肌红蛋白诊断早期心肌梗死的特异性研究
作者：胡丙杰 陈玉川 祝家镇 毕启明 成建定 曾家乐 李杰
单位：胡丙杰(中山医科大学法医病理学教研室，广州，510089)；陈玉川(中山医科大学法医病理学教研室，广州，510089)；祝家镇(中山医科大学法医病理学教研室，广州，510089)；毕启明(中山医科大学法医病理学教研室，广州，510089)；成建定(中山医科大学法医病理学教研室，广州，510089)；曾家乐(广东省东莞市公安局刑警支队，511700)；李杰(广东省东莞市公安局刑警支队，511700)
关键词：早期心肌梗死；肌红蛋白；特异性；免疫组织化学
法律与医学杂志000102 摘 要：目的 探讨肌红蛋白在早期心肌梗死死后诊断的特异性。方法 应用免疫组织化学S-P法检测梗死心肌和其它非梗死性的直接或间接心肌损害的心肌肌红蛋白染色的变化。结果 梗死心肌均可见不同程度的肌红蛋白缺染，其它非梗死性的直接或间接心肌损害的心肌中，如心脏挫伤、心肌炎、出血性休克、电击死、机械性窒息、有机磷中毒等，也有不同程度的肌红蛋白缺染。结论 应用肌红蛋白免疫组织化学方法诊断早期心肌梗死需慎重。
, http://www.100md.com
分类号：D919.1，R543.3+1，R392.3 文献标识码：A
文章编号：1007-9297(2000)01-0004-05
Study on the specificity of myoglobin for the diagnosis of early myocardial infarction.
HU Bing-jie CHEN Yu-chuan ZHU Jia-zhen CHENG Jian-ding BI Qi-ming
(Department of Forensic Pathology, Sun Yat-sen University of Medical Sciences, Guangzhou 510089)
, 百拇医药 LI Jie ZENG Jia-le
(Public Security Bureau of Dongguan City, Guangdong 511700)
Abstract：Objective To explore the specificity of myoglobin (Mb) in the postmortem diagnosis of early myocardial infarction. Methods The cardiac samples were obtained from forensic autopsy, the changes of Mb staining in the infarcted myocardium and other non-infarcted myocardium with direct or indirect myocardial injury were studied with immunohistochemical S-P method. Results The loss of Mb staining in the infarcted was in different, but similar features was found in the non-infarcted myocardium with direct or indirect myocardial injury, such as cardiac contusion, myocarditis, hemorrhagic shock, electrocution,mechanical asphyxia and organophosphate poisoning. Conclusion There is no specificity in postmortemdiagnose early myocardial infarction with Mb immunohistochemisrty.
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Key Words：Early myocardial infarction Myoglobin Specificity Immunohistochemistry▲
早期心肌梗死死后诊断是法医学的重要研究课题之一，多年来学者们对此进行了大量探讨，取得了明显进展[1]。肌红蛋白(Myoglobin,Mb)是心肌细胞胞浆蛋白，分子量16.7kDa，它在早期心肌缺血的研究早有报道[2～5]。但对其它非梗死性的直接或间接心肌损害的心肌Mb的变化研究较少。本文对心脏挫伤、心肌炎、出血性休克、电击死、机械性窒息、有机磷中毒等心肌进行Mb免疫组化研究，旨在探讨Mb在早期心肌缺血死后诊断的特异性。
