范婧堯 聶紹平

急性冠脈綜合征的生物標志物

范婧堯 聶紹平

急性冠脈綜合征（acute coronary syndrome，ACS）是指動脈粥樣硬化斑塊脫落、血小板聚集、血栓形成導(dǎo)致冠脈狹窄、阻塞，引起心肌缺血及梗死的病例現(xiàn)象，包括急性ST段抬高型心肌梗死、急性非ST段抬高型心肌梗死及不穩(wěn)定型心絞痛。近年來ACS發(fā)病率及病死率呈逐年上升趨勢，已成為威脅人類健康和生命的嚴重疾病[1]。因此，建立科學(xué)合理的預(yù)測體系，對ACS進行早期識別、早期治療、降低死亡率成為目前醫(yī)學(xué)界研究的核心問題之一[2-4]。

生物標志物在ACS患者的診斷、預(yù)后檢測及危險分層中起重要作用。目前已證明的最早的心肌梗死生物標志物是天冬氨酸轉(zhuǎn)氨酶。Ladue等[5]報道，在心肌梗死幾小時后血清中天冬氨酸轉(zhuǎn)氨酶活性超過正常參考值范圍，隨后引起了廣泛關(guān)注，經(jīng)歷了從天冬氨酸轉(zhuǎn)氨酶到乳酸脫氫酶、肌酸激酶、心肌肌酸激酶同工酶到心肌肌鈣蛋白（cardiac troponin，cTn）的發(fā)展過程，近來又有很大發(fā)展。除了對傳統(tǒng)血漿蛋白的檢測，還包括了對微小RNA（microRNAs,miRNAs）等新型生物標志物的檢測與研究。本文對急性冠脈綜合征的生物標志物作一簡要綜述。

1 肌鈣蛋白與高敏肌鈣蛋白

1.1 研究背景 肌鈣蛋白由3個亞單位組成，原肌凝蛋白亞單位（troponin T，TnT）、肌動球蛋白-ATP酶抑制亞單位（troponin I，TnI）及與鈣結(jié)合的亞單位（troponin C，TnC）。TnT和TnI同時存在于心臟和骨骼肌。心臟特異TnT（cardiac troponin T，cTnT）及心臟特異TnI（cardiac troponin I，cTnI）對心肌損傷表現(xiàn)出高敏感性和特異性[6,7]。心臟肌鈣蛋白復(fù)合體位于收縮單位細肌絲上，在調(diào)節(jié)心臟興奮-收縮耦聯(lián)過程中起重要作用[6,7]。在急性心肌損傷時，cTnT及cTnI作為完整蛋白質(zhì)及降解產(chǎn)物從壞死心肌組織中釋放入血，可定性并定量衡量心肌損傷。

肌鈣蛋白作為心肌受損的生物學(xué)治療，目前廣泛應(yīng)用于臨床實踐中。2007年國際心臟病學(xué)術(shù)組織對心肌梗死進行了重新定義，建議使用cTn作為急性心肌梗死的主要診斷指標之一，并以cTn第99百分位值及其動態(tài)變化作為主要判斷標準[8]。當(dāng)無法檢測cTn時，心肌肌酸激酶同工酶可作為替代物。但傳統(tǒng)的cTn檢測方法由于受檢測效能限制，對循環(huán)中低水平的cTn不敏感，在缺血癥狀不典型或心電圖改變不典型時，可導(dǎo)致延遲診斷甚至誤診，而且不利于對患者風(fēng)險和預(yù)后的判斷。傳統(tǒng)檢測方法的精密度也無法達到在參考對照人群第99百分位值時變異系數(shù)≤10%的要求。臨床實踐要求檢測方法有更高的敏感度和精密度。

隨著檢驗技術(shù)的進步，改進了cTn的檢測方法，在常規(guī)cTn檢測技術(shù)的基礎(chǔ)上發(fā)展出各種高敏肌鈣蛋白（high-sensitivity cardiac troponin，hs-cTn）檢測技術(shù)和平臺。目前尚無十分明確的hs-cTn定義，主要依據(jù)最低檢出限和測定的不精密度兩方面在低cTn濃度范圍的分析性能判定，如將符合指南

