非心臟手術(shù)后心肌損傷早期監(jiān)測(cè)標(biāo)志物研究進(jìn)展

最新：非心臟手術(shù)后心肌損傷早期監(jiān)測(cè)標(biāo)志物研究進(jìn)展隨著麻醉水平的提高，麻醉相關(guān)死亡率已大幅度下降，但進(jìn)一步降低圍手術(shù)期患者死亡率仍然是優(yōu)化麻醉干預(yù)的出發(fā)點(diǎn)，患者術(shù)后的主要死亡原因是多器官功能衰竭，其中非心臟手術(shù)后心肌損傷（myocardialinjuryafternon?cardiacsurgery,MINS）具有較為重要的影響。本文主要從早期監(jiān)測(cè)MINS標(biāo)志物方面進(jìn)行綜述，為探索新型心肌損傷血標(biāo)志物提供思路和參考。、MINS的定義、發(fā)生率及危害目前研究認(rèn)為，MINS是指非心臟手術(shù)后30d內(nèi)發(fā)生的，由心肌缺血所引起的心肌損傷，發(fā)生率約18％，可能是非心臟手術(shù)后患者死亡的主要原因。一項(xiàng)前瞻性隊(duì)列研究對(duì)比了發(fā)生MINS患者與未發(fā)生MINS患者的術(shù)后心血管意外事件發(fā)現(xiàn)，發(fā)生MINS的患者術(shù)后出現(xiàn)非致命性心搏驟停（比值比14.58，95%CI5.75~37.02，P<0.001）、充血性心力衰竭（比值比10.34，95%CI7.99~13.37，P<0.001）和卒中（比值比4.66，95%CI2.87~7.58，P<0.001）的風(fēng)險(xiǎn)較未發(fā)生MINS的患者顯著增高。由此可見(jiàn)，MINS的危害較大，對(duì)MINS進(jìn)行早期監(jiān)測(cè)至關(guān)重要。MINS的診斷、監(jiān)測(cè)及其局限性目前對(duì)MINS的診斷標(biāo)準(zhǔn)并未達(dá)成共識(shí)，根據(jù)心肌梗死的第4個(gè)通用定義，除了急性心肌肌鈣蛋白（cardiactroponin,cTn）升高外，診斷心肌梗死還需要缺血癥狀或體征，如ECG改變和影像學(xué)證據(jù)。然而在非心臟手術(shù)中，急性心肌缺血患者大多無(wú)癥狀，故MINS的診斷標(biāo)準(zhǔn)確立為在非心臟手術(shù)期間或術(shù)后的30d內(nèi)，在無(wú)非缺血性病因的證據(jù)下，患者術(shù)后cTn升高，不需要患者出現(xiàn)心肌缺血癥狀或ECG改變（如缺血性癥狀、缺血性ECG變化）。cTn診斷MINS有明確的cut?off，有研究通過(guò)cTn對(duì)非心臟手術(shù)術(shù)后30d患者病死率獨(dú)立預(yù)測(cè)的相關(guān)性進(jìn)行了分析，得出了通過(guò)cTn診MINS的臨界值，即cTnT峰值超過(guò)0.03μg/L或cTnI峰值>0.06μg/L。MINS多發(fā)生于術(shù)后48h內(nèi)，絕大多數(shù)MINS患者無(wú)典型的心肌缺血癥狀及ECG改變，或處于鎮(zhèn)靜鎮(zhèn)痛、機(jī)械通氣的狀態(tài)，易被忽視或誤診。目前對(duì)MINS的監(jiān)測(cè)主要通過(guò)心肌損傷血液標(biāo)志物的測(cè)定，如AST、乳酸脫氫酶、肌紅蛋白、肌酸激酶同工酶、B型利鈉肽及其前體、cTn及高敏心肌肌鈣蛋白（high?sensitivitycardiactroponin,hs?cTn）等，其中，cTn因敏感度高、特異性強(qiáng)、發(fā)病后出現(xiàn)較早、持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)，目前是診斷心肌損傷較好的血液標(biāo)志物。隨著對(duì)hs?cTn的進(jìn)一步研究，發(fā)現(xiàn)其對(duì)心肌損傷檢測(cè)的敏感度更高、變異性小，更有助于MINS的早期發(fā)現(xiàn)和診斷。鑒于升高的術(shù)后cTn與術(shù)后30d病死率增加相關(guān)，最近的一項(xiàng)指南強(qiáng)烈建議在術(shù)后3d對(duì)心血管事件風(fēng)險(xiǎn)>5%的患者進(jìn)行cTn的早期監(jiān)測(cè)和篩查。心力衰竭、肺栓塞、腦卒中、膿毒血癥及腎功能衰竭等疾病均會(huì)使hs?cTn升高，可見(jiàn)hs?cTn檢測(cè)雖大大提高了診斷的敏感度，但特異性仍不高，易導(dǎo)致對(duì)其他疾病的誤診，延誤治療；此外，有研究者認(rèn)為，對(duì)于一些術(shù)前cTn已有升高的非心臟手術(shù)患者，術(shù)后cTn的升高并不能證明急性心肌損傷的發(fā)生。