心肌肌钙蛋白是心肌细胞损伤特异性标志物，在心肌细胞崩解坏死时即可升高，是急性冠脉综合征诊断、危险分层、治疗和预后判断的首选生物标志物，其对急性心肌梗死（AMI）的诊断被相关国际指南列为 I 级 a 类推荐。
01
肌钙蛋白 T 与肌钙蛋白 I 的区别是什么？
肌钙蛋白（Tn）是一种异三聚体复合物，包含 TnC、TnT、TnI 三个亚基，在骨骼肌和心肌均有表达，是肌肉兴奋收缩耦联中重要的结构蛋白。
TnC 可结合钙离子，心肌及骨骼肌中均有。
TnT 是原肌球蛋白结合亚基，在骨骼肌和心肌中的表达分别受不同的基因调控，所以心肌及骨骼肌中的肌钙蛋白是不同的。
TnI 是肌动蛋白抑制亚基，心肌亚型相对骨骼肌亚型约有 40% 的不同源性。与 cTnT 相比，cTnI 具有较低的初始灵敏度和较高的特异性（93%~99%）。AMI 发病后 3~6 小时，cTnI 即升高，5~7 天恢复正常。而 cTnT 恢复正常需要 10~15 天。
cTnI 和 cTnT 特异地表达于心肌细胞中，心肌损伤或坏死时以单体和复合物等多种形式释放到外周血，是心肌损伤的生物标志物，两者在 AMI 诊断中具有同等价值。
图 1 心肌组织中的肌钙蛋白复合物以及主要和次要 cTn 形式从心脏坏死细胞释放的示意图
高敏肌钙蛋白（hscTn）检测技术可检出从心肌细胞胞浆内释放至外周循环血中的少量游离 cTn。与传统肌钙蛋白比较，hs-cTn 具有更高的灵敏度、特异度，其最低检出限可降至传统 cTn 的 10~100 倍，能更早期、更准确发现心肌细胞损伤。
图 2 普通心肌肌钙蛋白与高敏心肌肌钙蛋白的比较
02
肌钙蛋白的临床意义
❶ 诊断及排除急性冠状动脉综合征
对于临床表现为胸痛等疑诊急性冠状动脉综合征患者，包括非 ST 段抬高型心肌梗死、ST 段抬高型心肌梗死和不稳定性心绞痛，可结合患者的临床表现和心电图，再根据高敏感肌钙蛋白确定或排除急性冠状动脉综合征诊断。
（1）AMI 诊断：cTn 是诊断 AMI 的首选标志物，TnT、TnI 诊断价值相同。通常 AMI 发生时，hscTn 快速升高，然后缓慢下降，其幅度部分取决于血管闭塞情况和梗死面积。
2018 年第 4 版全球 AMI 诊断标准如下：cTnT 或 cTnI（首选 hscTn）水平升高和（或）降低，且至少有 1 次超过健康人 99th URL（表观健康人第 99 百分位值，由于 cTn 是一个连续变量，可将 99th URL 作为公认的医学决定限），并伴有至少 1 种临床缺血证据：
1) 急性心肌缺血的症状；
2) 新发心电图缺血性改变；
3) 心电图出现病理性 Q 波；
4) 影像学证据显示存活心肌丢失或与缺血原因一致的节段性室壁运动异常；
5) 血管造影或尸检发现冠状动脉内血栓。
（2）诊断非 ST 段抬高型心肌梗死：指南《高敏感方法检测心肌肌钙蛋白临床应用中国专家共识（2014）》，提到 hs-cTn 在非 ST 段抬高型心肌梗死（NSTEMI）的 3 小时分诊流程如下：
1) 对于初次检测 hs-cTn 低于正常且 3 小时后复查波动值小于 50% 的患者，若症状改善可排除心肌梗死，若波动值大于 50% 则考虑心肌梗死。
2) 若初次检测 hs-cTn 高于正常值（但不超过 5 倍），3 小时后复查波动值大于 20% 者可考虑心肌梗死。
3) 若初次检测 hs-cTn 即高于正常值 5 倍，应直接考虑心肌梗死。
图 3 基于心电图结果和使用 hs-cTn 的 0 h/3 h 算法对疑似 AMI 患者诊断分诊和治疗策略指南
（注：ULN：参考范围上限值；STEMI：ST 段抬高型心肌梗死；NSTEMI：非 ST 段抬高型心肌梗死；AMI：急性心肌梗死；UA：不稳定性心绞痛）
（3）欧洲《不稳定性心绞痛与非 ST 段抬高型心肌梗死指南（2015）》在保留 hs-cTn 3 小时分诊流程的基础上，又增加了 hs-cTn 1 小时分诊流程：
