生理學(xué)早期心肌缺血的生物標(biāo)志物

生理學(xué)早期心肌缺血的生物標(biāo)志物第一頁，共五十六頁，編輯于2023年，星期三Ischaemiamodifedalbumin:(IMA)albumincobaltbindingtest:(ACB)MyocardialIschemiaBiomarkersacutemyocardialinfarction:(AMI)acutecoronarysyndrome(ACS)unstableangina:UA,第二頁，共五十六頁，編輯于2023年，星期三

急性冠脈綜合征(acutecoronarysyndrome,ACS)是由于急性心肌缺血導(dǎo)致的胸部不適和其它癥狀的一大類病癥,是臨床常見的心臟血管急癥,也是造成急性死亡的重要原因。心肌缺血是ACS最常見的發(fā)病機(jī)制。第三頁，共五十六頁，編輯于2023年，星期三第四頁，共五十六頁，編輯于2023年，星期三冠狀動(dòng)脈綜合癥臨床表現(xiàn)心肌缺血胸前區(qū)疼痛不穩(wěn)定性心絞痛心肌梗死心臟猝死第五頁，共五十六頁，編輯于2023年，星期三正常心電圖竇性心律

心率：70次/分

PR間期：0.16秒

QT間期：0.33秒

PⅠⅡ↑

aVR↓

QRS時(shí)間：0.10秒

ST-T無異常偏移

第六頁，共五十六頁，編輯于2023年，星期三傳統(tǒng)檢查方法都不能作為診斷心肌缺血的“金標(biāo)準(zhǔn)”。有：心電圖(ECG)：超聲心動(dòng)圖：核素顯象：生物標(biāo)志物：第七頁，共五十六頁，編輯于2023年，星期三

心肌缺血是ACS最常見的發(fā)病機(jī)制,臨床工作中,有相當(dāng)部分癥狀隱匿而未收入院治療的患者實(shí)際是心肌缺血患者,這些漏診患者的死亡率比住院患者高1倍。第八頁，共五十六頁，編輯于2023年，星期三第九頁，共五十六頁，編輯于2023年，星期三

1999年美國(guó)學(xué)者Bar-Or觀察到AMI和UA發(fā)作早期患者的血清白蛋白(humanserumalbumin,HSA)轉(zhuǎn)化為缺血修飾白蛋白(is-chemiamodifiedalbumin,IMA)。提示IMA可用于心肌缺血的早期診斷。第十頁，共五十六頁，編輯于2023年，星期三一、IMA發(fā)現(xiàn)的歷史

1990年,1名急診醫(yī)生發(fā)現(xiàn)心肌缺血發(fā)作時(shí)患者血清白蛋白(HSA)的化學(xué)性質(zhì)可能會(huì)將發(fā)生改變,并發(fā)現(xiàn)HSA和過渡金屬元素如鈷(Co)、銅(Cu)和鎳(Ni)有很強(qiáng)的結(jié)合能力；

1994年有關(guān)IMA與UA關(guān)系申請(qǐng)了第一項(xiàng)專利;

第十一頁，共五十六頁，編輯于2023年，星期三1999年利用生化分析儀進(jìn)行了白蛋白鈷結(jié)合試驗(yàn)(albumincobaltbindingtest,ACB);2003年2月美國(guó)FDA批準(zhǔn)上市銷售。在美國(guó)此項(xiàng)檢測(cè)己列入醫(yī)療報(bào)銷范圍。第十二頁，共五十六頁，編輯于2023年，星期三二、IMA的概念和形成機(jī)制

HSA氨基末端序列為人類所特有,是過渡金屬包括Co、Cu和Ni離子主要的結(jié)合位點(diǎn),組織缺血時(shí)釋放的產(chǎn)物使循環(huán)血液中的部分HSA氨基末端結(jié)合位點(diǎn)改變,與金屬離子結(jié)合能力下降,這部分發(fā)生了改變的HSA就稱為IMA。IMA在血液中濃度升高就提示發(fā)生了組織缺血。第十三頁，共五十六頁，編輯于2023年，星期三第十四頁，共五十六頁，編輯于2023年，星期三三、IMA釋放動(dòng)力學(xué)

Bar-Or等對(duì)41例接受選擇性經(jīng)皮冠狀動(dòng)脈球囊擴(kuò)張術(shù)(PTCA)患者進(jìn)行研究,發(fā)現(xiàn)術(shù)中球囊擴(kuò)張壓迫>3min可引起短暫缺血,而且在缺血性改變后數(shù)分鐘內(nèi)即出現(xiàn)IMA升高,PTCA后6hIMA回復(fù)至基線。

