陶寧亞，張貝，任陽(yáng)光，王志增

(1.河南大學(xué) 抗體藥物開(kāi)發(fā)技術(shù)國(guó)家地方聯(lián)合工程實(shí)驗(yàn)室/基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院/細(xì)胞與分子免疫重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，河南 開(kāi)封 475004；2.河南大學(xué)淮河醫(yī)院 乳腺甲狀腺外科，河南 開(kāi)封 475004)

引 言

國(guó)家心血管病中心發(fā)布的《中國(guó)心血管報(bào)告2017》顯示，目前心血管疾病死亡率居城鄉(xiāng)居民總死亡率的首位，且患病率和死亡率均處于上升階段，其中急性心肌梗死(acutemycardialinfarction,AMI)是關(guān)鍵致死因素[1]。目前AMI檢測(cè)方法主要分為臨床常用檢測(cè)方法和非臨床檢測(cè)方法兩大類(lèi)。本資料比較了不同檢測(cè)方法的特點(diǎn)，以期給臨床工作者提供參考。

1 心肌梗死簡(jiǎn)介

當(dāng)前，心血管疾病是引起世界范圍內(nèi)人口死亡的首要因素，其中急性心肌梗死(acutemyocardialinfarction，AMI)是關(guān)鍵致死原因[1]。AMI是由不穩(wěn)定性缺血綜合征引起的心肌壞死[2]。心肌壞死是一種不可逆損傷，在心肌梗死發(fā)作后的2h內(nèi)85%的心肌組織會(huì)出現(xiàn)損傷情況，并且延遲治療會(huì)增加死亡的可能性[3]。自溶栓療法出現(xiàn)以后，AMI的預(yù)后得到了大大的改善，其致殘率、死亡率也有所降低[4]。溶栓療法的實(shí)施時(shí)間對(duì)溶栓治療的成功與否起著決定性的作用。臨床上將AMI發(fā)作6h稱為溶栓治療的“時(shí)間窗”，而溶栓治療需要在“時(shí)間窗”內(nèi)盡早進(jìn)行,才能取得良好的預(yù)期效果[5]。因此，早期、快速檢測(cè)AMI對(duì)挽救患者生命、提高其生存質(zhì)量、減輕經(jīng)濟(jì)和社會(huì)負(fù)擔(dān)具有至關(guān)重要的作用。

2 AMI的檢測(cè)方法

目前對(duì)AMI的檢測(cè)方法主要分為兩大類(lèi)：臨床常用的方法和尚處于研發(fā)階段的方法。

2.1 臨床常用的檢測(cè)方法

根據(jù)ACC/AHA協(xié)會(huì)制定的AMI臨床診斷標(biāo)準(zhǔn)[6]，臨床醫(yī)師對(duì)AMI的診斷除了通過(guò)胸痛、心悸等癥狀判定外，還可借助心電圖、血清心肌標(biāo)志物和冠狀動(dòng)脈造影等檢測(cè)手段。迄今為止，心電圖仍是檢測(cè)AMI的首選方法，血清心肌標(biāo)志物的檢測(cè)是一種輔助手段，而冠脈造影則是檢測(cè)AMI的“金標(biāo)準(zhǔn)”，冠脈造影雖是一種侵入性檢測(cè)方法，但能更直觀地顯示梗死部位及其嚴(yán)重程度。

2.1.1心電圖 臨床所用心電圖分普通心電圖和動(dòng)態(tài)心電圖(即Holter監(jiān)測(cè))兩種。AMI心電圖的特征性改變是新出現(xiàn)的Q波以及ST段抬高和ST-T動(dòng)態(tài)演變等[7]。心電圖檢查使用方便，易于普及，且通過(guò)動(dòng)態(tài)心電圖能夠?qū)颊叩男募」Ｋ狼闆r進(jìn)行動(dòng)態(tài)觀察，從而提高了檢測(cè)的準(zhǔn)確性[8- 9]。

