摘 要 心肌肌鈣蛋白Ⅰ(TnⅠ)是心肌損傷的標志物之一。初步研究表明,肌鈣蛋白Ⅰ作為心肌細胞內特有的結構蛋白成分釋放入血循環,是心肌細胞損傷的高度敏感和特異的標志。
關鍵詞 肌鈣蛋白 心梗 檢測
doi:10.3969/j.issn.1007-614x.2010.15.160
心肌肌鈣蛋白的結構
心肌肌鈣蛋白由肌鈣蛋白Ⅰ(TnⅠ)、肌蛋白T(TnT)、肌鈣蛋白C(TnC)3個亞基組成。TnⅠ是肌原纖維ATP酶的抑制性亞單位,可抑制肌球蛋白與肌動蛋白的耦聯,松弛骨骼肌或心肌。
TnT是與原肌球蛋白結合的亞單位,它將肌鈣蛋白C和肌鈣蛋白Ⅰ連接至肌動蛋白和原肌蛋白上,從而在肌纖維收縮和舒展過程中起到中介媒體的作用。
TnC是肌鈣蛋白的Ca2+結合亞基、僅有的與鈣離子結合的亞單位。骨骼肌和心肌中的TnC是相同的。在骨骼肌鈣蛋白C上有4個鈣結合點,而心肌肌鈣蛋白C上只有3個鈣結合點。與鈣離子結合后促使細胞絲活化,其作用可引起肌纖維收縮。
3個亞單位結合與原肌球蛋白一起構成Tm-Tn復合體,共同調節肌肉收縮和舒張的力量及速度。Tm-Tn復合體位于橫紋肌和心肌細胞的細肌絲上,在鈣離子的誘導下,對肌肉舒縮起到調節作用。
TNⅠ的代謝及作用
TnⅠ根據其在心臟和骨骼肌肉的不同存在形式,可進一步分為3種亞型,即快骨骼肌亞型(fsTnⅠ)、慢骨骼肌亞型(ssTnⅠ)和心肌亞型(cTnⅠ)。其中cTnⅠ為存在于心肌中的特有物質,由8個外顯子組成,可以編碼205個氨基酸的蛋白質。心肌亞型相對兩種骨骼肌亞型約有40%的不同源性,其主要區別在于1、2、3位外顯子。在cTnⅠ中,1、2、3外顯子較長,可編碼N端的47個氨基酸,而在sTnⅠ中,1、2、3外顯子短,只有編碼N端的21個氨基酸,cTnⅠ多肽的N端較骨骼肌鈣蛋白多出26個氨基酸,并且氨基酸序列差異達到40%。而5、6、7外顯子在cTnⅠ和ssTnⅠ具有高度的同源性。且cTnⅠ僅在嬰兒出生9個月之后在心肌中表達,并不在骨骼肌中表達,故cTnⅠ在血液中濃度增高時,對于心肌損傷具有高度特異性,除心肌損傷外,骨骼肌損傷等其他疾病均不會出現cTnⅠ的增高現象。
cTnⅠ以兩種形式存在于心肌細胞中。其中小部分游離于細胞質內,為可溶性;大部分以結構蛋白形式固定于肌原纖維上,為不溶性。在心肌細胞膜完整狀態下,cTnⅠ不能透過細胞膜進入血循環,故健康人血液內不含或含極低量的cTnⅠ;當心肌缺血缺氧發生變性壞死、細胞膜破損時,游離的cTnⅠ可迅速透過細胞膜進入血流,而結合的cTnⅠ能逐漸分解出來。成為游離的cTnⅠ。因此在急性心肌梗死時,cTnⅠ可較早出現于血中(4~6小時),并持續較長時間(7~10天)。
TnⅠ的臨床用途
急性心肌梗死:急性心梗發生后,cTnⅠ能很快釋放入血,4~6小時出現異常增高,峰值在11~24小時,其峰值可超過正常參考值40倍以上,持續可達7~10天。而心肌酶譜中,肌酶激酶(CK)要在發病4~8小時后才可能升高,24小時左右達到峰值,2~3天后恢復正常。且由于CK也存在于骨骼肌、心肌、腦組織中,故用于急性心肌梗死診斷的特異性偏低,假陽性率達15%~30%。其同工酶CK-MB在急性心梗發作后血中出現的時間比CK稍早一些,但其“窗口期”較短,只有2~3天,之后就恢復正常;又由于受同工酶CK-BB、CK-MM等亞單位的干擾,使結果偏高,產生假陽性。有報道出現CK-MB等于或高于總CK的情況,給診斷帶來一定的困難。
評估心肌梗死面積:急性心梗后,評估心肌梗死面積對治療和預后的估計很重要。以往根據CK活性升高來計算梗塞區面積具有一定困難,且在外周血中只維持2~3天。而cTnⅠ在血中維持時間長達7~10天。研究指出,cTnⅠ峰值與梗死面積呈正相關,且相關性優于CK-MB,與CK-MB相比,對急性心肌梗死時梗死面積有更高的預測價值,因此心肌肌鈣蛋白成為理想的心肌損傷標志物。
病毒性心肌炎:病毒性心肌炎發生時,可使心肌細胞壞死,從而使心肌細胞內cTnⅠ釋放入血液。檢測血的cTnⅠ可作為診斷心肌炎的一個客觀指標。有醫生學者觀察指出,約80%患者cTnⅠ在1個月內轉陰,表示預后較好,而持續陽性者,傳導阻滯的發生率較高。
心肌、骨骼肌混合損傷:cTnⅠ在健康人血中不含或含量極少,當血中檢出高于正常上限時對心肌損傷的診斷有特異性,可以區別CK,CK-MB升高是由于心肌受損,還是骨骼肌受損;若僅有骨骼肌受損傷,外周血中不會有cTnⅠ的升高。
TnⅠ的檢測方法:對cTnⅠ的檢測中遇到的問題存在一些爭議,如分析物的低穩定性、防腐劑的影響、纖維蛋白原的干擾和血清(漿)中的嗜異性抗體(HA)及類風濕因子導致cTnⅠ的假陽性上升等,特別是不同生產廠商的cTnⅠ檢測試劑不同造成的檢測結果不一致。由于目前cTnⅠ的各種檢測方法尚未統一,而且缺乏共同的標定標準或使用的抗體與不同形式的cTnⅠ有交叉反應,所以用不同檢測系統所測得的cTnⅠ濃度相差可達10倍以上。美國臨床化學學會目前正在完善cTnⅠ檢測的標準化,目前已取得一定的進展。
cTnⅠ定量檢測最早采用的是多克隆抗體放射免疫法和酶聯免疫法。美國FDA第一個認證通過的方法是Dade StmtusⅡ檢測法,該法采用兩種cTnⅠ MAb進行自動化雙位點熒光酶免疫定量檢測,參考值≤0.35μg/L,鑒別值>1.5μg/L。目前應用比較多的是微粒子酶聯免疫檢測法(MEIA)和電化學發光免疫檢測法(ECLIA)。國內較多采用Beckman coulter公司的AccesⅡ檢測法,一般藥物均不會影響其測定結果,臨床也證明該法能更迅速、準確、可靠地診斷和監測心肌損傷。
參考文獻
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