材料和方法
一、材料
1.心脏标本 所有心脏标本均来自中山医科大学法医病理学教研室及芬兰Turku大学法医学研究所的若干法医尸检案例。分3组：(1)正常对照组：5例，均为颅脑损伤致死，冠状动脉未见硬化，其中男2例，女3例，年龄17～37岁，死后至尸检间隔时间10～48h。(2)明确心肌梗死组：共5例，冠状动脉狭窄病变>50%，组织学检查可见急性和/或陈旧性心肌梗死，经全面尸检排除其他死因。其中男4例，女1例。年龄49～81岁；死后至尸检间隔时间9～48h。(3)其它非梗死性的直接或间接引起心肌损害的案例，冠状动脉未见硬化或仅有轻度狭窄<25%。其中心脏挫伤5例、心肌炎5例、出血性休克5例、电击死5例、机械性窒息5例，有机磷中毒5例。年龄19～78岁；死后至尸检间隔时间10～48h。
, 百拇医药
2.试剂 兔抗人肌红蛋白多克隆抗体，S-P试剂盒，DAB显色剂等均为即用型，购自福州迈新公司。
二、方法
1.检材处理 每例取左心室前壁、室间隔及左心室后壁各一块，10%福尔马林固定，常规脱水，石蜡包埋、切片(4～5μm)，分别作HE染色和Mb免疫组化染色。
2.免疫组化技术 采用链霉菌抗生物素蛋白-过氧化酶连接法(Streptavidin Peroxidase Conjunction Method，简称S-P法)，具体步骤参照迈新公司S-P试剂盒。
3.图像分析 用IBAS图像分析处理系统对Mb免疫组织化学染色结果进行定量检测(灰度阈0～256，放大倍数10×20)。每张切片随机取5个测量视野，测量Mb在心肌细胞内缺失的面积，然后取其平均值。
, 百拇医药 4.统计学处理 应用SPSS(statistics package of social science) for windows统计学软件包对图像分析数据进行统计学处理。由于方差不齐，数据先进行对数变换，多组间比较应用ANOVA进行方差分析，两两间比较应用Student-Newman-Keulsa法进行q检验。
结 果
一、HE染色病理形态学观察
心肌梗死组5例中均可见心肌梗死灶，其中2例伴肉芽组织增生。心肌炎组5例可见心肌细胞灶性变性、坏死，间质灶性或弥散性淋巴细胞、单核细胞巨噬细胞、中性粒细胞浸润。心脏挫伤5例均可见心外膜下、心肌间质小灶性或片状出血，伴或不伴有心肌纤维变性。其它各组未见明显异常改变。
二、免疫组织化学染色
正常对照组心肌细胞Mb呈棕色阳性反应，未见明显缺失，而心肌梗死、心肌炎、窒息、电击、休克、心挫伤、有机磷中毒等组均可见Mb片状或弥散灶性缺失(照片1～7)。
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三、图像分析与统计学处理结果(表1、2)
ANOVA方差分析，F值=71.751，P<0.01，说明各组面积均数间存在显著性差异。经多均数两两比较，心肌炎、窒息、电击、休克、心挫伤、有机磷中毒等组Mb缺失面积与正常对照组存在显著性差异，而与心肌梗死组无显著性差异。
图1 梗死心肌Mb大片阴性缺染。
免疫组织化学S-P法，×200
Fig 1 Diffuse depletion of Mb in the myocardium infarcted group. Immunohistochemistry S-P method, ×200
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图2 心脏挫伤心肌Mb小灶性缺染。
免疫组织化学S-P法，×200
Fig 2 Focal depletio of Mb in the myocardium in cardiac contusionsample. Immunohistochemistry S-P method, ×200
图3 心肌炎Mb小灶性缺染。
免疫组织化学S-P法，×200
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Fig 3 Focal depletion of Mb in the myocardium in myocarditis sample. Immunohistochemistry S-P method, ×200
图4 出血性休克心肌Mb大片状淡染。
免疫组织化学S-P法，×200
Fig 4 Diffuse depletion of Mb in the myocardium in hemorrhagic shock sample. Immunohistochemistry S-P method, ×200
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图5 电击死心肌Mb大片状缺染。
