应用心肌肌钙蛋白T评价先天性心脏病围术期心肌损害
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体外循环杂志 2001年第4期第3卷
830054 乌鲁木齐，新疆医科大学第一附属医院心脏外科 王旭广；乔峻；马松峰
关键词：心脏直视手术；先天性心脏病；心肌肌钙蛋白T
摘要：
目的 目的：探索先天性心脏病心脏直视手术中心肌缺血再灌注损伤的快速、准确的诊断方法。
方法：30例先天性心脏病患儿分为体外循环组、非体外循环组。手术前、术后2、6、24、48、72小时测定心肌肌钙蛋白T(cardiac troponin T cTnT),心肌酶谱各指标：肌酸激酶(CK)、肌酸激酶同工酶(CK-MB)、谷草转氨酶(AST)、乳酸脱氢酶(LDH)。
结果：体外循环组患者都存在不同程度心肌缺血再灌注损伤，各指标检验的敏感性相同，cTnT较心肌酶谱各指标更特异地反映心肌损伤，与非体外循环组比较差异有显著性(P<0.01)。
, 百拇医药
结论：cTnT在心脏直视手术心肌缺血再灌注损伤的诊断具有高度的敏感性和特异性。可作为心肌损伤和各种心肌保护措施的评价指标。
前 言
心肌肌钙蛋白(Cardic Troponin,cTn)是近年来研究较多的一种心肌收缩调节蛋白，其T亚单位(cTnT)在心肌细胞受损时可释放至细胞外，并可在外周血中检测出来。骨骼肌TnT和心肌TnT氨基酸排列顺序存在变异，其抗原性有明显不同。Katus〔1〕报道，cTnT在成人骨骼肌中无表达，呈心肌特异性。与骨骼肌的交叉反应仅为0%～2%。因此，cTnT是一种理想的心肌细胞特异性标志。
我们从1999年3月至6月对30例先天性心脏病患儿定量测定围手术期心肌肌钙蛋白T(cTnT)的含量，观察其动态变化并将其与心肌酶谱各指标如肌酸激酶(CK)、肌酶激酶同工酶(CK-MB)、谷草转氨酶(AST)、乳酸脱氢酶(LDH)比较，探讨cTnT作为评价心内直视手术围手术期心肌损害的生化指标的临床价值。
, 百拇医药
资料与方法
选择99年3月至6月在我院心脏外科行先天性心脏病矫治手术的患儿30例。按病种不同分为两组。组1(CPB)组：需在体外循环下行畸形矫治的先心病患儿15例，男9例，女6例，平均年龄7.5岁，平均体重20.8kg;其中房间隔缺损5例，室间隔缺损6例，法洛氏四联症2例，室缺合并肺动脉辩狭窄1例。部分型房室管畸形1例。术前心功能NYHA均为1级。组2(PDA组)：动脉导管未闭患儿15例，男9例，女6例，平均年龄7.1岁，平均体重19.8kg，术前心功能NYHAⅠ级。两组年龄、体重及术前心功能经统计分析未有显著性差异。心脏直视手术组均采用右前外侧第4肋间切口，中低温心肺转流术(平均鼻咽温度30℃)，采用Stockert-Shiley人工心肺机，西京Ⅱ型鼓泡式氧合器。采用冷晶体高钾心脏停跳液(St.Thomas solution)经升主动脉顺行灌注，心脏表面置冰屑降温。肝素3mg/kg,维持激活凝血时间(ACT)在480～600秒。平均转机时间60.8±44.4mins,阻断时间38.9±29.9mins，动脉导管患儿经左后外侧第4肋间切口行未闭导管缝扎术。
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实验方法
组1分别于麻醉诱导后、切皮前、开放阻断钳即刻及开放升主动脉后2h、6h、12h、24h、48h、72h、96h、120h采集静脉血标本。组2于麻醉诱导后、切皮前、及术后2h、6h、24h、48h、72h采集静脉血标本，心肌酶谱样本抽血后立即送检，cTnT样本取肝素抗凝血浆，-20℃保存送检，心肌酶谱指标测定采用Beckman生化分析仪测定。cTnT测定使用宝灵曼公司Emzyum-test(R)Tropponin T 试剂盒测定。为消除体外循环血液稀释对测定结果影响，组1所有样本同时测定红细胞压积，按照Taylor公式对所测数据进行校正。稀释后物质含量校正值=实测值×术前Hct/取样时Hct。
统计学处理
统计学处理采用spss统计软件包，各组数值以均数±标准差表示，对上述指标进行同组不同时间，不同组相同时间单、双因素方差分析，并使用Duncan检验比较两组各指标变化的显著性，P<0.05为差别显著。
