危重症生物标志物临床应用讲义

1、危重症生物标志物临床应用讲义心脏标志物的临床应用心脏标志物的临床应用 事实上，在实际临床中，医务人员在对患者进行初步评估时，经常将症状与事实上，在实际临床中，医务人员在对患者进行初步评估时，经常将症状与ACS（急性冠脉综合症）一致但还没有确诊的患者称为疑似（急性冠脉综合症）一致但还没有确诊的患者称为疑似ACS。根据。根据12导联心电图的不同可将导联心电图的不同可将ACS患者分为两类：心电图上新出现患者分为两类：心电图上新出现ST段抬高者段抬高者称为急性称为急性ST段抬高型心肌梗死（段抬高型心肌梗死（STEMI）；而将）；而将STT波改变或没有心电图异常波改变或没有心电图异常者称为非者称为非ST

2、ACS（NSTEAC综合症）。综合症）。NSTEAC综合症包含可不稳定心绞痛综合症包含可不稳定心绞痛和非和非ST段抬高型心肌梗死（段抬高型心肌梗死（NSTEMI）。心脏标志物大致分类心脏标志物大致分类目前临床应用的心脏标志物大致可分为三类： 第一类是主要反映心脏组织损伤的标志物； 第二类是了解心脏功能的标志物； 第三类是作为心血管炎症疾病的标志物。一、反映心肌组织损伤的标志物 心肌坏死时心肌细胞膜完整性被破坏，常常伴有结构蛋白和其他细胞内大分子释放到心肌间质。这些心肌坏死的生物标志物包括心肌肌心肌肌钙蛋白钙蛋白I和和T（cTnI和cTnT）、CK、肌红蛋白、肌红蛋白等。与其他可用的心肌标志物相

3、比，心肌肌钙蛋白具有良好的灵敏度和组织特异性，是心肌损伤检测的首选标志物。心肌肌钙蛋白心肌肌钙蛋白(cTn)近10年的临床实践证实，心肌肌钙蛋白(cTn)是目前临床敏感性和特异性最好的心肌损伤标志物，已成为心肌组织损伤（如心肌梗死）最重要的诊断依据。在不能使用cTn的情况时，也可使用CK-MB质量的检测。cTn在在ACS中的临床用途中的临床用途cTn检测在急性冠状动脉综合症（ACS）中的临床用途主要有：1、协助或确定诊断；2、危险性分类；3、估计病情；4、指导治疗TnT的临床意义的临床意义TnT：分子量37000，可能为不对称蛋白结构，是原肌球蛋白结合亚基。TnT也有三种亚型：快骨骼肌亚型、慢

4、骨骼肌亚型和心肌亚型。他们在骨骼肌和心肌中的表达分别受不同的基因调控。 当心肌损伤时，游离于胞浆内的心肌TnI、TnT快速释放入血循环，5-8小时外周血出现增高，并且随肌原纤维不断溶解破坏，TnI、TnT不断释出，与12-24小时内达到高峰，7-14天后降到正常。cTn是心肌细胞坏死的标志是心肌细胞坏死的标志 cTn是一个心肌细胞坏死的标志。这一新的概念形成了新的MI定义，cTn的出现升高与心肌细胞缺血有关。最后，应该看到临床风险是与 cTn的水平是有关联的。危险分层决定限危险分层决定限AccuTnIAccuTnI两个非常有意义的临床决定限：两个非常有意义的临床决定限：(1) (1) 心肌损伤

5、心肌损伤Cutoff ValueCutoff Value：0.04ng/ml0.04ng/ml(2) AMI Cutoff Value(2) AMI Cutoff Value：0.50ng/ml0.50ng/ml最佳采血时间 MI生物标志物测定的最佳采血时间取决于标志物的性质和患者的因素（症状的开始和持续时间以及发生ACS的概率）。1、CK-MB在心肌损伤后3-4小时开始升高，48-72小时降至正常范围。2、cTn升高的时间与CK-MB类似，但持续时间长，cTnI可持续4-7天，而cTnT可达10-14天。3、肌红蛋白在肌细胞损伤后1小时即开始升高，12-24小时恢复正常。CK-MBmass1

