临床心肌酶谱
1.临床诊断用心肌酶的选择原则
在诊断疾病时,应该测定哪些心肌酶在临床是一个重要的问题。临床当然希望测定高度敏感高度特异的指标,高(或低)就能确诊,否则就可排除,但这类理想化的指标是很难存在的,因此我们选择诊断用指标时就得依照如下原则:(1)有较高的组织/血清酶活力比,这样轻微的组织损伤也能得到明显的指标变化。(2)组织损害时能较快的释放,以便早期诊断。(3)生物半寿期较长,否则难以捕获。(4)测定方法简单易行,试剂稳定廉价。
2.临床用血清心肌酶诊断心肌梗塞的病理基础。
心脏是人体最活跃的脏器之一,为完成各种生理活动心脏内存在大量的细胞酶,AMI发生后,因为心肌缺血坏死或细胞膜通透性增加,使得心肌内的细胞酶释放入血,根据心肌所损情况不同,血清酶升高的幅度也不同,因此可以用血清酶的变化来反应AMI的发生以及病灶的大小。同时由于各种酶的生理特性不同,例如:在细胞内定位不同,分子量大小不同,生物半寿期不同等等,造成了各种酶入血的时间,入血的快慢以及在血清内的持续时间不同,为临床用作病程和愈后的判断提供了依据。
3.临床常用的心肌酶
心脏内的细胞酶很多,但作为诊断用血清酶必须符合诊断的要求(即符合上述选择原则),其中组织特异性是最重要的,但不是唯一的,例如线粒体异柠檬酸脱氢酶(ICDm)在心肌的含量很高,但其一经入血很快就失活,故不能用于临床诊断。目前国内外常用于诊断心心肌梗塞的血清酶 主要有谷草转氨酶(GOT),乳酸脱氢酶(LDH)和肌酸激酶(CK),尤以LDH和CK-MB同工酶具有较高的阳性率和特异性,应用更广。
3.1GOT,LDH,CK及其同工酶的分布及在诊断AMI中的价值(相关分布见附表)
(1)GOT,LDH,CK的特异性比较 心肌的GOT含量是人体各组织中最高的,LDH和CK的含量也占第二位。从这三种酶活性和心肌的比值来看,CK的脏器特异性最高,除骨骼肌病变(包括肌细胞膜通透性变化如酒精中毒)和严重脑血管意外外,其他疾病很少引起血清CK活性增高,并且红细胞几乎不含CK, 故测定不受溶血的影响,所以CK诊断效率高,假阳性低。其阳性率与心电图ST段异常符合率达(95%),高于GOT,心电图不明显的心内膜下梗塞,合并传导阻滞,多发性小灶坏死及再发性梗塞,CK大多升高;而肺梗塞,心绞痛,陈旧性梗塞等则CK活性一般不升高。CK的假阳性仅为10~15%,而GOT高达32%,LDH也由于分布广泛而特异性不高。
(2)GOT的同工酶 测定血清GOTm并不能提高对AMI的诊断特异性,但因GOTm定位于线粒体,故不是很严重的损伤一般难以释放入血,因此测定GOTm对于推测预后有一定意义,特别是在推测死亡率方面较CK-MB更有价值。
总活力(u/g,逆光度法):肾281,800>心221,600>骨骼肌160,200>肝94,700>肺73,600>红细胞70,500 |
同工酶类型 |
1.以LDH1,LDH2为主:心,肾,脑,睾丸,红细胞 |
2.以LDH5,LDH4为主:肝,骨骼肌,肠粘膜 |
3.以LDH3为主:肺,脾,淋巴结,内分泌腺,血小板,非妊娠子宫 |
(3)LDH的同工酶 LDH在人体内有五种同工酶其分布见附表,其中心肌中以LDH1,
(4)CK同工酶
肌酸激酶具有3种同工酶,CK-BB,CK-MB,CK-MM其分布如下表:
组织 |
CK活性 (IU/g) |
同 工 酶 组 成(%) | ||
CK-3(MM) |
CK-2(MB) |
CK-1(BB) | ||
骨骼肌 |
2500 |
98.9 |
1.1 |
0.06 |
腓肠肌 |
|
70~82 |
18~30 |
0 |
脑 |
555 |
0 |
2.7 |
97.3 |
心 |
473 |
78.7 |
20 |
1.3 |
左心室 |
|
48~60 |
34~48 |
|
乳头肌 |
|
46~56 |
40~51 |
|
小肠 |
112 |
11~13 |
7~9 |
78~80 |
大肠 |
138 |
3~4 |
0~1 |
96 |
肾 |
32 |
8~12 |
0 |
88~92 |
前列腺 |
114 |
34~39 |