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结 果
全组病例无一例死亡，均痊愈出院。两组围手术期不同时段的cTnT检测结果见附表。切皮前两组cTnT都在正常范围CPB组cTnT含量术后明显升高，于开放升主动脉即刻围3.93±3.23μg/L，并于开放循环后2h达高峰(6.836±0.28μg/L)，随后逐渐下降，至术后第5天仍高于正常，为0.604±0.28μg/L。PDA组各时段cTnT均在正常范围。术后各时点与术前测定值比较，未有显著性差异。术后2h、6h、24h、48h、72h各时点，CPB组与PDA组比较，cTnT含量有明显显著性差异(P<0.001)。两组围手术期不同时段CK-MB、CK、LDH、AST检测结果和比较。
两组术前各指标均在正常范围，两组术后各指标术后均显著升高，CPB组CK值于术后开始升高，于术后24小时达峰值(2476.73±780.54IU/L)，CK-MB值于术后开始升高，于术后2小时达峰值(107.19±54.71IU/L)。于72小时趋于正常。AST值于术后开始升高，于术后6小时达峰值(174.6±76.38IU/L)，72小时趋于正常。LDH值于术后开始升高，于术后24小时达峰值(627.71±161.67IU/L)，72小时趋于正常。术后各时点与术前测定值比较差异有显著性(P<0.05)。PDA组CK-MB、CK、AST、LDH术后均开始升高，与术前测 定值比较差异有显著性。并于72小时趋于正常。
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附表 各指标在两组不同时段的变化(` X±s)
指标
术前
2h
6h
24h
48h
72h
CPB
PDA
CPB
PDA
CPB
, 百拇医药
PDA
CPB
PDA
CPB
PDA
CPB
PDA
CTnT(μg/L)
0.032±0.002
0.029±0.1
6.84±2.92*
0.16±0.096△
, 百拇医药
4.97±2.459*
0.2±0.079△
1.672±0.689*
0.2±0.057△
0.96±0.31*
0.26±0.077△
0.80±0.25*
0.195±0.155△
CK
, http://www.100md.com 103.6±56.24
120.53±37.89
2138.20±1051.29*
834.33±339.83*
2413.87±861.72*
977.80±142.34*△
2476.73±780.54△
1482.13±269.73△
1637±718.12*
, 百拇医药
907.47±149.72*△
683.53±24.87*
456.40±53.53*
CK-MB
5.53±1.89
4.65±0.77
107.19±54.71*
22.12±5.03*△
78.54±30.54*△
18.57±3.22*△
, 百拇医药
37.86±11.69*
15.16±2.91*△
20.58±6.49*
7.987±1.69*△
9.11±2.99
4.88±1.75
AST
25.8±4.63
34.13±5.11
163.23±29.53*
, 百拇医药
52.87±9.56*△
174.6±76.38*
60.27±17.65*△
142.67±35.89*
66.33±7.33*△
97.53±47.57*
59.6±3.85*△
72.4±29.27
48.13±10.44△
, http://www.100md.com
LDH
182.47±25.81
151.80±42.21
622.67±165.87*
284.07±27.05*△
627.71±161.67*
293.00±34.39*△
627.33±190.68*
297.73±31.65*△
, http://www.100md.com 583±134.52*
365.40±25.53*△
565.20±114.01
372.07±33.89*△
*与术前相比P<0.05△两组比较P<0.01
讨 论
