党京丹 《淮海医药》 2005 年 8 月 第 23 卷 第 4 期
【关键词】 肌钙蛋白;心肌损伤;实验诊断;综述文献
肌钙蛋白(troponin,Tn)是组成横纹肌细丝的结构蛋白,可调节钙介导的肌动蛋白和肌球蛋白之间的相互反应,本身为多肽,其亚单位I、T和C组成复合物。其中TnI是肌原纤维ATP酶的抑制单位,可抑制肌球蛋白与肌动蛋白结合,阻止肌肉收缩,它有三种亚型:cTnI、慢骨骼肌肌钙蛋白I(ssTnI)和快骨骼肌肌钙蛋白I(fsTnI),由三种不同基因编码,分别定位于成人心肌、慢骨骼肌和快骨骼肌中,cTnI的分子量约为24KD,两种sTnI的分子量为20KD。cTnI与sTnI的氨基酸序列约有40%不同。另外,人cTnI氨基末端有32个氨基酸残基为sTnI所不具有,因此抗原性有较大差异,有利于获得特异性cTnI抗体 [1] 。近年来,中华医学会检验学会、国际临床化学联盟(IFCC)、美国临床生化学会(NACB)、欧洲心脏病学会(ESC)、美国心脏病学会(ACC)以及美国心脏学会(AHA)等国内外的有关学术团体先后发表了许多有关cTn临床应用建议(Recommendation)或导则(Grideline)的重要文件。这些文件一致认为,cTn是目前用于诊断心肌损伤时较好的确定标志物;cTn升高表明存在心肌损伤,但可以是无症状的心肌梗死(MI)或有缺血损伤却无明显症状;如果不存在缺血损伤,应该考虑找寻引起心有损伤的其它病因;cTn的升高表明心肌损伤已不可逆。随着cTn的应用,以往以测定酶活力为主的检测项目(如AST,LDH和HBDH等)在诊断MI时应不再使用。这些文件还对如何使cTn得到更加科学地临床应用提出了许多要求或建议。下面就cTnI的实验室检测方法及临床应用综述如下。
1 实验室检测方法
cTnI的检测方法有放射免疫法(采用多克隆抗体)、ELISA(酶联免疫分析)法,但均由于测定耗时过长、敏感度偏低、CV值偏大等原因已被淘汰。心肌损伤标志物的检测周转时间(TAT)对于心肌损伤患者的及时诊断和治疗非常重要。1999年以来的重要文件大都要求检测心肌损伤标志物时从标本采集到医生得到检测报告的TAT≤1h。2002年的ACC/AHA文件更进一步要求心肌损伤标志物TAT最好能≤0.5h 金标免疫法标本用量少,简便快速,适合于AMI的床旁检测,不受时间、地点限制,24h全方位为患者服务,但结果只能定性,并受主观因素影响。目前应用较多的是电化学发光免疫检测法(ECLIA)和酶联荧光分析法(ELFA)。
1.1 电化学发光免疫检测法(ECLIA) 该法应用双抗体一步法夹心酶免疫分析法,以化学发光剂为底物,用单克隆抗cTnI IgG抗体包被的磁性微粒作为固相载体(例如,用树脂、磁性微粒、聚苯乙烯珠等作为载体)把抗体与小分子颗粒结合,提高抗体的捕捉能力,增加了吸咐表面积,可在磁场中与液体分离,简化了操作步骤,提高了灵敏度,节省了出报告的时间。
1.2 酶联荧光分析法(ELFA)
[3] 此法系法国生物梅里埃公司近来开发的一种新技术(VIDAScTnI),在cTnI检测中具有操作简便、自动化程度高、测定快速、结果准确可靠等特点。VIDAScTnI检测试剂盒采用一步免疫荧光法,以连接ALP的抗cTnI单克隆抗体包被固相载体(SPR),在血清样品被吸入SPR管内与包被的cTnI通过洗涤被除去。底物4-甲基伞形酮磷酸盐在ALP催化下生成荧光产物4-甲基伞形酮,在450nm检测荧光强度,与标准曲线比较自动计算血清cTnI浓度。
2 临床应用
心肌肌钙蛋白I(cTnI)可检出微小心肌损害,成为心肌细胞损伤敏感性和特异性最强的标志物之一[4] ,是公认的快速诊断AMI(急性心肌梗死)、监测心脏手术,以及反映其预后的主要生化标志。另外,在其他疾病的鉴别、监测以及疗效观察方面也有应用。
