急性心肌損傷生物化學(xué)標(biāo)志物

1、關(guān)于急性心肌損傷生物化學(xué)標(biāo)志物第一張，PPT共七十一頁，創(chuàng)作于2022年6月心肌損傷是指伴心肌細(xì)胞壞死的疾病，包括急性心肌梗死（心內(nèi)膜下心肌梗死，穿透性心肌梗死，非Q波性壞死）、不穩(wěn)定性心絞痛，心肌炎。第二張，PPT共七十一頁，創(chuàng)作于2022年6月1979年WHO提出急性心肌梗死(AMI)診斷標(biāo)準(zhǔn)： 典型的持續(xù)的胸痛史； 典型的心電圖改變，包括ST段抬高和Q波出現(xiàn)； 心肌酶學(xué)的改變。 并認(rèn)為以上三項(xiàng)中的二項(xiàng)以上陽性可診斷為急性心肌梗死。第三張，PPT共七十一頁，創(chuàng)作于2022年6月最近，有人把由于冠狀動(dòng)脈所致的心肌損傷統(tǒng)稱ACS（急性冠狀綜合癥），包括不穩(wěn)定性心絞痛(UA)、非ST段抬高的心肌

2、梗死(NSTEMI)、常見的ST段抬高的心肌梗死(STEMI)和無Q波急性心肌梗死。由于心肌損傷的涵蓋面更廣，本節(jié)主要討論心肌損傷標(biāo)志物。第四張，PPT共七十一頁，創(chuàng)作于2022年6月急性心肌損傷的臨床診斷常依賴心電圖和病史，但單一心電圖還存在不足，心電圖診斷急性心肌梗死的陽性率至多81，其余的20必須依靠生物化學(xué)標(biāo)志物確診。即使心電圖陽性病例，如有生物化學(xué)標(biāo)志物相配合，提高了診斷的可靠性。生物化學(xué)標(biāo)志物也是臨床評(píng)估病情和預(yù)后的靈敏指標(biāo)。 第五張，PPT共七十一頁，創(chuàng)作于2022年6月一個(gè)理想的心肌損傷標(biāo)志物除了高敏感性和高特異性外，還應(yīng)該具有以下特性： 主要或僅存在于心肌組織，在心肌中有較高

3、的含量，在正常血液中不存在，可反映小范圍的損傷； 能檢測(cè)早期心肌損傷，且窗口期長(zhǎng)； 能估計(jì)梗死范圍大小，判斷預(yù)后； 能評(píng)估溶栓效果。第六張，PPT共七十一頁，創(chuàng)作于2022年6月一、歷史演變1954年首先報(bào)告測(cè)定天門冬氨酸轉(zhuǎn)氨酶 (aspartate aminotransferase，AST) 有助診斷急性心肌梗死 (AMI)。1952年首先從牛心肌提純?nèi)樗崦摎涿?(1actate dehydrogenase，LD)，1955年用于診斷急性心肌梗死。第七張，PPT共七十一頁，創(chuàng)作于2022年6月1963年發(fā)現(xiàn)了肌酸激酶 (creatine kinase，CK) 在急性心肌梗死時(shí)快速升高，196

4、6年發(fā)表了CK-MB（三種同工酶之一）在急性心肌梗死(AMI)診斷中作用的報(bào)告，CK和LD的同工酶檢測(cè)提高了診斷的特異性。第八張，PPT共七十一頁，創(chuàng)作于2022年6月1979年WHO提出急性心肌梗死診斷標(biāo)準(zhǔn)，血清AST、LD、CK以及同工酶組成血清心肌酶譜，在20世紀(jì)60、70年代在診斷急性心肌梗死(AMI)中起過重要的作用。第九張，PPT共七十一頁，創(chuàng)作于2022年6月1985年出現(xiàn)應(yīng)用單抗測(cè)定CK-MB質(zhì)量 (CK-MB mass) 的方法，CK-MB mass成為測(cè)定CK-MB的首選方法。1989年診斷急性心肌梗死的心肌肌鈣蛋白T (cardiac troponin T，cTnT) 試