免疫组织化学S-P法，×200
Fig 5 Diffuse depletion of Mb in the myocardium in electrocution sample. Immunohistochemistry S-P method, ×200
图6 机械性窒息心肌Mb小灶性缺染。
, http://www.100md.com 免疫组织化学S-P法，×200
Fig 6 Focal depletion of Mb in the myocardium in mechanical asphyxia sample. Immunohistochemistry S-P method, ×200
图7 有机磷中毒心肌Mb小灶性缺染。
免疫组织化学S-P法，×200
Fig 7 Focal depletion of Mb in the myocardium in organophosphate poisoning sample. Immunohistochemistry S-P method, ×200
, 百拇医药
表1 各种非梗死性心脏损害时Mb的缺失面积(μm2)
Table 1 The depletion area of Mb in the myocardium in non-infarcted myocardium group(μm2) Mb
正常
心肌梗死
心肌炎
窒息
电击
休克
心挫伤
中毒
, 百拇医药
NO
5
5
5
5
5
5
5
5
MEAN
2556.03
49781.86
48946.86
, http://www.100md.com
51578.97
52128.71
51915.16
37268.20
39805.84
SD
403.14
19667.07
6825.30
10504.40
11040.06
10039.31
, 百拇医药
17784.12
8481.07
表2 各种非梗死性心脏损害时Mb缺失面积对数变换的结果
Table 2 The log of the depletion area of Mb in the myocardium in non-infarcted myocardial injury Mb
正常
心肌梗死
心肌炎
窒息
电击
休克
, 百拇医药
心挫伤
中毒
NO
5
5
5
5
5
5
5
5
AREA(LOG)
MEAN
7.84
, 百拇医药
10.75
10.79
10.84
10.84
10.44
10.57
SD
0.16
0.41
0.14
0.20
0.21
0.19
, 百拇医药
0.46
0.22
COMPARE
A
B
B
B
B
B
B
B
NOTE：NO-样本数 AREA-缺失面积 MEAN-均数
SD-标准差 LOG-对数 COMPARE-两两比较
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A、B-MEANS(均数)with the same letter are not significantly different讨论
一、早期心肌缺血Mb的变化及机制
Mb是均匀分布于心肌细胞的一种胞浆蛋白，已应用于早期心肌缺血的研究。Kent将犬冠脉左前降支结扎30分钟造成左心前壁急性梗死，随后用荧光素标记的Mb抗体进行检测，结果在梗死区观察到Mb的脱失[2]。Nomoto等通过结扎大鼠冠脉左主干，用PAP法及图像分析仪检查心肌不同缺血时间的心肌梗死组织切片，发现缺血30分钟在左室壁心内膜下出现条状的Mb缺失，与非缺染区分界清楚；随着缺血时间的延长，缺染区逐渐向前、后、侧壁及右室壁扩展，3小时左心室壁各层心肌均见Mb脱失，此时脱失范围最大。缺血心肌Mb脱失由心内膜向心外膜扩展，呈“波浪式推进现象”[3]。在国内，姚季生等[4]和官大威等[5]也做了类似研究，认为抗Mb免疫组化法对早期心肌缺血的病理诊断可靠，具有应用价值。本研究5例心肌梗死案例中均可见不同程度的Mb缺染，进一步证实了前述学者们的观点。
, 百拇医药
心肌梗死时Mb的脱失与细胞膜通透性改变密切相关[6]。在心肌梗死过程中，缺血、缺氧致细胞内cAMP异常增多，它激活蛋白激酶A，后者可激活多种蛋白质，从而引起某些蛋白质通道的开放；此外心肌细胞缺血缺氧，使细胞内呼吸链终止，细胞Na+、K+反向流动，使膜内外电位改变，致膜电阻减少，这些均可使细胞膜通透性增加。由于Mb分子量小(仅16.7kDa)，并且直接接触于细胞膜，对膜通透性改变反应灵敏，膜破裂后能迅速逸出细胞形成缺染。
二、Mb在心肌缺血死后诊断中的局限性
如上所述，缺血导致心肌细胞Mb脱失的关键在于细胞膜通透性增加甚至膜破坏。由于造成心肌细胞膜损害的原因有多种，除缺血外，其它非缺血因素引起的直接或间接心肌细胞操作时Mb有无变化，有何变化，值得探讨，因为它关系到用该方法诊断心肌梗死的特异性问题。