1) 初次检测 hs-cTnT 低于 5 ng/L，或者初次检测 hs-cTnT 低于 12 ng/L 且 1 小时波动值小于 3 ng/L 的患者，可排除心肌梗死，予以出院观察。
2) 若 1 小时 hs-cTnT 的波动范围超过 5 ng/L，或者第一次检查 hs-cTnT 即超过 52 ng/L，应该考虑心肌梗死。
3) 介于以上两种情况之间的患者，考虑留院观察。
（4）hs-cTn 的动态改变是明确诊断的重点，如果没有这种动态改变的特点应考虑肌钙蛋白增高是由其它疾病引起的。
❷ cTn 用于心力衰竭患者危险分层和评估预后
心衰过程中，心肌细胞直接损伤、与心内膜下心肌缺血相关的心肌细胞氧气供应与需求失衡、心肌细胞凋亡、肾功能损伤等原因均可导致肌钙蛋白升高。
研究发现急性心力衰竭患者 hs-cTn 水平越高，Killip 分级（用于评估心衰严重程度）越高；同时，几乎所有失代偿性急性心力衰竭患者均具有较高的 hs-cTn 水平，且 hs-cTn 水平高的急性心力衰竭患者预后不良。也就是说，hs-cTn 在心力衰竭患者的危险分层和预后中起关键作用。
❸ cTn 用于诊断新冠导致的心肌损伤
据一项纳入 5.6 万例新型冠状病毒感染（COVID-19）住院患者的全球多中心调查研究显示，COVID-19 相关心肌炎发病率约 2.4~4.1‰，其中 57.4% 患者不合并肺炎，38.9% 患者出现暴发性心肌炎，且 cTn 水平升高与死亡风险和疾病严重程度显著相关。
新冠病毒感染时肌钙蛋白升高，可能通过不同机制导致心肌损伤，如严重缺氧、败血症、全身性炎症、肺血栓和血栓栓塞、应激性心肌病和心肌炎等。因此，在临床实践中，面对肌钙蛋白升高应考虑缺血性或非缺血性原因，如果排除 STEMI，则依据全身性疾病的临床特点及其他辅助检查特点，进一步寻找非阻塞性冠状动脉引起肌钙蛋白升高的其他原因。
COVID-19 患者肌钙蛋白升高的可能机制
与非缺血性心肌损伤（蓝圈内容）相关
❹ cTn 用于诊断手术操作相关的心肌损伤
手术相关的心肌损伤定义：如术前 cTn 为正常水平，术后 cTn 超过 99th URL；如术前 cTn 升高，则术后超过术前 20%，可认为是手术操作相关的心肌损伤。
心脏疾病高危患者应在围手术期监测 cTn 水平，并基于术前水平判定急性还是慢性损伤。约 35% 的非心脏手术患者术后 hscTn 水平高于 99th URL，与其预后相关。术后 hscTn 峰值越高或较基线变化幅度越大，30d 死亡率越高。但为避免误诊，诊断心肌梗死仍需依赖缺血的客观证据，如心电图和影像学变化等。
❺ hscTn 在普通人群心血管危险分层中的应用
hscTn 在有症状和无症状个体中检出率均很高，且与性别、年龄、心血管风险因素（高血压、糖尿病、肥胖等）以及心脏功能呈正相关。在普通人群中，即使 hscTn 在正常范围内微小升高，也可以预测无症状个体的心血管疾病和死亡率的长期风险。
此外，hscTn 也可对于心血管风险干预措施（如他汀治疗、生活方式改变或控制体重）做出反应，其价值与心血管风险调整平行。hscTn 与现有心血管危险评分系统相结合可以显著提高长期心血管风险的预测能力。
❻ cTn 有助于评估脑梗死的预后
急性期脑梗死升高的 cTn 来源可分为缺血性心肌损伤（冠状动脉缺血）和非缺血性心肌损伤（非冠状动脉缺血）两类。脑梗死病人的 cTn 水平较高，与年龄较大及伴随的疾病有关，如冠心病、心力衰竭和肾衰竭等。
研究表明，16%~60% 的急性脑梗死病人在早期存在无症状性缺血性心脏病，最常见的是心律失常和心肌缺血改变，22%~34% 的急性脑梗死病人可出现 cTnI 升高。
在一项连续性纳入 1016 例脑梗死病人的前瞻性研究中发现，在对可能的混杂干扰因素进行校正后，hs-cTnT 的动态相对变化和绝对变化都与住院死亡率显著相关，而 hs-cTnT 的稳定升高则与住院死亡率无关。
表 1 hs-cTnT 升高或变化与住院死亡率的关系
❼ 心包炎、心肌炎