2~6 |
59~60 |
肝 |
0.6 |
0 |
0 |
100 |
子宫 |
115 |
5~16 |
2~20 |
64~93 |
胎 盘 |
|
0 |
0 |
100 |
甲状腺 |
|
4~26 |
0~1 |
73~96 |
CK-MB是至今为止诊断心肌梗塞最佳的血清酶指标。人体各组织除腓肠肌外,只有心肌含有较高的CK-MB,可达40%以上,故此同工酶对诊断心肌梗塞的特异性可高达100%。心梗发生时,血清CK-MB可增高10~25倍,超过CK总活力增高的倍数(10~12)倍。但由于其他组织也有CK-MB,如肌肉疾病,中毒性休克,创伤,脑血管意外,甲状腺功能低下,急性洒精/CO中毒,急性精神病甚至分娩初期都可见CK-MB升高。不过在这些非心肌梗塞疾病中,血清CK-MB占总CK的百分比平均为2.5~7.5%(正常人<2%),均低于心梗的7.5~19.5%(MB占总CK的%因测定方法不同而差别很大)。
(5) GPT,GOT, LDH, CK及其同工酶在心肌梗塞后的时相变化
急性心肌梗塞发生后,心肌的损伤是一个渐进的过程,因此血清酶活性的升高有一个延缓期,与梗塞区的大小,酶从受损心肌释出的速度以及酶在血液中稀释和破坏程度有关,见下表:
表15-13 急性心肌梗塞后的血清酶时向表
酶 |
延缓期(小时) |
高峰期(小时) |
维持时间(天) |
增高倍数 |
CK-MB |
3~8 |
16~24 |
1~4 |
20 |
总CK |
4~10 |
20~30 |
3~6 |
10 |
GOT |
4~10 |
20~30 |
3~6 |
1 |
LDH |
6~12 |
30~60 |
7~14 |
6 |
GOTm |
8~24 |
48 |
8 |
4 |
γ-GT |
48~96 |
192~240 |
25~30 |
3 |
CK-MB的延缓期较短,约为3~8小时,GOT和总CK约为4~10小时,而 LDH(包括LDH1)约为6~12小时。线粒体中的GOTm因难以释出,延缓期可长至8~24小时。以上各种血清酶的活力均在一定时间后达峰值。CK-MB的峰值通常是在梗塞后16~24小时,CK总活力和GOT稍后,约为20~80小时,而心肌特异的LDH1及LDH总活力需30~60小时才达高峰,GOTm与LDH达到峰值的时间相仿。然而,上升较快的血清酶,其维持较高的时间也较短,CK-MB只有1~4天,总CK和GOT为3~6天,LDH可维持7~14天,GOTm约8天(图15-3)。
图15-3和表15-13表明:在心肌梗塞的晚期可见血清γ-GT升高,发生率约50%,机制不明。过去曾认为这是心肌修复的结果。但不论是正常心肌或修复心肌均不含有γ-GT,故有人认为是肝继发性损害而致肝中的γ-GT释出所致。但血中γ-GT的活性又和肝的临床表现和其他肝功能试验不相平行,故血清γ-GT的增高机制还有待于研究。
(三) 心肌酶谱
因为实验室诊断指标的的特殊性,对于灵敏度和特异性不高的指标,常根据临床诊断的需要和相关指标的特点进行适当的组合,以便提供较为准确和全面的临床信息,对于本章而言,就是我们常说的心肌酶谱。一般来说根据各个医院的情况和出发点不同,所以制定的心肌酶谱也不全相同但原理差不多。CK-MB是诊断AMI的金标准,是心肌酶谱的核心,但是因CK-MB生物半寿期较短,对于一些临床症状不明显的病人,可能错过捕获期,而LDH在血液中持续时间长并且来身就能反应心肌的损伤,因此与CK-MB配合更能提高诊断效率,当然LDH的同工酶更好,但费用较高,故也可用“α--羟丁酸脱氢酶”代替。虽然CK-MB的特异性比较高,但毕竟不是绝对特异,骨骼肌中的含量也不少,对于缺乏临床症状的亚临床型骨骼肌病患者,有心梗发生时,就会为诊断带来一定困难,故有人建议,由于心肌内GOT的含量高出骨骼肌很多,而CK较骨骼肌低4倍,可以用CK/GOT来鉴别以提高诊断特异性,同时这两种酶本身也能反应心梗的发生,也可提高诊断灵敏度。测定GOTm虽然不能对诊断有帮助,但因其本身的生物学特性对临床的预后判断有很大帮助。总之正确和用效的使用心血酶谱可以为临床带来很大的便利。