要求檢測的系統(tǒng)或試劑檢測變異系數(shù)≤10%的最小檢測值接近第99百分位值的cTn稱為hs-cTn；又或者將能在部分和全部表面健康的人群中檢測到cTn，同時第99百分位值CV≤10%稱為hscTn[8,9]。

1.2 臨床應(yīng)用 Hs-cTn具有高敏感性，可明顯縮短診斷時間。2012年，ESC、ACC/AHA及WHF更新的心肌梗死通用定義（第3版）充分肯定了hs-cTn對心肌梗死診斷及鑒別的重要性[10]。同時ACCF就hs-cTn的正確使用、臨床應(yīng)用推薦和性能標準評價等問題發(fā)布了肌鈣蛋白水平升高的原因?qū)εR床應(yīng)用意義分析專家共識[11]，更有助于臨床醫(yī)生正確理解和運用hs-cTn，提高ACS的診療水平。

2011年ESC發(fā)布的非ST段抬高型心肌梗死指南中提出利用hs-cTn變化在3小時內(nèi)排除診斷的流程[12]。對臨床表現(xiàn)可疑的胸痛、胸悶及其他不典型癥狀或包括心電圖在內(nèi)的輔助檢查異常，臨床醫(yī)生需對除外ACS者立即檢測cTn，如有條件，應(yīng)使用高敏檢測方法。Hs-cTn檢測值必須結(jié)合患者的臨床表現(xiàn)和心電圖特征，來確定或排除ACS診斷。具體診斷流程見圖1。

圖1 ACS診斷流程

一個雙盲前瞻性國際多中心研究進一步證實了hs-cTn對ACS診斷的準確性。該研究共納入887例急性胸痛患者，與非ACS疾病患者相比，心肌梗死患者的hs-cTn均升高，且在就診1小時內(nèi)hs-cTn的絕對值就出現(xiàn)明顯變化，hs-cTnI的ROC曲線下面積為0.92，hs-cTnT為0.94[13]。Mueller等[14]在ESC 2014年會上公布了TRAPID-AMI研究的初步結(jié)果，在1282例到急診室就診的胸痛患者中，1小時hs-cTnT法可以排除超過63%的患者，陰性預(yù)測值為99.1%。但研究者也表明，該結(jié)果還需要大型前瞻性隨機對照研究的進一步驗證，此外還需要比較這種方法和CT檢查的差異。

Hs-cTn不僅能對ACS進行早期診斷，還用于ACS患者的危險分層并評估ACS患者的預(yù)后。Bonaca等[15]發(fā)現(xiàn)，在4513例急性非ST段抬高型心肌梗死患者中，hs-cTnI基線水平≥0.04 ng/L者，發(fā)病后30天內(nèi)具有更高的死亡或再梗死風(fēng)險，在發(fā)病12個月后具有更高的死亡風(fēng)險。Saunders等[16]對無心血管疾病的9698人進行了hs-TnT檢測，觀察hs-cTnT對心血管疾病是否有預(yù)測和預(yù)后價值，結(jié)果在66.5%的個體中可檢測到cTnT。與未檢測到cTnT的人相比，cTnT升高（≥0.014μg/L）的人心血管疾病風(fēng)險顯著增加（HR=2.29），即使cTnT水平輕微升高（≥0.003μg/L），死亡率和心力衰竭風(fēng)險也增加。

1.3 肌鈣蛋白檢測的干擾因素 除了性別、年齡等影響心肌代謝的因素以外，一些非ACS疾病也可能影響肌鈣蛋白的檢測結(jié)果，如心律失常、心包炎、急性肺栓塞、急性心力衰竭、膿毒血癥等，均可引起hs-cTn的升高[17]。在臨床應(yīng)用中，需結(jié)合患者癥狀、輔助檢查變化對hs-cTn輕度升高的患者進行診斷，以避免將非心肌缺血的患者診斷為ACS。