本研究对非梗死性的直接或间接心肌损害的心肌Mb观察的结果表明：心脏挫伤、心肌炎、出血性休克、电击死、机械性窒息、有机磷中毒等案例中心肌细胞也有不同程度的Mb缺染。病毒性心肌炎由于病毒的溶细胞作用、T细胞介导的细胞免疫损伤以及炎症反应等，都可引起心肌细胞的损害，使Mb发生缺失。机械性窒息在全身缺氧呼吸停止后，心跳仍可维持一段时间(1～14分钟，平均5.7分钟)[7]，因此可以产生濒死期心肌缺血(agonal myocardial ischemia)[8]，从而导致心肌细胞膜损伤，Mb脱失。Martin等[9]对狗失血性休克的研究中发现休克可导致心肌的带状损害及广泛的变性等超微结构异常，并认为在低血压建立后的45分钟即可出现。Ratliff等[10]认为，靠近闰盘两侧心肌纤维末端对失血性低血压具有很高的敏感性，缺血后迅速发生高强度收缩，继而使线粒体移位至距离闰盘较远的部位，收缩区段则失去ATP来源，阻碍了肌原纤维的松弛。持续性过度收缩则导致闰盘两侧形成特殊的区带性病变。高彩荣等[11]研究发现失血性休克30分钟即可见Mb轻度缺染，但直到休克2小时才见到心肌细胞膜破裂。因此，我们认为在休克早期Mb缺失是由于心肌细胞膜通透性增高所致。肌膜破裂在休克后期才是引起Mb缺失的主要原因。电击后可即刻引起心肌灶性坏死，电镜显示闰盘扩大或完全分离，肌纤维溶解；心肌纤维I带消失，肌节缩短，形成超收缩带，或者I带增宽，肌节拉长，Z带移位[12]。因此电击时发生Mb缺失是容易理解的。心脏挫伤时Mb的缺失与挫伤所造成的心肌细胞损害密切相关，文献报导在实验性心肌挫伤2～5分钟即可见严重的心肌超微结构损害，如肌原纤维撕裂、扭曲变形、肌节过度收缩或I带增宽，Z线弯曲等[13]，免疫组化染色可见Mb、CK-BB、CK-MM的重度脱失[14]。有机磷中毒心肌Mb缺失可能与有机磷中毒常导致呼吸衰竭死亡、死前出现“濒死期心肌缺血”有关，也可能与其引起的直接心肌损害有关[15]。
, 百拇医药
由此可见，心肌细胞Mb的缺染并非心肌梗死的特异性改变，在法医学实践中应用Mb免疫组织化学方法诊断早期心肌梗死需慎重。
参考文献：
[1]胡丙杰，陈玉川，祝家镇.早期心肌梗死心肌细胞内纤维连接蛋白的免疫组化观察.中国法医学杂志，1996，11(1)：14～17
[2]Kent SP. Diffusion of myoglobin in the diagnosis of early myocardial ischemia, Lab Invest, 1982,46(3):265～270
[3]Nomoto KI, Mori N, Shoji T, et al. Early loss of myocardial myoglobin detected immunohistochemically following occlusion of the coronary artery in rats. Exp Mol Pathol, 1987,47(3):390～402
, http://www.100md.com
[4]姚季生，姚申，应爱娣，等.实验性早期心肌梗死的肌红蛋白免疫组织化学研究.法医学杂志，1992，8(2)：49～51
[5]官大威，李德祥，吴博韬.早期心肌缺血心肌肌红蛋白变化的免疫组织化学研究.法医学杂志，1992，8(2)：52～53
[6]Cohn PF. Mechanism of myocardial ischemia. Am J Cardiol, 1992,70(17):14G～18G
[7]陈玉川，竞花兰，罗汉川，等.固定双上肢悬挂致死机理初探.法医学杂志，1995，11(3)：97～98
[8]Edston E. Evaluation of agonal artifacts in the myocardium using a combination of histological stains and immunohistochemistry. Am J Forensic Med Pathol, 1997,18(2):163～167
, 百拇医药
[9]Martin AM Jr, Hackel DB, Kurtz SM. The ultrastructure of zonal lesions of the myocardium in hemorrhagic shock. Am J Pathol, 1964,44:127～140
[10]Ratliff NB, Kopelman RI, Goldner RD, et al. Formation of myocardial zonal lesions. Am J Pathol, 1975,79:321～334
