生化綜述-心肌肌鈣蛋白cTnI檢測方法及其影響因素和臨床應(yīng)用進(jìn)展

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綜 述 題 目：cTnI檢測方法及其影響因素和臨床應(yīng)用進(jìn)展 姓 名： 學(xué) 號： 系 別： 年 級： 專 業(yè)： 二 ○一 二年 三 月 心肌肌鈣蛋白I檢測方法及其影響因素和臨床應(yīng)用進(jìn)展 摘要 心肌肌鈣蛋白I(cTnI)是心肌損傷最特異、最敏感的血清標(biāo)志物之一，目前已被廣泛地應(yīng)用于臨床診斷。但cTnI檢測方法尚未標(biāo)準(zhǔn)化，血液循環(huán)中cTnI濃度的檢測也受血漿肝素濃度、類風(fēng)濕因子水平、溶血、慢性腎臟衰竭、年齡等多種因素干擾。cTnI廣泛在診斷急性心肌梗塞(AMI)，監(jiān)測心臟手術(shù)，診斷不穩(wěn)定型心絞痛，骨骼損傷或慢性腎衰伴有心肌損傷的鑒別方面有廣泛應(yīng)用。 前言 傳統(tǒng)的心肌酶譜包括天門冬氨酸轉(zhuǎn)氨酶（AST），乳酸脫氫酶（LDH）及其同工酶和肌酸激酶（CK及其同工酶。傳統(tǒng)的心肌酶譜由于特異性較差，敏感性和精確性不高和不能及時反映疾病等弊端，現(xiàn)在在心臟疾病的標(biāo)志物中已少用。心肌損傷標(biāo)志物是近十年來臨床生物化學(xué)鐘發(fā)展最快的部分，出現(xiàn)了一批項目及許多研究應(yīng)用報告。心肌肌鈣蛋白由于其敏感性和特異性都高的特點(diǎn)，為心肌損傷的診斷帶來了新氣象，提高了對微小損傷的診斷成功率，為臨床廣泛應(yīng)用，診斷指標(biāo)從酶類為主轉(zhuǎn)向了以蛋白類為主。肌鈣蛋白（Tn)是組成橫紋肌細(xì)絲的結(jié)構(gòu)蛋白，其亞單位I、T、C組成復(fù)合物，在肌肉收縮和舒張過程中起重要作用。其中，心肌肌鈣蛋白I(CTnI)經(jīng)大量的研究，已被證實(shí)為心肌損傷最特異性、最敏感的血清標(biāo)志物之一，正逐漸取代肌酸激酶MB同工酶(CK—MB)成為判斷心肌損傷，特別是急性心肌梗塞(AMI)的“金標(biāo)準(zhǔn)”。本文介紹CTnI檢測方法及影響因素和臨床應(yīng)用進(jìn)展。 關(guān)鍵詞 心肌肌鈣蛋白I 檢測方法 影響因素 臨床應(yīng)用 1.結(jié)構(gòu)性質(zhì) 肌鈣蛋白(troponin，Tn)是組成橫紋肌細(xì)絲的結(jié)構(gòu)蛋白，可調(diào)節(jié)鈣介導(dǎo)的肌動蛋白和肌球蛋白之間的相互反應(yīng)，本身為多肽。其亞單位I、T和C組成復(fù)合物。其中Tnl是肌原纖維ATP酶的抑制單位，可抑制肌球蛋白與肌動蛋白結(jié)合，阻止肌肉收縮。人℃TnI氨基末端有32個氨基酸殘基為sTnI所不具有，因此抗原性有較大差異，有利于獲得特異性cTnI抗體【1】。Katrukha【2】等口一研究認(rèn)為：心肌損傷后循環(huán)中cTnI主要以cTnI-TnC二元復(fù)合物存在，少量以游離cTnI存在。心肌細(xì)胞損傷早期，胞漿內(nèi)游離cTnI首先釋出，循環(huán)中cTnI于4～6h升高，隨后肌原纖維不斷崩解破壞，cTnI—TnC 復(fù)合物不斷釋出，循環(huán)中cTnI于18～ 24h達(dá)高峰，一周后才降至正常。 2.實(shí)驗(yàn)室檢測方法進(jìn)展 cTnI的檢測方法有放射免疫法(采用多克隆抗體)、ELISA(酶聯(lián)免疫分析)法，但均由于測定耗時過長、敏感度偏低、CV值偏大等原因已被淘汰。心肌損傷標(biāo)志物的檢測周轉(zhuǎn)時間(TAT)對于心肌損傷患者的及時診斷和治療非常重要。1999年以來的重要文件大都要求檢測心肌損傷標(biāo)志物時從標(biāo)本采集到醫(yī)生得到檢測報告的TAT≤ 1 h。2002年的ACC／AHA文件更進(jìn)一步要求心肌損傷標(biāo)志物TAT最好能≤0．5h【3】。金標(biāo)免疫法標(biāo)本用量少，簡便快速，適合于AMI的床旁檢測，不受時間、地點(diǎn)限制，24 h全方位為患者服務(wù)，但結(jié)果只能定性，并受主觀因素影響。目前應(yīng)用較多的是電化學(xué)發(fā)光免疫檢測法(ECLIA)和酶聯(lián)熒光分析法(ELFA)。 在美國，第一個被FDA 認(rèn)證用于檢測cTnI的是Dade Stratus lI檢測法(采用兩種cTnI MAb，自動化雙位點(diǎn)熒光酶免疫定量檢測，參考值≤ 0.35btg／L，鑒別值>1.5ug／L【4】。