L时是炎症持续的信号,提示存在动脉粥样硬化的危险[8]。在临床检测技术上利用乳胶颗粒增强技术,可测的C-反应蛋白的浓度低至0.1mg,/L。超敏C-反应蛋白的检测可帮助医生和患者,提前6年或更早地预知可能发生的心血管疾病的意外[5]。研究还发现CRP浓度>2.1mg/L时,初发心肌梗死危险度增加2.9倍,发生缺血性中风危险度1.9倍,发生严重外观周动脉血管性疾病增加4.1倍。另外CRP的水平还用于心血管疾病危险性评估的指标,CRP与年龄、吸烟、血胆固醇水平、血压、糖尿病等之间没有直接关系。前展性资料显示: CRP如今不仅是有效的心血管疾病预防指标,在代谢综合征整个过程中也起着重要的作用。心肌梗死时c反应蛋白明显升高,在无溶栓治疗时与梗死范围成正相关[9],在与梗死有关的冠状动脉完全堵塞时C-反应蛋白会更高[10]。广泛梗死时C-反应蛋白平均160mg/L,局部梗死时C-反应蛋白平均60mg/ L[11 ],目前C-反应蛋白超微量检技术在心血管疾病中以被广泛应用和研究。

    3 心肌组织损伤及坏死标志物

    以往对于心肌梗死生化诊断指标主要是AsT、LDH、α-HBDH、CK、CK-MB活性等酶学指标,那么在多年的实验过程中得出;AST、LDH、α-HBDH、CK等,因灵敏度和特异性都相对较差所以在心肌损伤的诊断中逐渐应用减少或已不在应用。近年来研究认为心肌肌钙蛋白CTnI或CTnt、CK-MB、和肌红蛋白(MB)是心肌的3种特异性蛋白成分,对心肌损伤有高度的特异性和敏感性,它们以及它们的复合物在发生心肌梗死后立即释放到血液中。发生梗死后大约6~8h直到10~15天均可检测到较高水平的标记物。其中CTnId的分子量为23.000,与肌钙蛋白T和C形成复合物,当心肌损伤后CTnI有两种形式存在,游离性CTnI和CTnI-T-C复合物释放到血液中。TnI也存在于骨骼肌(STnI)中,但是它与心肌中的CTnI的氨基酸组成不同,所以从免疫病理学上是能够区分的[12]。心肌梗死后大约10~12h就可以检测到CTnI的升高,CTnI不仅是心肌梗死的特异性蛋白标志物,而且在心肌梗死发生后60~80h中含量会从6ng/ml增加到50ng/L。因此,CTnI目前诊断心肌梗死上是灵敏度最高的标志物之一。目前,CTnI、CTnT的检测的临床应用非常广泛,国外许多国家约90%的实验室已开展CTn的检测,并以作为室间质评的不可缺少的项目之一。国内也已将CK-MB、CTNI、CTnT、肌红蛋白作为全国心肌标志物室间质量评价项目。CK-MB分子量为85.745,当心肌损伤时快速释放到血液中,心肌梗死发作大约6h后就可检测到CK-MB活性的升高。肌红蛋白是低分子量的胞浆蛋白,当心肌细胞受损先于其他心肌标志物释放于血液中,心肌梗死发作1h就可以检测到肌红蛋白升高,4~8h达到高峰,12h回落正常水平。上述标志物检测方法见于免疫化学发光、固相免疫层析定量检测、夹心法免疫系统结合免疫分离层析技术。因CTnI等标志物检测方法的不同存在结果的差异使测定值无一致性,所以当务之急在标准化方面需要突破性进展。另外,对临床考虑为急性心肌损伤时,采集标本的时间上各专家学者建议;发生急性心肌梗死(AMI)后<60min内,如能得到及时检测及时治疗死亡率约为1%,如果(AMI)6h后才得到治疗死亡率约为2%,因此从检测到判断AMI的最佳时间应不超过60min。 近年来除CTnI、CTnT、CK-MB是心脏损伤标志物外,人们又对α-肌红蛋白给予了一定的注意,α-肌红蛋白是细胞丝的结构蛋白,相对分子质量是43000,其特点为含量较高占细胞蛋白库的20%,高出肌钙蛋白和肌球蛋白的7倍,所以如果能建立特异性和敏感性较高的方法,更有希望能快速查出微小的心肌损伤。有关文献曾报道70例AMI患者阳性率为95%,但测试过程中未能同时检测肌钙蛋白和CK-MB,因此无法判断其临床的实用价值。

    4 有关心脏功能的标志物

    A型利钠肽(ANP)和B型利钠肽(BNP),是目前了解心脏功能的重要标志物,此标志物在国外已得到广泛的重视。ANP的分泌释放调节主要在心房储存的水平,ANP和BNP分别与相应的无生物活性的氨基端部分以等摩尔形式进入血液循环。二者的生理作用是增加肾小球滤过,抑制钠离子的重吸收促进利钠排尿,以减轻心脏前负荷,起到抗血管组织增生和纤维化的作用,并且能抑制肾素-血管紧张素-醛固酮系统的活性,抑制中枢和外周交感神经系统的活性,同时也抑制心肌细胞肥大,并具有抗心肌细胞脂肪分解的作用,参与凝血系统和纤溶系统的调节、减少心肌损伤。 ANP和BNP的临床主要用途:(1)是用于疑难的病情诊断如:心源性或充血性心力衰竭的诊断,高血压性心肌肥厚的诊断。(2)用于评价心肌功能,ANP、BNP的浓度与心衰程度相关,是判定心功能衰竭极其严重程度的客观指标,是心血管疾病分类和预后评估的指标,例如心衰和急性心肌损伤后的评价并能预测再次患病率和死亡率。目前ANP和BNP并没有作为普通人群的筛查和健康体检的项目,今后是否能广泛推广应用不能过早定论。ANP和BNP早期第一代的检测方法上主要是竞争法(RIA),其受影响的因素较多,操作步骤复杂,检测的精密度低。第二代检测方法为非竞争分析法(RIMA),采用的是双抗体夹心法,其特性强、灵敏度高,但测量时间长。第三代检测方法采用了酶免分析法和化学发光分析法,检测时间快,便于临床作为常规检测。目前临床常用的是BNP和NT—proBNP的检测分析,但因半衰期较长、浓度含量高且稳定检测比较容易,是目前比较理想的预测标志物。

    总之,传统的心肌酶学指标已经不能满足准确、快速的诊断和指导治疗,心肌标志物的正确选择,有助于临床对心脑血管疾病的及时诊断,避免漏诊和误诊,利于早期有效的治疗、减少并发症。心肌标志物检测结果的解释,必须结合病人的生理变化及机体变化,并进行认真的临床观察分析判断。另外,在临床心肌损伤标志物的应用过程中,建议检验医学工作者要重视检验项目的选择、评价及标准化的问题,以便对心肌损伤的早期诊断提供良好的指标。

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    作者单位:301800 天津,天津市宝坻区中医院检验科(编辑:罗 彬), http://www.100md.com(朱建华)