心肌肌钙蛋白与脑梗死的研究进展

2021-01-03张艳玲郭晓燕唐兴江

中西医结合心脑血管病杂志 2021年23期

邓瑶，张艳玲，郭晓燕，唐兴江

脑梗死和心肌梗死的发病率高，是造成中老年人死亡的主要疾病，两者具有共同的危险因素，在发病上两种疾病互为因果，在临床上常常相互影响，且可同时出现[1]。心肌肌钙蛋白(cardiac troponin，cTn)是检测心肌损伤的特异性高且敏感性好的标志物，是诊断急性心肌梗死和其他心脏疾病的重要指标[2]。研究发现，cTn升高不仅增加了心血管疾病的死亡风险，同时也增加了脑梗死和癌症的死亡风险[3]。鉴于cTn与脑血管疾病之间的诸多相关性，本研究主要从心肌肌钙蛋白的来源、脑梗死病人cTn升高的可能机制、cTn与脑梗死的预后方面进行阐述。

1 cTn的来源与分类

1954年，天冬氨酸氨基转移酶是第一个被发现并运用于临床诊断急性心肌梗死的心脏标志物[4]。随后乳酸脱氢酶和肌酸激酶同工酶逐渐被发现[5]。天冬氨酸氨基转移酶、乳酸脱氢酶和肌酸激酶被称为“心肌酶谱”。随着临床研究的不断深入以及检测手段的不断改进，cTn逐步取代“心肌酶谱”成为临床诊断急性心肌梗死的主要心脏标志物。cTn是心肌细胞的一种结构蛋白，包括cTnC、cTnT和cTnI，主要运用于临床的是cTnT和cTnI[2]。cTn升高可能是心肌细胞破坏，也可能与心肌细胞的新陈代谢有关[6]。目前，以cTn第 99百分位值及其动态变化作为心肌损伤的主要标准[7]。cTn的升高提示心肌细胞损伤的可能性。然而，一些稳定性心脏疾病或其他疾病也会出现cTn升高，如：心力衰竭、肺栓塞、肾衰竭、蛛网膜下隙出血、脓毒血症等[8]。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[2，9]。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[10]。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[11-12]。研究报道，60%的急性期脑梗死病人cTn水平高于参考值上限(14 ng/L)，约20%的脑梗死病人会发生严重的不良心脏事件，其中包括急性心肌梗死，脑梗死合并急性心肌梗死会影响病人的预后，早期识别具有重要的意义[13]。

2 脑梗死引起cTn升高的机制

目前，急性脑梗死引起cTn升高的机制尚不明确，可能的机制如下。①神经因素：心脏受交感和副交感神经的双重支配，支配心脏的高级中枢位于下丘脑、脑干及边缘系统，当发生大面积脑梗死后脑细胞水肿，导致颅内压升高，直接或间接影响高级中枢，从而导致各种心律失常及心脏细胞病变[14]。②体液因素：发生脑梗死时，机体处于应激状态，交感-肾上腺髓质系统处于兴奋状态，导致肾上腺素、儿茶酚胺等物质增多，肾上腺素、儿茶酚胺等物质一方面可以引起冠状动脉痉挛和收缩，导致心肌细胞缺血及心肌细胞损伤的发生；另一方面可能会导致心肌的自律性和异位起搏点增加，从而导致心律失常的发生[15]。③某些细胞因子或炎性介质：发生脑梗死时，血浆内皮素水平升高，高浓度血浆内皮素对于心肌细胞具有直接毒害作用；血浆内皮素具有强烈的缩血管作用，导致心脏负担加重；血浆内皮素也可以通过抑制心肌乳酸的能量代谢和转运，从而导致心肌的损伤；急性脑梗死时，机体氧自由基、前列腺素、血栓素等物质增加，从而导致心肌损伤[16]。④共同的基础疾病和病理基础：心脑血管疾病常见的共同病因，如高血压与动脉粥样硬化，对于高龄脑梗死病人，发生急性脑梗死时，病人可能早已发生冠状动脉粥样硬化或(和)出现心脏供血不足，发生脑梗死时，给原本已经存在病变的心脏增加了负担，增加心脏病变的可能性[17]。⑤医源性因素：由于甘露醇脱水剂的应用，导致电解质紊乱、血液浓缩，从而导致神经调节障碍[18]。⑥非胆碱能神经-肽能神经：非胆碱能神经-肽能神经是具有自主调节器官功能的一类神经纤维，可诱发脑心综合征的发生[19]。

