肌钙蛋白

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肌钙蛋白是由T、C、I三个亚基构成,和原肌球蛋白一起通过调节钙离子对横纹肌蛋白ATP酶的活性来调节肌动蛋白肌球蛋白相互作用。当心肌损伤后,心肌肌钙蛋白复合物释放到血液中,4-6小时后,开始在血液中升高,升高的肌钙蛋白I能在血液中保持很长时间6-10天。

人心肌肌钙蛋白I的ELISSA试剂盒

目录

肌钙蛋白的组成

肌钙蛋白(Troponin,Tn)是横纹肌收缩的重要调节蛋白,由3个亚基组成:肌钙蛋白C(TnC),肌钙蛋白T(TnT)和肌钙蛋白I(TnI).  

(1)TnC:分子量为18000,呈晶体结构,是肌钙蛋白的Ca2+结合亚基.骨骼肌和心肌中的TnC是相同的.  

(2)TnI:分子量为21000,是肌动蛋白抑制亚基.它有3种亚型:快骨骼肌亚型、慢骨骼肌亚型和心肌亚型.这3种TnI亚型分别源于3种不同的基因.心肌亚型(cTnI)相对两种骨骼肌亚型约有40%的不同源性.AMI后cTnI的释放形式(游离形式还是与其他肌钙蛋白结合成复合物,氧化形式还是还原形式)迄今为止还不完全清楚.  

(3)TnT:分子量为37000,可能为不对称蛋白结构,是原肌球蛋白结合亚基.TnT也有3种亚型:快骨骼肌亚型、慢骨骼肌亚型和心肌亚型.它们在骨骼肌或心肌中的表达分别受不同的基因调控.

肌钙蛋白在循环血中的半衰期为大约数小时,由肾脏排出体外.游离cTnI在循环血中的半衰期大约为67min.  

心肌肌钙蛋白在临床诊断中的应用

(1)对心肌损伤的诊断在诸多诊断急性心肌梗死(AMI)的临床生化指标中,CK-MB曾一度被认为是诊断AMI的“金标准”,已广泛应用多年.随着对心肌肌钙蛋白(cTn)深入研究,无论是对心肌的特异性还是诊断敏感性,CK-MB的地位都受到了严重挑战.cTn被认为是目前最好的确定标志物,正逐步取代CK-MB成为AMI的诊断“金标准”.

患有各种冠状动脉疾患的病人必然会发生心肌细胞损伤.有些病人的临床表现可能不完全符合WHO关于AMI诊断标准(不稳定心绞痛就是其中之一),但却伴有某些心肌损伤标志物(如cTnT等)升高,从而导致细胞内的组成成分渗漏入外周血循环.这使得心肌细胞损伤标志物的检测成为可能.cTnT和cTnI在AMI后(3~6h)血中浓度很快升高,和CK-MB(3~8h)相当或稍早,它们测定的特异性和灵敏度明显高于CK-MB.cTn具有相当长的诊断窗口期(cTnI7~9天,cTnT更长).cTn对急性胸痛病人(无论有无骨骼肌损伤)的诊断均优于CK-MB.研究表明:在对AMI的诊断方面cTnI和cTnT无显著差异,都能鉴别出CK-MB所不能检测出的心肌损伤.相对cTnT而言,cTnI显示出较低的初始灵敏性和较高的特异性.就上升的相对值来说,cTnT比cTnI高;在不稳定心绞痛病人中cTnT上升的频度比cTnI高.在AMI后30天死亡率的预报方面,cTnT优于cTnI.

无论是不稳定心绞痛还是无Q波的心肌梗死,最初24小时的cTnT最具预后价值.对不稳定冠状动脉疾患病人的随访发现,cTnT和运动试验两项都正常者,死亡或AMI的仅1%;若异常,死亡或AMI可达50%.对急性冠状动脉疾患(包括心肌梗死)病人的随访研究发现,cTnT小于0.1μg/L的病人的死亡率仅4%,相比而言,大于0.1μg/L的病人的死亡率则大3倍,发生休克的百分率大3倍,发生充血性心功能衰竭的百分率也增加1倍.对cTnI的观察研究得到了类似的结果.不稳定冠状动脉疾患病人中,cTnI大于0.1μg/L的病人死亡率较cTnI小于0.1μg/L的病人的死亡率大3倍多.因此,任何急性冠状动脉疾患病人同时测得cTn增高,应视为高危险性.  

