血清心肌肌钙蛋白I诊断新生儿窒息心肌损害的研究
作者：吴蓉洲 李伟 吴起朝 张园海 张丹茹
单位：吴蓉洲(温州医学院附属育英儿童医院，浙江 温州 325027)；李伟(温州医学院附属育英儿童医院，浙江 温州 325027)；吴起朝(温州医学院附属育英儿童医院，浙江 温州 325027)；张园海(温州医学院附属育英儿童医院，浙江 温州 325027)；张丹茹(温州医学院附属育英儿童医院，浙江 温州 325027)
关键词：窒息；新生儿；心肌损伤；心肌肌钙蛋白I
中国危重病急救医学000311 摘 要：目的：探讨血清心肌肌钙蛋白I(cTnI)诊断新生儿窒息心肌损害的临床价值。方法：采用免疫化学发光测定法(CLIA)检测正常对照组(20例)、轻度窒息组(20例)和重度窒息组(20例)新生儿血清cTnI浓度。结果：①血清cTnI浓度在窒息新生儿有明显增高(F=81.07，P<0.01)；对照组cTnI(0.05±0.04)μg/L与轻度组(0.30±0.28)μg/L、重度组(2.65±2.73)μg/L之间两两比较均存在非常显著性差异(P均<0.01)；②4例重度窒息合并有心力衰竭新生儿血清cTnI浓度显著增高分别为4.18、5.40、7.67及 10.43 μg/L，浓度为10.43 μg/L的患儿死亡。结论：①cTnI可作为新生儿窒息心肌损害新的诊断金标准，有助于早期诊断；②cTnI明显增高或许对新生儿窒息合并心衰的预后有参考价值。
, 百拇医药
分类号：R722.12 文献标识码：A
文章编号：1003-0603(2000)03-0164-03
Study on the diagnostic value of serum cardiac troponin I in determining the cardiac injury in neonatal asphyxia
WU Rong-zhou,LI Wei,WU Qi-chao
(Yuying Children′s Hospital of Wenzhou Medical College,Wenzhou 325027)
Abstract：Objective：To investigate the clinical value of serum cardiac troponin I(cTnI) in the diagnosis of cardiac injury in neonatal asphyxia.Methods：Newborn infants were divided into the control group (n=20),the mild asphyxia group (n=20) and the severe asphyxia group (n=20) according to clinical diagnosis.Serum levels of cTnI in newborn infants were assayed with chemiluminescent immunoassay (CLIA).Results：①Serum levels of cTnI were obviously elevated in the newborn infants with asphyxia (F=81.07，P<0.01).There were statistically significant differences between any two of the three groups (all P<0.01).②Serum levels of cTnI were significantly elevated in the four cases with heart failure in the severe asphyxia group,which were 4.18 μg/L,5.40 μg/L,7.67 μg/L and 10.43 μg/L,respectively.The patient with cTnI of 10.43 ng/ml died.Conclusions：①cTnI can be a gold standard for the diagnosis of cardiac injury in neonates with asphyxia.②Significant elevation of cTnI may be helpful for the prognosis of the newborn infants with asphyxia complicated by heart failure.
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Key words：neonatal asphyxia;cardiac injury;cardiac troponin I▲
新生儿窒息常是新生儿死亡的主要原因之一，因窒息缺氧导致心肌损伤已日益受到重视。1992年美国Landenson实验室用高特异性抗心肌肌钙蛋白I(Candiac troponin I,cTnI)单抗检测血清cTnI含量，诊断成人急性心肌损伤具有高敏感性和高特异性〔1〕。1997年美国Hirsch等〔2〕通过免疫法检测儿童血清cTnI并讨论了儿童心肌损伤时应用此试验的潜在价值。为此我们采用免疫化学发光测定法(CLIA)对40例窒息新生儿及20例正常新生儿血清cTnI浓度进行测定。结合临床探讨cTnI在新生儿窒息时心肌损伤诊断的临床应用价值。报告如下。