6、）用于ACS诊断l2-6小时开始升高， l12-24 hours高峰, l2-3 天后恢复正常 lCK-MB升高又恢复正常，诊断 AMIl24-48h CK-MB再次升高诊断再梗塞 2）急性心梗溶栓，出现再灌注，可使达峰时间提前。 3）心脏手术和非心脏手术后CK总活性增高。 4）心肌炎时CK可轻度增高。 5）生理性增高，运动后，分娩时 6）各种肌肉疾病，CK极度升高，CK-MB也升高7）长期卧床、甲状腺机能亢进、激素治疗，CK可有下降 。8）估计不稳定心绞痛患者的预后肌钙蛋白（ troponin）l1965年 Ebashi 和 Kodama 首先发现，随后被命名l1968年 Hartshorn

7、e 和 Mueller 认为是一复合物，并研究了功能l1971年 Ebashi 等纯化后用 SDS 电泳分析，得到三个片段l1973年 Greaser 和 Gergely 根据其功能，将三个亚基命名为 TnC，TnI，TnT肌钙蛋白肌钙蛋白肌钙蛋白肌钙蛋白C C：与钙结合的部分：与钙结合的部分肌钙蛋白肌钙蛋白I：含有抑制因子的部分：含有抑制因子的部分肌钙蛋白肌钙蛋白T：与原肌球蛋白结合部分：与原肌球蛋白结合部分troponin外周血中的 cTnl心肌损伤后心肌损伤后 6 68 h 8 h 后即可在外周血测得后即可在外周血测得l增高持续增高持续 7 71010天（天（cTn IcTn I） 或或

8、10101414天（天（cTn TcTn T）lcTn cTn 的血中半衰期约数小时的血中半衰期约数小时lcTn cTn 的释放以的释放以 TnC-cTnI-cTnT TnC-cTnI-cTnT 复合物形式，随后降解；外周血中的复合物形式，随后降解；外周血中的 cTnI cTnI 以以 cTnI-TnCcTnI-TnC复合物形式居多数（复合物形式居多数（90%90%以上），游离的以上），游离的 cTn I cTn I 较少；较少；cTn T cTn T 游离形式较多游离形式较多 心肌肌钙蛋白（cTn）在AMI后6-8h可以在血清中检测到，此时主要是胞浆中的cTn释放出来，但cTn在血清中持续时

9、间长，原因主要是： 1） cTn半衰期长； 2） 坏死的心肌持续释放cTn 因此cTn在延迟诊断中可以替代LDH心肌肌钙蛋白（心肌肌钙蛋白（cTn）cTn T 的检测l19921992年推出年推出 cTn T 1:cTn T 1:临床应用中存在和临床应用中存在和 Tn T Tn T 骨骼肌亚型的交叉现象，在部骨骼肌亚型的交叉现象，在部分晚期肾功能衰竭病人中的分晚期肾功能衰竭病人中的“假阳性假阳性”现象现象l19971997年的年的 cTn T 2 :cTn T 2 :诊断敏感性与诊断敏感性与 cTn T 1cTn T 1相同而心肌特异性更高，并基本相同而心肌特异性更高，并基本上排除了交叉现象，

10、部分晚期肾功能衰竭病人中的上排除了交叉现象，部分晚期肾功能衰竭病人中的“假阳性假阳性”问题研究问题研究也有了新的进展也有了新的进展cTn T 的检测l1999年的 cTn T 3:运用重组人基因技术代替 cTn T 2 的牛血清，在增加特异性和灵敏度的同时，线性范围更大，分析时间缩短到 20 min，诊断 MI 的临界值从 0.50 mg/L 减低到 0.20 mg/L 以下l快速定量检测 cTn T 的分析仪测定结果与 cTn T 2 之间相关性良好心肌肌钙蛋白T（ cTn T）的临床意义1 1）心肌肌钙蛋白）心肌肌钙蛋白T T早期敏感性不强，早期敏感性不强，6h6h后敏感性逐渐增加后敏感性