2.1.2心肌標(biāo)志物的檢測(cè) 心電圖是一種常用的檢測(cè)方法，但它需要結(jié)合一些輔助手段，例如血清中的心肌壞死標(biāo)志物檢測(cè)等。臨床常用的有肌紅蛋白(myoglobin，Mb)、肌酸激酶(creatinekinase，CK)、肌酸激酶同工酶(creatinekinase-MB，CK-MB)、心肌肌鈣蛋白(cardiactroponin，cTn)、心型脂肪酸結(jié)合蛋白(heart-typefattyacidbindingprotein，H-FABP)等[10]。這些標(biāo)志物的出現(xiàn)時(shí)間、峰值時(shí)間、恢復(fù)時(shí)間以及其在檢測(cè)AMI時(shí)的臨界值見(jiàn)表1。心肌損傷標(biāo)志物升高程度與心肌壞死程度、范圍及其預(yù)后有明顯的關(guān)系[11]。

表1臨床常用的檢測(cè)AMI的標(biāo)志物[12- 13]

標(biāo)志物分子質(zhì)量/kD發(fā)病后出現(xiàn)時(shí)間達(dá)到峰值時(shí)間恢復(fù)至正常時(shí)間臨界值CK-MB863～8 h9～30 h48～72 h3 μg·L-1Mb17.80.5～2 h5～12 h18～30 h100 μg·L-1cTnT393～6 h10～24 h5～10 d0.5 μg·L-1cTnI243～6 h14～20 h7～14 d1 μg·L-1CK863～8 h10～36 h72～96 h200 U·L-1H-FABP150.5～2 h4～6 h20～36 h5 μg·L-1

盡管CK- MB對(duì)判斷AMI具有較高的特異性，但同時(shí)它對(duì)檢測(cè)AMI的價(jià)值也存在一定的爭(zhēng)議。早在2014年，AHA/ACC指南就已經(jīng)指出，CK- MB對(duì)于心臟病發(fā)作的檢測(cè)并沒(méi)有額外的價(jià)值[14]。隨后，Alvin等[15]也建議臨床醫(yī)師在接診疑似急性冠脈綜合征(ACS)的患者時(shí)，應(yīng)停止使用CK- MB來(lái)檢測(cè)是否有心肌損傷。Mb以及近期研究較熱的H- FABP在AMI早期便有升高，而cTnI和cTnT雖較前者更敏感、可靠，但出現(xiàn)時(shí)間稍晚，在AMI發(fā)病后的3～4 h后才開(kāi)始升高。臨床常將cTn水平的增高作為檢測(cè)AMI的敏感指標(biāo)[16]。盡管將cTn用作AMI的首選標(biāo)志物已達(dá)成共識(shí)，但由于其出現(xiàn)時(shí)間較晚，對(duì)于AMI發(fā)作的較早期不能起到很好的指示作用。高敏cTnI(hs- cTnI)不僅靈敏度更高且能檢出1 h內(nèi)的AMI[17]，從而彌補(bǔ)了cTnI出現(xiàn)時(shí)間晚的缺點(diǎn)。目前歐洲心臟病學(xué)會(huì)(european society of cardiology，ESC)指南建議在使用hs- cTnI檢測(cè)1 h或3 h后應(yīng)連續(xù)檢測(cè)cTn[18]，以防AMI的誤診。

2.1.3 冠狀動(dòng)脈造影 冠狀動(dòng)脈造影是一種創(chuàng)傷性的檢測(cè)方法，雖然它不能對(duì)狹窄的病因作出判定，也不能對(duì)非阻塞性動(dòng)脈硬化的病變進(jìn)行檢測(cè)，但由于該方法能夠清晰地顯示血管相關(guān)信息從而使梗死的血管實(shí)現(xiàn)再灌注[19- 20]，尤其適于早期冠狀動(dòng)脈病變患者的檢測(cè)[21]。因此，冠狀動(dòng)脈造影技術(shù)在指導(dǎo)臨床醫(yī)師對(duì)梗死血管實(shí)施再灌方面仍起關(guān)鍵作用。