因此，術(shù)后通過(guò)cTn檢測(cè)心肌損傷仍存在爭(zhēng)議。新型心肌損傷血液標(biāo)志物進(jìn)展及其檢測(cè)的可行性近年來(lái)，研究發(fā)現(xiàn)了一些預(yù)示心肌損傷的新型血液標(biāo)志物，可能對(duì)早期監(jiān)測(cè)心肌損傷有參考價(jià)值。3.1心臟型脂肪酸結(jié)合蛋白（heart?typefattyacidbindingprotein,hFABP）hFABP在心肌損傷后1h內(nèi)即可在血液中檢測(cè)到，是心肌損傷敏感的早期血液標(biāo)志物，但特異性低于cTn，不適合獨(dú)立用于對(duì)急性心肌梗死（acutemyocardialinfarction,AMI）的早期診斷。近年有研究認(rèn)為，hFABP聯(lián)合hs?cTn用于心肌損傷的早期監(jiān)測(cè)有很好的實(shí)用價(jià)值。也有研究認(rèn)為，hFABP是非心臟手術(shù)后心肌缺血再灌注損傷的早期預(yù)測(cè)因子。但在hFABP被公認(rèn)為心肌損傷準(zhǔn)確、可靠的血液標(biāo)志物之前，仍然需要更多臨床試驗(yàn)來(lái)確定國(guó)際統(tǒng)一的診斷臨界值。3.2缺血修飾白蛋白（ischemiamodifiedalbumin,IMA）急性心肌缺血會(huì)誘導(dǎo)主要蛋白質(zhì)發(fā)生變化，包括白蛋白N端的改變，從而導(dǎo)致IMA的形成，IMA已被證明有助于急性冠狀動(dòng)脈綜合征的診斷。IMA與器官的缺血和氧化應(yīng)激密切相關(guān)，對(duì)心臟損傷的特異性較低，但因能早期檢測(cè)到缺血的發(fā)生，有利于對(duì)患者的風(fēng)險(xiǎn)分層。有研究發(fā)現(xiàn)，IMA與D?二聚體和單核細(xì)胞化學(xué)引誘蛋白?1的組合檢測(cè)可以提高AMI早期診斷的精準(zhǔn)度。3.3心臟肌球蛋白結(jié)合蛋白C（cardiacmyosin?bindingproteinC，cMyC）cMyC是肌球蛋白C在心臟組織中表達(dá)的3種亞型之一，心肌細(xì)胞壞死后，cMyC在循環(huán)中的出現(xiàn)早于hs?cTn和新型RNA生物標(biāo)志物，在hs?cTnT的基礎(chǔ)上結(jié)合cMyC對(duì)MINS具有更高的診斷價(jià)值，可見(jiàn)cMyC是目前很有前途的新型心肌損傷標(biāo)志物。目前研究工作主要集中在提高cMyC檢測(cè)對(duì)心肌供血突然減少引起的AMI的特異性。3.4可溶性IL?33受體sST2sST2是IL?1受體家族的成員，參與炎癥性疾病和過(guò)敏，對(duì)于診斷心肌損傷的特異性較低，且與健康個(gè)體相比，缺血性心臟病或AMI患者的血清sST2水平差異并不顯著，提示sST2并不適合單獨(dú)用于心肌損傷的診斷，但可作為心血管疾病嚴(yán)重程度和病死率的預(yù)測(cè)指標(biāo)。近年研究表明，sST2在急、慢性心力衰竭危險(xiǎn)分層和預(yù)后評(píng)估中有著巨大的應(yīng)用潛力。3.5生長(zhǎng)分化因子15（growthdifferentiationfactor?15,GDF?15）GDF?15是一種由應(yīng)激和炎癥誘導(dǎo)的細(xì)胞因子，是轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子家族的成員。在實(shí)驗(yàn)中被證明對(duì)心肌的缺血性損傷或心臟超負(fù)荷敏感，穩(wěn)定缺血性心臟病、急性冠狀動(dòng)脈綜合征或心房顫動(dòng)的患者其GDF?15均增高，且隨著心血管疾病的嚴(yán)重程度而增加。3.6半乳糖凝集素?3（galectin?3,Gal?3）Gal?3是一種β半乳糖苷結(jié)合蛋白，參與調(diào)節(jié)多種細(xì)胞功能，與慢性炎癥、癌癥、腎臟疾病、心血管疾病的發(fā)病機(jī)制均有關(guān)。早在2014年，Gal?3即被美國(guó)食品和藥物管理局納入經(jīng)過(guò)驗(yàn)證的心肌損傷標(biāo)志物，近年有研究表明Gal?3在AMI后24h具有抗細(xì)胞凋亡作用。在AMI后組織修復(fù)的初始階段，Gal?3也可能在纖維化形成中發(fā)揮重要作用，并可能由于長(zhǎng)期過(guò)度表達(dá)而導(dǎo)致不良的心臟重塑。