11、逐渐增加2 2）对于单一）对于单一AMIAMI，诊断特异性不好，诊断特异性不好， cTn TcTn T升高还出现在心绞痛、心肌升高还出现在心绞痛、心肌炎等炎等3 3） cTn T T可应用于溶栓治疗，观察冠脉是否再通。可应用于溶栓治疗，观察冠脉是否再通。 cTn T T在溶栓治疗成功后出现在溶栓治疗成功后出现双峰，且第一峰较高。双峰，且第一峰较高。溶栓治疗后再灌注溶栓治疗后再灌注梗死后未行再灌注梗死后未行再灌注0 50 100 200 250（h）肌钙蛋白肌钙蛋白T浓度浓度 g/L心肌肌钙蛋白I的临床意义l与肌钙蛋白T相似1）诊断的敏感性和特异性好的急性心肌梗死的标志物，敏感性和特异性可达到9

12、5%、97%。2）cTnI可以用于溶栓后再灌注，溶栓成功后30min、60min后还会继续升高，敏感性80%，高于CK-MB和MbcTn cTn 检测在检测在ACSACS中的临床意义中的临床意义l确定诊断确定诊断l危险性分类危险性分类l估计病情估计病情l治疗指导治疗指导 引自：Aldo Clerico. Clin Chem Lab Med. 2003;871883. cTn cTn 在临床诊断中的评价在临床诊断中的评价l优点：优点： 1）心肌中）心肌中cTn含量高于含量高于CK，因此心肌损伤时敏感性更高，可以检测微小损伤。，因此心肌损伤时敏感性更高，可以检测微小损伤。2）在选择了适当的抗体后，

13、）在选择了适当的抗体后，cTn的检测特异性高于的检测特异性高于CK。3）有较长的窗口期，）有较长的窗口期，cTnT 7天，天，cTnI 10天，有利于诊断延迟入院和一过性心天，有利于诊断延迟入院和一过性心肌损伤。肌损伤。4）双峰出现利于判断再灌注是否成功，敏感性高。）双峰出现利于判断再灌注是否成功，敏感性高。5）cTn在血中浓度和心肌损伤范围较好相关，用于判断病情轻重。在血中浓度和心肌损伤范围较好相关，用于判断病情轻重。l心肌梗死时升高（6-8h），18-30h时达到高峰，3-4天恢复正常。l梗死后心肌在灌注，血清CK释放成倍增加，可作为心肌再灌注指标。lCK是一个中度敏感指标，不能用于再灌注

14、的早期诊断。肌酸激酶肌酸激酶CK的作用：的作用：CK-MBCK-MBCK-MBCK-MB在在6-86-8小时开始小时开始升高，升高，20-2420-24小时达到小时达到高峰，高峰，36-7236-72小时复小时复正常。正常。故采血时间为故采血时间为1212小时小时一次，连续一次，连续3 3次次l CK-MB在急性心梗的变化 CK-MBlCK-MB2CK-MB2含量少，心肌少量坏死即可成倍增加，是较敏感指标，含量少，心肌少量坏死即可成倍增加，是较敏感指标， CK-CK-MB2/CK-MB1MB2/CK-MB1比值变化明显比值变化明显lCK-MB2/CK-MB1CK-MB2/CK-MB1比值变化早

