缺血修饰白蛋白的研究进展与应用前景

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1、缺血修饰白蛋白的研究进展与应用前景      急性冠脉综合征(acute coronary syndrome，ACS)是由于冠状动脉内粥样斑块破裂、表面破损或出现裂纹，继而出血和血栓形成，引起冠状动脉完全性阻塞所致，其临床表现为不稳定性心绞痛、急性心肌梗死或心源性猝死。心肌缺血是ACS最常见的机制。目前对急性胸痛是否是由心肌缺血引起的诊断还是一个难题，尤其是那些胸痛时心电图正常、无心肌梗死证据的病人。传统的临床检测指标，如12导联心电图、心肌坏死标志物以及影像学技术都不是心肌缺血早期诊断的“金标准"。超声心动图检查

2、只有在心肌缺血造成室壁厚度的20%以上损伤时才能检测到，且受到非缺血性室壁运动异常的干扰而受到限制。     核素显像只有在损伤心肌>10g时才可检出，且费用较高，不利于推广。cTnI是敏感而特异的心肌梗死标志物，但只有在心肌坏死后4～6h后才能检测到且在可逆性心肌缺血时并不升高。Bar-Or等发现缺血修饰白蛋白(IMA)在急性心肌缺血后5～10min迅速升高，通过ACB实验可以快速简便测定。医务工作者迫切需要这样一种在心肌缺血早期出现而又比较敏感的心肌缺血标志物。1．IMA形成机制    完整的白蛋白在肝脏中合成

3、，由585个氨基酸残基组成，相对分子量为66.5KD，在血液中的浓度为0.63mmol/L，半衰期为19～20d。其氨基末端为人类特有的一段序列，正常生理情况下，能够与过渡金属，钴、铜、镍等结合。IMA是人血清白蛋白在流经缺血组织时产生的，其形成机制可能与氨基末端的N-Asp-A1a-His-Lys(N-天冬氨酸-丙氨酸-组氨酸-赖氨酸)的氨基酸序列结构发生变化有关。目前对缺血引起的钴白蛋白结合能力改变的机制尚未十分明确。    当组织发生缺血和再灌注时，由于组织局部反应性氧产物增多、酸中毒、细胞膜上各种能量依赖性

4、离子泵破坏等变化，导致白蛋白结构发生改变，与过渡金属的结合能力下降，形成缺血修饰白蛋白。白蛋白在此可能充当了一个抗氧化剂的角色，以减轻缺血再灌注引起的损伤，是机体的一种自我保护机制。    Droy等首次指出IMA形成与活性氧产物(reactive oxygen species，ROS)形成直接相关，并证实·OH在IMA形成中发挥重要作用。通过化学方法生成ROS并利用·OH清除剂巯丙酰甘氨酸(mercaptopropionylglycine，MPG)体外模拟IMA的形成过程，发现通过Fenton反应产生·OH的一组

5、血清中的IMA迅速升高。在15min的反应过程中，IMA吸光值比基线水平最大增高43.6%，而另一组中加入·OH清除剂后，IMA产生的量与血清对照组(不加入任何试剂)无明显差别。说明ROS，尤其是·OH可能改变白蛋白的化学结构，导致IMA的产生。2．IMA结构分析    Bhgavan在对6名ACB实验显示高吸光值(ABSU≥0.7)的患者和1名无缺血患者的血清白蛋白经纯化后，分析N-末端氨基酸序列，发现一个吸光值为0.8ABSU的患者白蛋白N-末端氨基酸序列为XXHKSEVAHRF，丢失2个氨基酸残基DA，其它均

6、表现为野生型的N-末端序列(DAH2KSEVAHRF)，而该患者的临床诊断提示无缺血，表现为假阳性。正常人血清白蛋白N-末端缺失Asp(D)或Asp-A1a(DA)，DA残基的缺失可能与原白蛋白在肝细胞内处理缺陷有关，其发生机率尚不清楚。3．IMA的检测原理和方法    目前IMA的检测方法主要是白蛋白钴结合试验(albumin-cobaltbinding，ACB)。Bar-Or于1990年在急性冠脉综合症患者血清中寻找生化标志物时，发现缺血个体的血清白蛋白与外源性的钴离子结合能力减弱，而正常个体的血清白蛋白以自然

7、状态存在，其氨基末端与钴等过渡金属可以牢固结合。通过向血清中加入定量的氯化钴，充分反应后，加入等量二硫苏糖醇(DTT)可与游离钴离子发生显色反应，通过比色检测其吸光值可以定量测定游离的钴离子，从而间接反应IMA水平。3．1　比色测定法    Bar-Or首次使用手工测定方法检测血清中IMA。将50μl 1g/L的氯化钴加入到200μl血清中，充分混匀，10min后，再加入50μl 1.5g/L DTT，充分混匀后，孵育2min，加入1ml 0.9%的生理盐水终止反应，于470nm波长下比色，报告单位为吸光度单位(a

8、bsorbanceunit，ABSU)。第二代ACB试验由美国Ischemia Technology公司创立，可在CobasMIRAPLUS、CobasFARA、KoneLab20、日立911等多种全自动生化分析仪上操作，结果可用U/ml或KU/L表示。3．2　其他检测方法    液相色谱法、质谱测定法以及核磁共振法等，但因检测成本较高，不适合临床常规检测。