在心脏外科的发展过程中，心肌保护始终是一个非常关键的问题，各种心肌保护措施的效果评价只能由围术期心肌损害的程度来说明。血清生化标记物如乳酸脱氢酶，肌酸激酶，肌酸激酶同工酶可以评价不同麻醉，不同手术方式，不同心肌保护措施的效果；但由于上述标记物同时也存在于骨骼肌中，骨骼肌损伤也会造成心肌酶谱指标明显升高〔2〕。Katus报告采用一步酶联免疫法测cTnT从而将一种更为敏感而特异的生化指标引入临床应用〔1〕。 肌钙蛋白T是肌钙蛋白复合体的一种多肽亚单位，此复合体存在于横纹肌肌细胞的细肌丝中，在钙离子诱导的肌肉收缩中起重要作用。肌钙蛋白复合物有三种亚基，即TnT、TnI、Tnc，其中TnT分子量是39.700，心肌和骨骼肌中的TnT结构有明显差异，可得到只对心肌TnT特异反应的单克隆抗血清，生产出测cTnT的试剂盒。Katus等报道急性心肌损伤后，肌钙蛋白T呈双相释放入血，早期(即游离型)于细胞膜功能受损3～5小时后释放入血，此后4～5天可观察到第2个小峰值释放，这主要是反映了心肌细胞收缩装置的破坏及心肌细胞的坏死〔3〕。正常成人cTnT血浆浓度为0.18±0.1ug/L,高于0.5ug/L即提示心肌细胞损害〔4〕。近年来国外许多学者认为cTnT敏感性和特异性优于CK、CK-MB，可更为准确的反映心肌细胞受损的情况。并以此作为心肌外科手术中心肌保护措施的评价指标〔5，6〕。
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本研究结果显示，两组CK、CK-MB水平术后均显著升高且维持于高水平，提示此两者的心肌特异性不如cTnT，可能是因其与骨骼肌有交叉反应所致。CPB组各指标术后与术前相比，有显著性差异，说明以上各指标均可反映围术期心肌损害，但cTnT术后立即升高，开放时后达峰值，持续至术后第7天仍高于正常值，峰值出现早、诊断窗口期长为其特点。 PPA组为非体外循环手术组，不存在心肌缺血再灌注损伤，患儿术后心肌酶谱各指标均有升高，但术后cTnT与术前比较无显著性差异，提示心肌酶谱指标心肌特异性不如cTnT，这可能是因为其与骨骼肌有交叉反应所致。
综上所述，cTnT具有敏感性，特异度高，峰值出现早，持续时间长的特点，对判定心脏直视手术围手术期心肌损害的敏感性和特异性均优于心肌酶谱各指标，有助于围手术期心肌保护效果的评价。
参考文献
1.Katus HA,Loser S,Hallermayer K,et al.Development and in vivo characterization of a new immunoassy of cardial troponin T.Clin Chem,1992,38:386-393.
, http://www.100md.com
2.Inderpaul Birdi,Escande D,Gianni D,et al.Biochemical markers of myocardial injury during cardiac operations.Ann Thorac Surg,1997,63:879-884.
3.Katus HA.Non-invasive assessment of perioperative myocardial damage by circulating cardiac troponin T.Br Heart J,1991,65:259-264.
4.Uchino T,William-Olsson,Ishimaru S,et al.Estimation of myocardial damage after cardiac surgery by myosin light chain I and troponin T.Kyobu-Geka,1994,47:965.
, http://www.100md.com
5.Knothe C,Boldt J,Dehne M,et al.Comparision of different prophylactic myocardium saving measures during heart surgery.Effects on perioperative troponin T levels.J cardiovasc Surg,1996,37:367.