15、于比值变化早于CK-MBCK-MB变化变化lCK-MB2CK-MB2 1.OU/L, 1.OU/L, CK-MB2/CK-MB1 CK-MB2/CK-MB1 1.5,1.5,心肌梗死发生心肌梗死发生4-64-6小时内检小时内检测，敏感性测，敏感性92%92%CK-MB2含量含量CK-MB2CK-MB2含量含量CK做为心肌标志物的评价优点：优点： 1 1）快速、经济、有效，是目前首选指标，应用广泛。）快速、经济、有效，是目前首选指标，应用广泛。 2 2）CKCK值与梗死面积相关。值与梗死面积相关。 3 3）可应用于心肌在梗死和再灌注。）可应用于心肌在梗死和再灌注。缺点：缺点： 1 1）特异性差，

16、与骨骼疾病难以区分；）特异性差，与骨骼疾病难以区分； 2 2）在）在6h6h前和前和36h36h后容易产生假阴性；后容易产生假阴性； 3 3）只有）只有CK-MBCK-MB应用于早期诊断；应用于早期诊断； 4 4）对心肌微小损伤不敏感。）对心肌微小损伤不敏感。心肌损伤标志物心肌损伤标志物肌酸激酶 MB 同工酶（CK-MB） 分析测定有多种方法 测定其活性（U/L）的常用方法 CK-MB 质量(CK-MB mass) 测定避免了可能的干扰，具有高度的灵敏性 (最低检测限 1 mg/L) 和准确性，测定时间短 (最快仅需 7 min)，适合于自动化分析二、了解心脏功能的标志物 大量临床研究表明，A

17、型利钠肽（ANP）和B型利钠肽（BNP）是目前最重要的了解心脏功能的标志物，正在得到临床的广泛重视。两者分别主要由心房和心室分泌。刺激ANP和BNP释放的主要因素是心肌张力的增加。ANP的分泌释放调节主要在心房储存水平，新合成的很少；BNP的合成、分泌释放调节主要在基因表达水平。心脏利钠肽的主要临床用途（1）1、临床诊断和鉴别诊断。如呼吸困难的鉴别诊断（心源性还是肺源性）；充血性心力衰竭的诊断；高血压心肌肥厚的诊断。2、评价心脏功能。ANP、 NT-proANP或BNP、NT-proBNP浓度与心衰程度相关，是判定心衰及其严重程度的客观指标。3、心血管疾病预后估计和危险性分类。如心衰的预后评价

18、，预测再次患病率和死亡率；急性心肌损伤的预后评价，预测死亡率、估计心肌缺血的损伤范围、ACS危险性分级。4、治疗效果的监测。 ANP、NT-proANP或BNP、NT-proBNP的浓度变化与疗效相关，可根据变化调整药物剂量，估计疗效。心脏利钠肽的主要临床用途（2）三、心血管炎症疾病的标志物近年来，C反应蛋白（CRP）等炎症标志物在心血管疾病中的应用受到广泛重视。研究发现，动脉粥样硬化、血栓形成除了是脂肪堆积的过程外，也是一个慢性炎症的过程。CRP是动脉粥样硬化、血栓形成疾病的介导和标志物。CRP CRP 与冠心病关系：与冠心病关系：环状环状5 5个多态链亚单位球蛋白，分子量个多态链亚单位球蛋白，分子量115140KD115140KD，是炎性淋巴因子刺激肝脏，是炎性淋巴因子刺激肝脏和上皮细胞合成的。和上皮细胞合成的。CRPCRP是系统感染的重要标志物，但缺乏是系统感染的重要标志物，但缺乏特异性，几乎在所有疾病都可能升高，特异性，几乎在所有疾病都可能升高，是急性期反应蛋白。是急性期反应蛋白。 CRP在动脉粥样硬化中的可能作用包括：1、激活补体系统；2、增加分子间黏附作用；3、增强吞噬细胞对低密度脂蛋白（LDL）的吞噬作用；4、刺激NO的生成；5、增强纤溶酶原激活抑制物的表达和活性等。CRP的临床应用(1)CRP CRP 在动脉粥样硬化中的可能作用