1 资料与方法
1.1 病例：患儿均为我院1998年6～9月收治的新生儿监护室窒息新生儿40例。分2组：轻度组(轻度窒息新生儿)20例，男12例，女8例；平均胎龄38.5周；平均体重3 250 g。重度组(重度窒息新生儿)20例，男16例，女4例；平均胎龄39.0周；平均体重3 000 g，其中并发心力衰竭(心衰)4例。全部窒息新生儿均在生后24小时内收入新生儿监护室。
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新生儿窒息诊断依据：采用APGAR评分诊断新生儿窒息，凡以下情况列入研究对象〔3〕：①生后1分钟APGAR评分4～7分为轻度窒息；②生后1分钟评分0～3分，5分钟评分≤5分为重度窒息；③生后1分钟、5分钟评分虽>7分，但生后10分钟评分<7分者也归入轻度窒息。
1.2 正常对照组20例为我院产科病房正常新生儿，男11例，女9例；平均胎龄39.5周；平均体重3 150 g。
1.3 方法：全部新生儿均在生后18～24小时抽股静脉血2 ml送检。血清cTnI测定采用特异性cTnI单克隆抗体结合化学发光反应建立CLIA，即采用2个针对cTnI不同表位的单克隆抗体建立的双抗体夹心法，并以磁性微粒作为固相载体，以化学发光作用检测信号。仪器为美国BECKMAN公司生产的微粒子免疫化学发光测定系统(ACCESS)，试剂盒由BECKMAN公司提供。该法检测cTnI灵敏度为0.01 μg/L，变异系数(CV)<6.4%，检测时间20分钟，正常参考值范围上限为0.08 μg/L。
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1.4 统计学方法：所得资料成偏态分布，采用对数转换变量后方差分析，然后q检验作两两比较。
2 结 果
各组新生儿血清cTnI浓度测定结果见表1。结果表明，新生儿窒息时血清cTnI浓度明显增高，并与窒息程度呈正比，经统计学处理，对照组与轻度组及重度组比较均有显著性差异(P均<0.01)。轻度组与重度组有显著差异(P<0.01)。本组患儿并发心衰4例，均为重度组，其血清cTnI值分别为4.18 μg/L、5.40 μg/L、7.67 μg/L和10.43 μg/L，最高值1例死亡，其余3例康复。
表1 各组新生儿cTnI检测结果 组别
例数(例)
±s(μg/L)
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lg(x+0.01)+2
对照组
20
0.05±0.04
0.68±0.36
轻度组
20
0.30±0.28
1.37±0.32
重度组
20
2.65±2.73
, http://www.100md.com 2.21±0.46
注：经lg(x+0.01)+2变换后，F=81.07，P<0.01，确定3组新生儿血清cTnI浓度不同。q检验两两比较计算：对照组与轻度组比较：q=8.12，P<0.01；对照组与重度组比较：q=18.00，P<0.01；轻度组与重度组比较：q=9.88，P<0.01
3 讨 论
3.1 肌钙蛋白I(TnI)具有3种不同形式，分别定位于骨骼肌快肌、慢肌和心肌中，其中心肌中的TnI在分子量、氨基酸组成及免疫学特性方面均有别于2种骨骼肌(sTnI)〔4〕。研究表明cTnI仅存在于心肌细胞内，是肌纤蛋白与肌凝蛋白横桥之间结合时有效抑制物。胎儿心脏包含2种cTnI异构形式：成人心脏异构形式以及类似于成人慢收缩骨骼肌的异构形式，这种慢收缩形式，不管是鼠类或是人类胎儿心脏均占主要成分，但随着胎儿成熟，逐渐被成人心脏异构形式所取代，一直到出生后仅有成人心脏异构形式cTnI被检测出〔2〕。说明新生儿、儿童及成年等各阶段的cTnI均相同，cTnI仅存在于心脏，且心脏只有一种TnI存在，所以cTnI是理想的心肌细胞特异性标志物。Hirsch等〔2〕进一步证实了患儿在心肌损伤后血清中cTnI出现的时间过程与成人相似。cTnI以2种形式存在于心肌细胞内，即小部分游离于胞浆中，为可溶性；大部分以结构蛋白形式固定于肌原纤维上，为不可溶性〔5〕。
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3.2 围产期窒息是新生儿死亡的主要原因之一，窒息的根本原因就是缺氧，由于心肌缺氧，无氧酵解增加，细胞内酸性物质堆积，胞浆中H+浓度明显增高，后者进一步抑制ATP产生，导致心肌细胞能量代谢障碍，并且与Ca2+竞争结合肌钙蛋白，因而破坏了兴奋收缩耦联机制，最终导致心肌损伤。严重者可伴有心肌的缺血损伤。据报道新生儿窒息时心肌损伤发生率为28%～44%，也有报道损伤发生率高达65.5%，心衰发生率达26.3%〔6〕。在心肌细胞损伤早期，游离于胞浆内的cTnI快速释出，血清cTnI水平于伤后4～6小时升高，其后肌原纤维不断崩解破坏，以固定形式存在的cTnI不断释出，血清cTnI水平于伤后18～24小时达高峰，1周后降至正常。其分子量较肌酸激酶同工酶(CKMB)小，当心肌受损时cTnI更易从心肌细胞中弥散释出〔5〕。本组窒息新生儿血清cTnI浓度均明显增高，并与窒息程度成正比。轻度组明显高于对照组(P<0.01)，重度组明显高于轻度组(P<0.01)，亦明显高于对照组(P<0.01)。英国学者Towbin等〔7〕认为血清cTnI是儿童心脏损伤新的诊断金标准。本研究表明血清cTnI浓度测定对新生儿窒息心肌损害的诊断具有高灵敏性和高特异性，有助于早期诊断，在临床无心力衰竭症状时通过血清cTnI测定可以了解心肌损伤程度，及早予以重视和治疗，可大大缩短病程，使患儿早期康复。