5、劑誕生，1992年cTnT首次用于不穩(wěn)定性心絞痛，同時(shí)出現(xiàn)了心肌肌鈣蛋白I (cardiac troponin I，cTnI)。第十張，PPT共七十一頁，創(chuàng)作于2022年6月1994年CK-MB亞單位（CK-MB1和CK-MB2）開始用于臨床病人的早期分篩，1996年發(fā)表大樣本的cTnT和cTnI的臨床應(yīng)用報(bào)告。第十一張，PPT共七十一頁，創(chuàng)作于2022年6月近幾年內(nèi)，國(guó)內(nèi)外分別或合作對(duì)心肌損傷標(biāo)志物的應(yīng)用提出了指南、準(zhǔn)則，對(duì)實(shí)際工作有重要的指導(dǎo)價(jià)值。一致認(rèn)為肌紅蛋白和CK-MB亞型是急性心肌梗死早期標(biāo)志物，肌鈣蛋白是心肌損傷的確診標(biāo)志物。第十二張，PPT共七十一頁，創(chuàng)作于2022年6月二、傳

6、統(tǒng)的心肌酶譜（一）天門冬氨酸轉(zhuǎn)氨酶天門冬氨酸轉(zhuǎn)氨酶(AST)，又稱谷草轉(zhuǎn)氨酶(GOT)，廣泛分布于人體各組織、肝臟、骨骼肌、腎臟、心肌內(nèi)含量豐富，紅細(xì)胞含的AST約為血清10倍，輕度溶血會(huì)使測(cè)定結(jié)果升高。AST由兩條多肽鏈構(gòu)成，分子量約為 100kD，參考值：0.76)更敏感和特異，LD1LD2的敏感性為7586，特異性為8590。第二十一張，PPT共七十一頁，創(chuàng)作于2022年6月臨床檢測(cè)急性心肌梗死時(shí)LD和LD同工酶的應(yīng)用原則： 限制LD應(yīng)用，不作為常規(guī)檢查項(xiàng)目，對(duì)病人作個(gè)案處理，主要用于排除急性心肌梗死診斷； 在胸痛發(fā)作24h后測(cè)定LD同工酶，作為CK-MB補(bǔ)充； LD出現(xiàn)較遲，如果CK-

7、MB或cTn已有陽性結(jié)果，AMI診斷明確，就沒有必要再 檢測(cè)LD和LD同工酶。第二十二張，PPT共七十一頁，創(chuàng)作于2022年6月（三）肌酸激酶(CK)及其同工酶1CK概述 CK是心肌中重要的能量調(diào)節(jié)酶，在ATP提供的能量下，催化肌酸生成磷酸肌酸 (CP)和ADP，CP可以運(yùn)送至細(xì)胞質(zhì)中并儲(chǔ)存。這種能量的儲(chǔ)存形式比直接儲(chǔ)存ATP好，在線粒體可以通過氧化磷酸化獲取能量。CK存在于需要大量能量供應(yīng)的組織，除了肌肉外還常見于腎臟遠(yuǎn)曲小管、腦組織。CK分子量80kD， 在肝臟被清除。第二十三張，PPT共七十一頁，創(chuàng)作于2022年6月CK是一種二聚體，由M和B兩個(gè)亞基組成，形成CK-MM、CK-MB和CK

8、-BB同工酶。CK-BB存在于腦組織中，CK-MM和CK-MB存在各種肌肉組織中，不同肌肉同工酶的比例不同，骨骼肌中9899是CK-MM，12是CK-MB；心肌內(nèi)80左右也是CK-MM，但CK-MB占心肌總CK的1525。各種CK同工酶還可根據(jù)電泳的不同的等電點(diǎn)分出若干亞型，如CK-MB可分為CK-MB1 和CK-MB2。第二十四張，PPT共七十一頁，創(chuàng)作于2022年6月2CK的檢測(cè)方法 最常用的CK檢測(cè)法為生物化學(xué)法，運(yùn)用此法，男性參考值范圍為80200U/L，女性參考值范圍為60140U/L，不同種族略有差異，兒童高于成年人。除了急性心肌梗死外，下述情況CK也可升高：肌肉創(chuàng)傷、各種神經(jīng)肌肉