[11]高彩荣，王英元，路健，等.失血死亡与休克早期心肌病理学研究.中国法医学杂志，1996，11(4)：207～210
[12]姚委生，辛正翰，王健，等.电击后心脏损伤的实验研究.中国法医学杂志，1997，12(1)：12～15
[13]官大威，李庆生，贾静涛，等.早期心肌挫伤超微结构变化的实验研究.中国法医学杂志，1996，11(4)：204～206
[14]官大威，朱宝利，李庆生，等.实验性早期心肌挫伤的免疫组织化学研究.中国法医学杂志，1997，12(1)：16～19
[15]黄光照主编.法医毒理学.第2版.北京：人民卫生出版社.1998，119～128
收稿日期：1999-12-15
修改日期：2000-01-10, http://www.100md.com
单位：胡丙杰(中山医科大学法医病理学教研室，广州，510089)；陈玉川(中山医科大学法医病理学教研室，广州，510089)；祝家镇(中山医科大学法医病理学教研室，广州，510089)；毕启明(中山医科大学法医病理学教研室，广州，510089)；成建定(中山医科大学法医病理学教研室，广州，510089)；曾家乐(广东省东莞市公安局刑警支队，511700)；李杰(广东省东莞市公安局刑警支队，511700)
关键词：早期心肌梗死；肌红蛋白；特异性；免疫组织化学
法律与医学杂志000102 摘 要：目的 探讨肌红蛋白在早期心肌梗死死后诊断的特异性。方法 应用免疫组织化学S-P法检测梗死心肌和其它非梗死性的直接或间接心肌损害的心肌肌红蛋白染色的变化。结果 梗死心肌均可见不同程度的肌红蛋白缺染，其它非梗死性的直接或间接心肌损害的心肌中，如心脏挫伤、心肌炎、出血性休克、电击死、机械性窒息、有机磷中毒等，也有不同程度的肌红蛋白缺染。结论 应用肌红蛋白免疫组织化学方法诊断早期心肌梗死需慎重。
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分类号：D919.1，R543.3+1，R392.3 文献标识码：A
文章编号：1007-9297(2000)01-0004-05
Study on the specificity of myoglobin for the diagnosis of early myocardial infarction.
HU Bing-jie CHEN Yu-chuan ZHU Jia-zhen CHENG Jian-ding BI Qi-ming
(Department of Forensic Pathology, Sun Yat-sen University of Medical Sciences, Guangzhou 510089)
, 百拇医药 LI Jie ZENG Jia-le
(Public Security Bureau of Dongguan City, Guangdong 511700)
Abstract：Objective To explore the specificity of myoglobin (Mb) in the postmortem diagnosis of early myocardial infarction. Methods The cardiac samples were obtained from forensic autopsy, the changes of Mb staining in the infarcted myocardium and other non-infarcted myocardium with direct or indirect myocardial injury were studied with immunohistochemical S-P method. Results The loss of Mb staining in the infarcted was in different, but similar features was found in the non-infarcted myocardium with direct or indirect myocardial injury, such as cardiac contusion, myocarditis, hemorrhagic shock, electrocution,mechanical asphyxia and organophosphate poisoning. Conclusion There is no specificity in postmortemdiagnose early myocardial infarction with Mb immunohistochemisrty.
