血清cTnI、CKMB和Mb浓度动态变化对急性心肌梗死的诊断价值
发表时间:2012-01-04 浏览次数:314次
作者:王元松,刘成玉 作者单位:青岛大学医学院,山东 青岛 266021 临床技能学实验室;诊断学教研室
【摘要】 目的 探讨血清心肌肌钙蛋白I(cTnI)、肌酸激酶同工酶(CKMB)和肌红蛋白(Mb)浓度的动态变化对急性心肌梗死(AMI)的诊断价值。方法 采用ELISA法检测了40例AMI病人不同时间血清cTnI、CKMB和Mb浓度的变化,同时对血清cTnI、CKMB和Mb浓度进行了受试者工作特征曲线(ROC)分析。以40例健康查体者作对照。结果 AMI病人胸痛发作后不同时间的血清cTnI、CKMB浓度明显高于对照组(F=72.679、109.768,q=3.049~27.652,P<0.01),且胸痛发作后不同时间浓度比较,差异有显著性(q=2.863~22.133,P<0.05、0.01);胸痛发作后3~6 h、1 d血清Mb浓度明显高于对照组、胸痛发作后3 d和7 d(F=17.729,q=6.175~8.688,P<0.01)。且cTnI、CKMB对诊断AMI的灵敏度、特异度、准确度、约登指数、阳性预测值(PPV)和阴性预测值(NPV)明显高于Mb。AMI病人胸痛发作后3~6 h血清CKMB对诊断AMI的准确度高于cTnI和Mb,1 d、3 d血清CKMB与cTnI诊断AMI的准确度相同,但优于Mb,而胸痛发作后7 d时cTnI对AMI诊断的准确度明显优于CKMB。AMI病人胸痛发作后3~6 h和1 d时cTnI、 CKMB的AUCROC高于Mb,7 d时cTnI的AUCROC高于CKMB,且不同时间的cTnI和CKMB的AUCROC均大于0.9。结论 血清cTnI、CKMB和Mb浓度的动态变化对AMI具有明显的诊断价值和较高的准确度。
【关键词】 心肌梗死,肌钙蛋白,肌酸激酶,肌红蛋白 实验室技术和方法
[ABSTRACT] Objective To assess the value of dynamic changes of serum creatine kinase isoenzyme (CKMB), cardiac troponin I (cTnI), and myoglobin (Mb) in the diagnosis of acute myocardial infarction (AMI). Methods The serum cTnI, CKMB and Mb of 40 patients with AMI at different time were determined by enzymelinked immunosorbent assay, 40 healthy subjects servered as controls. The serum cTnI, CKMB and Mb were analyzed by receiver operating characteristic (ROC) curve. ResultsThe serum cTnI, CKMB and Mb concentration of AMI patients after the onset of chest pain at different time was higher than that of the controls (F=72.679,109.768;q=3.049-27.652;P<0.01), and the difference of the concentrations at different time after chest pain was significant (q=2.863-22.133;P<0.05,0.01). The serum Mb at 3-6 h after chest pain was significantly higher than that of after 3 and 7 days (F=17.729,q=6.175-8.688,P<0.01). CKMb and cTnI were superior to Mb in the diagnosis of AMI in terms of sensitivity,specificity, accuracy,Yuedeng index,positive predictive value(PPV)and negative predictive value (NPV). The diagnostic accuracy of serum CKMB was higher than cTnI and Mb after 3 to 6 h of chest pain. The diagnostic accuracy of serum cTnI and CKMB of 1 and 3 days was same,but better than Mb. The accuracy of diagnosis of cTnI for AMI was better than CKMB at 7 days later of chest pain. The area under the ROC curve (AUCROC) of CKMB and cTnI was higher than Mb, when chest pain onset after 3-6 h and 1 d. The AUCROC of cTnI was higher than CKMB, when chest pain onset after 7 days. The AUCROC of CKMB and cTnI was greater than 0.9. Conclusion The dynamic changes of concentration of CKMB, cTnI and Mb are of obvious value and high accuracy in the diagnosis of AMI.
