心肌标志物与心脏疾病的实验诊断与应用

       当急性或慢性心血管系统疾病时，心肌细胞可因急性或慢性损伤发生心肌细胞坏死，心肌组织中的特定蛋白质分子或心肌酶可释放入血液循环，通常将他们统称为血清心肌标志物，在心脏疾病的不同阶段，释放入血的心肌标志物类型和水平不尽相同，且心肌标志物的量与心肌损伤的严重程度密切相关。心肌标志物在用于急性冠状动脉综合征、心肌疾病和心力衰竭等心脏疾病的风险分层、病情监测及预后评价等方面有重要的临床意义与研究价值。本章介绍了心肌标志物的发展及目前临床最常用的心肌损伤标志物类型，并从疾病入手，重点探讨心脏标志物在急性胸前区疼痛诊断、急性心肌梗死溶栓疗效评估、慢性心脏疾病心力衰竭诊断及外科手术心肌保护等方面的应用。

    心血管系统疾病是发达国家的主要疾病与死亡的主要原因之一。当急性或慢性心血管系统疾病时可因急性或慢性心肌损伤而发生心肌细胞坏死，因心肌细胞坏死心肌组织内的某些蛋白分子或心肌酶会释放入血液循环，通常将外周血检测到的这些物质称为血清心肌标志物。首个心脏标志物天门冬氨酸氨基转移酶（aspartate transaminase，AST)于1954年被发现，后与乳酸脱氢酶（lactate dehydrogenase，LDH)、肌酸激酶（creatine kinase，CK)、α-羟丁酸脱氢酶等组合成"心肌酶谱"，用于心肌损伤的诊断和鉴别诊断。90年代以来随着检测技术水平与检测试剂质量的快速发展，对肌红蛋白、肌钙蛋白在早期快速诊断急性心肌损伤的应'用价值认识逐步提高，心肌肌钙蛋白等新的标志物广泛应用于临床，传统的AST、LDH及其同工酶等以酶活性测定为主的检测项目在心绞痛和心肌梗死的诊断与危险分层中已逐渐少用以至不再应用。目前临床常用的心脏标志物主要包括心肌肌钙蛋白、肌红蛋白、肌酸激酶和利钠肽等，这些标志物可反映不同程度的心肌坏死、心肌缺血和心脏功能，尤其是心肌肌钙蛋白在急性冠状动脉综合征（acute coronary syndrome，ACS)临床诊断与鉴别诊断中的应用，推动了急性心肌梗死(acute myocardial infarction，AMI)新诊断标准的建立。随着实验室检测能力与水平的提高，用于诊断心肌损伤与评价心脏功能的新的心肌标志物已被临床医学认可和用于临床诊断。检测患者血清心肌标志物类型与浓度，在诊断急性或慢性心血管系统疾病及评估危险度分层中起了重要作用，在治疗过程中心肌标志物的动态变化，可提示临床治疗效果并可作为判断患者预后的实验室辅助指标。

　　-、心肌肌钙蛋白

　　心肌肌转蛋白（cardiac troponin，cTn)是肌钓蛋白复合体中与心肌收缩功能有关的一组蛋白，主要位于横纹肌肌丝上，由T、I和C三种亚单位组成，均由不同基因所编码。其中TnT是调节蛋白的部分，与原肌球蛋白具有高度亲和力；TnI可抑制肌球蛋白的ATP酶活性，在骨骼肌中无表达；而TnC可特异性地与钙结合。cTn的结构如图5-1／文末彩图5-1所示。

　　cTnT基因位于染色体1q32，分子量为37kDa，血清中的cTnT属于心肌肌原纤维蛋白，大多数以复合物形式存在于细丝上，6%～8%的cTnT以游离形式存在于心肌细胞胞质中。cTnI基因位于染色体19p13.2～19q13.2，分子量为22kDa，其氨基末端尚有额外氨基酸残基，并且在胎儿及健康或疾病状态的成年骨骼肌中不表达，特异性强。

       【临床意义】

　　外周血中肌钙蛋白浓度和心肌损伤范围有较好的相关性，血清cTnT、cTnI可因心肌细胞通透性增加和（或)从心肌纤维上降解下来而发生增高，正常情况下，外周血中几乎没有肌钙蛋白，当心肌细胞因缺氧或其他因素引起细胞破损时而释放如血，肌钙蛋白I和肌钙蛋白T均具有相同的心肌特异性，可用于判断病情轻重，指导治疗。急性心肌损伤3～8小时后其含量均开始升高，达峰时间为12～24小时，两者的检测敏感性无差异，心肌坏死时则呈持续性升髙。因此，血清cTnT、cTnI浓度可反映急性心肌损伤、坏死的情况，是诊断急性心肌梗死的特异性标志。胸痛发作6小时后，血中cTn浓度正常可排除急性心肌梗死。疑似骨骼肌损伤的患者，在判断心肌损伤情况时必须用cTnT／cTnI。由于在心肌损伤发生6小时内时，外周血中cTn的含量较低，对提示是否使用溶栓疗法的价值较小；当急性心肌梗死患者溶栓治疗90分钟后cTn峰值再次升高，提示溶栓治疗有效，是临床评价治疗效果的有效指标；由于心肌中肌钙蛋白的特异性、敏感性高于CK，对血清cTnT、cTnI水平的检测还能辅助诊断微小心肌损伤，如不稳定性心绞痛、心肌炎等；同时，cTn有较长的窗口期，cTnT长达7天，cTnI可达10天，甚至14天，有利于回顾性诊断AMI、不稳定性心绞痛及心肌炎等的既往损伤。