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Key Words：Early myocardial infarction Myoglobin Specificity Immunohistochemistry▲
早期心肌梗死死后诊断是法医学的重要研究课题之一，多年来学者们对此进行了大量探讨，取得了明显进展[1]。肌红蛋白(Myoglobin,Mb)是心肌细胞胞浆蛋白，分子量16.7kDa，它在早期心肌缺血的研究早有报道[2～5]。但对其它非梗死性的直接或间接心肌损害的心肌Mb的变化研究较少。本文对心脏挫伤、心肌炎、出血性休克、电击死、机械性窒息、有机磷中毒等心肌进行Mb免疫组化研究，旨在探讨Mb在早期心肌缺血死后诊断的特异性。
材料和方法
一、材料
1.心脏标本 所有心脏标本均来自中山医科大学法医病理学教研室及芬兰Turku大学法医学研究所的若干法医尸检案例。分3组：(1)正常对照组：5例，均为颅脑损伤致死，冠状动脉未见硬化，其中男2例，女3例，年龄17～37岁，死后至尸检间隔时间10～48h。(2)明确心肌梗死组：共5例，冠状动脉狭窄病变>50%，组织学检查可见急性和/或陈旧性心肌梗死，经全面尸检排除其他死因。其中男4例，女1例。年龄49～81岁；死后至尸检间隔时间9～48h。(3)其它非梗死性的直接或间接引起心肌损害的案例，冠状动脉未见硬化或仅有轻度狭窄<25%。其中心脏挫伤5例、心肌炎5例、出血性休克5例、电击死5例、机械性窒息5例，有机磷中毒5例。年龄19～78岁；死后至尸检间隔时间10～48h。
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2.试剂 兔抗人肌红蛋白多克隆抗体，S-P试剂盒，DAB显色剂等均为即用型，购自福州迈新公司。
二、方法
1.检材处理 每例取左心室前壁、室间隔及左心室后壁各一块，10%福尔马林固定，常规脱水，石蜡包埋、切片(4～5μm)，分别作HE染色和Mb免疫组化染色。
2.免疫组化技术 采用链霉菌抗生物素蛋白-过氧化酶连接法(Streptavidin Peroxidase Conjunction Method，简称S-P法)，具体步骤参照迈新公司S-P试剂盒。
3.图像分析 用IBAS图像分析处理系统对Mb免疫组织化学染色结果进行定量检测(灰度阈0～256，放大倍数10×20)。每张切片随机取5个测量视野，测量Mb在心肌细胞内缺失的面积，然后取其平均值。
, 百拇医药 4.统计学处理 应用SPSS(statistics package of social science) for windows统计学软件包对图像分析数据进行统计学处理。由于方差不齐，数据先进行对数变换，多组间比较应用ANOVA进行方差分析，两两间比较应用Student-Newman-Keulsa法进行q检验。
结 果
一、HE染色病理形态学观察
心肌梗死组5例中均可见心肌梗死灶，其中2例伴肉芽组织增生。心肌炎组5例可见心肌细胞灶性变性、坏死，间质灶性或弥散性淋巴细胞、单核细胞巨噬细胞、中性粒细胞浸润。心脏挫伤5例均可见心外膜下、心肌间质小灶性或片状出血，伴或不伴有心肌纤维变性。其它各组未见明显异常改变。
二、免疫组织化学染色
正常对照组心肌细胞Mb呈棕色阳性反应，未见明显缺失，而心肌梗死、心肌炎、窒息、电击、休克、心挫伤、有机磷中毒等组均可见Mb片状或弥散灶性缺失(照片1～7)。
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三、图像分析与统计学处理结果(表1、2)
ANOVA方差分析，F值=71.751，P<0.01，说明各组面积均数间存在显著性差异。经多均数两两比较，心肌炎、窒息、电击、休克、心挫伤、有机磷中毒等组Mb缺失面积与正常对照组存在显著性差异，而与心肌梗死组无显著性差异。
图1 梗死心肌Mb大片阴性缺染。
免疫组织化学S-P法，×200
Fig 1 Diffuse depletion of Mb in the myocardium infarcted group. Immunohistochemistry S-P method, ×200
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图2 心脏挫伤心肌Mb小灶性缺染。
免疫组织化学S-P法，×200
Fig 2 Focal depletio of Mb in the myocardium in cardiac contusionsample. Immunohistochemistry S-P method, ×200
