心肌肌钙蛋白(cardiac troponin, cTn)—心肌损伤标志物
疑似ACS患者症状以急性胸部不适为主,表现为疼痛、压迫、气闷和灼烧感。应在首次医疗接触内10min内完成首次ECG检查,根据ECG结果将初诊ACS患者分成两组:STEMI(胸痛持续一般>20min)和非ST段抬高的ACS(NSTE-ACS)。
STEMI患者救治要以缩短总的心肌缺血时间、尽早行再灌注治疗、恢复有效心肌血流为原则。研究显示,STEMI患者在发病后1h(黄金时间段)内若得到确诊和有效救治,病死率可由9%降低至3%;若在发病后3~4h得到确诊和救治,病死率将升高5倍左右。NSTE-ACS包括NSTEMI和UA,患者病情严重程度差异大,应建立基于危险分层的治疗策略,根据病情危险程度分层施治。常用的风险评分模型包括GRACE风险评分和TIMI风险评分。初步评估或再次评估明确为极高危的患者,应在2h内实施紧急介入治疗 [经皮冠状动脉干预(PCI)];对高危患者,指南建议24 h内行早期介入治疗;对于症状或缺血反复发作的中危患者可在72h内选择介入治疗。
对于NSTE-ACS患者,早期排除/诊断和危险分层非常重要,临床需要使用准确且高敏感性的心肌损伤标志物。cTn是心肌损伤时可在血液中检测到的高特异性和高敏感性的标志物,是指南中推荐的ACS,尤其是NSTEMI首选的诊断标志物。当cTn>99th正常参考值上限(URL)时,定义为心肌损伤;20%的cTn水平变化是鉴别急性和慢性心肌损伤的关键,急性心肌损伤如果同时存在缺血表现,则诊断为急性心肌梗死(acute myocardial infarction ,AMI),但应注意非冠脉事件导致的cTn升高。
心肌肌钙蛋白(cTn)的临床应用从根本上改变了急性冠脉综合征(ACS)诊断、预后判断、治疗和危险分层方向的格局,其对急性心肌梗死(AMI)的诊断被相关国际指南列为Ⅰ级a类推荐。随着肌钙蛋白检测敏感性的不断提高,即高敏心肌肌钙蛋白(hs-cTn)的检测在临床实验室的广泛开展,导致部分非冠状动脉缺血事件引起肌钙蛋白升高的检出率大大提高,由此引发的临床困惑时有发生。同时,临床诊疗流程中对cTn报告时间要求越来越短(20 min内),有更多的肌钙蛋白检测方法[以即时检测(POCT)为主]被临床关注和使用
肌钙蛋白(Tn)是一种异三聚体复合物,包含TnC、TnT、TnI三个亚基,在骨骼肌和心肌均有表达,是肌肉兴奋收缩耦联中重要的结构蛋白。心肌细胞中心肌肌钙蛋白I(cTnI)和心肌肌钙蛋白T(cTnT)由单独基因编码,与骨骼肌细胞中的sTnI和sTnT完全不同。出生后0~9个月内慢速骨骼肌TnI与心肌TnI共同在心脏表达,随后心肌细胞只表达cTnI。大部分cTn结合在细肌丝上构成心肌细胞骨架,仅2%~8%为游离形式存在于细胞质中。当心肌细胞坏死、凋亡、更新、细胞膜通透性改变以及膜泡形成时,肌钙蛋白被释放入血,并被足够敏感的方法检测到。心肌梗死发生后,外周循环中最主要的形式是游离cTnI、cTnT、cTnI-cTnC复合物,以及全分子量和低分子量cTnT-cTnI-cTnC三聚体。释放后,循环中的cTn被降解、片段化并经肾脏清除。肾功能损伤会影响其血中清除速度,特别是分子量略大的cTnT。cTnT会在心肌梗死后快速达峰,随后缓慢降低。下降过程中(第4~5天),由于含cTnT的相关片段的进一步酶解而出现轻度二次升高,称为“双峰现象”。cTnI和cTnT特异地表达于心肌细胞中,心肌损伤或坏死时以单体和复合物等多种形式释放到外周血,是心肌损伤的生物标志物,两者在AMI诊断中具有同等价值。(2)hs-cTn检测技术可检出从心肌细胞胞浆内释放至外周循环血中的少量游离cTn。