2.1.4 免疫標(biāo)記技術(shù) 除了以上3種方法外，尚有一類(lèi)利用放射性同位素、酶、熒光、膠體金及生化發(fā)光劑等作為示蹤物，標(biāo)記抗原或抗體進(jìn)行免疫反應(yīng)即免疫標(biāo)記技術(shù)[22]。因其具有快速、定性或定量甚至定位的特點(diǎn)而被廣泛應(yīng)用，其中應(yīng)用最廣的是以酶為示蹤物制作的酶聯(lián)免疫試劑盒(enzyme- linked immunosorbent assay kit，ELISA試劑盒)。目前市場(chǎng)上已有多種AMI試劑盒：瑞萊生物采用雙向側(cè)流免疫法研發(fā)的cTnI試劑盒，檢測(cè)范圍為0.1～16 ng·ml-1；德國(guó)羅氏研制的cTnT試劑盒，檢測(cè)范圍為0.1～2 ng·ml-1，當(dāng)測(cè)定值低于0.1 ng·ml-1或高于2 ng·ml-1時(shí)，儀器將顯示LOW或HIGH，使得AMI的檢測(cè)實(shí)現(xiàn)量化。這些試劑盒靈敏度均已低于相應(yīng)標(biāo)志物的臨界值，可對(duì)AMI作出初步檢測(cè)。同時(shí)，使用者用肉眼進(jìn)行觀察，通過(guò)顯色結(jié)果的強(qiáng)弱便能對(duì)檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行判定，使用更簡(jiǎn)便。

在臨床工作中，對(duì)因胸痛就診的患者，問(wèn)診后常先進(jìn)行常規(guī)心電圖檢測(cè)，再通過(guò)生化分析儀、試劑盒等輔助手段檢測(cè)患者血清中心肌梗死標(biāo)志物的含量是否已經(jīng)超出閾值，而冠狀動(dòng)脈造影則用于觀察血管是否存在狹窄，從而對(duì)AMI作出確切的檢測(cè)，最后才給出相應(yīng)的檢測(cè)報(bào)告。

2.2 非臨床檢測(cè)方法

除上述AMI檢測(cè)方法外，目前尚有更加簡(jiǎn)便、快捷的非臨床AMI檢測(cè)方法。

2.2.1 側(cè)向?qū)游鲈嚰垪l 以膜為基礎(chǔ)的側(cè)向免疫層析試紙條(lateral flow immunochromatographic strip，LFICS)因其快速、經(jīng)濟(jì)、對(duì)使用者無(wú)害且結(jié)果易于判讀而成為一種有用的工具，同時(shí)，這種技術(shù)不需要任何儀器，僅僅需要將試劑儲(chǔ)存在干燥的環(huán)境中[23]。對(duì)于AMI的檢測(cè)，金納米顆粒展現(xiàn)出了其特有的優(yōu)勢(shì)，使檢測(cè)的靈敏度大大提高。Zhu等利用改良的LFICS聯(lián)合檢測(cè)hs- cTnI和Mb，檢測(cè)限分別達(dá)到1 ng·L-1和1 μg·L-1，該LFICS采用兩種不同粒徑大小的金納米顆粒，并利用生物素化的單鏈DNA作為橋梁，使小顆粒的金顆粒(13 nm)和鏈霉親和素標(biāo)記的金(41 nm)結(jié)合起來(lái)作為一種放大器來(lái)放大極低的信號(hào)[24]；熒光免疫層析試劑盒可定量檢測(cè)cTnI，從而避免了膠體金免疫層析法僅能進(jìn)行定性檢測(cè)而定量檢測(cè)靈敏度很低的缺點(diǎn)，且所需樣品僅為10 μl[25]；此外，利用金磁微粒免疫層析技術(shù)研發(fā)的H- FABP試劑盒、cTnI試劑盒及二者聯(lián)用試劑盒均能夠盡早的排除AMI。因此，無(wú)論運(yùn)用何種標(biāo)記探針，LFICS都因其獨(dú)有的優(yōu)勢(shì)而將成為早期檢測(cè)AMI的一種備選方案。

