心肌标志物与心脏相关疾病的实验诊断及应用

1、心血管疾病的危害心血管疾病的危害发病率高发病率高死亡威胁大死亡威胁大据世界卫生组织统计，全球每年约据世界卫生组织统计，全球每年约1700万人死于心血管疾病。万人死于心血管疾病。老年人发病率接近老年人发病率接近45%死亡率死亡率40%2020年预计会增加年预计会增加50%，而且死亡人数，而且死亡人数的的80%分布于低中等发达国家。分布于低中等发达国家。心肌标志物定义心肌标志物定义l心肌标志物(cardiac biomarkers)：是指在循环血液中可测出的生物化学物质，能够敏感、特异地反映心肌损伤(异常)及其严重程度，因而可以用作心肌损伤(异常)的筛查、诊断、评定预后和随访治疗效果的标志。l心肌

2、标志物正常情况下，主要或仅存在于心脏（心肌），在心脏或心血管异常情况下由心脏大量释放（高特异性）。1010753252015105MyoglobonCK-MBLDHTroponin ITroponin Tdays after onset of AMImultiples of reference rangel肌纤维由平行的粗丝和细丝组成网状结构。粗丝是肌球蛋白复合体；细肌纤维由平行的粗丝和细丝组成网状结构。粗丝是肌球蛋白复合体；细丝由肌动蛋白，原肌球蛋白和肌钙蛋白组成丝由肌动蛋白，原肌球蛋白和肌钙蛋白组成 l肌钙蛋白在骨骼肌和心肌中广泛存在肌钙蛋白在骨骼肌和心肌中广泛存在:l 肌钙蛋白肌钙蛋白C

3、结合结合Ca离子离子 存在于骨骼肌和心肌存在于骨骼肌和心肌l 肌钙蛋白肌钙蛋白I是肌动蛋白抑制亚基是肌动蛋白抑制亚基 仅存在于心肌中仅存在于心肌中l 肌钙蛋白肌钙蛋白T是原肌球蛋白结合亚基是原肌球蛋白结合亚基, 推动肌肉收缩推动肌肉收缩 仅存在于心肌中仅存在于心肌中肌钙蛋白的生物学特异性肌钙蛋白的生物学特异性 AMI发病后48h，血清cTnI开始升高，达峰值时间为1216h，升高幅度为2050倍，恢复至参考范围时间为510d。 根据这些研究，肌钙蛋白-I 在CKMB 和 LD 的诊断窗口期升高 。最新临床研究也提示，存在骨骼肌损伤时，肌钙蛋白-I 对探查心肌损伤比CKMB 的心脏异性更高。cT

4、nI对对AMI的诊断应用的诊断应用CKCK-MBCK-MMCK-BB主要存在于脑、前列主要存在于脑、前列腺、肠、肺、膀胱、腺、肠、肺、膀胱、子宫、胎盘及甲状腺子宫、胎盘及甲状腺中。中。主 要 存 在 于主 要 存 在 于骨 骼 肌 和 心骨 骼 肌 和 心肌中。肌中。主要分布于心肌中。测定血主要分布于心肌中。测定血清清CK-MBCK-MB质量，即质量，即CK-MBCK-MB蛋白蛋白浓度可以提高对心肌损伤诊浓度可以提高对心肌损伤诊断的灵敏度和特异性断的灵敏度和特异性CK-MBCK-MBCK-MBl广泛存在于心肌、骨骼肌、平滑肌、脑组织。l心肌湿重组织CK-MB为1.4mg/g 。lCk-MB在外

5、周血出现的时间与AMI的关系:AMI发病在6-30h其敏感性达到92-96%。l目前将CK-MB作为早期心肌损伤标志物看待，诊断特异性达95%。lCK-MB在6-8小时开始升高，20-24小时达到高峰，36-72小时回复正常。l故采血时间为12小时一次，连续3次。 CK-MB在急性心梗的变化 CK-MB作为作为AMI诊断的优点诊断的优点快速、经济、有效。与其他指标同时测定可用于判断梗死范围。能测定心肌再梗死。肌红蛋白（肌红蛋白（Myo）l肌红蛋白（Myo）是存在于心肌和骨骼肌胞浆中的亚铁血红蛋白，不存在于平滑肌中。l肌红蛋白在AMI发病后14小时就可在血中检测到增高，6-7小时达到峰值，是目前

6、代表心肌损伤的升高最早的生化标志物之一。l肌红蛋白无心肌特异性，其心肌和骨骼肌中含量丰富，AMI时能迅速释放入血，具有高度的敏感性。因此，肌红蛋白阴性有助于排除AMI的诊断l肌红蛋白是AMI早期诊断较好的生化标志物，但其特异性较差。心肌酶谱临床应用心肌酶谱临床应用MyoCK-MBcTnI最新心肌标志最新心肌标志l糖原磷酸化酶( glycogen phosphorylase, GP)l脂肪酸结合蛋白( fatty acid binding protein, FABP)l肌球蛋白轻链（MHC）和重链（MLC）糖原磷酸化酶糖原磷酸化酶( glycogen phosphorylase, GP)( gl

