心肌梗死和心肌损伤中的肌钙蛋白Troponins in myocardial infarction and injury - Australian Prescriber

环球医讯 / 心脑血管来源:australianprescriber.tg.org.au澳大利亚 - 英语2026-05-16 22:39:14 - 阅读时长8分钟 - 3540字
本文详细阐述了肌钙蛋白在心肌梗死和心肌损伤诊断中的关键作用,介绍了高敏肌钙蛋白检测方法的原理与应用,解释了第四版心肌梗死通用定义中的99百分位标准,分析了除急性冠脉综合征外导致肌钙蛋白升高的多种原因,并强调临床诊断应综合考虑患者症状、心电图、肌钙蛋白检测和影像学检查结果,而非仅依赖单一指标。文章还讨论了不同检测方法的灵敏度差异、肌钙蛋白的半衰期特点、性别特异性截断值的重要性以及肌钙蛋白检测的局限性,为临床医生准确解读肌钙蛋白检测结果提供了专业指导。
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心肌梗死和心肌损伤中的肌钙蛋白

摘要

肌钙蛋白是肌肉(包括心肌)收缩机制的组成部分。心肌肌钙蛋白I和T可在大多数青春期后人群的血液中检测到,其浓度反映了心脏质量、性别和年龄。

目前的实验室检测方法比之前使用的敏感约1000倍。它们也比床旁检测具有更高的灵敏度。

心肌肌钙蛋白的测量主要用于协助诊断或排除心肌损伤。急性冠脉综合征中的连续检测遵循《心肌梗死通用定义》。

介绍

肌钙蛋白是调节肌肉收缩的蛋白质。在心肌中,亚单位包括心肌肌钙蛋白I (cTnI)、心肌肌钙蛋白T (cTnT)和心肌肌钙蛋白C。这三种都是心肌收缩机制的组成部分(见图1)。它们具有单独的基因,使其区别于骨骼肌肌钙蛋白。

已开发出针对cTnI和cTnT的免疫测定法,这两种肌钙蛋白中的任何一种均可用于可能的心肌损伤或梗死的检查。由于心肌肌钙蛋白特异性针对心肌组织,它们现在已经取代肌酸激酶-MB用于调查可能的心肌损伤。

肌钙蛋白检测

早期的cTnI和cTnT检测相对不敏感。只有高浓度才能在循环中被检测到。这导致了心肌肌钙蛋白释放仅在显著缺血损伤后才发生的概念。血液中肌钙蛋白的检测几乎等同于急性冠脉综合征。然而,新的检测方法灵敏度大约提高了1000倍,因此可以在没有缺血的人群中检测到肌钙蛋白。低浓度可以在健康人的整个生命周期中在循环中检测到,几乎所有接近青春期的儿童血液中都能检测到cTnI。由于女性心脏质量较小,女性的血浆浓度低于男性。除缺血外,许多心肌损伤的原因与循环中肌钙蛋白升高相关,马拉松运动员可能出现高浓度(方框1)。诊断或排除急性冠脉综合征仍然是测量肌钙蛋白最常见和最重要的原因。

肌钙蛋白的半衰期

cTnI和cTnT的实际半衰期都很短——在血浆中约为两小时。然而,由于坏死心肌持续渗出肌钙蛋白,表观半衰期约为24小时,cTnT略长一些。

方框1 - 心肌肌钙蛋白升高的原因示例

心脏缺血

急性冠脉综合征/1型心肌梗死

心力衰竭

2型心肌梗死:供需不匹配,例如包括术中低血压、心脏心律失常和大量失血

心脏炎症和浸润性疾病(各种病因)

心肌炎

呼吸系统

肺栓塞

成人呼吸窘迫综合征、呼吸衰竭

终末期肾病

感染

病毒——各种,包括COVID-19、败血症

毒性

一氧化碳中毒

药物,例如氯氮平、化疗药物

毒液中毒,例如水母和蛇咬伤

其他

钝力创伤,例如机动车事故

耐力运动

检测内容

由于技术原因(主要是使用的样品体积),cTnI检测可测量比cTnT更低的浓度。然而,在心肌梗死的诊断中,cTnT和cTnI之间的差异很小。一个例外是在接受血液透析的患者中,cTnT在识别有心脏死亡风险的患者方面略占优势。特定实验室测量cTnI还是cTnT取决于其选择的分析设备。只有一家公司提供cTnT检测,而多个平台提供cTnI检测。

澳大利亚主要医院和病理实验室提供的所有肌钙蛋白检测都是高敏检测。然而,不同检测方法测得的浓度不能互换。设备制造商没有将各自的抗体相互比较,免疫检测也没有进行标准化。这意味着不同实验室报告的参考区间会有所不同。

一些小型实验室和地理位置更偏远的地区无法支持大型仪器,依赖于床旁检测来检测肌钙蛋白。虽然这些测试通常比较可靠,但其检测限更高。例如,cTnI的检测限可能为20纳克/升,而高敏检测为2纳克/升。使用床旁检测测量cTnT时,检测限为100纳克/升,而高敏检测为5纳克/升。由于显著的心肌损伤可能发生在肌钙蛋白浓度低于检测限的情况下,一些值得关注的病例可能被床旁检测遗漏。高敏床旁检测正在开发中,但目前在澳大利亚尚未使用。

肌钙蛋白与急性心肌梗死

第四版心肌梗死通用定义(方框2)要求肌钙蛋白浓度有升有降,至少有一个结果高于第99百分位,并有心肌缺血的客观证据。急诊科最常见的急性冠脉综合征形式是1型心肌梗死。这是由动脉粥样硬化斑块破裂、血栓形成和栓塞导致冠状动脉阻塞和坏死引起的。2型心肌梗死发生在心肌氧供应不足时。其他类型的心肌梗死较为罕见。