2.2.2 適體 適體是能以極高的親和力和特異性與靶分子結(jié)合的一段寡核苷酸序列。適體與靶分子的結(jié)合與抗原-抗體相互作用相似，但它具有明顯優(yōu)于抗體的諸多優(yōu)點(diǎn)：靶分子范圍廣、與配體作用親和力高、特異性強(qiáng)、穩(wěn)定性高、安全經(jīng)濟(jì)及制備簡(jiǎn)單等[26]。經(jīng)過(guò)十幾年的發(fā)展，適體技術(shù)開(kāi)始廣泛應(yīng)用于分子識(shí)別、實(shí)驗(yàn)檢測(cè)、疾病治療和藥物研究等領(lǐng)域。Jo等[27]利用適體和絲網(wǎng)印刷碳電極，通過(guò)夾心法對(duì)cTnI進(jìn)行高度敏感電流檢測(cè)，其最低檢出限達(dá)到0.024 ng·L-1，遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于臨床AMI的檢測(cè)閾值；此外，Rezaei等[28]設(shè)計(jì)了一種以金納米顆粒-量子點(diǎn)為基礎(chǔ)的適體納米生物傳感器，用于檢測(cè)cTnI，其靈敏度達(dá)到0.3 fM。這些借助于適體所研發(fā)的一系列用來(lái)檢測(cè)AMI的產(chǎn)品，其靈敏度已經(jīng)遠(yuǎn)低于AMI的檢測(cè)閾值，能夠?qū)MI作出較早的檢測(cè)。

2.2.3 生物傳感器 生物傳感器是一種對(duì)生物物質(zhì)很敏感并能將其濃度轉(zhuǎn)換成電信號(hào)從而進(jìn)行檢測(cè)的儀器。Liu等[29]使用In2O3納米棒生物傳感器檢測(cè)cTnI、CK- MB和腦鈉肽(brain natriuretic peptide，BNP)，相應(yīng)的靈敏度達(dá)到1 pg·L-1、0.1 ng·L-1和10 pg·ml-1，遠(yuǎn)低于臨床相關(guān)指標(biāo)的臨界值。因此，該方法亦能用于AMI檢測(cè)。

2.2.4 其他 除以上之外，Hu等[30]通過(guò)聯(lián)合檢測(cè)高半胱氨酸(homocysteine，HCY)和紅細(xì)胞體積分布寬度可變系數(shù)對(duì)AMI做出檢測(cè)。Weng等[31]采用藍(lán)光技術(shù)以定量檢測(cè)心臟標(biāo)志物，大大降低了成本及儀器和樣品消耗，且能夠滿足高通量檢測(cè)，從而可用于床旁檢測(cè)和現(xiàn)場(chǎng)化學(xué)分析。

3 展 望

目前，用于檢測(cè)AMI的方法有多種，每種檢測(cè)方法均有其優(yōu)勢(shì)和不足。但不可否認(rèn)，無(wú)論哪種方法都是為了更快速、準(zhǔn)確、特異地對(duì)AMI作出判斷，以提高患者的生活質(zhì)量及改善預(yù)后。心電圖因直觀而將繼續(xù)成為檢測(cè)AMI的首選方法，同時(shí)與其他檢測(cè)方法相結(jié)合可提高AMI檢測(cè)的準(zhǔn)確率；冠脈造影雖是一種侵入性的檢測(cè)手段，但它是AMI檢測(cè)的“金標(biāo)準(zhǔn)”；LFICS則具有操作簡(jiǎn)便、易于推廣、可實(shí)現(xiàn)家庭自檢等優(yōu)勢(shì)，但較低的靈敏度限制了其廣泛應(yīng)用；處于研發(fā)階段、具有較高靈敏度的適體和生物傳感器等檢測(cè)方法對(duì)AMI超早期的檢測(cè)具有很好的指示作用，然而其復(fù)雜的制備過(guò)程、特殊的儀器裝備及難以實(shí)現(xiàn)規(guī)?；a(chǎn)則限制了其使用。AMI的檢測(cè)要求快和準(zhǔn)以免誤診、漏診，因此，完善現(xiàn)有臨床常用方法，并結(jié)合一些輔助檢測(cè)或許可以更加準(zhǔn)確地對(duì)AMI作出早期檢測(cè)，同時(shí)也能滿足AMI檢測(cè)走向家庭。鑒于此，在未來(lái)AMI的檢測(cè)方面，根據(jù)AMI的早期癥狀，使用LFICS進(jìn)行即時(shí)檢測(cè)，入院后結(jié)合心電圖、生化檢測(cè)等方法進(jìn)行輔助檢測(cè)，必要時(shí)采用冠脈造影以便能夠更快速、安全地對(duì)AMI作出檢測(cè)。