7、ycogen phosphorylase, GP)l心肌缺氧时为了保证功能心肌缺氧时为了保证功能, , 大量进行无氧代谢大量进行无氧代谢, , 糖原糖原磷酸化酶催化、降解糖原磷酸化酶催化、降解糖原, , 产生糖酵解必需的物质产生糖酵解必需的物质, , 此时此时糖原磷酸化酶糖原磷酸化酶大量表达并释放出大量表达并释放出, , 成为心肌缺血成为心肌缺血的标志物的标志物。lGP GP 是二聚体是二聚体, , 分子量分子量188kD, 188kD, 位于心肌肌浆网上位于心肌肌浆网上, , 有有三种同工酶形式：三种同工酶形式：GPBB: 心和脑心和脑GPLL： 骨骼骨骼GPMM：肝脏肝脏 心肌缺氧、缺血时

8、, GPBB 随糖原降解加速进入胞浆, 透过胞膜进入血液。GPBB 血清浓度升高意味着心肌缺血。在AMI 时, GPBB 在胸痛发生后14h 即升高, 12d 恢复正常。在早期( 3 或6h 内) 糖原磷酸化酶的诊断敏感性优于Mb、cTn 和CKMB, 其特异性与CKM B 相似。 GPBB 是诊断心肌缺血的最敏感指标是诊断心肌缺血的最敏感指标脂肪酸结合蛋白脂肪酸结合蛋白( fatty acid binding protein, FABP) FABP 是一个至少包括6 种低分子量蛋白( 14 l5kD) 的家族, 它能和脂肪酸结合, 在肌细胞脂代谢中起重要作用，FABP 是一种胞浆蛋白, 心肌

9、内FABP 含量比骨骼肌组织内丰富。 AMI 胸痛发作后11.5h 血中即可出现FABP, 20h 后消失。FABP 诊断早期AMI 的敏感性远高于Mb、cTn 和CKMB, 在03h 内, FABP 诊断的敏感性达91. 4%, 与GPBB 的敏感性相近。还可用Mb/ FABP 的比值来增加诊断AMI 的特异性。在心肌中, FABP 含量较多, 其比值仅4. 5; 在骨骼肌中Mb 相对较多其比值也高达47。若血中该比值接近4. 5, 提示FABP 主要来自于心肌。肌球蛋白轻链（肌球蛋白轻链（MHCMHC）和重链（）和重链（MLCMLC）B-MHCMLC1MLC2A-MHC肌球肌球蛋白蛋白调节

10、作用调节作用基本功能链基本功能链心肌特有心肌特有lMHC的持续时间较长，在的持续时间较长，在AMI第二天病人血第二天病人血中中MHC升高，第五、六天呈峰值，升高，第五、六天呈峰值，10天后才天后才消失。消失。lMHC在迄今为止发现的心脏标志物中，窗口在迄今为止发现的心脏标志物中，窗口期最长，检测它有助于期最长，检测它有助于AMI回顾性诊断。回顾性诊断。lMHC变化受灌注的影响很小，因此，实际梗变化受灌注的影响很小，因此，实际梗死面积十分接近通过死面积十分接近通过MHC积分估算的梗死范积分估算的梗死范围。围。lMLC较稳定，较稳定，AMI症状发作症状发作36小时即可测到小时即可测到MLC，快速升

11、高后缓慢持续升高，呈长期的平缓峰，第四天快速升高后缓慢持续升高，呈长期的平缓峰，第四天达到最高峰，可以持续达到最高峰，可以持续10天左右，曲线呈特殊的双峰天左右，曲线呈特殊的双峰状。状。l血清血清MLC升高幅度对诊断升高幅度对诊断AMI和估计其预后很有价值，和估计其预后很有价值，无论无论MLC升高峰值还是曲线下面积都与心肌梗死范围升高峰值还是曲线下面积都与心肌梗死范围高度相关，高度相关，因而因而MLC是评估是评估AMI病人预后的理想指标。病人预后的理想指标。约有一半不稳定心绞痛病人约有一半不稳定心绞痛病人MLC可升高可升高,敏感性超过敏感性超过cTnT和和CK-MB。lMLC最早可在最早可在3

12、小时就出现，但不能作为判断小时就出现，但不能作为判断AMI溶溶栓后血管是否再通的指标。栓后血管是否再通的指标。临床对心肌标志物的应用基本共识： 1.心脏肌钙蛋白（cTnT或cTnI）取代CK-MB作为检出心肌损伤的首选标准。 2.临床检验中只需开展一项心脏肌钙蛋白测定（cTnT或cTnI）。没必要同时进行两项心脏肌钙蛋白测定。 3.放弃所谓心肌酶学测定，即不再将LD、AST和HBDH用于诊断ACS患者。不考虑继续使用CK-MB活性测定法和乳酸脱氢酶同工酶测定法来诊断ACS患者。如因某些原因暂不开展cTnT或cTnI测定，可保留CK和CK-MB测定以诊断ACS患者，但建议使用CK-MB质量测定法。 4.肌红蛋白列为常规早期心脏标志物。由于其诊断