Hs-cTn檢測出現(xiàn)假性升高或降低都可能導(dǎo)致臨床診治的失誤[17]。假性升高的干擾主要由于異嗜性抗體、類風(fēng)濕因子、纖維蛋白原或不明確的大分子物質(zhì)等引起，而造成假性降低的干擾往往為黃疸、血紅蛋白、自身抗體等。對于高度疑似存在cTnI自身抗體干擾的標本，應(yīng)增加其他心肌損傷標記物的檢測，以期更好地指導(dǎo)臨床診治工作。

2 心型脂肪酸結(jié)合蛋白

心型脂肪酸結(jié)合蛋白（heart fatty acid-binding protein，H-FABP）是脂肪酸結(jié)合蛋白家族中的一種亞型。脂肪酸結(jié)合蛋白是一組結(jié)構(gòu)相似的細胞內(nèi)可溶性的小分子蛋白質(zhì)，由Ockner和Manning[18]于1971年在研究腸道吸收脂肪酸時發(fā)現(xiàn)。這類蛋白質(zhì)廣泛存在于多種器官中，參與脂肪酸的代謝。HFABP主要存在于心肌細胞中，具有心肌特異性，參與心肌細胞內(nèi)脂肪酸的吸收、代謝和運輸，還參與心肌細胞的分化和生長。在健康人血液中H-FABP的含量極少，當(dāng)心肌細胞受損、壞死時，H-FABP可快速大量釋放入血液，導(dǎo)致血液中的含量快速上升。由于H-FABP在心肌損傷后在血中出現(xiàn)早、特異性高等特點，近年來成為國內(nèi)外關(guān)注的心肌損傷標志物之一。

H-FABP可用于ACS的早期診斷[19-22]。Orak等[21]入選83例可疑ACS的胸痛患者，于發(fā)病6小時內(nèi)測定H-FABP、cTnI及肌酸激酶同工酶，其靈敏度分別為98%、86%和77%，特異度為71%、52%和20%。提示H-FABP在發(fā)病6小時內(nèi)具有較高的靈敏度和特異度，可用于早期診斷 ACS。Willemsen等[22]連續(xù)入選202例患者（59%確診為ACS），首次測量H-FABP的AUC為0.79，hs-cTnT的AUC為0.80，H-FABP以4 ng/ml的臨界值診斷ACS的敏感度為73.9%，陰性預(yù)測值為90.8%。提示對于胸痛患者，可利用H-FABP以4 ng/m l臨界值診斷ACS。

此外，升高的H-FABP可以獨立預(yù)測ACS患者長期不良事件的發(fā)生，特別是對肌鈣蛋白陰性的患者，還可以評估心肌梗死面積、評價心肌再灌注情況、輔助不穩(wěn)定型心絞痛患者的危險分層[23]，這樣就可以使醫(yī)生快速識別高?；颊?，決定治療策略，以提高ACS患者的生存率。

3 和肽素

和肽素（Copeptin）是前精氨酸加壓素前體C末端的一部分，可能與內(nèi)源應(yīng)激水平有關(guān)，與包括急性心肌梗死在內(nèi)的多種疾病的死亡風(fēng)險相關(guān)[24-26]。已有研究[27-30]表明，急性心肌梗死時機體內(nèi)源性應(yīng)激系統(tǒng)激活，和肽素可能在cTn陰性時就已出現(xiàn)水平升高。由于應(yīng)激反應(yīng)和檢測心肌損傷在時間上互補，和肽素可能成為一種理想的標志物，用于提高早期有癥狀患者診斷的敏感性，對cTn的檢測起到補充作用，與cTnT聯(lián)合檢測可能提高診斷的潛在準確性[24,25,27-30]。Mockel等[31]最近報道了一項重要的臨床試驗結(jié)果。該研究將902例疑似ACS的低中?；颊唠S機分配到兩組：一組接受標準治療評估，一組只檢測和肽素和肌鈣蛋白。檢測和肽素和肌鈣蛋白組的患者從急診出院的比例更高（68%比12%，P＜0.001）。主要復(fù)合終點為30天內(nèi)全因死亡、心臟猝死存活、急性心肌梗死、ACS再住院、緊急計劃外PCI、冠狀動脈旁路移植和有記錄的致死性心律失常，結(jié)果顯示，兩組主要復(fù)合終點發(fā)生率相似，均為5.2%。