(AmHeartJ,2001,141:985~991.)第十五頁，共五十六頁，編輯于2023年，星期三

Sinha等對(duì)接受經(jīng)皮冠狀動(dòng)脈介入術(shù)(PCI)的19例穩(wěn)定性心絞痛患者的IMA水平實(shí)施了動(dòng)態(tài)觀察,分別于PCI前和PCI后30min從股動(dòng)脈鞘管采取血樣、12h采集外周血。結(jié)果顯示,PCI后即刻IMA中位數(shù)水平高于基線值,至少持續(xù)30min,于12h回復(fù)至基線水平。

(Circulation,2003,107:2403.)第十六頁，共五十六頁，編輯于2023年，星期三表1AMI患者PCI術(shù)前及術(shù)后各時(shí)間點(diǎn)血清IMA結(jié)果

(x±s)

分組nIMA正常對(duì)照組500.29±0.30術(shù)前540.66±0.31術(shù)后30min540.87±0.29術(shù)后3h540.69±0.37術(shù)后6h520.52±0.30術(shù)后12h490.44±0.23術(shù)后18h490.49±0.27術(shù)后24h420.51±0.30術(shù)后30h340.51±0.31第十七頁，共五十六頁，編輯于2023年，星期三PCI術(shù)后30min明顯升高,一方面說明PCI可致心肌急性缺血,另一方面進(jìn)一步證實(shí)IMA可作為心肌缺血早期診斷的敏感指標(biāo)。PCI術(shù)后3h,IMA恢復(fù)到術(shù)前水平,PCI術(shù)后6h后明顯下降,之后一直維持在較低水平說明AMI患者心肌缺血狀況通過PCI得到了明顯改善。因而認(rèn)為,IMA不僅可作為心肌缺血早期診斷的重要指標(biāo)。（黃山：微循環(huán)學(xué)，2008，18（1）：33~34）第十八頁，共五十六頁，編輯于2023年，星期三

四、IMA與心肌缺血早期診斷

IMA與傳統(tǒng)的心肌壞死指標(biāo)不同,在心肌缺血發(fā)作后5～10min血中濃度即可升高。而在心肌壞死時(shí)血中濃度回到基線水平。

IMA是心肌缺血早期診斷理想的生物標(biāo)志物。第十九頁，共五十六頁，編輯于2023年，星期三

表1各實(shí)驗(yàn)組血清IMA及相關(guān)指標(biāo)水平比較(x±s)組別例數(shù)IMA(U/ml)CK-MB(U/L)cTnI(ng/ml)Myo(ng/ml)3h組7392.28±16.97Δ14.38±7.051.23±0.5761.62±22.38Δ6h組7396.87±18.26Δ48.71±9.814.02±0.72Δ167.52±43.63Δ

對(duì)照組4032.11±12.5612.17±5.651.07±0.4240.46±15.56F值221.60426.58483.87291.56P值<0.01<0.01<0.01<0.01注:與對(duì)照組比,ΔP<0.01

對(duì)于發(fā)病<3h的ACS心肌缺血的診斷價(jià)值,優(yōu)于CK-MB、cTnI和Myo,有助于ACS的早期診斷。

(姜東林等:中國(guó)微循環(huán),2009,13:46~49)第二十頁，共五十六頁，編輯于2023年，星期三表1

21例連續(xù)檢測(cè)結(jié)果n(%)項(xiàng)目≤1h3h6h12h24hIMA17(81.0)18(85.7)18(85.7)15(71.4)12(57.1)Mb8(38.1)16(76.2)20(95.2)19(90.5)14(66.7)CK-MB6(28.5)11(52.3)17(81.0)20(95.2)20(95.2)CTnI3(14.2)8(38.1)15(71.4)20(95.2)20(95.2)

IMA醫(yī)學(xué)決定水平為>60.2U/ml;Mb醫(yī)學(xué)決定水平為<85ng/ml;CK-Mb醫(yī)學(xué)決定水平為<24U/L;CTnI醫(yī)學(xué)決定水平為<1.68ng/ml。

第二十一頁，共五十六頁，編輯于2023年，星期三

入院1h內(nèi)檢查IMA首先升高,3h時(shí)Mb已開始迅速升高,6hCK-MB也迅速升高,12hCK-MB,CTnI敏感性已達(dá)峰值，IMA逐漸開始回落。

24h時(shí)CK-MB,CTnI仍然維持高水平,IMA,Mb繼續(xù)回落。第二十二頁，共五十六頁，編輯于2023年，星期三第二十三頁，共五十六頁，編輯于2023年，星期三五、IMA與ACS排除診斷和危險(xiǎn)分層