美國臨床化學(xué)學(xué)會(AACC)目前正在完善cTnI檢測的標(biāo)準(zhǔn)。 2.1 電化學(xué)發(fā)光免疫檢測法(ECLIA) 該法應(yīng)用雙抗體一步法夾心酶免疫分析法，以化學(xué)發(fā)光劑為底物，用單克隆抗cTnI IgG抗體包被的磁性微粒作為固相載體(例如，用樹脂、磁性微粒、聚苯乙烯珠等作為載體)把抗體與小分子顆粒結(jié)合，提高抗體的捕捉能力，增加了吸咐表面積，可在磁場中與液體分離，簡化了操作步驟。提高了靈敏度，節(jié)省了出報告的時間。 2.2 酶聯(lián)熒光分析法(ELFA)【5】 此法系法國生物梅里埃公司近來開發(fā)的一種新技術(shù)(VIDAScTnI)，在eTnI檢測中具有操作簡便、自動化程度高、測定快速、結(jié)果準(zhǔn)確可靠等特點(diǎn)。VIDAScTnI檢測試劑盒采用一步免痰熒光法，以連接ALP的抗eTnI單克隆抗體包被固相載體(SPR)，在血清樣品被吸人SPR管內(nèi)與包被的cTnI通過洗滌被除去。底物4一甲基傘形酮磷酸鹽在ALP催化下生成熒光產(chǎn)物4一甲基傘形酮，在450 ilm檢測熒光強(qiáng)度，與標(biāo)準(zhǔn)曲線比較自動計算血清eTnI濃度。 3.影響因素 3.1 肝素 對于自動化免疫分析儀，推薦應(yīng)用肝素化血漿而不是血清，可省去凝血所需的時間。但Gerhardt等【6】．發(fā)現(xiàn)肝素影響cTnI檢測。Katrukha等【7】認(rèn)為肝素可通過改變cTn分子結(jié)構(gòu)或直接覆蓋cTn的抗原決定簇而降低其免疫反應(yīng)性。WH0 推薦的肝素濃度是：肝素鈣4O～ 60IU／ml(固態(tài)肝素化)及8～ 12IU／ml(液態(tài)肝素化)。 3.2 類風(fēng)濕因子(RF) RF、嗜異性抗體及自身抗體等因素常干擾免疫反應(yīng)，從而影響夾心免疫檢測法。Krahn等【8】 研究了1OO個樣本，RF 均大于100IU／ml(Beckman公司AR—RAY分析儀，正常參考值< 20IU／m1)，Onuska等【9】也認(rèn)為，當(dāng)血中類風(fēng)濕因子> 80IU／ml時，會使cTnI測定出現(xiàn)假陽性結(jié)果。 3.3 溶血 以往認(rèn)為在血紅蛋白2000mg／dL 時并不影響酶聯(lián)免疫檢測法，但也強(qiáng)調(diào)樣本避免嚴(yán)重溶血。Wenk【10】 采用多克隆山羊抗體，通過該法檢測cTnI后發(fā)現(xiàn)：溶血指數(shù)越高，對血漿中cTnI檢測影響越大。當(dāng)溶血指數(shù)< 300(血紅蛋白約為 300mg／dL，相當(dāng)于肉眼可見的中等溶血)時，未發(fā)現(xiàn)干擾。標(biāo)本離心后能減少但不能完全消除這種影響。說明并非僅血紅蛋白影響結(jié)果，溶血后的細(xì)胞膜碎片、蛋白及其它未知的因素也干擾檢測。 3.4 慢性腎臟衰竭 Li等【11】 用Stratus系統(tǒng)檢測了79個不伴心肌損害臨床表現(xiàn)的終末期腎病病人，有7個病人cTnI增高慢性腎臟衰竭對血清cTnI有影響，但比對cTnT 影響小。許多報道得出了相似的結(jié)論【12.13】。 3．5 肌炎 Erlacher等【14】研究了39個多發(fā)性肌炎和皮肌炎的病人(均無急性心肌損傷的臨床表現(xiàn))，僅有1個病人血清cTnI升高，影響也比對cTnT小。 3.6 其它疾病 Khan等【15】指出一些非冠心病的其他疾病也影響cTnI檢測。這些疾病包括：肌肉相關(guān)疾病、中樞神經(jīng)系統(tǒng)疾病、艾滋病、敗血癥、心臟病(主要為非缺血的擴(kuò)張性心肌病)、系統(tǒng)性紅斑狼瘡等。但在這些疾病中cTnI升高并不明顯，故cTnI輕度增高時，應(yīng)結(jié)合臨床謹(jǐn)慎判斷。 4. 臨床應(yīng)用 4.1 在AMI中的應(yīng)用 WHO(世界衛(wèi)生組織)規(guī)定，診斷AMI必須至少滿足以下條件中的2條：(1)典型的臨床表現(xiàn)；(2)心電圖的進(jìn)行性變化；(3)與心臟有關(guān)的酶譜的變化【16】。近年來臨床心血管研究表明，eTnI能高度特異敏感地反映心肌損傷和壞死程度，對AMI、心絞痛、心肌功能評估具有很高的診斷價值。它具有以下特點(diǎn)：(1)出現(xiàn)時間早。