高敏肌钙蛋白升高的临床意义

张真路（武汉亚洲心脏病医院检验科） 周新（武汉大学中南医院检验科）

肌钙蛋白升高意味着什么？首选答案肯定是急性心肌梗死（AMI）!前几年这样回答没问题，现在由于“高敏感肌钙蛋白”的出现，这样回答就不准确了。著名的检验医学专家Alan Wu教授在2013年6月的一次讲座幻灯片中引用了一张“三车追尾车祸现场”照片，很形象地讲述了高敏感肌钙蛋白检测目前所出现的局面。

跑在最前面的车代表检验科，最后面的车代表急诊科，中间受夹击的车代表心内科。也就是说，检验科使用“高敏感肌钙蛋白检测试剂”检测出许多“阳性”患者，急诊科通过肌钙蛋白检测的“阴/阳性”以排除/诊断AMI，而心内科则由于肌钙蛋白“阳性”而不恰当地收了一些“不该收”的患者准确地讲，这些患者本身身体存在病变，但不能因为只要是肌钙蛋白升高就一律收心内科。

造成以上结果的原因，关键还是交流不够。临床医生对高敏肌钙蛋白新知识的学习了解不够；检验科主动走入临床的宣传交流不够。再加上还有一些检验科的质量存在问题，不能时刻保证结果的精确和可控等。

这些问题几年前在欧洲已出现过，美国食品和药物管理局（FDA）马上要批准其投入临床，也会遇到这些问题。但美国人在正式使用前做了许多工作，形成一些“共识”，最主要的目的是：要先让临床医生知道如何最佳地应用及对结果进行科学合理的解释。

在我国，许多医院已使用高敏肌钙蛋白检测试剂有4年了，遇到了越来越多的问题。如何规避一些问题，如何统一认识？我们认为，检验与临床应该加强学习、交流，借鉴欧美经验，避免走弯路或回头路，尽快形成共识。

一、了解高敏肌钙蛋白检测的生物化学背景

1．肌钙蛋白的生物化学

首先要明确的是，“高敏肌钙蛋白”是检测实验特性的反映（即检测敏感性的提高），而非反映心脏肌钙蛋白的新形式。大多数“高敏”试剂只是加大样本检测量，标记抗体检测浓度的增加，降低缓冲液本底信号及反应时间延长等方面做了优化改进。

改进的结果是检测敏感性有了10倍的提高，胞浆内6%-8%游离肌钙蛋白的释放就能检出。由于试剂校准物是大肠埃希菌人类cTnT重组体，cTnT第5代试剂校准物与第4代不完全相同，所以同一样本检测的结果会不同，如第4代hs-cTnT临界值（cut-off）值为30ng/L，而第5代cut-off值为50ng/L。关于cTnl标准化问题，虽然一致性的改善达10倍以上，但标准化问题仍未解决。

当cTn升高与临床状况不相关和（或）其升高随时间的改变而无变化，则要考虑分析假阳性问题。最常见的问题是纤维蛋白干扰，应再离心重做。一些干扰性抗体会造成假阳性和假阴性，实验室使用封闭抗体（试剂盒内应配有）会很容易解决。另外，使用倍比稀释也可以辨别干扰物质对hs-cTn而言，样本的前处理及上述问题的关注显得更加重要。

2．什么试剂才能称之为“高敏”

首先，要实现几个统一。第一，命名统一，现英文文献中出现“high-performance”，“highly sensitive”，“high-sensitive”，“ultra sensitive”，“noval highly sensitive”，“sensitive”，“high sensitivity”等。Apple等建议Clinical Chemistry杂志及所有科学文献中统一使用“high-sensitivity”。

同样国内名称也很多，如“高敏”，“高敏感”“超敏”，“增强型”“超超敏”等，建议统一称为“高敏肌钙蛋白（hs-cTn）”。第二，定义统一，要求满足两个条件：首先，第99百分位值处的变异系数（cv）值≤10%。其次．健康人群中，低于第99百分位值的检出率要超过50%（最佳状态＞95%）。

目前，有5种hs-cTnl及1个hs-cTnT试剂能满足上述标准，但只有Roche的hs-cTnT检测在全球范围内使用（美国除外，目前为止FDA未批准），其他几种hs-cTnl试剂在2014年会陆续在国内注册批准而投入临床应用。最后，单位统一，单位统一才能避免混乱，建议采用：ng/L或pg/ml，替代目前常用的mg/ml或ug/L。

3．制定健康参考人群第99百分位值

2012年“第3版心肌梗死全球定义”尽管再次提出以第99百分位值作为诊断MI的cut-off值，但文件中明确要求第99百分位值MI诊断的辨别能力，必须与所使用的具体试剂及所在实验室的质控情况来决定。