Pollack等對(duì)ACS低危人群(ACS患者占10%)中251例患者進(jìn)行危險(xiǎn)性分層。兩周后增加IMA結(jié)果再次進(jìn)行危險(xiǎn)性評(píng)價(jià)。第一次評(píng)價(jià)結(jié)果有66/251例患者被定為極低危。加入IMA后,236/251例被確定為極低危,所有IMA陰性者均未發(fā)生ACS,說明其陰性預(yù)測(cè)值達(dá)100%。

(AcadEmergMed,2003,10:555.)第二十四頁，共五十六頁，編輯于2023年，星期三第二十五頁，共五十六頁，編輯于2023年，星期三第二十六頁，共五十六頁，編輯于2023年，星期三

IMA判斷心肌缺血的嚴(yán)重程度

IMA不僅可早期診斷ACS而且可做為判斷心肌缺血嚴(yán)重程度的指標(biāo)。

Quiles等觀察了34例接受選擇性單支血管PCI治療的穩(wěn)定性心絞痛患者,PCI前后，擴(kuò)張次數(shù)，壓力大小時(shí)IMA水平變化并對(duì)其相關(guān)因素進(jìn)行了分析。

該實(shí)驗(yàn)提示:IMA是反應(yīng)心肌缺血程度。(AmJCardial,2003,92:322.)第二十七頁，共五十六頁，編輯于2023年，星期三

IMA判斷心肌缺血的特異性

Apple等測(cè)定了19名馬拉松比賽參賽選手比賽前(基線)、賽后即刻(比賽結(jié)束后30min內(nèi)),和賽后24～48h的血漿IMA水平。賽后即刻全部在參考范圍之內(nèi)。

（ClinChem,2002,48:109721100.）

第二十八頁，共五十六頁，編輯于2023年，星期三六、IMA的檢測(cè)

IMA測(cè)定方法是采用白蛋白結(jié)合鈷試驗(yàn)(ACB試驗(yàn))。Bar-OrD等首先建立了一種手工分光光度法,目前已發(fā)展到自動(dòng)化檢測(cè)。

第二十九頁，共五十六頁，編輯于2023年，星期三檢測(cè)原理

血清中正常白蛋白以活性形式存在,加入氯化鈷溶液后,Co2+

可與白蛋白N-末端結(jié)合,使溶液中的游離Co2+濃度較低,而心肌缺血患者血清中含有較多的修飾白蛋白,加入同樣濃度的氯化鈷溶液后,由于IMA與Co2+結(jié)合的能力減弱,使溶液中存在較高濃度的游離鈷,加入二巰蘇糖醇(DTT),溶液可與游離鈷發(fā)生顏色反應(yīng),以分光光度法測(cè)定其吸光度,即可推測(cè)IMA含量,以吸光度單位（ABSU）報(bào)告結(jié)果。第三十頁，共五十六頁，編輯于2023年，星期三第三十一頁，共五十六頁，編輯于2023年，星期三ACB測(cè)定法試劑試劑:0.1%氯化鈷(CoCL2·6H2O)水溶液：1.5mg/ml二硫蘇糖醇(DTT)溶液：0.9%NaCL溶液：第三十二頁，共五十六頁，編輯于2023年，星期三取一血清標(biāo)本用上法顯色后,用722型分光光度計(jì),測(cè)定波長(zhǎng)選用470nm,測(cè)定管吸光度值,用吸光度作為報(bào)告單位,即吸光度值單位(absorbanceunits,ABSU)。第三十三頁，共五十六頁，編輯于2023年，星期三第三十四頁，共五十六頁，編輯于2023年，星期三第三十五頁，共五十六頁，編輯于2023年，星期三應(yīng)用全自動(dòng)生化分析儀測(cè)定IMA

單位(U/mL)定義：每毫升血清中的白蛋白,在510nm波長(zhǎng)下吸附1μg的鈷離子為一個(gè)單位。生化分析儀參數(shù)樣品:30μL;R1:200μL;R2:100μL;波長(zhǎng)(副/主):760/510nm;方法:終點(diǎn)法。第三十六頁，共五十六頁，編輯于2023年，星期三IMA參考值(國(guó)內(nèi))賈克剛:79.6U/mL(中國(guó)微循環(huán),2009,13:46~49)姜東林:79.92U/mL