[KEY WORDS] Myocardial infarction; Troponin; Creatine kinase; Myoglobin; Laboratory technique and procedure
血清心肌肌钙蛋白I(cTnI)、肌酸激酶同工酶(CKMB)和肌红蛋白(Mb)是目前诊断和排除心肌梗死(AMI)应用最多的血生化标志物[1,2],其浓度的变化亦有报道[3,4]。但AMI病人血清cTnI、CKMB以及Mb浓度的动态变化及其诊断价值尚少见报道。本研究检测了40例AMI病人胸痛发作后不同时间的血清cTnI、CKMB、Mb浓度的动态变化,并对受试者工作特征曲线(ROC)进行分析,以进一步探讨其诊断AMI的临床价值。
1 对象与方法
1.1 对象
选择2007年3~5月来我院附属医院急诊部就诊的AMI病人40例,男26例,女14例,年龄50~88岁,平均(68.13±9.21)岁。胸痛发作后2~4 h入院,入院后以WHO诊断标准确诊为AMI。所有病人均无骨骼肌损伤史。另外,选同期的无心、脑血管疾病及骨骼肌疾病的健康查体者 40例作为对照组,其中男28例,女12例,年龄42~77岁,平均(63.83±10.68)岁。
1.2 方法
对照组于清晨采集空腹静脉血2 mL;所有病人均于胸痛发作后入院时立即采集静脉血1次,然后于胸痛发作后1、3、7 d各采集空腹静脉血1次,每次为2 mL。所有标本于采集后立即分离血清用于测定cTnI、CKMB、Mb的浓度。血清cTnI、CKMB、Mb浓度测定采用ELISA法,试剂盒均为美国Bionewtrans Pharmaciutical Biotechnology Co.Ltd产品。检测结果以±s表示,组间比较采用方差分析和ROC统计分析。
2 结果
2.1 AMI病人血清cTnI、CKMB、Mb浓度的动态变化
AMI病人胸痛发作后不同时间的血清cTnI、CKMB浓度均高于对照组,差异有显著意义(F=72.679、109.768,q=3.049~27.652,P<0.01),且胸痛发作后不同时间的浓度比较,差异亦有显著意义(q=2.863~22.133,P<0.05、0.01);胸痛发作后3~6 h、1 d血清Mb浓度均高于对照组、胸痛发作后3 d和7 d(F=17.729,q=6.175~8.688,P<0.01)。AMI病人血清cTnI、CKMB浓度的高峰出现于胸痛发作后1 d,以后逐渐减低,第7天时仍然高于对照组;AMI病人血清Mb浓度的高峰出现在胸痛发作后3~6 h,持续至1 d,之后快速下降,至第7天时恢复正常。见表1。
2.2 血清cTnI、CKMB、Mb浓度动态变化对AMI病人的诊断价值
AMI 病人胸痛发作后3~6 h、1 d、3 d、7 d血清cTnI、CKMB浓度变化,以3~6 h、1 d 血清Mb浓度变化对AMI具有明显的诊断价值,且cTnI、CKMB诊断AMI的灵敏度、特异度、准确度、约登指数、阳性预测值(PPV)和阴性预测值(NPV)明显高于Mb,而且ROC曲线下面积(AUCROC)也明显大于Mb。胸痛发作后1 d、3 d 血清cTnI、CKMB浓度变化对诊断AMI价值更大。见表2~5。
表1 AMI病人血清cTnI、CKMB、Mb的动态变化结果(略)
胸痛发作后不同时间CKMB 浓度比较以及与对照组比较,F=109.768、72.679,q=2.863~27.652,P<0.05、0.01;胸痛发作后不同时间Mb浓度比较,除了3 d、7 d与对照组比较,1 d与3~6 h比较,3 d与7 d比较外,其他各时间Mb比较,F=17.729,q=6.175~8.688,P<0.01
表2 AMI病人胸痛发作后3~6 h时不同指标诊断价值的比较(略)
与cTnI比较,*u=2.340,P<0.05
表3 AMI病人胸痛发作后1 d时不同指标诊断价值的比较(略)
与CKMB、cTnI比较,*u=5.281,P<0.05
表4 AMI病人胸痛发作后3 d时不同指标诊断价值的比较(略)
表5 AMI病人胸痛发作后7 d时不同指标诊断价值的比较(略)
AMI病人胸痛发作后3~6 h血清CKMB诊断AMI的准确度高于cTnI和Mb,而1 d、3 d血清CKMb与cTnI诊断AMI的准确度相同,但优于Mb,而胸痛发作后7 d时cTnI诊断AMI的准确度明显优于CKMB。