3 cTn升高的临床意义

脑梗死在全世界十分常见，是导致死亡的主要原因之一，其发病率、死亡率、致残率很高，不仅严重威胁中老年人的健康，同时也给病人家庭和社会带来沉重的经济负担[20]。在中国，每年约有240万例新发脑梗死病人[21]。通常在ST抬高型心肌梗死症状发生后的2～4 h出现cTn升高，10～24 h达到峰值，cTn可持续升高7～14 d[22]。连续测量cTn是检测脑梗死合并急性冠脉综合征等急性神经源性事件的关键因素。Raza等[23]通过对566例急性脑梗死病人的调查研究发现，肌钙蛋白高的病人出现非致命性心肌梗死、心血管不良事件和死亡的概率更高。Oluleye等[3]经过10年的随访发现，cTn升高的病人心血管死亡率增加了7.4倍，脑梗死死亡率增加了3.3倍，癌症死亡率增加了1.6倍。Anders等[24]纳入24 172例脑梗死病例研究发现，入院时60% cTn水平升高的脑梗死病人出现非急性心肌损伤。由于cTn水平高低与年龄和慢性疾病之间具有很强的相关性，尤其对于大多数老年脑梗死病人，出现cTn升高的原因不是急性持续性心肌损伤，相反，cTn水平高低与临床慢性疾病的总体负担相关，如冠心病、心力衰竭和慢性肾脏疾病等。李志强等[2]研究发现，发病48 h内急性脑梗死病人出现cTnI的升高与病人的预后密切相关，急性脑梗死伴发心肌损伤是导致病人预后不良的重要因素。在一项前瞻性研究中，连续性纳入1 016例脑梗死病人，结果显示，cTn水平与出院时不良功能结局[改良Rankin评分(MRS评分)>2分]相关；中度升高的cTn(14～30 ng/L)不良结局增加了1.8倍，高度升高的cTn(>30 ng/L)不良结局增加了3.4倍；与具有稳定的cTn水平相比，24 h内cTn水平动态改变的脑梗死病人具有更高的住院死亡风险，死亡风险增加了2.3倍[12]。Alqahtani等[25]研究发现，合并急性心肌梗死的脑梗死病人，住院期间病人的死亡率增加了3倍。Wrigley等[1]研究发现，即使排除了并发心肌梗死的急性脑梗死病人，cTn升高仍然与脑梗死病人的长期死亡率相关，cTn升高的脑梗死病人1年死亡率增加了3.45倍，3年死亡率增加了2.91倍。cTn升高与所有类型的脑卒中死亡率相关[26-27]。研究发现，cTn升高是脑出血病人死亡的危险因素[28-30]。研究自发性蛛网膜下隙出血发现，cTn升高增加了病人的死亡风险[31]。Nolte等[32]纳入9 472病人并随访发现，cTn升高与认知功能有关，较高水平的cTn与痴呆有关，特别是血管性痴呆。在国际中风试验(IST)和中国急性中风试验(CAST)的基础上，在急性中风发作48 h内使用阿司匹林(分别为300 mg和160 mg)与在14 d内显著减少中风复发以及减少非致命性中风和死亡有关[33-34]。也有研究表明，他汀类药物可改善脑梗死的后果[35]。脑梗死出现心肌标志物的升高多在1周内发生，随着病情的改善，心脏损伤也将好转[36]。