试剂商要结合使用人群的实际情况提供各自试剂的第99百分位值，且反复强调同一样本不同的检测试剂的结果会不同，不同的试剂第99百分位值会不同。但实际应用中发现这些数据的一致性较差，到目前为止，还没有一个明确的标准用于第99百分位值的统计分析和计算。

健康人群的定义是什么仍是当前争论的热点。Apple和Collinson认为健康人群的判断要考虑几点：（1）询问个人用药史，如高脂血症患者他汀类药服用史；（2）易引发心血管病变的并发症，如肾病或糖尿病史；（3）临床大夫通过查体，或心电图和超声心动图确定。

根据心脏病发病人群的分布情况分为年轻人组（＜30岁）和中老年人组（＞30，中位值60-65岁，代表着心脏病的高发年龄），各自选择健康人群，要求询问既往病史，判断潜在的疾病状况，以及检测BNP/Nt-proBNP以排除心功能不全者。分组要考虑性别平衡及种族及人种。

有文章要求更高‘纠，即参考范围的确定应该参照人口统计学特征，包括血压、血糖，血清肌酐、BNP在正常范围内，无服用治疗心脏病药物，通过心脏超声，心脏MRI/CT检查无结构性心脏病等，满足这些条件是一个很大挑战，特别是老年人群。

CLSI的建议是每组最少120人，但这只适用于正态分布非参数评估方法的95%（2.5%和97.5%）参考区间的制定，其不适合第99百分位值的制定，建议300-500人比较恰当。

4．关于生物学变异问题

使用前一代试剂在临床实践中考虑生物学变异不现实，因为这些试剂不能可靠地在健康人群中检出cTn，大多数试剂在健康人群中的检出率小于15%。Apple进行了上述5种高敏试剂生物学变异的研究，他发现个体内变异，cTnl2.2ng/L，cTnT4.9ng/L；参考值变化范围在±32.0%-69.3%。

5．关于第99百分位值处的不精密度问题

2007年及2012年心肌梗死全球定义，关于肌钙蛋白检测有两个条件，即≥第99百分位值，同时要求该处CV值≤10%，满足这两种要求可以发现系列检测的显著变化。

尽管第99百分位值处的cv值≤20%并不会导致诊断和危险分层的误判，但如果该处cv值≤10%的话，这对实验室及临床医生是非常有帮助，因为，这可使他们相信检验报告及随时间而变的变化值，这不是分析“噪音”所致。

二、高敏肌钙蛋白检测在AMI诊断中的作用

2012年第3版“心肌梗死诊断全球定义”再次强调：心血管标志物检测（最好是肌钙蛋白）升高和（或）降低，至少1次测定值超过第99百分位的数值，伴有下列至少一项：缺血症状；ECC改变；影像学证据。把肌钙蛋白检测作为诊断MI的首选及必要条件。

但我们必须知道：肌钙蛋白是实验室对心肌坏死/损伤的检测，而MI是临床诊断。所有任何实验室检测结果的解释都不能脱离临床背景。不要忘记：hs-cTn应用到临床的主要挑战是不恰当的检测及对结果不正确的解读，而不是标志物本身。

诊断ACS的基石仍然是完整和详细的病史，心电图和cTn的结合是当前诊断的核心。一句话“临床背景是关键”。用好了，才会在解渎、诊断、危险分层及患者管理等方面“游刃有余”。

三、高敏肌钙蛋白升高与哪些疾病相关

随着医学的不断进步，心肌梗死或损伤标志物也在不断变化发展。从“传统的心肌酶谱”到曾经的“金标准”CK-MB，再到目前为止最特异的心肌损伤/坏死标志物--肌钙蛋白T/I；从曾经的“心肌梗死标志物”到“心肌损伤标志物”；从单纯的心肌梗死诊断到急性冠状动脉综合征（ACS）及危险分层概念的提出。

这些都体现出检验医学在心血管领域的快速发展和不断进步，这样做的关键是使患者获益。近几年，肌钙蛋白检测的最低检出限在不断下降，同时检测的精密度在不断上升，推出了“高敏肌钙蛋白”，导致诊断心肌损伤的范围发生了“翻天覆地”的变化。但要知到：肌钙蛋白检测可以特异性地反映心肌细胞的损伤/坏死，但不能反映特异性的损伤机制。

也就是说，目前是“只管后果，不管过程”。因此，我们的惯性思维也要改变，现在必须知道高敏肌钙蛋白升高的原因归因于四个方面：1型MI或2型MI；非ACS急性病情状况；或非ACS慢性病情状况。

四、如何科学合理地解释高敏肌钙蛋白的升高

既然有上述四种情况存在，故在具体临床应用中，“高敏肌钙蛋白”受到“非议”就在所难免。但不能因为非议/不理解而退缩不前，甚至走回头路。

因为：

一、采用第99百分位值作为诊断MI的cut-off值，使以前被临床诊断为不稳定心绞痛者，现更多地被诊断为非ST段抬高性急性心肌梗死，这有利于临床采取更积极的治疗措施，使患者获益，这是高敏肌钙蛋白应用到临床的主要价值之一。