通用定义使用健康人群中肌钙蛋白浓度的第99百分位。这具有挑战性,因为定义健康人群很困难。详细检查显示,许多看似健康的人有显著的亚临床心脏疾病。根据人群选择的谨慎程度,报告的第99百分位可能差异很大。此外,即使在仔细选择的人群中,性别和年龄(随年龄增长而增加)对人群数据集都是重要的影响因素。在澳大利亚,第99百分位(根据使用的检测方法)为:

  • cTnI男性26纳克/升,女性16纳克/升
  • cTnT男性15.5纳克/升,女性9纳克/升

通用定义引入第99百分位是为了帮助识别临床上重要的心肌肌钙蛋白升高。然而,重要的是要认识到,在健康个体中,cTnT和cTnI的生物学变异非常小,这些浓度可能远低于第99百分位。因此,病理学上有意义的肌钙蛋白释放可能发生,但在某些个体中仍低于第99百分位。

方框2 - 第四版心肌损伤和心肌梗死通用定义

心肌损伤

肌钙蛋白浓度高于第99百分位

心肌梗死(1型)

肌钙蛋白浓度有升有降,至少有一个值高于第99百分位

心肌缺血症状

新的缺血性心电图变化

病理性Q波的形成

影像学证据显示存活心肌丧失或新的区域性心室壁异常

结果解释

肌钙蛋白检测的主要用途是在急诊科诊断或排除急性心肌梗死。最终被证实患有心肌梗死的评估者仅占5-10%。因此,肌钙蛋白在急诊科主要用作"排除"测试。在就诊时肌钙蛋白浓度低,且在1-3小时内的变化较小,提供最佳的排除率。第四版心肌梗死通用定义以及澳大利亚国家心脏基金会和澳大利亚及新西兰心脏学会的现行指南都建议使用性别特异性截断值。使用这些不同的截断值增加了女性急性冠脉综合征的诊断。

特别是在肌钙蛋白检测的早期,心脏病专家对大量肌钙蛋白轻微升高但与急性冠脉综合征或急性心肌梗死无关的患者转诊感到担忧。为了减少这些"假阳性",引入了第99百分位作为诊断标准,使肌钙蛋白成为"确诊"测试。

注意事项

在心肌梗死中,肌钙蛋白浓度会发生急性变化,但患者可能在最初胸痛数天后才就诊。cTnI的浓度可能升高长达4-5天,cTnT可达10天,但间隔2-3小时采集的两个样本可能没有显著差异。

一般不鼓励在普通诊所进行肌钙蛋白检测,因为仅凭肌钙蛋白浓度不能排除急性冠脉综合征。需要进行明确的风险分层(不仅仅是单一测量)。在农村或偏远地区,或在症状出现数天后就诊的患者中,有例外情况。

心肌肌钙蛋白通过易受内源性免疫球蛋白干扰的免疫测定法测量。它们可能与任一种肌钙蛋白结合,或与检测中使用的外源性抗体结合。这些干扰可能是阳性或阴性的。如果肌钙蛋白结果与强烈的临床印象不符,请与实验室讨论可能的干扰调查。

心脏肌钙蛋白升高的其他原因

升高的肌钙蛋白浓度可能是心肌损伤的迹象,而非梗死。图2显示了包括急性心肌梗死在内的主要心脏性胸痛的原因的相对时间进程。心肌损伤的共同通路是氧气供应绝对或相对不足,无法满足心肌需求(方框1)。在肺栓塞和心力衰竭中升高的心肌肌钙蛋白可识别高风险患者,但不会显著影响治疗。迄今为止研究的所有情况中,升高的心肌肌钙蛋白与成人和儿童预后较差相关。

尽管一些用于化疗的药物具有心脏毒性,但尚未采用肌钙蛋白常规监测来识别高风险患者。相比之下,监测开始使用氯氮平时可能出现的早期短暂心脏毒性更为常见。

意外发现升高的心肌肌钙蛋白需要解释和临床评估。对于基础病因是氧气供需不匹配的情况,肌钙蛋白的预期变化是先升高后下降(图2)。与药物相关的原因相比,变化可能发生在不同的时间框架内,并取决于损伤机制和药物清除。在慢性疾病如终末期肾衰竭中,肌钙蛋白浓度保持升高,但在肾移植后得到逆转。

图2 - 肌钙蛋白浓度-时间曲线

ST段抬高型心肌梗死(STEMI)和非ST段抬高型心肌梗死(NSTEMI)的心肌肌钙蛋白T动力学通常是双相的,而心肌炎、肺栓塞(PE)和耐力运动则是单相动力学。马拉松跑后测得的高敏肌钙蛋白T浓度可能有显著变化(阴影区域),甚至可能超过例如NSTEMI的水平。

在慢性心力衰竭(CHF)中,肌钙蛋白浓度持续存在,通常在没有缺血发作的情况下不会升高。

hsTnt 高敏心肌肌钙蛋白T浓度

结论

心肌肌钙蛋白的测量在急性冠脉综合征的诊断中发挥作用。然而,许多其他情况会导致肌钙蛋白浓度升高。在急性冠脉综合征的诊断中,肌钙蛋白的重要性应该在一定程度上被淡化,更多地关注个体患者的临床表现。可能需要结合临床检查、心电图评估、心肌肌钙蛋白测量和影像学检查来诊断急性冠脉综合征。

医疗专业人员需要了解可能影响肌钙蛋白检测结果的因素。升高的肌钙蛋白浓度可能是心肌损伤而非梗死的迹象。

利益冲突:无声明

本文经过同行评审。

【全文结束】

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