AMI病人胸痛发作后3~6 h和1 d时CKMB、cTnI的AUCROC高于Mb,7 d时cTnI的AUCROC高于CKMB,且不同时间CKMB和cTnI的AUCROC均大于0.9。胸痛发作后3 d和7 d血清Mb的AUCROC为0.571和0.416。
3 讨论
心肌肌钙蛋白(cTn)、Mb和CKMB等心肌损伤标志物在急性冠状动脉综合征(ACS)诊断中起重要作用,欧洲和美国心脏病学会已将cTn的异常变化作为诊断AMI的条件[5],且cTn、Mb、CKMB的检测是AMI和ACS最有效的实验诊断方法。本文结果显示,AMI病人血清cTnI、CKMB、Mb浓度明显高于对照组,且AMI病人胸痛发作后3~6 h时Mb升高最明显,1 d后迅速下降,而CKMB和cTnI于胸痛发作后 1 d增高最明显,于7 d后逐渐减低。提示Mb是AMI早期诊断指标,而CKMB和cTnI可作为AMI的确定性指标。
3.1 Mb对AMI的诊断价值
Mb是存在于心肌和骨骼肌细胞中的低分子氧合血红蛋白,是第一个用于诊断心肌损伤的非酶类蛋白,也是一个灵敏度高特异度低的诊断指标。Mb一般在心肌损伤后1~2 h出现于血液循环中,峰值在6~7 h,1 d开始恢复正常。骨骼肌疾病和肾功能障碍时血清Mb浓度也可升高,故Mb不是心肌损伤的特异性标志物。但由于其灵敏度高,一般可用于阴性诊断。如果胸痛发作后8 h而Mb仍在正常范围内,则可排除AMI。本文结果显示,AMI病人胸痛发作后3~6 h血清Mb浓度即升高,其诊断的灵敏度和特异度分别为87.5%和42.5%,胸痛发作后3、7 d,由于Mb的AUCROC为0.571和0.416,对AMI无诊断价值。因此,Mb可作为AMI早期诊断的生化标志物,但其特异性低。
3.2 CKMB对AMI的诊断价值
CKMB曾经被认为是诊断AMI的“金标准”。CKMB主要存在于骨骼肌和心肌中,AMI发病后4~8 h血清CKMB开始升高,1 d达高峰,2~3 d恢复正常,在排除骨骼肌损伤的因素后,CKMB对心肌损伤诊断具有一定特异性。由于骨骼肌中99%的CKMB是动态变化的,损伤因子和强烈运动都可使CKMB明显增高,因此,CKMB并非100%对心肌特异,且CKMB不升高不能排除微小心肌损伤[2,6]。本文研究结果显示,AMI病人胸痛发作后3~6 h血清CKMB浓度开始升高,1 d即达高峰,其1 d和3 d的灵敏度、特异度、准确度均为100%,而AUCROC为1.0,PPV和 NPV为100%。但是,在7 d时CKMB的灵敏度、特异度、准确度、约登指数、AUCROC 、PPV和 NPV均低于cTnI,提示CKMB在AMI病人胸痛后7 d对AMI的诊断价值低于cTnI。
3.3 cTnI对AMI的诊断价值
cTnI是目前公认的反映心肌坏死的“金标准”,可以检测到微小心肌损害[7]。CTn由cTnI、cTnT和cTnC亚单位组成,cTnI仅存于心房肌和心室肌中,且胎儿、新生儿和成年人cTnI均相同,因此,cTnI具有100%的心肌特异性,使cTnI成为极好的诊断心肌损伤和区分CKMB假性升高病人的良好指标[8]。AMI发病后4 h血清cTnI可升高,14~18 h达到峰值,5~10 d恢复正常,其灵敏度和特异度均明显高于CKMB[9],其变化有助于观察有无再梗死或梗死再扩展,是心肌梗死经过治疗后判断血管再通与否的最佳指标。本文结果显示,AMI病人胸痛发作后3~6 h血清cTnI浓度即升高,其灵敏度、特异度、准确度、约登指数、PPV、NPV均较CKMB低,但是1、3、7 d时各参数均高于CKMB;其中,1、3、7 d时的PPV、NPV均为100%,提示cTnI于胸痛发作后对AMI的诊断有较宽的窗口时间。
根据ROC曲线分析, AUCROC在0.7~0.9时有一定的准确度, AUCROC大于0.9时具有较高的准确度。本文的研究结果显示,AMI病人胸痛发作后各指标不同时间的AUCROC不同,3~6 h和1 d时的CKMB、cTnI的AUCROC大于Mb,7 d时cTnI的AUCROC大于CKMB,而1 d和3 d时CKMB和cTnI的AUCROC则相同,且不同时间的CKMB和cTnI的AUCROC均大于0.9,故CKMB和cTnI对AMI的诊断有较高的准确度。由于CKMB的特异性较cTnI低,且影响因素较多,因此,cTnI可以完全取代CKMB,但由于目前cTnI缺乏标准化的检测方法使之不能完全成为惟一的判断标准,因此,美国临床生化学院(NACB)认为,由CKMB完全转化到cTnI需要一个过渡期,目前应CKMB和cTnI并用[10]。