6.Boldt J,Rothe G,Schindler E,et al.Can clonldine,enoximone,and enalaprilat help to protect the myocardium against ischemia in cardiac surgery?Heart,1996,76:207., http://www.100md.com
关键词：心脏直视手术；先天性心脏病；心肌肌钙蛋白T
摘要：
目的 目的：探索先天性心脏病心脏直视手术中心肌缺血再灌注损伤的快速、准确的诊断方法。
方法：30例先天性心脏病患儿分为体外循环组、非体外循环组。手术前、术后2、6、24、48、72小时测定心肌肌钙蛋白T(cardiac troponin T cTnT),心肌酶谱各指标：肌酸激酶(CK)、肌酸激酶同工酶(CK-MB)、谷草转氨酶(AST)、乳酸脱氢酶(LDH)。
结果：体外循环组患者都存在不同程度心肌缺血再灌注损伤，各指标检验的敏感性相同，cTnT较心肌酶谱各指标更特异地反映心肌损伤，与非体外循环组比较差异有显著性(P<0.01)。
, 百拇医药
结论：cTnT在心脏直视手术心肌缺血再灌注损伤的诊断具有高度的敏感性和特异性。可作为心肌损伤和各种心肌保护措施的评价指标。
前 言
心肌肌钙蛋白(Cardic Troponin,cTn)是近年来研究较多的一种心肌收缩调节蛋白，其T亚单位(cTnT)在心肌细胞受损时可释放至细胞外，并可在外周血中检测出来。骨骼肌TnT和心肌TnT氨基酸排列顺序存在变异，其抗原性有明显不同。Katus〔1〕报道，cTnT在成人骨骼肌中无表达，呈心肌特异性。与骨骼肌的交叉反应仅为0%～2%。因此，cTnT是一种理想的心肌细胞特异性标志。
我们从1999年3月至6月对30例先天性心脏病患儿定量测定围手术期心肌肌钙蛋白T(cTnT)的含量，观察其动态变化并将其与心肌酶谱各指标如肌酸激酶(CK)、肌酶激酶同工酶(CK-MB)、谷草转氨酶(AST)、乳酸脱氢酶(LDH)比较，探讨cTnT作为评价心内直视手术围手术期心肌损害的生化指标的临床价值。
, 百拇医药
资料与方法
选择99年3月至6月在我院心脏外科行先天性心脏病矫治手术的患儿30例。按病种不同分为两组。组1(CPB)组：需在体外循环下行畸形矫治的先心病患儿15例，男9例，女6例，平均年龄7.5岁，平均体重20.8kg;其中房间隔缺损5例，室间隔缺损6例，法洛氏四联症2例，室缺合并肺动脉辩狭窄1例。部分型房室管畸形1例。术前心功能NYHA均为1级。组2(PDA组)：动脉导管未闭患儿15例，男9例，女6例，平均年龄7.1岁，平均体重19.8kg，术前心功能NYHAⅠ级。两组年龄、体重及术前心功能经统计分析未有显著性差异。心脏直视手术组均采用右前外侧第4肋间切口，中低温心肺转流术(平均鼻咽温度30℃)，采用Stockert-Shiley人工心肺机，西京Ⅱ型鼓泡式氧合器。采用冷晶体高钾心脏停跳液(St.Thomas solution)经升主动脉顺行灌注，心脏表面置冰屑降温。肝素3mg/kg,维持激活凝血时间(ACT)在480～600秒。平均转机时间60.8±44.4mins,阻断时间38.9±29.9mins，动脉导管患儿经左后外侧第4肋间切口行未闭导管缝扎术。
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实验方法
组1分别于麻醉诱导后、切皮前、开放阻断钳即刻及开放升主动脉后2h、6h、12h、24h、48h、72h、96h、120h采集静脉血标本。组2于麻醉诱导后、切皮前、及术后2h、6h、24h、48h、72h采集静脉血标本，心肌酶谱样本抽血后立即送检，cTnT样本取肝素抗凝血浆，-20℃保存送检，心肌酶谱指标测定采用Beckman生化分析仪测定。cTnT测定使用宝灵曼公司Emzyum-test(R)Tropponin T 试剂盒测定。为消除体外循环血液稀释对测定结果影响，组1所有样本同时测定红细胞压积，按照Taylor公式对所测数据进行校正。稀释后物质含量校正值=实测值×术前Hct/取样时Hct。
统计学处理
统计学处理采用spss统计软件包，各组数值以均数±标准差表示，对上述指标进行同组不同时间，不同组相同时间单、双因素方差分析，并使用Duncan检验比较两组各指标变化的显著性，P<0.05为差别显著。
