心脏脂肪酸结合蛋白在心脏直视手术后心肌损伤中的判定价值
发表时间：2009-06-27 浏览次数：773次
作者:乔衍礼,程薇,陈庆伟作者单位：山东中医药大学第二附属医院心脏外科，山东 济南 250000
【摘要】 目的 探讨心脏脂肪酸结合蛋白（HFABP）对心脏直视手术后心肌损伤的判定价值。方法 10例行心脏瓣膜置换手术患者，分别于围术期多个时点取挠动脉血，测定血浆HFABP、心肌肌钙蛋白I(cTnI)、肌酸磷酸激酶同工酶(CKMB)的水平。结果 血浆HFABP于再灌注后最早达峰值，其峰值与cTnI、CKMB的峰值及主动脉阻断时间呈正相关。结论 HFABP判定心脏直视手术后心肌损伤的早期诊断价值及敏感性优于cTnI、CKMB，对于围术期心肌损伤的诊断、预后及心肌保护效果的评价有重要的价值。
【关键词】 心脏直视手术；心肌损伤；心脏脂肪酸结合蛋白；诊断
Early Diagnosis of Myocardial Damage with Heart Fatty Acid-Binding Protein After Open Heart Surgery
QIAO Yan-li，CHENG Wei，CHEN Qing-wei，CHEN Zhong-tang
（Department Of Cardiac Surgery，The 2nd Hospital Of Shandong Chinese Traditional Medical University，Shandong Jinan 250000，China）
Abstract: OBJECTIVE To evaluate the clinical value of heart fatty acid-binding protein（HFABP） in the diagnosis of myocardial damage after open heart surgery. METHODS Ten patients received cardiac valve replacement operation.The radial arterial blood samples were collected serially after reperfusion to measure plasma levels of HFABP,creatine kinase-MB（CKMB） and cardiac troponin-I（cTnI）. RESULTS Plasma HFABP levels peaked earliest after reperfusion. In addition，the maximum plasma HFABP level was predictable immediately after reperfusion .The maximum plasma HFABP level correlated with the maximum plasma CKMB or cTnI level，as well as with the aortic cross-clamp time. CONCLUSION HFABP can be used to evaluate the degree of myocardial damage and myocardial protective effect in open heart surgery during extracorporeal circulation. Measurements of HFABP allow for earlier evaluation of myocardial damage in the acute phase of reperfusion than CKMB and cTnI.Moreover, as indicators for reflecting the myocardial damage,the sensitivity of HFABP are more valuable than CKMB and cTnI.