9、疾病、二醋嗎啡（海洛因）、可卡因、抗抑郁藥、懷孕、腫瘤和腦部疾病。第二十五張，PPT共七十一頁，創(chuàng)作于2022年6月檢測(cè)CK-MB的方法很多，早期應(yīng)用的是離子交換色譜和電泳法，操作復(fù)雜、耗時(shí)較多，以后亦以免疫抑制法為主，降低了檢測(cè)限，提高了臨床敏感性。新一代的方法是用單克隆抗體測(cè)量CK-MB的質(zhì)量(mass)，用二株抗CK-MB的單抗測(cè)定CK-MB蛋白量，此法檢測(cè)限為1g/L，診斷急性心肌梗死較酶法更敏感、更穩(wěn)定、更快(1040min)，而且可以自動(dòng)化。 第二十六張，PPT共七十一頁，創(chuàng)作于2022年6月CK同工酶亞型不是臨床常規(guī)項(xiàng)目，但在研究室開展很廣。所用的技術(shù)包括等電聚焦電泳、層析聚焦、

10、免疫印跡試驗(yàn)、陰離子交換高效液相色譜等，這些方法的主要缺點(diǎn)是技術(shù)設(shè)備要求高、耗時(shí)長(zhǎng)、在低濃度時(shí)敏感性差。最近利用高壓電泳分離CK同工酶亞型，快速、敏感為較為常用。 第二十七張，PPT共七十一頁，創(chuàng)作于2022年6月3臨床意義CK早在20世紀(jì)60年代即用于診斷急性心肌梗死，1972年CK-MB首次用于臨床。CK、CK-MB對(duì)于診斷AMI貢獻(xiàn)卓著，是世界上應(yīng)用最廣泛的心肌損傷指標(biāo)。既可以用于較早期診斷AMI，也可以用于估計(jì)梗死范圍大小或再梗死。CK和CK-MB在AMI發(fā)生后46h即可超過正常上限，24h達(dá)峰值，4872h回復(fù)正常， CK半壽期1012h。第二十八張，PPT共七十一頁，創(chuàng)作于2022

11、年6月CK-MB和CK總酶常同時(shí)測(cè)定，當(dāng)用免疫抑制法測(cè)定CK-MB時(shí)，CK-MB的正常上限為15U/L。臨床常用CK-MB/總CK的比值，如CK-MB用質(zhì)量法稱為百分相對(duì)指數(shù) (percent relative index， RI)，如CK-MB用酶活性法，稱為百分CK-MB (CK-MB)。第二十九張，PPT共七十一頁，創(chuàng)作于2022年6月如總CK200U/L，CK-MB15U/L，但CK-MB 200U/L，CK-MB在425，急性心肌梗死診斷可成立，如總CK200U/L，CK-MB25，考慮有CK-BB或巨型CK存在。第三十張，PPT共七十一頁，創(chuàng)作于2022年6月CK升高和發(fā)作時(shí)間有關(guān)

12、，傳統(tǒng)測(cè)定為住院時(shí)、12h后、24h各測(cè)一次，現(xiàn)在傾向于住院時(shí)、3h后、6h后、9h后各測(cè)次。第三十一張，PPT共七十一頁，創(chuàng)作于2022年6月1978年開始將CK同工酶亞型用于急性心肌梗死檢測(cè)，CK-MB2在急性心肌梗死后出現(xiàn)較早，在急性心肌梗死發(fā)生2h即上升，1018h達(dá)峰值，1224h下降。CK也常用于觀察再灌注的效果，溶栓后幾小時(shí)內(nèi)，CK-MB還會(huì)繼續(xù)升高，稱“沖洗現(xiàn)象”，此后，CK即下降。第三十二張，PPT共七十一頁，創(chuàng)作于2022年6月在急性心肌梗死發(fā)作后636h內(nèi)，CK-MB敏感性為9296，在ECG（心電圖）陰性病人敏感性79.7。如進(jìn)一步測(cè)定CK-MB2和CK-MBl，以CK