(中國(guó)微循環(huán),2009,13:46~49)曾新建:60.2U/mL(檢驗(yàn)醫(yī)學(xué)與臨床,2008,5(1):3~4+8)沈琪林:59.36U/mL0.3768ABSU(中國(guó)糖尿病雜志,2008,16(11):681~2)鄭健:0.228ABSU(哈爾濱醫(yī)藥,2007,27(5):3~4)第三十七頁，共五十六頁，編輯于2023年，星期三IMA參考值(國(guó)外)Bar-or:參考上限定為0.400ABSU(EmergMed,2000,19(4):311–315)Bhagavan:參考上限定為0.50ABSU(ClinChem,2003,49(4):581)Christenson:最佳臨界值為75U/mL(ClinChem,2001,47(3):464-470.)Sinha:參考上限為85U/mL(EmergMedJ,2004,21(1):29-34.)Gidenne:95百分位數(shù)為87U/ml(ClinChemLabMed,2004,42:4552461)第三十八頁，共五十六頁，編輯于2023年，星期三將心肌缺血患者174例樣品作為缺血組；非心肌缺血患者112例作為非缺血組。參照賈克剛應(yīng)用全自動(dòng)生化分析儀測(cè)定缺血修飾白蛋白的方法。生化分析儀測(cè)定參數(shù)：樣品:30μL;R1:200μL;R2:100μL；波長(zhǎng)(副/主)為760/510nm；方法為終點(diǎn)法。以每毫升血清中的白蛋白,在510nm波長(zhǎng)下吸附1μg的鈷離子為一個(gè)單位（U/mL）。第三十九頁，共五十六頁，編輯于2023年，星期三

對(duì)缺血組、非缺血組的試驗(yàn)結(jié)果比較；以兩組試驗(yàn)結(jié)果的分別設(shè)計(jì)4個(gè)用于診斷的閱值：10、60、80、100（U/mL）。計(jì)算IMA診斷心肌缺血的敏感度和特異度；繪制受試者工作曲線（ROC）。應(yīng)用ROC尋找IMA在診斷心肌缺血臨床應(yīng)用的cutoff值。

第四十頁，共五十六頁，編輯于2023年，星期三

缺血組與非缺血組IMA結(jié)果分別為92±8.1U/mL，61±4.8U/mL，有非常明顯顯著性（p>0.01）。結(jié)果說明運(yùn)用IMA可以早期診斷急性胸前區(qū)疼痛是否患心肌缺血。為臨床急診時(shí)早期診斷、治療ACS提供可行的生化指標(biāo)。

IMA評(píng)估心肌缺血的cutoff值在80U/mL范圍處。

第四十一頁，共五十六頁，編輯于2023年，星期三第四十二頁，共五十六頁，編輯于2023年，星期三第四十三頁，共五十六頁，編輯于2023年，星期三

雖然IMA用于早期診斷仍有局限性:如感染、中風(fēng)、終末期腎病、一些腫瘤性疾病和遺傳缺陷致白蛋白N-末端氨基酸缺失等也可引起IMA升高。第四十四頁，共五十六頁，編輯于2023年，星期三第四十五頁，共五十六頁，編輯于2023年，星期三缺血修飾性白蛋白對(duì)早孕及早孕先兆子癇的評(píng)價(jià)作用表1:三組IMA結(jié)果與比較組別nx±s

對(duì)照組2068.8±3.42正常妊娠組20118.4±8.62*先兆子癇組20124.3±10.43*

#

*與對(duì)照組比較:p>0.001

#

與正常妊娠組比較:p>0.001第四十六頁，共五十六頁，編輯于2023年，星期三這于Papageorghiou結(jié)果相似；早期先兆子癇組：IMA=126.54Ku/L,正常妊娠組：IMA=115.01Ku/L，而于vanRijn報(bào)道不同。先兆子癇組：IMA=109.7Ku/L,正常妊娠對(duì)照組：IMA=107.3Ku/L第四十七頁，共五十六頁，編輯于2023年，星期三妊娠時(shí)，母體螺旋動(dòng)脈的滋養(yǎng)細(xì)胞植入，使子宮血液供應(yīng)增加以維持正常胎盤生成。有一些實(shí)驗(yàn)資料表明正常妊娠是在相對(duì)缺氧環(huán)境，隨后出現(xiàn)血液再灌注。而缺氧應(yīng)激對(duì)生理性滋養(yǎng)細(xì)胞發(fā)育非常重要。（JauniauxE,HempstockJ,GreenwoldN,etal:Trophoblasticoxidativestressinrelationtotemporalandregionaldifferencesinmaternalplacentalbloodflowinnormalandabnormalearlypregnancies.AmJPathol2003;162:115–125.）第四十八頁，共五十六頁，編輯于2023年，星期三（RobertsJM,HubelCA:Isoxidativestressthelinkinthetwo-stagemodelofpre-eclampsia?Lancet1999;354:788–789.

）

當(dāng)僅缺血和血液再灌注加劇，會(huì)引起缺氧性病理生理性傷害，最終導(dǎo)致先兆子癇。表現(xiàn)為血管內(nèi)滋養(yǎng)細(xì)胞置入不良或者子宮螺旋動(dòng)脈不合適重建會(huì)引起先兆子癇病理生理性變化。

第四十九頁，共五十六頁，編輯于2023年，星期三第五十頁，共五十六頁，編輯于2023年，星期三HermoR,MonroyCetal