心肌损伤生物标志物是心肌损伤后释放到血液中的蛋白质,用于评估心脏损伤和诊断心肌梗塞(心脏病发作)等疾病。其原因是心肌细胞因心脏冠状动脉之一狭窄或阻塞所引起的血液流通不足而死亡。
常用心肌损伤生物标志物包括:B型利钠肽、N末端B型利钠肽前体、肌酸激酶同工酶、生长刺激表达基因2蛋白、心肌肌钙蛋白Ⅰ、心肌肌钙蛋白T、肌红蛋白、心型脂肪酸结合蛋白。
1.B型利钠肽
是在心室压力负荷增加及容量超负荷状态下,心室肌细胞会合成分泌一种心脏神经内分泌激素。当左心室收缩或舒张功能异常时,心肌细胞会通过快速激活基因转录和蛋白合成程序,将其分泌至血液循环中,介导血管扩张并促钠排水等助于调节心脏功能。
2.N末端B型利钠肽前体
NT-proBNP是一种无生物活性的肽段,当心脏壁受到牵张或心脏面临容量负荷过重(如液体潴留)时,会与具有生物活性的肽类激素BNP同时释放。BNP随后作用于肾脏,促进尿液中水和钠的排泄,并引起轻度血管扩张,从而缓解心脏压力。
3.肌酸激酶同工酶
是肌酸激酶的亚型之一,主要存在于心肌细胞中,具有高度特异性,参与能量转化为心肌细胞提供能量,在心肌细胞受损时迅速释放入血液,通过检测其在血液中水平间接评估心肌细胞损伤程度。
4.生长刺激表达基因2蛋白
ST2 是 IL1RL1 基因编码的心脏应激蛋白质生物标志物,属白细胞介素-1受体家族。ST2 可指示不良心脏重塑和组织纤维化的存在和严重程度,这些情况是心肌梗塞、急性冠状动脉综合征或心力衰竭恶化所致。
5.心肌肌钙蛋白Ⅰ
心肌肌钙蛋白 I是肌钙蛋白复合体的调节亚基,当心肌组织受损时,该蛋白会释放到血液中,并作为诊断心脏病发作和其他心脏疾病的重要生物标志物。作为心肌收缩和松弛过程中的关键调节蛋白,cTnI通过连接Ca2+与肌钙蛋白C的结合,激活粗肌丝与细肌丝之间的横桥反应,从而在心肌收缩中起到核心调控作用。
6.心肌肌钙蛋白T
心肌肌钙蛋白T是肌钙蛋白复合物的一部分,肌钙蛋白复合物是骨骼肌和心肌收缩不可或缺的蛋白质,在骨骼肌和心肌细胞中表达。肌钙蛋白 T 与原肌球蛋白结合并帮助其定位在肌动蛋白上,并与肌钙蛋白复合物的其余部分一起调节横纹肌的收缩。当心肌受损时,它会被释放到血流中。
7.肌红蛋白
肌红蛋白是一种小分子色素含氧结合蛋白,主要存在于人体的心肌和骨骼肌中,在心肌受损时从心肌细胞中弥散出来进入血液循环或作为储氧蛋白促进氧在肌肉细胞内的扩散,但仅在肌肉受伤时在会在血液中发现。由于在心肌和骨骼肌中普遍存在,因此对心肌损伤缺乏特异性。
8.心型脂肪酸结合蛋白
是一种主要存在于心肌细胞中的小蛋白,在脂肪酸代谢中发挥作用,参与活性脂肪酸代谢,将脂肪酸从细胞膜转运到线粒体进行氧化,还可在心肌损伤期间释放到血液中,作为急性心肌梗死 (AMI) 的早期生物标志物。