Key words： Open heart surgery；Myocardial damage；Heart fatty acid-binding protein；Diagnosis
肌酸磷酸激酶同工酶(CKMB)、心肌肌钙蛋白I(cTnI)被认为是诊断心肌损伤的特异性指标，但由于CKMB、cTnI在心肌损伤后的几小时才达到峰值，因此不利于心肌损伤的早期诊断。心脏脂肪酸结合蛋白(HFABP)是近年发展起来的一项无创、快速、准确、敏感诊断心肌损伤的指标。HFABP是存在于心肌细胞内的小分子蛋白质，心肌损伤时，HFABP可漏出心肌细胞入血、在外周血中可检测出来。本研究动态观察了心脏手术后围术期血浆HFABP、CKMB、cTnI的变化，以探讨HFABP在早期诊断心肌损伤及判定心肌保护效果方面的临床价值。
1 资料与方法
1.1 一般资料 择期行瓣膜置换手术的患者10例，男4例，女6例，年龄(35.68±2.47)岁，体重(58.26±2.13)kg，心功能II级、心功能III级各5例，行二尖瓣置换5例，主动脉瓣置换3例，二尖瓣和主动脉瓣置换2例，患者术前均无特殊治疗且肾功能均正常。
1.2 方法 患者均为静脉芬太尼加间断吸入恩氟烷复合麻醉气管内插管，使用德国Stockert Siley人工心肺机及西京鼓泡式氧和器，中度血液稀释（Hct 0.20～0.30），中度低温（25℃ ～30℃），灌注流量80～100 ml/（kg·min），预充液为：复方乳酸钠林格氏液、甘露醇、全血、碳酸氢钠、肝素、抑肽酶等。肝素用量3 mg/kg，肝素与鱼精蛋白的比例为1∶1。术中监测心电图、有创平均动脉压、外周血压、中心静脉压、鼻咽温度、血气、电解质和灌注压等。
分别于胸骨劈开后肝素化前、主动脉开放后即刻、开放后30 min、60 min、2 h、6 h、及术后1d共7个时点抽取挠动脉血3 ml，无菌操作，以3000转/min离心（为美国Human离心机），取血浆冻存于-70℃冰箱内，标本收集齐后进行检测。
1.3 样本检测和临床观察指标 HFABP的测定采用深圳达科为公司提供的荷兰Hbt公司产的人HFABP试剂盒，采用Elisa法在BIO-TEKEL×808型（酶标仪）上测定。标准值﹤1.6 ng/ml。cTnI测定采用天津九鼎生物制品研究所提供的试剂盒采用放免法在GC-1200r放射免疫计数器上自动定量分析。标准值﹤0.1 ng/ml。CKMB测定采用上海长征生物制品公司提供的试剂盒，采用比色法在日立7060自动生化分析仪定量测定。标准值0～25U/L。由于体外循环（extracorporeal circulation，ECC）期间血液稀释程度不断变化,为排除ECC期间血液稀释因素对测定值的影响,所有测定指标按如下公式校正: 校正值=(术前Hct×实测值)采样时Hct。
1.4 统计学处理 应用SPSS11.5统计软件进行统计分析，实验中所有定量测定指标以均数±标准差(±S )表示，组内比较用Student Newmen-Keul检验，有关数据用直线相关分析。
2 结果 主动脉开放后所有患者的心脏均自动复跳，无ECC后并发症，均痊愈出院。主动脉阻断时间为（52.7±11.31）min，ECC时间为（121.9±35.78）min，血浆HFABP水平术前为0.89～3.3（1.564±0.217）ng/ml。所有患者的HFABP水平在主动脉开放后均升高，开放后30 min迅速达峰值，然后逐渐下降，无再次高峰及持续高峰出现。所有患者的血浆CKMB水平在主动脉开放后均升高，开放后2 h逐渐达到高峰，然后逐渐下降，但有部分患者出现双峰值或持续高水平，却未有再次心肌损伤的证据。血浆cTnI水平在主动脉开放后6 h缓慢升高，而后逐渐下降，也有部分患者出现双峰值或持续高水平，却未有再次心肌损伤的证据。见图1。 图1 血浆HFABP、cTnI及CKMB的动态变化（略）