二、不管由于什么原因，肌钙蛋白升高意味着患者预后不好，要积极寻找病因，积极治疗，这已形成共识。尽管欧、美国家也有医生抱怨许多情况肌钙蛋白升高与ACS无关，称其为“troponimemia”或“troponinosis”，但他们在积极面对，同时不回避存在问题。

1．充分了解高敏肌钙蛋白的病理生理学意义：要知道会有相当一部分（50%-95%以上）所谓“正常人群”可以被检测出；要知道高敏肌钙蛋白血中检出时间窗会比前一代产品早2-3h；要知道其对心肌损伤的检测有帮助；

要知道肌钙蛋白是一个高度个体化的检测指标（个体指数较低），要考虑生物学变异，即个体内变异对连续结果判断的影响，相似人群hsTnT（CVi，48%），hsTnl（CVi，9.7%）和个体间变异。

2．检验科的结果要精确可控：分析变异≤20%，最好＜10%（第99百分位值处cv值＞10%，就不能称其为“高敏感”）；出报告要快，TAT时间＜60min（最好＜50min）；设备要24h开机，做好低水平浓度室内质控，参加高质量室间质控；加强设备保养，保持设备最佳状态。

3．临床医生要尽快知道肌钙蛋白升高是急性升高还是慢性升高：即使是急性升高同样也存在有AMI和非心肌缺血性急性心肌损伤（NAMI）。

非心肌缺血性急性心肌损伤则有下列情况：

（1）直接性心肌损伤：CHF、感染（病毒性心肌炎、感染性心内膜炎）、炎症、心肌炎、心包炎、恶性肿瘤、肿瘤化疗、创伤、电休克、心脏射频消融术、浸润性疾病、应激性心肌病左心室心尖球囊综合征；

（2）其他原因如肺栓塞、脓毒血症、肾功能衰竭、脑血管意外及蛛网膜下腔出血。

五、肌钙蛋白检测的灵敏度不断提高是否有必要

2011年2月的AACC NEWS上公布的几种“高敏肌钙蛋白检测系统”，如Beckman Coulter Access hs-cTnl[最低检测限（LOD） 0.0021ug/L，99th% 0.0086ug/L，10%CV 0.0087ug/L，低于99t%检测值≥95%]；Nanosphere hs-cTnl（LOD 0.0002ug/L，99th% 0.0028ug/L，10%CV 0.0005ug/L，低于99th%检测值75%-95%）；

Roche-hs-cTnT（LOD 0.002ug/L，00th% 0.013ug/L，10%CV 0.012ug/L，低于99th%检测值≥95%）；Singulexmolecular cTnl（LOD 0.0002ug/L，99th% 0.009ug/L，10%CV 0.0009ug/L，低于99th%检测值≥95%），上述有几个LOD＜1 pg/ml。

在目前临床需要继续提高敏感性。笔者认为有必要！因为，最终判断肌钙蛋白对心肌损伤的“具有器官特异性，而无疾病特异性”问题还是要通过对心肌细胞相关损伤蛋白修饰作用不同机制的深入研究及提高检测灵敏度来解决。

Omland等使用雅培新一代hs-cTnl检测试剂针对稳定性冠心病患者的研究发现，在慢性阶段，hs-cTnT和hs-cTnl释放浓度的相关性为中度，这提示两者的释放机制和潜在的降解方式可能不同。进一步讲，hs-cTnl而非hs-cTnT是显著和独立的预测先前和随后发生AMI的相关因素。

其发现在AMl发生前，hs-cTnl出现在血循环中比hs-cTnT更重要。每种cTn亚单位起到独立的功能作用，不同的片段可能有不同的生物学活性（生物特征及转录特性不同），其反映细微的心脏损伤病因学及从血中的清除机制不同，这是否存在不同的诊断和预测特性，确切机制仍不清楚。

另有研究发现：hs-cTnT可作为一个诊断工具，即立即排除AMI。他们使用Roche第5代cTnT检测试剂（Lod＜3ng/L，第99百分位值14ng/L），对703位因胸痛怀疑AMI的急诊患者行为期6个月的追踪随访。

发现，hs-cTnT＞14ng/L者中，111例为AMI，101例为非AMl；hs-cTnT3-14ng/L者中，有19例为AMI，277例为非AMI患者；特别引人关注的是195例hs-cTnT＜3ng/L患者，半年内无一例最终诊断为AMI。

他们的研究很好地证实了：高于第99百分位值，不全是AMI；低于第99百分位值者，不能立即排除AMI；低于最低检测限（Lod）者，可立即排除AMI。为此，克利夫兰心脏中心急诊医生Peacock专门为本研究写下评论性文章：阴性的价值。

