心肌肌钙蛋白I

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1、心肌肌钙蛋白I(cTnI)在心肌组织中表达，在胎儿、健康人或疾病状态的成人骨骼肌中不表达〔1〕，因而对心肌具有高度特异性。1987年Cummins等〔2〕首先报道，通过测定血中cTnI浓度可诊断急性心肌梗死(AMI)。由于肌钙蛋白具有组织特异性强、诊断窗口期长、测定方法快速、在血中出现早等优点，使其在AMI诊断中的作用越来越受到人们的重视，并于1994～1995年被美国国家食品与药品管理局(FDA)批准应用于临床AMI的诊断〔3〕。本文就cTnI及其临床应用研究进行综述。1cTnI的分子结构与组织细胞分布  肌钙蛋白属于调节蛋白，分子呈球形，包括三个亚单位：TnT、TnI和TnC。Tn

2、T是一种非对称性蛋白质，伴有一球形C端功能区，它有一个与原肌球蛋白结合的位点。原肌球蛋白与肌钙蛋白结合成Tm-Tn复合物，附着在肌动蛋白双股螺旋的纵沟内。TnI是一种碱性蛋白，209个氨基酸组成。在无Ca2+和TnC的情况下，TnI是阻止肌肉收缩的亚单位，通过抑制肌动　肌球蛋白ATP酶的活性，阻止肌球蛋白运动，而阻止肌肉收缩。TnI是一个延伸分子，采取反向平行与TnC形成二元复合物，在TnT和TnI之间形成卷曲螺旋，结成一刚性不对称的结构　IT臂，约有80埃，它桥连原肌球蛋白锚定位点〔4〕。TnC呈亚铃形，两个球形功能区被一个长的中央螺旋体相连，TnC是钙离子受体，参予调节细丝的活化过

3、程。Takeda等〔5〕研究了在Ca2+饱和形式下的心肌肌钙蛋白核心结构域的晶体结构，核心结构域能进一步分为结构明显区分的子域，它们由可变的接头连接，使整个分子具有高度的可变性。人cTnI有5个螺旋区域，呈伸展式构型。抗体识别相应抗原表位不依赖于蛋白质的三级结构，使cTnI氨基酸序列易被免疫系统识别，故cTnI具有较强的抗原性。在cTnI蛋白质的功能域中，抑制区是其最重要的功能区，它能在无钙离子存在的情况下，与组成细纤丝的肌动蛋白相互作用，抑制肌球蛋白的ATP酶活性。  cTnI以不同形式存在于心肌细胞中，如以游离形式存在于胞浆内cTnI只占很少部分，为可溶性〔6〕，大部分与肌钙蛋白T

4、及C亚单位结合以复合体形式存在。当心肌损伤时，外周血中cTnI主要以cTnI-TnC复合物形式居多(90％以上)〔7〕。cTnI-cTnT复合物仅发现存在于50％以下病人的血中，因此，检测的重要性远不如cTnI-cTnC复合物；其他形式的cTnI（如氧化型、还原型、磷酸化、去磷酸化、蛋白降解形式）较少〔8〕。因cTnI分子质量较CK-MB小，对心肌损伤较敏感，“微型心肌损伤”时cTnI即可出现阳性结果，而此时CK-MB未增高或处于正常高限。当心肌细胞膜的完整性受破坏，cTnI先从胞浆内释放，因此，血清水平很快升高，而结合的cTnI由于相对分子质量大，从心肌细胞结构蛋白缓慢持续的释放〔9

5、，10〕，心肌损伤后，外周血中肌钙蛋白一般在5～8h出现增高，在12～24h达最高值，且高水平往往维持7～10d〔cTnI〕或10～14d〔cTnT〕〔11〕。肌钙蛋白在循环血中的半衰期为数小时，由肾脏排出体外。游离cTnI在循环血中的半衰期为67min。所以，cTnI较早出现在血中，且持续时间长，这对于心肌损伤的诊断很有价值。2血清cTnI测定的方法学2.1cTnI检测方法  cTnI的测定始于20世纪80年代中期，多采用双抗体竞争放射免疫法和竞争性ELISA测定法。目前对cTnI的检测多采用化学发光法。用化学发光物质标记抗cTnI抗体大大提高了对cTnI测定的精确性和敏感性，但现在

6、通用的cTnI测定方法尚无标准化，不同的方法采用不同的抗体识别位点，所以，在使用商品cTnI试剂盒时，必须明确商品试剂的特性，并使用相同的标准品进行质量控制。  鉴于cTnI作为心肌损伤诊断标志物的重要性及缺乏方法的标准化，目前有不少研究者对这些检测系统进行了比较评价。临床上常用的方法有Stratus检测法、AxSYM检测法、Access检测法、OpusPlus检测法、RxLHM检测法等。早在1997年，美国临床病理学会对检测cTnI的Access,OpusPlus和StratusⅡ三个检测系统进行比较，结果显示，三个系统检测到的cTnI浓度有实质性差异。AxSYM检测法与Stratu

7、s检测法有显著相关性(r=0.88)，两种方法对AMI检测的一致性为95.3％。Mullen等〔12〕用分别表达有4个cTnI片段的E.coli细菌裂解液来测试它们与StratusⅡ、OpusPlus和Access免疫试剂盒之间的反应性，结果表明，Stratus和OpusPuls抗体识别cTnI的N末端部分，而抗Access抗体识别cTnI的C末端部分，而且，cTnI的C末端部分更易被降解，这也可能是造成这三种测定方法之间变异的主要原因之一。此