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结 果
全组病例无一例死亡，均痊愈出院。两组围手术期不同时段的cTnT检测结果见附表。切皮前两组cTnT都在正常范围CPB组cTnT含量术后明显升高，于开放升主动脉即刻围3.93±3.23μg/L，并于开放循环后2h达高峰(6.836±0.28μg/L)，随后逐渐下降，至术后第5天仍高于正常，为0.604±0.28μg/L。PDA组各时段cTnT均在正常范围。术后各时点与术前测定值比较，未有显著性差异。术后2h、6h、24h、48h、72h各时点，CPB组与PDA组比较，cTnT含量有明显显著性差异(P<0.001)。两组围手术期不同时段CK-MB、CK、LDH、AST检测结果和比较。
两组术前各指标均在正常范围，两组术后各指标术后均显著升高，CPB组CK值于术后开始升高，于术后24小时达峰值(2476.73±780.54IU/L)，CK-MB值于术后开始升高，于术后2小时达峰值(107.19±54.71IU/L)。于72小时趋于正常。AST值于术后开始升高，于术后6小时达峰值(174.6±76.38IU/L)，72小时趋于正常。LDH值于术后开始升高，于术后24小时达峰值(627.71±161.67IU/L)，72小时趋于正常。术后各时点与术前测定值比较差异有显著性(P<0.05)。PDA组CK-MB、CK、AST、LDH术后均开始升高，与术前测 定值比较差异有显著性。并于72小时趋于正常。
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附表 各指标在两组不同时段的变化(` X±s)
指标
术前
2h
6h
24h
48h
72h
CPB
PDA
CPB
PDA
CPB
, 百拇医药
PDA
CPB
PDA
CPB
PDA
CPB
PDA
CTnT(μg/L)
0.032±0.002
0.029±0.1
6.84±2.92*
0.16±0.096△
, 百拇医药
4.97±2.459*
0.2±0.079△
1.672±0.689*
0.2±0.057△
0.96±0.31*
0.26±0.077△
0.80±0.25*
0.195±0.155△
CK
, http://www.100md.com 103.6±56.24
120.53±37.89
2138.20±1051.29*
834.33±339.83*
2413.87±861.72*
977.80±142.34*△
2476.73±780.54△
1482.13±269.73△
1637±718.12*
, 百拇医药
907.47±149.72*△
683.53±24.87*
456.40±53.53*
CK-MB
5.53±1.89
4.65±0.77
107.19±54.71*
22.12±5.03*△
78.54±30.54*△
18.57±3.22*△
, 百拇医药
37.86±11.69*
15.16±2.91*△
20.58±6.49*
7.987±1.69*△
9.11±2.99
4.88±1.75
AST
25.8±4.63
34.13±5.11
163.23±29.53*
, 百拇医药
52.87±9.56*△
174.6±76.38*
60.27±17.65*△
142.67±35.89*
66.33±7.33*△
97.53±47.57*
59.6±3.85*△
72.4±29.27
48.13±10.44△
, http://www.100md.com
LDH
182.47±25.81
151.80±42.21
622.67±165.87*
284.07±27.05*△
627.71±161.67*
293.00±34.39*△
627.33±190.68*
297.73±31.65*△
, http://www.100md.com 583±134.52*
365.40±25.53*△
565.20±114.01
372.07±33.89*△
*与术前相比P<0.05△两组比较P<0.01
讨 论