2.1 在AMI中的应用 WHO(世界卫生组织)规定,诊断AMI必须至少满足以下条件中的2条:(1)典型的临床表现;(2)心电图的进行性变化;(3)与心脏有关的酶谱的变化[5] 。近年来临床心血管研究表明,cTnI能高度特异敏感地反映心肌损伤和坏死程度,对AMI、心绞痛、心肌功能评估具有很高的诊断价值。它具有以下特点:(1)出现时间早。AMI发生后cT-nI很快释放到血液中,4~6h即可检测到。(2)敏感性高。心肌轻微损伤时血液中cTnI含量即明显升高。(3)特异性强。研究表明,在胚胎发育过程中的骨骼肌、患病骨骼肌和再生的骨骼肌中都没有发现cTnI的表达。(4)在血液中持续时间长。AMI发生后cTnI很快释放至血液中,4~6h开始升高,18~24h达到高峰,在7d内维持较高浓度。此外,AMI患者溶栓治疗后血液中cTnI持续升高,预示再通率低,表明cTnI也可以作为判断溶栓疗效的一项指标。
2.2 在监测心脏手术中的应用 由于cTnI对检测微小心肌损伤具有较高的敏感性和特异性,可用于心脏围手术期的监测。射频消融术是一种治疗心率失常的有效方法,但该方法会不可避免地造成心肌轻微的局部损伤。有专家研究发现,cTnI诊断这种损伤的敏感性为92%,而CK-MB敏感性为63%。PTCA[5] (经皮经腔冠状动脉成形术)后,常有心肌蛋白的释放,预示轻微的心肌损伤。另有专家对83例PTCA患者追踪 调查发现,60%患者的cTnI升高,cTnI升高的患者30d内预后较差。手术期间心肌梗死占急性手术与择期手术死亡原因的一半以上,其中一个原因是难以在术后早期诊断心肌梗死的发生。有报道对59例心肌梗死患者进行跟踪调查发现,在cTnI升高的患者中,急症手术患者一半以上发生了心肌梗死,而CK-MB升高的患者中,仅有不到1/5发生了心肌梗死。因此,cTnI可作为诊断手术导致心肌损伤的重要指标[5] 。
2.3 在不稳定型心绞痛(unstable angma pectoris UAP)中的应用 心绞痛为急性心肌缺血所致的临床症状,由于心肌损伤较小,CK-MB、LDH都缺乏足够的灵敏度来判断心肌是否存在小范围的梗死灶。有文献报道,对125例UAP患者连续观察发现9.6%患者出现CK-MB增高,而21%患者轻度的cTnI增高,表明血清cTnI在检测UAP患者轻微心肌细胞损伤方面比CK-MB更敏感,对97例UAP患者进行连续观察发现37例(56%)出现cTnI增高。另有报道,比较观察195例UAP患者在入院第1个24h内cTnI增高者,心脏事件发生率明显增加,说明cTnI在UAP检测方面有重要的预后判断价值[6] 。
2.4 在骨骼损伤或慢性肾衰伴有心肌损伤的鉴别方面的应用 由于CK-MB、CK和Mb不仅存在心肌组织中,也存在于非心肌组织中,在骨骼损伤或慢性肾衰时,可不同程度的升高;Tn之一的cTnI在慢性肾衰、横纹肌溶解患者也常呈不同程度的增高,而cTnI具有唯一的心肌特异性,可鉴别骨骼骨损伤或慢性肾衰患者是否伴有心肌损伤[4] 。
3 展望
cTnI诊断AMI特异性99%,而CK-MB为81%。cTnI的检测具有早期快速的特点,AMI诊断和判断预后的最敏感、最特异性的指标之一。但是cTnI的定量检测方法不同,缺乏标准化,今后随着cTnI的单克隆抗体的制备以及同位素标记cTnI抗体的出现,将有助于心肌损伤的定位判断。
【 参 考 文 献 】
[1] 高翔羽.心肌肌钙蛋白Ⅰ检测方法及其影响因素[J].国外医学临床生物化学与检验学分册,2002,23(4):243.
[2] 潘柏申.心肌肌钙蛋白的临床应用和检测进展[J].上海医学检验杂志,2003,18(1):7.
[3] 王忠诚,沈钧乐,王强.凡肌肌钙蛋白Ⅰ的检测方法及临床应用进展[J].国外医学·临床生物化学与检验学分册,2004,25(4):303-305.
[4] 何勤,郭呈香.心肌肌钙蛋白Ⅰ的检测与临床意义[J].标记免疫分析与临床,2002,6,9(2):104-107.
[5] 赵保健.心肌肌钙蛋白Ⅰ的临床应用及检测方法进展[J].国外医学·放射医学核医学分册,2003,27(58):212.
[6] 罗继健.心肌肌钙蛋白Ⅰ的检测和在心脏疾病的临床应用进展[J].华夏医学,2000,13(6):859-860.
【作者单位】 解放军第252医院检验科,河北保定071000