(2)AMI后溶栓治疗的指示物静脉注入溶栓药物是近年来常用的AMI治疗方法,在治疗后判断是否出现再灌注也成为临床医生最关注的问题之一.在出现再灌注时cTnT往往有双峰变化:第1天由于梗塞开通后,血流进入病变部位,将游离的cTnT冲洗入血液而出现第1个峰;在第4天可观察到第2个较小的峰(主要来自cTn复合物中的cTnT).这两个峰值的比率有助于判断是否出现再灌注:如第1峰值大于第2峰值,即比值>1.0,往往说明出现再灌注.早期冠状动脉再灌注的指示物CK-MB、肌红蛋白(Mgb)、cTnT和cTnI在血栓治疗成功后的早期动力学比较研究表明,4种标志物在溶栓后释放的早期动力学基本相似,但是cTnT和cTnI在90min的冠状动脉再灌注平均指数显著大于CK-MB和Mgb.  

(3)对围手术期心肌梗死的诊断冠状动脉搭桥术后心肌梗死的诊断在心脏手术中有重要作用.cTn是围手术期心肌梗死的敏感和特异的标志物,能够鉴别出没有达到常规围手术期心肌梗死判断标准的微小的围手术期心肌损伤.  

(4)对心肌炎的诊断与CK活性相比,心肌炎时cTnT因其相对较高的血清检测值和较长的上升时间而具有较高的检测敏感性,血清cTnT可作为急性心肌炎的诊断标志物.  

(5)与肾功能衰竭的关系缺血性心脏病是晚期肾病病人发病和死亡的主要原因之一,占总死亡率的大约40%;这些缺血性心脏病中的大约25%发展为AMI.因此,在晚期肾脏病病人的临床治疗中,心血管并发症的诊断成为至关重要的问题.在晚期肾脏病病人血清中,cTnT和cTnI的检测值存在着差异.晚期肾脏病病人的cTnT升高的可能原因有3:检测方法的交叉反应;cTnT在骨骼肌中的重表达;存在着微小心肌损伤.第2代cTnT分析法不会因为cTnT在晚期肾脏病病人骨骼肌中的重表达而产生假阳性,从而排除了分析法的交叉反应.研究结果认为,晚期肾脏病病人血清中cTnT的升高可能是由于存在一定程度的心肌损伤.  

(6)与骨骼肌损伤的鉴别诊断心肌和骨骼肌细胞关系密切.在胚胎期,这两种肌肉的基因表达有多处相同之处,但在最终分化时表达出现不同.因此骨骼肌损伤病人中的心肌损伤标志物检测的特异性令人关注.由于第2代cTnT分析法已排除了分析法的交叉反应.因此,cTn可作为骨骼肌损伤病人的心肌损伤诊断时的较好的标志物.   (7)甲状腺机能减退病人心肌损伤的诊断甲状腺机能减退导致了胆固醇的上升,使病人易患冠状动脉疾病以及AMI.同时,甲状腺机能减退病人常有抽筋肌痛等骨骼肌损伤症状.因此,这种病人的血清CK、CK-MB、都有不同程度的增高.此时,cTn是甲状腺机能减退病人心肌损伤诊断时较好的标志物.  

(8)其他如心脏移植后的排斥反应或急性心功能衰竭时,也常常出现cTn增高而CK-MB无异常的.

肌钙蛋白的评价

肌钙蛋白在急性心肌梗死中的作用是巨大的,无论是溶栓经皮冠状动脉介入术(PCI)、还是冠脉搭桥术(CABG),都是风险极大的治疗手段,所以“冠心病,急性心肌梗塞”诊断的正确性就显得尤为重要。长期以来临床工作者一直致力寻找一种高敏感性和高特异性血清诊断指标,以期提高诊断正确性。在近几十年中曾经有很多血清诊断指标在临床中得到应用,从天冬氨酸氨基转移酶(AST)到乳酸脱氢酶(LDH),再到肌红蛋白肌酸激酶(CK)、心肌肌酸激酶同工酶(CK-MB)和心肌肌酸激酶同工酶质量(CK-MB mass),最后到心肌肌钙蛋白(cardiac troponin,cTn)。这一演变体现心肌损伤标志物检测的敏感度和特异度越来越高,目前高敏肌钙蛋白(hs-cTn)可以检出非常微小的心肌损伤。肌钙蛋白在临床实践中成为目前公认的高敏感性和高特异性指标为所有指南所推荐。

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参考文献

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