在心脏外科的发展过程中，心肌保护始终是一个非常关键的问题，各种心肌保护措施的效果评价只能由围术期心肌损害的程度来说明。血清生化标记物如乳酸脱氢酶，肌酸激酶，肌酸激酶同工酶可以评价不同麻醉，不同手术方式，不同心肌保护措施的效果；但由于上述标记物同时也存在于骨骼肌中，骨骼肌损伤也会造成心肌酶谱指标明显升高〔2〕。Katus报告采用一步酶联免疫法测cTnT从而将一种更为敏感而特异的生化指标引入临床应用〔1〕。 肌钙蛋白T是肌钙蛋白复合体的一种多肽亚单位，此复合体存在于横纹肌肌细胞的细肌丝中，在钙离子诱导的肌肉收缩中起重要作用。肌钙蛋白复合物有三种亚基，即TnT、TnI、Tnc，其中TnT分子量是39.700，心肌和骨骼肌中的TnT结构有明显差异，可得到只对心肌TnT特异反应的单克隆抗血清，生产出测cTnT的试剂盒。Katus等报道急性心肌损伤后，肌钙蛋白T呈双相释放入血，早期(即游离型)于细胞膜功能受损3～5小时后释放入血，此后4～5天可观察到第2个小峰值释放，这主要是反映了心肌细胞收缩装置的破坏及心肌细胞的坏死〔3〕。正常成人cTnT血浆浓度为0.18±0.1ug/L,高于0.5ug/L即提示心肌细胞损害〔4〕。近年来国外许多学者认为cTnT敏感性和特异性优于CK、CK-MB，可更为准确的反映心肌细胞受损的情况。并以此作为心肌外科手术中心肌保护措施的评价指标〔5，6〕。
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本研究结果显示，两组CK、CK-MB水平术后均显著升高且维持于高水平，提示此两者的心肌特异性不如cTnT，可能是因其与骨骼肌有交叉反应所致。CPB组各指标术后与术前相比，有显著性差异，说明以上各指标均可反映围术期心肌损害，但cTnT术后立即升高，开放时后达峰值，持续至术后第7天仍高于正常值，峰值出现早、诊断窗口期长为其特点。 PPA组为非体外循环手术组，不存在心肌缺血再灌注损伤，患儿术后心肌酶谱各指标均有升高，但术后cTnT与术前比较无显著性差异，提示心肌酶谱指标心肌特异性不如cTnT，这可能是因为其与骨骼肌有交叉反应所致。
综上所述，cTnT具有敏感性，特异度高，峰值出现早，持续时间长的特点，对判定心脏直视手术围手术期心肌损害的敏感性和特异性均优于心肌酶谱各指标，有助于围手术期心肌保护效果的评价。
参考文献
1.Katus HA,Loser S,Hallermayer K,et al.Development and in vivo characterization of a new immunoassy of cardial troponin T.Clin Chem,1992,38:386-393.
, http://www.100md.com
2.Inderpaul Birdi,Escande D,Gianni D,et al.Biochemical markers of myocardial injury during cardiac operations.Ann Thorac Surg,1997,63:879-884.
3.Katus HA.Non-invasive assessment of perioperative myocardial damage by circulating cardiac troponin T.Br Heart J,1991,65:259-264.
4.Uchino T,William-Olsson,Ishimaru S,et al.Estimation of myocardial damage after cardiac surgery by myosin light chain I and troponin T.Kyobu-Geka,1994,47:965.
, http://www.100md.com
5.Knothe C,Boldt J,Dehne M,et al.Comparision of different prophylactic myocardium saving measures during heart surgery.Effects on perioperative troponin T levels.J cardiovasc Surg,1996,37:367.
6.Boldt J,Rothe G,Schindler E,et al.Can clonldine,enoximone,and enalaprilat help to protect the myocardium against ischemia in cardiac surgery?Heart,1996,76:207., http://www.100md.com