主动脉开放后，患者血浆HFABP的峰值比CKMB和cTnI的峰值明显出现的早，CKMB次之，cTnI的峰值出现最晚。本试验对患者的血浆HFABP、CKMB和cTnI的峰值与主动脉阻断时间以及血浆HFABP的峰值与CKMB和cTnI的峰值进行相关性分析，结果血浆HFABP（r=0.87，P＜0.01）、CKMB（r=0.80，P＜0.01）和cTnI（r=0.90，P＜0.01）的峰值与主动脉阻断时间均成正相关，血浆HFABP的峰值与CKMB和cTnI的峰值也成正相关（r=0.77,P﹤0.01；r=0.79,P＜0.01）。主动脉开放即刻的血浆HFABP水平与其峰值的相关分析显示成正相关（r=0.65，P﹤0.05），而血浆CKMB和cTnI的主动脉开放即刻的水平与其峰值不成正相关（r=0.39，P＞0.05：r=0.48，P＞0.05）。
3 讨论 CKMB是诊断心肌损伤的常用指标，但由于其非心肌特有的酶，骨骼肌损伤时也可导致CKMB的升高，降低了CKMB在心肌损伤中特异性诊断的价值。1994年Mair等［1］首次报道cTnI对于心肌损伤的诊断具有特异性，被认为是迄今发现对心肌损伤最具诊断的特异性和敏感性之一，但由于cTnI达到峰值所需时间较长，比CKMB的峰值出现还晚，因此，不利于心肌损伤的早期诊断［2-4］。 HFABP是小分子可溶性蛋白质，分子量12～15Kda之间，约占心肌全部可溶性蛋白质的5%。HFABP以各种游离形式存在于心肌细胞的胞浆内，参与心肌细胞内长链脂肪酸的转运。心肌损伤时，HFABP从受损的心肌细胞内漏出，导致血浆HFABP水平升高，故监测血浆HFABP水平可了解心肌损伤的状况。最初，检测血浆HFABP水平主要用于急性心肌梗死的早期诊断，1996年Suzuki K等［5］首次报道血浆HFABP在冠脉搭桥术后心肌损伤的早期诊断价值，认为在早期诊断心肌损伤方面，HFABP优于CKMB和cTnI。
本试验发现在心脏直视手术后患者血浆HFABP的水平于再灌注后1/2 h达到高峰值，明显短于CKMB和cTnI，且达到高峰值后所有患者血浆HFABP的水平逐渐降低，而血浆CKMB和cTnI在一些患者仍保持高水平或出现双峰值，但却未有再次心肌损伤发生的证据。 血浆HFABP的峰值与再灌注即刻的HFABP值成正相关，而血浆CKMB和cTnI再灌注即刻的水平与其峰值不成正相关，说明血浆HFABP的峰值可被再灌注即刻的HFABP的值预测。因此，血浆HFABP水平对于心脏直视手术后心肌损伤的早期发现相当有用。 1993年Sohmiya K［6］动物实验中发现血浆HFABP水平与心肌损伤的严重程度成正相关，2001年Petzold T等［7］则对行冠脉搭桥术的患者血样行连续观测，发现再灌注后血浆HFABP的峰值与心肌损伤的严重程度明显相关。本试验也证实再灌注后血浆HFABP、CKMB和cTnI的峰值与主动脉阻断时间明显相关，说明血浆HFABP与CKMB和cTnI一样可反映心肌损伤的严重程度。试验中还发现，主动脉阻断时间低于40 min患者的血浆cTnI水平手术前、后均在正常范围以内，CKMB水平手术后有轻微升高，而血浆HFABP水平则是术后较术前有明显升高，说明HFABP在诊断心肌损伤的敏感性方面优于CKMB和cTnI。 目前，我们选用的人HFABP试剂盒是采用Elisa方法，检测HFABP水平约需45 min，影响了HFABP在早期诊断心肌损伤方面的价值，但是一种新的检测方法已经问世，使检测HFABP的时间仅需5 min，使HFABP的广泛应用成为可能［8］。但是，由于HFABP主要经肾脏代谢，因此，肾功能异常的患者不适宜应用HFABP检测心肌损伤，从而使HFABP在心肌损伤方面的应用受到一定限制［9］。 总之，HFABP是诊断心脏直视手术围术期心肌损伤敏感的特异性指标，在血中出现早，有心肌特异性。HFABP水平可在再灌注后不久检测到并可预测再灌注急性期心肌损伤的严重程度，可作为判定早期发现心脏手术后心肌损伤的一个指标，还可作为研究心肌保护的标志物，用作围术期心肌保护效果的评价。本研究所选患者，术前心功能较好，心肌损伤轻，HFABP在术前心功能差、心肌损伤重而需行心脏直视手术的患者中的变化规律对于术后心肌损伤的判断及患者的处理更加重要，本着这个目的需做进一步研究。
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