hs-cTn与con-cTn
con-cTn通常在AMI患者出现症状后4 h升高,并持续2周左右。非ST段抬高ACS中,con-cTn小幅升高通常持续2~3 d。单次con-cTn检测水平低于99th URL,仍有10%左右的住院死亡风险,因此不能单独作为非ST段抬高ACS排除标准。大部分患者在6~9 h后再次检测时,con-cTn水平均升高。POCT-cTn敏感性仅达到con-cTn敏感性水平(有些甚至敏感性更低),高敏的POCT-cTn仍在研发探索当中,因此单次检测con-cTn阴性或低于LoD不可直接排除AMI,应在至少6h后再次检测
临床应用
在ACS诊断中的应用
1.AMI诊断:需要强调cTn高于99th URL是诊断AMI的必要条件,但不是唯一条件。临床诊断AMI必须有临床缺血证据支持,无临床缺血证据的cTn急性升高或降低,不能诊断为AMI。在数小时或数天内动态监测cTn变化在诊断AMI中也非常重要,升高或降低的变化在诊断AMI中的临床意义是一致的,取决于采血的时机。应用hs-cTn变化值诊断AMI时,绝对变化优于相对变化。连续监测时,hs-cTn表现为升高还是下降取决于采血时机和病程,通常AMI发生时,hs-cTn快速升高,然后缓慢下降,其幅度部分取决于血管闭塞情况和梗死面积。AMI诊断标准包括:cTnT或cTnI(首选hs-cTn)水平升高和(或)降低,且至少有1次超过健康人99th URL,并伴有至少1种临床缺血证据:(1)急性心肌缺血的症状;(2)新发心电图缺血性改变;(3)心电图出现病理性Q波;(4)影像学证据显示存活心肌丢失或与缺血原因一致的节段性室壁运动异常;(5)血管造影或尸检发现冠状动脉内血栓。
2.非ST段抬高AMI诊断:所有可疑ACS的患者均应该测定肌钙蛋白,首选高敏肌钙蛋白,其敏感性和特异性显著优于肌酸激酶(CK)、肌酸激酶同工酶(CK-MB)、肌红蛋白(Myo)、心型脂肪酸结合蛋白(h-FABP)及和肽素(Copeptin)。症状出现后cTn可快速升高并持续数天,尤其hs-cTn水平通常在症状出现后1 h内即可升高。连续采血动态监测肌钙蛋白浓度变化是诊断非ST段抬高AMI的重要手段。与con-cTn相比,hs-cTn可显著提高早期胸痛患者诊断精确性。hs-cTn替代con-cTn用于急诊疑似非ST段抬高型ACS患者诊断时,可提高非ST段抬高型AMI诊断率(1型心肌梗死相对增加约20%,2型心肌梗死相对增加200%),不稳定心绞痛(UA)诊断的比例减少,同时伴随更低的死亡风险。
心肌损伤的诊断和鉴别
心肌损伤的诊断标准:cTn高于99th URL诊断为心肌损伤,如果伴随着上升或下降考虑为急性心肌损伤;如持续升高状态,且增幅变化<20%则可能为慢性心肌损伤。心肌损伤可见于多种心脏和非心脏疾病。
cTn用于诊断心力衰竭相关的心肌损伤或心肌梗死;
cTn用于诊断Takotsubo综合征;
cTn用于诊断肾脏疾病相关的心肌损伤;
cTn用于诊断全身性疾病导致的心肌损伤;
cTn用于诊断手术操作相关的心肌损伤;
cTn高于99th URL,且变化幅度超过20%,考虑为急性心肌损伤;如持续升高状态,且增幅变化<20%,则可能为慢性心肌损伤。动态监测结合临床情况是明确心肌损伤病因的重要手段。心力衰竭、肾功能不全、全身性疾病、手术、感染甚至药物治疗均能导致心肌损伤,不同疾病的确诊需要结合临床情况。
参考:
《急诊胸痛心血管标志物联合检测专家共识》 (2022版)