图3 心肌炎Mb小灶性缺染。
免疫组织化学S-P法，×200
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Fig 3 Focal depletion of Mb in the myocardium in myocarditis sample. Immunohistochemistry S-P method, ×200
图4 出血性休克心肌Mb大片状淡染。
免疫组织化学S-P法，×200
Fig 4 Diffuse depletion of Mb in the myocardium in hemorrhagic shock sample. Immunohistochemistry S-P method, ×200
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图5 电击死心肌Mb大片状缺染。
免疫组织化学S-P法，×200
Fig 5 Diffuse depletion of Mb in the myocardium in electrocution sample. Immunohistochemistry S-P method, ×200
图6 机械性窒息心肌Mb小灶性缺染。
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Fig 6 Focal depletion of Mb in the myocardium in mechanical asphyxia sample. Immunohistochemistry S-P method, ×200
图7 有机磷中毒心肌Mb小灶性缺染。
免疫组织化学S-P法，×200
Fig 7 Focal depletion of Mb in the myocardium in organophosphate poisoning sample. Immunohistochemistry S-P method, ×200
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表1 各种非梗死性心脏损害时Mb的缺失面积(μm2)
Table 1 The depletion area of Mb in the myocardium in non-infarcted myocardium group(μm2) Mb
正常
心肌梗死
心肌炎
窒息
电击
休克
心挫伤
中毒
, 百拇医药
NO
5
5
5
5
5
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MEAN
2556.03
49781.86
48946.86
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51578.97
52128.71
51915.16
37268.20
39805.84
SD
403.14
19667.07
6825.30
10504.40
11040.06
10039.31
, 百拇医药
17784.12
8481.07
表2 各种非梗死性心脏损害时Mb缺失面积对数变换的结果
Table 2 The log of the depletion area of Mb in the myocardium in non-infarcted myocardial injury Mb
正常
心肌梗死
心肌炎
窒息
电击
休克
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心挫伤
中毒
NO
5
5
5
5
5
5
5
5
AREA(LOG)
MEAN
7.84
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10.75
10.79
10.84
10.84
10.44
10.57
SD
0.16
0.41
0.14
0.20
0.21
0.19
, 百拇医药
0.46
0.22
COMPARE
A
B
B
B
B
B
B
B
NOTE：NO-样本数 AREA-缺失面积 MEAN-均数
SD-标准差 LOG-对数 COMPARE-两两比较
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A、B-MEANS(均数)with the same letter are not significantly different讨论