尽管只有27.5%的胸痛患者通过这一单一实验进行了排除AMI，这一数字的临床相关性可能太小，但这一策略应用到具体实践中的获益是巨大的，这意味着AMI的精确排除。所以，如果在症状出现后6-9h还没有hs-cTn的升高，则不要考虑MI。

关于药物的心脏毒性作用，专家共识一致认为：对于检测药物相关心肌损伤，hs-cTn是最佳生物标志物。现在制药公司已开始使用hs-cTn去评估潜在的心脏毒性成分，这些研究有可能揭示出新的潜在的重要病理生理学意义，但这些都是要有检测的高敏感性做保障。

如此广泛地检测到低水平cTn水平，尽管对其结果的解释将面临挑战，但会开启一个新时代，即对于亚临床人群筛查和提高疾病的监测速度。所以，Jaffe在文章的最后讲到：这是一个令人兴奋的时代，因为，肌钙蛋白升高可以揭露一些新的病理生理学问题，这些会有利于患者。

六、高敏肌钙蛋白临床应用的具体流程

hs-cTn的高阴性预测值和低假阴性率是明确的，但阳性预测值也给临床带来“麻烦不断”。尽管反复强调：要着重考虑cTn升高意味着什么，而不是降低MI的诊断阈值。cTn升高意味着预后不良，但由于cTn升高而引起的不恰当治疗同样也很危险。为了克服这些问题，人们在尝试各种检测流程。

1．坚持把cut-off值设置在第99百分位值处

尽管cut-off值降低会带来诊断敏感性提高，特异性降低的“双刃剑”问题，但“抬高门槛”则“高敏”就没有意义，其价值就会大打折扣，一定会“漏诊/掩盖”许多问题，这不利于患者的及时干预治疗。

2．关于系列连续检测

2007年和2012年全球心梗定义都提到的肌钙蛋白“升高或降低”模式，其含义就是连续监测、动态观察。在实际临床应用中，只有肌钙蛋白浓度很低时使用动态观察才有价值（当然动态会改善诊断急性损伤的特异性，但牺牲敏感性）。

NACB建议两次结果相差20%（以基线为基础），但这一值只是经验之谈，因为，这一值已超过了分析变异（是分析变异的最低要求）。随着hs-cTn的出现，的确有一些患者并没有心肌缺血/梗死，却出现“相对值较大，但绝对值不高”的情况，但这些，“小绝对值增高者”最终并不是MI。故有研究者提出按浓度的高低分段判断， hs-cTnT≤53ng/L，变化值以50%为标准，高于53ng/L则变化值以20%为标准。挪威实验室建议不用第99百分位值，而选定0.03ng/ml作为MI的cut-off值，以避免MI的过诊断（特别是老年人血循环中cTnT会高于0.014ng/ml，年龄、性别会导致不同的cut-off值）。针对hs-cTnl目前还没有较大型的研究提出具体方案。

3．绘制诊断流程图

针对会引起hs-cTn升高的上述4种情况（1型MI或2型MI；非ACS急性病情状况，或非ACS慢性病情状况），2012年ACCF关于肌钙蛋白升高临床解读专家共识列出诊断流程图供临床参考。

胸痛患者hs-cTn＞第99百分位值时考虑两种情况：

一、慢性升高（hs-cTn升高，但连续监测无升高或降低情况出现），则考虑结构性心脏病，慢性肾脏疾病可能，建议超声心动图检测确认。

二、急性升高（经连续监测有升高或降低情况出现），结合临床病史，ECG或心脏影像检测等判断是否存在心脏缺血机制，如果不存在心肌缺血的可能，则考虑非缺血性急性心肌损伤，如肺栓塞，急性心力衰竭等，临床治疗原发病变，但要考虑cTn升高为预后不良标志物。

如果，临床判断考虑有心肌缺血损伤机制存在，这种情况又分为两种可能。其一，临床表现考虑由粥样斑块破裂引起，则诊断为1型MI，按指南要求治疗AMI；其二，如考虑其他突发的非冠状动脉病变情况，如贫血，快速性心律失常，严重性高血压等，这些情况则诊断为2型MI，临床要考虑纠正突发病变，考虑使用阿司匹林和β受体阻滞剂。

该流程的制定目的是提高特异性和阳性预测值及缩短观察时间，这一流程在临床应用中效果如何？要经过临床验证。到目前为止还没形成指南性文件。

最后，我们要清楚地认识到，hs-cTn检测对患者的获益是巨大的，同时在临床实践中临床医生仍将面临“无数挑战”，因为其是一个“不可知者”（agnostic）标志物，还有许多未解之谜！

来源：张真路,周新.中华检验医学杂志.2014,37(7):555-558.

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