13、-MB2 1.0U/L，CK-MB2/CK-MB1比例超過1.5為標(biāo)準(zhǔn)，該標(biāo)志物出現(xiàn)早于CK-MB，診斷的特異性達(dá)95。第三十三張，PPT共七十一頁，創(chuàng)作于2022年6月CK作為急性心肌梗死標(biāo)志物有以下優(yōu)點(diǎn)： 快速、經(jīng)濟(jì)、有效，能準(zhǔn)確診斷急性心肌梗死，是當(dāng)今應(yīng)用最廣的心肌損傷標(biāo)志物； 其濃度和急性心肌梗死面積有一定的相關(guān)，可大致判斷梗死范圍； 能測(cè)定心肌再梗死； 能用于判斷再灌注。第三十四張，PPT共七十一頁，創(chuàng)作于2022年6月其缺點(diǎn)是： 特異性較差，特別難以和骨骼肌疾病、損傷鑒別。 在急性心肌梗死發(fā)作6h以前和36h以后敏感度較低，只有CK-MB亞型可用于急性心肌梗死早期診斷。 對(duì)心肌微小

14、損傷不敏感。第三十五張，PPT共七十一頁，創(chuàng)作于2022年6月CK同工酶的特異性和敏感性高于總CK，目前臨床傾向用CK-MB替代CK作為心肌損傷的常規(guī)檢查項(xiàng)目。第三十六張，PPT共七十一頁，創(chuàng)作于2022年6月三、心肌肌鈣蛋白（一）肌鈣蛋白的特性肌鈣蛋白 (Tn) 復(fù)合體存在于各種骨骼肌和心肌胞漿的細(xì)絲中，由鈣介導(dǎo)調(diào)節(jié)肌肉收縮。平滑肌無肌鈣蛋白，由鈣調(diào)素調(diào)節(jié)平滑肌收縮。第三十七張，PPT共七十一頁，創(chuàng)作于2022年6月1965年首次發(fā)現(xiàn)肌鈣蛋白 (Tn) ，當(dāng)時(shí)稱為新的蛋白因子。1968年發(fā)現(xiàn)肌鈣蛋白至少含兩個(gè)蛋白的復(fù)合物：鈣敏因子和ATP酶活性的抑制因子。1971年Tn電泳分離出三個(gè)組分，1

15、973年將與鈣結(jié)合的部分稱肌鈣蛋白C (TnC)，含抑制因子部分稱為肌鈣蛋白I (TnI)，和原肌球蛋白結(jié)合部分稱為肌鈣蛋白T (TnT)。第三十八張，PPT共七十一頁，創(chuàng)作于2022年6月TnT是收縮蛋白中調(diào)節(jié)蛋白的部分，與TnC、TnI組成復(fù)合體存在于心肌和骨骼肌細(xì)肌絲處，其分子量約33kD，95的TnT以結(jié)合形式存在，尚有少量（約68）以游離形式存在于胞漿內(nèi)。第三十九張，PPT共七十一頁，創(chuàng)作于2022年6月cTnT在心肌含量約10.8mg/g，CK-MB為1.4mg/g，肌紅蛋白為23.6mg/g，cTnI含量4.06.0mg/g。在心肌中cTnT、cTnC和cTnI的半壽期分別為3.

16、5天、5.3天和3.2天。但血清中cTnT半壽期為120min。心肌肌鈣蛋白T (cardiac troponin T，cTnT) 心肌肌鈣蛋白I (cardiac troponin I，cTnI)第四十張，PPT共七十一頁，創(chuàng)作于2022年6月（二）cTnT的臨床意義臨床常用敏感性和特異性比較各種標(biāo)志物診斷價(jià)值，在急性心肌梗死病人還須結(jié)合時(shí)間一起考慮。圖11-3是幾種標(biāo)志物在不同時(shí)間的ROC曲線（操作特性曲線），從圖上可看到在發(fā)作時(shí)cTnT的敏感性只有5060，隨時(shí)間延長(zhǎng)，敏感性逐步提高，至6h，敏感性達(dá)90以上，而且維持這一高敏感性直到5天以上。第四十一張，PPT共七十一頁，創(chuàng)作于2022