【参考文献】
[1]BURNAT B B, BAUDIN B, VAUBOURDOLL M, et al. Evaluation of stratus CS stat fluorimetric analyzer for measurement of cardiac markers troponin (cTnI), creatine kinase (CKMB), and myoglobin[J]. Journal of Clincal Laboratory Analysis, 2001,15(6):314318.
[2]WU A H B, SMITH A, CHRISTENSON R H, et al. Evaluation of a pointofcare assay for cardiac markers for patients suspected of acute myocardial infarction[J]. Clinica Chimica Acta, 2004,346(2):211219.
[3]马志亮,徐炜,潘斌,等. hsPCR、cTnI、CKMB、Mb测定对急性冠状动脉综合征的诊断价值[J]. 检验医学与临床, 2006,3(8):353354.
[4]COLLINSON P O, GAZE D C, BAINBRIDGE K, et al. Utility of admission cardiac troponin and “ischemia modified albumin” measurement for rapid evaluation and rule out of suspected acute myocardial infarction in the emergency department[J]. Emerg Med J, 2006,23(4):256261.
[5]潘柏申. 心肌损伤标志物的研究进展与心肌梗死诊断标准的修订[J]. 临床检验杂志, 2002,20(3):129132.
[6]NAGEH T, SHERWOOD R A, HARRIS B M, et al. Cardiac troponin T and I and creatine kinaseMB as markers of myocardial injury and predictors of outcome following percutaneous coronary intervention[J]. International Journal of Cardiology, 2003,92:285293.
[7]COLLINSON P O, GAZE D C, STUBBS P J, et al. Diagnostic and prognostic role of cardiac troponin I (cTnI) measured on the DPC immulite[J]. Clinical Biochemistry, 2006,39(7):692696.
[8]POLANCZYK C A, LEE T H, FRANCIS COOK F E, et al. Cardiac troponin I as a predictor of major cardiac events in emergency department patients with acute chest pain[J]. JACC, 1998,32(1):814.
[9]NEWBY L K, GOLDMANN B U, OHMAN E M, et al. Troponin: an important prognostic marker and riskstratification tool in nonSTsegment elevation acute coronary syndromes[J]. J Am Coll Cardiol, 2003,41(4 Suppl):31S36S.
[10]韩雪松,李强,丛进阳. 心肌肌钙蛋白I检测及临床诊断标准进展[J]. 中华检验医学杂志, 2004,27(3):197199.