4 M iRNAs

MiRNA是指由18～22個核糖核苷酸組成的高度保守的單鏈非編碼RNA。近年發(fā)現(xiàn)血漿中存在豐富的miRNAs，當(dāng)細胞受損時，胞質(zhì)中的miRNAs游離到細胞外，可能成為潛在的診斷標志物。心肌梗死后大量心肌細胞壞死，釋放大量miRNAs，因此心肌梗死后患者血漿中miRNAs的動態(tài)變化意義重大。

目前對于急性心肌梗死與miRNAs的研究很多，主要包括miR-1、miR-133a/b、miR-499-5p、miR-208a/b等[32-34]。Ai等[32]發(fā)現(xiàn)，AMI患者血清miR-1水平顯著升高，出院后其水平逐漸恢復(fù)到基線，并且miR-1的表達量與年齡、性別、血壓、糖尿病及心肌酶譜等無關(guān)，工作曲線分析計算曲線下面積為0.774。MiR-133a是一種肌肉組織特異性表達的miRNA。D′Alessandra等[33]在2010年對33例急性ST段抬高型心肌梗死患者的血漿進行了檢測，發(fā)現(xiàn)miR-133a在心梗患者血漿中顯著增加，且在血漿中水平的動態(tài)演變過程與cTnI一致。有研究表明，這種在血漿中含量增加的現(xiàn)象可能與心肌組織在缺血壞死時大量釋放miR-133a相關(guān)。Gidlof等[34]觀察了424例臨床上高度懷疑ACS的患者，在最后確診的急性心肌梗死患者中，心臟高度特異標的miRNA是血漿濃度普遍升高，其中以miR-208最為明顯，且與左室射血分數(shù)及30天死亡率相關(guān)。

MiRNAs用于臨床中ACS的診斷仍需進一步驗證和討論。上述研究均證明血漿miRNA在診斷心肌梗死方面有著一定優(yōu)勢，但具體到各個miRNAs時，卻存在一定爭議，仍需大樣本、高質(zhì)量的研究對此進行探討。此外，目前對miRNA的檢測方法還存在一定缺陷，并不能如肌鈣蛋白一樣迅速和準確。這些都影響著miRNAs在臨床中的應(yīng)用。

5 其他生物學(xué)標志物

ACS除以上生物標志物，還有一些反映動脈粥樣斑塊不穩(wěn)定的標志物。血清CD50配體是腫瘤壞死因子超家族的一種，在ACS中的作用與其產(chǎn)生的生物學(xué)效應(yīng)有關(guān)。有研究發(fā)現(xiàn)，CD40L可刺激血管內(nèi)皮細胞、巨噬細胞及平滑肌細胞產(chǎn)生與動脈粥樣硬化有關(guān)的生物活性因子，如E-選擇素、血管黏附分子和細胞因子。研究發(fā)現(xiàn)，ACS患者外周血可溶性CD40L水平明顯升高，提示其可能與ACS的形成有關(guān)，是斑塊不穩(wěn)定的標志[35]。妊娠相關(guān)蛋白-A、髓過氧化物酶、C-反應(yīng)蛋白等均與斑塊不穩(wěn)定性相關(guān)[36-38]，但由于這些標志物診斷準確性較低，暫未應(yīng)用于心肌梗死的早期診斷。

Hs-cTn作為ACS的生物標志物，廣泛應(yīng)用于臨床實踐中。目前多種新的ACS生物標志物的應(yīng)用仍需進一步論證。新型生物標志物與hs-cTn的聯(lián)合檢測可能成為未來診斷和評估ACS預(yù)后的新方向。

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Biomarkers of acute coronary syndrome

急性冠脈綜合征； 生物標志物； 臨床應(yīng)用

Acute coronary syndrome； Biomarkers； Clinical application

首都臨床特色應(yīng)用研究重點項目（項目編號：Z141107002514014）；北京市自然科學(xué)重點項目（項目編號：7141003）

作者單位：100029 北京市，首都醫(yī)科大學(xué)附屬北京安貞醫(yī)院急診中心

10.3969/j.issn.1672－5301.2015.05.002

R543.3

A

1672-5301（2015）05-0389－05

2015-03-18）