17、年6月第四十二張，PPT共七十一頁，創(chuàng)作于2022年6月對(duì)于單一的急性心肌梗死，cTnT的特異性比CK-MB低，前者是4060；后者為7580，這是由于cTnT陽性的病人包括了不穩(wěn)定性心絞痛、心肌炎、甚至穩(wěn)定性心絞痛，見表11-1。第四十三張，PPT共七十一頁，創(chuàng)作于2022年6月第四十四張，PPT共七十一頁，創(chuàng)作于2022年6月cTnT還可用于評(píng)估溶栓療法的成功與否，觀察冠狀動(dòng)脈是否復(fù)通。溶栓成功的病例cTnT呈雙峰，第一個(gè)峰高于第二個(gè)峰（見圖11-4）。研究表明，用cTnT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S-T段變化，效果更好。第四

18、十五張，PPT共七十一頁，創(chuàng)作于2022年6月第四十六張，PPT共七十一頁，創(chuàng)作于2022年6月cTnT還常用于判斷急性心肌梗死大小，用同位素201TI（鉈）和99mTc（锝）確定急性心肌梗死面積并和心肌標(biāo)志物比較，發(fā)現(xiàn)CK-MB、cTnT和同位素檢測(cè)的結(jié)果相關(guān)系數(shù)分別為 r0.56 和 r0.75。第四十七張，PPT共七十一頁，創(chuàng)作于2022年6月不穩(wěn)定性心絞痛是冠心病的一種，表現(xiàn)為休息期持續(xù)時(shí)間較長(zhǎng)的心絞痛，是由于冠狀動(dòng)脈痙攣或不完全栓塞，伴或不伴小灶性心肌壞死，其嚴(yán)重程度介乎普通心絞痛和急性心肌梗死之間，對(duì)于這種微小的心肌損傷，CK-MB常常不敏感，陽性率僅為8，cTnT對(duì)不穩(wěn)定性心絞痛

19、陽性率達(dá)39。第四十八張，PPT共七十一頁，創(chuàng)作于2022年6月對(duì)于心肌炎診斷，cTnT是比CK-MB敏感得多的指標(biāo)，但是cTnT陰性仍不能排除心肌炎的存在。第四十九張，PPT共七十一頁，創(chuàng)作于2022年6月（三）cTnI的臨床意義cTnI是一個(gè)十分敏感和特異的急性心肌梗死標(biāo)志物。心肌內(nèi)cTnI很豐富，心肌損傷后46h釋放入血，達(dá)到診斷決定值，首先釋放的是胞漿內(nèi)36的游離cTnI，心肌缺血癥狀發(fā)作后1436h出現(xiàn)高峰，高峰出現(xiàn)時(shí)間與血中CK、CK-MB相似。持續(xù)37天，部分病例14天時(shí)仍可測(cè)到。第五十張，PPT共七十一頁，創(chuàng)作于2022年6月血中cTnI的半壽期約為2h左右。在7天后，cTnI

20、診斷AMI敏感性超過LD1LD2。最近文獻(xiàn)指出，測(cè)定血清cTnI診斷AMI的敏感性為97、特異性為98、預(yù)測(cè)值為99.8。第五十一張，PPT共七十一頁，創(chuàng)作于2022年6月和cTnT一樣，cTnI可用于溶栓后再灌注的判斷，在成功的溶栓療法使冠狀動(dòng)脈復(fù)通后30、60min，cTnI還會(huì)繼續(xù)升高，其敏感性約為80，高于CK-MB和肌紅蛋白。第五十二張，PPT共七十一頁，創(chuàng)作于2022年6月cTnI可敏感地測(cè)出小灶性可逆性心肌損傷存在，不穩(wěn)定心絞痛和非Q波MI（心肌梗死）。不穩(wěn)定心絞痛病人血中cTnI陽性率2040，這類病人屬高危者，30天和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PT