有明确心肌炎病史的患者，肌钙蛋白呈有规律的升高，但一半临床可疑的心肌炎患者肌钙蛋白也可以升高。正常情况下，心包中不存在肌钙蛋白，当炎症累及心外膜时，炎症破坏心肌细胞，心包炎也可出现肌钙蛋白升高。
有研究表明 TnT 升高在心包炎及心肌炎患者中可达 60.9%。一小部分心肌炎患者 TnI 浓度超过 AMI 的阈值（1.5 ug/L）。肌钙蛋白的升高与年龄、性别、ST 段升高及心包炎症浸润的范围有关。青年人、女性的 TnI 升高的概率更高。
❽ 评估重症脓毒症和脓毒症休克预后
脓毒症是由感染所致的全身炎症反应综合征，重症脓毒症和脓毒症休克患者往往合并心功能损伤，从而出现预后不良。有研究表明在脓毒症、重症脓毒症的死亡患者中至少 1/2 的死因归于心血管系统受损。
脑利钠肽、TnT 和 TnI 是临床上反映心肌损伤的标志物，指标的升高可以反应心肌损伤的程度，肌钙蛋白 T 和肌钙蛋白 I 联合脑利钠肽，对重症脓毒症和脓毒症休克患者预后进行评估，对疾病的预后也有不同的意义。
03
肌钙蛋白阴性可以排除心梗吗？
肌钙蛋白在胸痛 4~6 小时才会升高，所以如果患者胸痛未超过 6 小时，肌钙蛋白有可能表现为阴性。因此，在碰到胸痛患者肌钙蛋白阴性时，可联合肌红蛋白、心肌酶谱等指标一起进行病情分析。
同时也可参考前文非 ST 段抬高型心肌梗死的诊断，对于初次检测 hs-cTn 低于正常且 3 小时后复查波动值小于 50% 的患者，若症状改善可排除心肌梗死，若波动值大于 50%，则高度考虑心肌梗死。如果患者心电图呈现明显 ST 抬高图形或已出现病理性 Q 波，则可以直接诊断心梗。
科学审核专家：肖广辉 天津医科大学总医院 保健医疗部
题图来源：图虫创意
投稿邮箱：huanghaihua@dxy.cn
参考文献：
[1] 郑炜平。两个分诊流程图，减少胸痛患者漏诊率 —— 高敏心肌肌钙蛋白在临床诊断中的应用 [J]. 医师在线，2017,7 (16):26-27.
[2]Hof D, von Eckardstein A. High-Sensitivity Troponin Assays in Clinical Diagnostics of Acute Coronary Syndrome. Methods Mol Biol. 2019;1929:645-662.
[3] 中国医师协会检验医师分会心血管专家委员会。心肌肌钙蛋白实验室检测与临床应用中国专家共识 [J]. 中华医学杂志，2021, 101 (37):15.
[4] 黄丽，张清潭。高敏心肌肌钙蛋白与心力衰竭关系的研究进展 [J]. 医学综述，2019, 25 (7):1370-1374.
[5]Faiz KW, Thommessen B, Einvik G, Brekke PH, Omland T, Rønning OM. Determinants of high sensitivity cardiac troponin T elevation in acute ischemic stroke. BMC Neurol. 2014 May 3;14:96.
[6] 邓瑶，张艳玲，郭晓燕，等。心肌肌钙蛋白与脑梗死的研究进展 [J]. 中西医结合心脑血管病杂志，2021, 19 (23):3.
[7]Imazio M, Klingel K, Kindermann I, Brucato A, De Rosa FG, Adler Y, De Ferrari GM. COVID-19 pandemic and troponin: indirect myocardial injury, myocardial inflammation or myocarditis? Heart. 2020 Aug;106(15):1127-1131.
[8] 梁惠清，刘俊。肌钙蛋白 T 和肌钙蛋白 I 升高在非冠状动脉疾病中的特点 [J]. 心血管病学进展，2014 (4):506-510.