AMI發(fā)生后4～6 h即可檢測到。(2)敏感性高。 (3)特異性強(qiáng)。(4)在血液中持續(xù)時間長。此外，AMI患者溶栓治療后血液中cTnI持續(xù)升高，預(yù)示再通率低，表明cTnI也可以作為判斷溶栓療效的一項指標(biāo)。 4.2 在監(jiān)測心臟手術(shù)中的應(yīng)用 由于eTnl對檢測微小心肌損傷具有較高的敏感性和特異性，可用于心臟圍手術(shù)期的監(jiān)測。PTCA【16】(經(jīng)皮經(jīng)腔冠狀動脈成形術(shù))后，常有心肌蛋白的釋放，預(yù)示輕微的心肌損傷。手術(shù)期間心肌梗死占急性手術(shù)與擇期手術(shù)死亡原因的一半以上，其中一個原因是難以在術(shù)后早期診斷心肌梗死的發(fā)生。有報道對59例心肌梗死患者進(jìn)行跟蹤調(diào)查發(fā)現(xiàn)，在eTnI升高的患者中，急癥手術(shù)患者一半以上發(fā)生了心肌梗死，而CK—MB升高的患者中，僅有不到1／5發(fā)生了心肌梗死。因此，cTnI可作為診斷手術(shù)導(dǎo)致心肌損傷的重要指標(biāo)【16】。 4.3 在不穩(wěn)定型心絞痛(unstable angina peetoris UAP)中的應(yīng)用 心絞痛為急性心肌缺血所致的臨床癥狀，由于心肌損傷較小，CK—MB、LDH都缺乏足夠的靈敏度來判斷心肌是否存在小范圍的梗死灶。有報道，比較觀察195例UAP患者在入院第1個24 h內(nèi)eTnI增高者，心臟事件發(fā)生率明顯增加，說明cTnI在UAP檢測方面有重要的預(yù)后判斷價值【17】 4.4 在骨骼損傷或慢性腎衰伴有心肌損傷的鑒別方面的應(yīng)用 由于CK-MB、CK和Mb不僅存在心肌組織中，也存在于非心肌組織中，在骨骼損傷或慢性腎衰時，可不同程度的升高；Tn之一的cTnI在慢性腎衰、橫紋肌溶解患者也常呈不同程度的增高，而cTnI具有唯一的心肌特異性，可鑒別骨骼骨損傷或慢性腎衰患者是否伴有心肌損傷【18】。 5. 總結(jié) CTnI作為目前公認(rèn)的對心肌損傷最有價值的診斷指標(biāo)，已顯示出廣闊的應(yīng)用前景，但由于其檢測方法尚未完全標(biāo)準(zhǔn)化以及質(zhì)控手段的不完善，使不同檢測系統(tǒng)的測定結(jié)果缺乏可比。不同檢測系統(tǒng)所測得的濃度也相差較大，循環(huán)中cTnI濃度的檢測也受多種因素干擾。為此，Apple Fs建議應(yīng)該相對固定檢測系統(tǒng)，建立各種心臟疾病的CTnI結(jié)果的變化趨勢，而不僅僅依賴于一次CTnI的檢測結(jié)果進(jìn)行判斷【19】。 參考文獻(xiàn) 【1】～高翔羽. 心肌llL鈣蛋白1檢測方法及其影響因素．國外醫(yī)學(xué)臨床生物化學(xué)與檢驗(yàn)學(xué)分冊，2002，23(4)：243 【2】Katrukha A G，Bereznikova AV ，Esakova TV ，et a1．T roponin I is released in bloodstream of patients with acute myocardial infarction not in free form but as complex[J]．Clin Chem ，1997，43(8)：1379—1385． 【3】潘柏申．心肌肌鈣蛋白的臨床應(yīng)用和檢測進(jìn)展口.上海醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)雜志，2003，18(1)7． 【4】Li D．Jialar I，Keffer J．Greater frequency of increased cardiac troponin T than increased cardiac troponin I in patients with chronic renal failure[J]．Clin Chem，1996，42(1)：l14一l15． 【5】 王忠誠，沈鈞樂，王強(qiáng)．凡肌肌鈣蛋白I的檢測方法及臨床應(yīng)用進(jìn)展口]．國外醫(yī)學(xué)臨床生物化學(xué)與檢驗(yàn)學(xué)分冊，2004，25(4)：303—305． 【6】G erhardt W ，Nordin G ， H erbert A K ， et a1． 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