21、CA（冠狀動(dòng)脈成形術(shù)）或溶栓治療。第五十三張，PPT共七十一頁，創(chuàng)作于2022年6月表11-2是cTnT、cTnI和ECG預(yù)測(cè)AMI后30天死亡率的比較，其中cTnT有較強(qiáng)的預(yù)測(cè)能力，當(dāng)cTn+ECG共同應(yīng)用，預(yù)測(cè)能力明顯提高。第五十四張，PPT共七十一頁，創(chuàng)作于2022年6月第五十五張，PPT共七十一頁，創(chuàng)作于2022年6月（四）心肌肌鈣蛋白的評(píng)價(jià)1優(yōu)點(diǎn) 由于心肌中肌鈣蛋白的含量遠(yuǎn)多于CK，因而敏感度高于CK，不僅能檢測(cè)出急性心肌梗死病人，而且能檢測(cè)微小損傷，如不穩(wěn)定性心絞痛、心肌炎。 在恰當(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。第五十六張

22、，PPT共七十一頁，創(chuàng)作于2022年6月 有較長(zhǎng)的窗口期，cTnT長(zhǎng)達(dá)7天，cTnI長(zhǎng)達(dá)10天，甚至14天。有利于診斷遲到的急性心肌梗死和不穩(wěn)定性心絞痛、心肌炎的一過性損傷。 雙峰的出現(xiàn)，易于判斷再灌注成功與否。 肌鈣蛋白血中濃度和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毙孕募」Ｋ?。第五十七張，PPT共七十一頁，創(chuàng)作于2022年6月2缺點(diǎn) 在損傷發(fā)作6h小時(shí)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。 由于窗口期長(zhǎng)，診斷近期發(fā)生的再梗死效果較差。第五十八張，PPT共七十一頁，創(chuàng)作于2022年6月四、肌紅蛋白（一）生物

23、化學(xué)特性Mb是一種氧結(jié)合蛋白，廣泛存在于骨骼肌、心肌、平滑肌，約占肌肉中所有蛋白的2。Mb分子量小，僅17.8kD，小于CK-MB(84kD)，更小于乳酸脫氫酶(134kD)，且位于細(xì)胞質(zhì)內(nèi)，故出現(xiàn)較早。到目前為止，它是AMI發(fā)生后最早的可測(cè)標(biāo)志物。第五十九張，PPT共七十一頁，創(chuàng)作于2022年6月（二）臨床應(yīng)用當(dāng)AMI病人發(fā)作后細(xì)胞質(zhì)中Mb釋放入血，2h即升高。69h達(dá)高峰，2436h恢復(fù)至正常水平。Mb的陰性預(yù)測(cè)價(jià)值為100，在胸痛發(fā)作212h內(nèi)，如Mb陰性可排除急性心肌梗死。第六十張，PPT共七十一頁，創(chuàng)作于2022年6月心電圖是臨床診斷急性心肌梗死的主要工具，但據(jù)統(tǒng)計(jì)仍有38急性心肌梗死病人發(fā)病后無典型的特征性心電圖表現(xiàn)。心電圖結(jié)合Mb能提高急性心肌梗死早期診斷的有效率，從單獨(dú)用心電圖的62提高至82。溶栓成功者，Mb 正常的4.6倍，并在溶栓后2h明顯下降。第六十一張，PPT共七十一頁，創(chuàng)作于2022年6月臨床上除急性心肌梗死以外，開胸手術(shù)、過度體育鍛煉、骨骼肌創(chuàng)傷、進(jìn)行性肌萎縮、休克、嚴(yán)重腎衰、肌肉注射時(shí)血清Mb都會(huì)升高。胸痛發(fā)作2h前或15h后測(cè)定Mb，往往呈假陰性。第六十二張，PPT共七十一頁，創(chuàng)作于2022年6月Mb臨床應(yīng)用的主要問題是特異性不高，約為6095，特別在早期心電圖和其他標(biāo)志物都未變化時(shí)