3.7C反應(yīng)蛋白（C?reactiveprotein，CRP）CRP不僅是一種炎癥標(biāo)志物，還參與心肌梗死的發(fā)病，介導(dǎo)繼發(fā)性心肌損傷。近來(lái)有研究表明，梗死損傷或心排血量減少的程度與患者在AMI發(fā)作后立即合成的CRP顯著相關(guān)，然而通過(guò)血液分離術(shù)降低CRP后，卻發(fā)CRP水平與梗死大小之間失去了相關(guān)性。雖然該實(shí)驗(yàn)缺乏隨機(jī)性，但選擇性血液分離CRP應(yīng)用于減少心肌損傷等心血管問(wèn)題仍然顯示出有希望的治療效果。3.8IL?6IL?6是一種上游炎癥標(biāo)志物，是冠心病患者發(fā)生重大不良心血管事件（如心肌梗死、心力衰竭及死亡）的獨(dú)立相關(guān)風(fēng)險(xiǎn)因子。與CRP類(lèi)似，阻斷IL?6受體已被證明可以減輕非ST段升高型AMI患者的炎癥反應(yīng)和cTn釋放。然而，由于IL?6特異性低且缺乏大型驗(yàn)證性研究，限制了IL?6作為診斷性AMI心肌損傷標(biāo)志物的使用。3.9CD40及其可溶性配體sCD40LsCD40L是一種血管炎癥介質(zhì)，與血管功能相關(guān)，可作為動(dòng)脈粥樣硬化表達(dá)的介質(zhì)，已被證明可在AMI期間從活化的血小板中釋放出來(lái)，作為急性冠狀動(dòng)脈綜合征患者的潛在診斷和預(yù)后標(biāo)志物。然而，近年一項(xiàng)研究并未發(fā)現(xiàn)可溶性CD40L與長(zhǎng)期心血管死亡率和全因死亡率之間存在顯著相關(guān)性。雖然sCD40L水平易受血壓水平及心血管藥物的影響，但并不能排除sCD40L作為預(yù)后標(biāo)志物成為急性短期治療潛在靶點(diǎn)的可能。3.10高遷移率族蛋白B1（thehighmobilitygroupbox1,HMGB1）HMGB1是一種新型核DNA結(jié)合蛋白，可激活促炎途徑，誘導(dǎo)心肌損傷炎癥的發(fā)生，AMI后HMGB1水平升高，對(duì)心肌損傷具有一定的診斷價(jià)值。其峰值水平與心力衰竭、心臟破裂、住院期間死亡的發(fā)生率相關(guān)，此外，其血清水平與梗死后6個(gè)月測(cè)定的血漿腦利鈉肽呈正相關(guān)。AMI早期血清HMGB1濃度可預(yù)測(cè)梗死面積的大小和死亡風(fēng)險(xiǎn)，是AMI患者風(fēng)險(xiǎn)分層和預(yù)測(cè)死亡可靠的心肌損傷標(biāo)志物。3.11非編碼RNA非編碼RNA包括微RNA（microRNA,miRNA）、環(huán)狀RNA和長(zhǎng)非編碼RNA。miRNA因其多樣化且生物學(xué)和病理學(xué)功能又具有組織和細(xì)胞特異性，被認(rèn)為是新型生物標(biāo)志物。對(duì)于單獨(dú)的miRNA，miRNA?1、miRNA?133、miRNA?208和miRNA?499是檢測(cè)AMI的潛在候選者，其中miRNA?499在哺乳動(dòng)物的心肌和骨骼肌中特異性表達(dá)，在識(shí)別AMI方面具有更高的敏感度和特異性（敏感度0.85，特異性0.95）。目前關(guān)于miRNA?499聯(lián)合hs?cTnT來(lái)診斷心肌損傷是否優(yōu)于其單獨(dú)使用仍存在爭(zhēng)議。但可以確定的是，3種miRNA的組合趨向于比單個(gè)miRNA具有更高的敏感度。因此，未來(lái)的研究應(yīng)積極探索那些被證實(shí)的、具有較高利用價(jià)值的單個(gè)miRNA之間相互組合的診斷價(jià)值。以上均為心肌損傷的血液標(biāo)志物，在麻醉前及手術(shù)后相應(yīng)時(shí)間點(diǎn)取抗凝血3~5ml，hFABP、IMA、cMyC、sST2、GDF?15、Gal?3、CRP、IL?6、CD40及其可溶性配體sCD40L和HMGB1的檢測(cè)要求血樣本離心（2000r/min，10min），吸取上層血清，按200μl/管分裝，置于?20℃凍存（儲(chǔ)存時(shí)間不應(yīng)超過(guò)6個(gè)月）后送檢行ELISA檢測(cè)。miRNA的檢測(cè)要求血樣本在4°C下以3000r/min離心10min，分離上層清液并在4°C下以12000r/min離心10min，收集血漿并盡可能?80°C凍存（儲(chǔ)存不應(yīng)超過(guò)2年）下儲(chǔ)存送檢行PCR檢測(cè)