一、早期心肌缺血Mb的变化及机制
Mb是均匀分布于心肌细胞的一种胞浆蛋白，已应用于早期心肌缺血的研究。Kent将犬冠脉左前降支结扎30分钟造成左心前壁急性梗死，随后用荧光素标记的Mb抗体进行检测，结果在梗死区观察到Mb的脱失[2]。Nomoto等通过结扎大鼠冠脉左主干，用PAP法及图像分析仪检查心肌不同缺血时间的心肌梗死组织切片，发现缺血30分钟在左室壁心内膜下出现条状的Mb缺失，与非缺染区分界清楚；随着缺血时间的延长，缺染区逐渐向前、后、侧壁及右室壁扩展，3小时左心室壁各层心肌均见Mb脱失，此时脱失范围最大。缺血心肌Mb脱失由心内膜向心外膜扩展，呈“波浪式推进现象”[3]。在国内，姚季生等[4]和官大威等[5]也做了类似研究，认为抗Mb免疫组化法对早期心肌缺血的病理诊断可靠，具有应用价值。本研究5例心肌梗死案例中均可见不同程度的Mb缺染，进一步证实了前述学者们的观点。
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心肌梗死时Mb的脱失与细胞膜通透性改变密切相关[6]。在心肌梗死过程中，缺血、缺氧致细胞内cAMP异常增多，它激活蛋白激酶A，后者可激活多种蛋白质，从而引起某些蛋白质通道的开放；此外心肌细胞缺血缺氧，使细胞内呼吸链终止，细胞Na+、K+反向流动，使膜内外电位改变，致膜电阻减少，这些均可使细胞膜通透性增加。由于Mb分子量小(仅16.7kDa)，并且直接接触于细胞膜，对膜通透性改变反应灵敏，膜破裂后能迅速逸出细胞形成缺染。
二、Mb在心肌缺血死后诊断中的局限性
如上所述，缺血导致心肌细胞Mb脱失的关键在于细胞膜通透性增加甚至膜破坏。由于造成心肌细胞膜损害的原因有多种，除缺血外，其它非缺血因素引起的直接或间接心肌细胞操作时Mb有无变化，有何变化，值得探讨，因为它关系到用该方法诊断心肌梗死的特异性问题。
本研究对非梗死性的直接或间接心肌损害的心肌Mb观察的结果表明：心脏挫伤、心肌炎、出血性休克、电击死、机械性窒息、有机磷中毒等案例中心肌细胞也有不同程度的Mb缺染。病毒性心肌炎由于病毒的溶细胞作用、T细胞介导的细胞免疫损伤以及炎症反应等，都可引起心肌细胞的损害，使Mb发生缺失。机械性窒息在全身缺氧呼吸停止后，心跳仍可维持一段时间(1～14分钟，平均5.7分钟)[7]，因此可以产生濒死期心肌缺血(agonal myocardial ischemia)[8]，从而导致心肌细胞膜损伤，Mb脱失。Martin等[9]对狗失血性休克的研究中发现休克可导致心肌的带状损害及广泛的变性等超微结构异常，并认为在低血压建立后的45分钟即可出现。Ratliff等[10]认为，靠近闰盘两侧心肌纤维末端对失血性低血压具有很高的敏感性，缺血后迅速发生高强度收缩，继而使线粒体移位至距离闰盘较远的部位，收缩区段则失去ATP来源，阻碍了肌原纤维的松弛。持续性过度收缩则导致闰盘两侧形成特殊的区带性病变。高彩荣等[11]研究发现失血性休克30分钟即可见Mb轻度缺染，但直到休克2小时才见到心肌细胞膜破裂。因此，我们认为在休克早期Mb缺失是由于心肌细胞膜通透性增高所致。肌膜破裂在休克后期才是引起Mb缺失的主要原因。电击后可即刻引起心肌灶性坏死，电镜显示闰盘扩大或完全分离，肌纤维溶解；心肌纤维I带消失，肌节缩短，形成超收缩带，或者I带增宽，肌节拉长，Z带移位[12]。因此电击时发生Mb缺失是容易理解的。心脏挫伤时Mb的缺失与挫伤所造成的心肌细胞损害密切相关，文献报导在实验性心肌挫伤2～5分钟即可见严重的心肌超微结构损害，如肌原纤维撕裂、扭曲变形、肌节过度收缩或I带增宽，Z线弯曲等[13]，免疫组化染色可见Mb、CK-BB、CK-MM的重度脱失[14]。有机磷中毒心肌Mb缺失可能与有机磷中毒常导致呼吸衰竭死亡、死前出现“濒死期心肌缺血”有关，也可能与其引起的直接心肌损害有关[15]。
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由此可见，心肌细胞Mb的缺染并非心肌梗死的特异性改变，在法医学实践中应用Mb免疫组织化学方法诊断早期心肌梗死需慎重。
参考文献：
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[15]黄光照主编.法医毒理学.第2版.北京：人民卫生出版社.1998，119～128
收稿日期：1999-12-15
修改日期：2000-01-10, http://www.100md.com