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心脏标志物发展史及临床意义“大盘点”,这篇全帮你总结好了! ...

归去来兮 2021-4-6 60人围观 技术

作者:李建华

单位:天津医科大学肿瘤医院检验科




心脏标志物在经历了60余年的发展后,随着科学研究的深入和技术方法的进步,从最早的谷氨酸转移酶到现在的肌钙蛋白、N末端脑钠肽前体,已经形成了完整成熟的检测体系。




   

一、心脏标志物发展历史


1、Karmen等1954年首次报道用血清谷氨酸转移酶(GOT)诊断心肌梗死(MI)。

2、1955年,Karmen等又报道乳酸脱氢酶(LDH)用于诊断急性心肌梗死(AMI)。

3、1960年发现肌酸激酶(CK)诊断AMI的价值较大。

4、1965年,Duma RJ 和Seigel AL提出测定CK对诊断AMI有很高的敏感性和特异性。

5、1980年,WHO和世界心脏病命名委员会提出CK、GOT、LDH、CK-MB(肌酸激酶同工酶)为诊断AMI的指标,CK-MB被誉为诊断心肌损伤的“金标准”。

6、20世纪80年代开始用肌红蛋白(MYO)诊断心肌损伤。

7、1988年,Sudoh及其同事首次从猪脑中分离出一种多肽,命名为脑钠肽,后来发现人心肌组织是BNP的主要来源器官。1995年,Hunt在人类血浆中发现N-末端B型利钠肽原(NT-proBNP),广泛应用于心衰诊断。

8、1989年,德国Katus HA首次报道测定肌钙蛋白T(cTnT)诊断AMI并申请了专利。

9、1992年,美国Ladenson教授报道制备出抗cTnI单克隆抗体,选其中一对建立双夹心检测cTnI,诊断AMI具有极高的敏感性和特异性。

10、1972年,Gaffney首先提出D-二聚体可作为凝血性疾病“有用的工具”,1983年,Rylatt等首先报道了用单克隆抗体检测D-二聚体(乳胶凝集法)。

11、20世纪90年代,发现心脏脂肪酸结合蛋白(H-FABP)是心肌敏感的缺血损伤性标志物之一。

12、1989年,日本学者Shin-ichi Tominaga首次报道了ST2蛋白,2002年哈佛大学医学院Richard Lee团队阐述了ST2与心脏的关系,2005年ST2的特异性配体IL-33被发现。


二、心肌损伤标志物


1、 心肌肌钙蛋白(cTn)


肌钙蛋白(troponin,Tn)是横纹肌收缩的一种调节蛋白,是骨骼肌和心肌的结构蛋白,由TnI、TnT和TnC 3个亚基组成的复合体,TnI和TnT的心肌亚型(cTnI和cTnT)具有独特的抗原表位,心肌特异度较高。


当心肌缺血导致心肌损伤时,先是胞浆中游离的少量cTnI和cTnT迅速释放进入血液循环,外周血中浓度迅速升高,在发病后4 h内即可测得。随着心肌肌丝缓慢而持续的降解,cTnI和cTnT不断释放进入血液,cTnI升高持续时间为4~10 d,有很长的诊断窗口期。与其他标志物相比,cTnI有着更强的诊断敏感性和特异性,是心肌损伤的首选标志物。


鉴别诊断cTn测定值:高于参考范围上限第99百分位值[变异系数(CV)≤10%]时提示心肌损伤。


2、肌酸激酶同工酶(CK-MB)


CK-MB主要存在于心肌细胞的外浆层。当心肌受损后,CK-MB释放人血,4~6 h开始升高,24 h达高峰,持续2~3 d。当不能测定cTn时,可选择测量CK-MB(测定CK-MB质量浓度)。CK-MB的组织特异性低于cTn,因此在大多数情况下推荐连续两次测定CK-MB浓度,以提高诊断准确性。连续监测CK-MB, 其特征性的升高与下降对急性心肌梗死的诊断有特异性。


诊断临界值:CK-MB的诊断界值定义为性别特异参考人群的第99百分位数。


3、肌红蛋白(Myo)


Myo为一种能与氧结合的小分子细胞浆血红素蛋白,广泛存在于骨骼肌、心肌和平滑肌组织,是肌肉内转运和储存氧的蛋白质。心肌或横纹肌损伤时,Myo迅速从破损细胞释放到血液中,1~3 h血中浓度迅速上升,6~9 h达峰值,24~36 h恢复到正常水平。肌红蛋白在骨骼肌中的浓度较高,因此对判断心肌损伤的特异性差。但因其相对分子质量小,有早期释放及快速排泄的代谢特点,与cTn或CK-MB联合应用有助于AMI的早期排除诊断。


诊断临界值:健康人的血液中Myo很少,男性20~80ug/L,女性10~70ug/L。大于100ug/L即有诊断意义。


三、心脏功能标志物


N末端B型钠尿肽前体(NT-proBNP)


NT-proBNP是BNP激素原(proBNP)分裂后产生的无活性N端片段,主要在心肌细胞受到容量负荷和压力负荷增高时由左心室分泌。在心室容量负荷和压力负荷增加时,心脏合成释放NT-proBNP增加,血浆浓度显著升高,可用于心力衰竭的诊断、危险分层、预后评估、辅助临床决策的判断。


诊断临界值:NT-proBNP<300>450pg/mL,50岁以上血浆浓度>900 pg/mL,75岁以上应大于1800 pg/mL,肾功能不全(肾小球滤过率<60>1200 pg/mL。


四、凝血生物标志物


D-二聚体(D-Dimer)


D-二聚体是纤维蛋白单体经活化因子Ⅷ交联后,再经纤溶酶水解所产生的一种特异性降解产物。D-二聚体是最简单的纤维蛋白降解产物,其生成和水平增高反映了血浆中凝血系统和纤溶系统的激活,临床上视D-二聚体为体内高凝状态和纤溶亢进的分子标志物。


D-二聚体检测的阴性结果可用于排除深静脉血栓(DVT)和肺栓塞(PE)诊断,以及急性主动脉夹层(AAD)的筛查和排除。


五、新一代心衰标志物:ST2


可溶性生长刺激表达基因2蛋白(sST2)


ST2(生长刺激表达基因2蛋白),是白细胞介素-1 受体家族成员,具有可溶性形式(sST2)和跨膜形式(ST2L),IL-33是sST2和ST2L的功能配体。当心肌细胞受到机械压力刺激时,ST2L和sST2均增高,IL-33与ST2L结合能抑制心肌细胞肥大和纤维化,从而保护心脏。但sST2则作为诱骗受体与ST2L竞争性结合IL-33,抑制了ST2L与IL-33的结合,进而阻止了IL-33对心脏的保护作用,促进了心肌重构和心室功能障碍。


sST2是心肌纤维化标志物,检测结果不受年龄、肾功能、性别、BMI等影响, 对心衰伴肾功能不全患者的诊断和预后评估优于利钠肽。sST2 可独立预测患者的死亡风险,且与NT-proBNP联合应用能够增强对死亡的预测能力。


单一检测阈值:35ng/mL。目前研究认为sST2 水平超过35ng/mL为心血管事件高发的界值。


【参考文献】

1. 谢丽艳;黎杰雄;周丽娟  联合检测心肌损伤标志物在急性冠脉综合征早期诊断的意义  临床医学工程 2018-3-15

2. 杨瑞波;信栓力 可溶性ST2急性心肌梗死中的研究进展  临床心血管病杂志 2018-3-02


来自: 体外诊断价值圈 | 作者:李建华
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