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3.3 临床上新生儿窒息并发心力衰竭表现者仅占少数(约1/4)。Hirsch等〔2〕认为危重患儿血清cTnI浓度中度增高(2～8 μg/L)，当cTnI>8 μg/L时则患儿预后极差。本组心力衰竭4例，均为重度组，且血清cTnI明显增高，其中血清cTnI浓度为10.43 μg/L的该例患儿已死亡，其他3例cTnI<8 μg/L均经积极抢救治疗后获康复。我们认为窒息并发心力衰竭新生儿通过血清cTnI浓度测定，或许可以为其预后提供一定的参考价值。
注释：本文曾在中华医学会1999年浙江省儿科学术会议上宣读
作者简介：吴蓉洲(1971-)，男(汉族)，浙江温州人，医师。
参考文献：
[1]Bodor G S,Porter S,Landenson J H,et al. Development of monoclonal antibodies for an assay of cardiac troponin I and prelinary results in suspected cases of myocardiac infarction.Clinchem,1992,38:2203-2214.
, 百拇医药
[2]Hirsch R,Landt Y,Porter S,et al.Cardiac troponin I in pediatrics:normal values and potential use in the assessment of cardiac injury.J Pediatr,1997,130:872-877.
[3]虞人杰，李黎，汤泽中，等.新生儿窒息多器官损害的临床研究.中华儿科杂志，1997，35(3)：138-141.
[4]唐新，李祥春，杨希震，等.亲和层析分离人心脏特异性肌钙蛋白I.生物化学杂志，1992，8(3)：267-270.
[5]张丽，王士雯，赵玉生，等.心肌肌钙蛋白Ⅰ在心血管疾病中的应用.中华心血管杂志，1997，25(5)：390-392.
[6]黄国英，宁寿森，林其珊.新生儿窒息后心肌损害超声心动图和心电图研究及临床意义.中华儿科杂志，1992，30(2)：91.
[7]Towbin J A,Gajarski R J.Cardiac troponin I:a nwe diagnostic gold standard of cardiac injury in chidren?J Pediatr,1997,130: 853-855.
收稿日期：1999-03-28
修稿日期：1999-12-13, http://www.100md.com
单位：吴蓉洲(温州医学院附属育英儿童医院，浙江 温州 325027)；李伟(温州医学院附属育英儿童医院，浙江 温州 325027)；吴起朝(温州医学院附属育英儿童医院，浙江 温州 325027)；张园海(温州医学院附属育英儿童医院，浙江 温州 325027)；张丹茹(温州医学院附属育英儿童医院，浙江 温州 325027)
关键词：窒息；新生儿；心肌损伤；心肌肌钙蛋白I
中国危重病急救医学000311 摘 要：目的：探讨血清心肌肌钙蛋白I(cTnI)诊断新生儿窒息心肌损害的临床价值。方法：采用免疫化学发光测定法(CLIA)检测正常对照组(20例)、轻度窒息组(20例)和重度窒息组(20例)新生儿血清cTnI浓度。结果：①血清cTnI浓度在窒息新生儿有明显增高(F=81.07，P<0.01)；对照组cTnI(0.05±0.04)μg/L与轻度组(0.30±0.28)μg/L、重度组(2.65±2.73)μg/L之间两两比较均存在非常显著性差异(P均<0.01)；②4例重度窒息合并有心力衰竭新生儿血清cTnI浓度显著增高分别为4.18、5.40、7.67及 10.43 μg/L，浓度为10.43 μg/L的患儿死亡。结论：①cTnI可作为新生儿窒息心肌损害新的诊断金标准，有助于早期诊断；②cTnI明显增高或许对新生儿窒息合并心衰的预后有参考价值。
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分类号：R722.12 文献标识码：A
文章编号：1003-0603(2000)03-0164-03
Study on the diagnostic value of serum cardiac troponin I in determining the cardiac injury in neonatal asphyxia
WU Rong-zhou,LI Wei,WU Qi-chao
(Yuying Children′s Hospital of Wenzhou Medical College,Wenzhou 325027)
Abstract：Objective：To investigate the clinical value of serum cardiac troponin I(cTnI) in the diagnosis of cardiac injury in neonatal asphyxia.Methods：Newborn infants were divided into the control group (n=20),the mild asphyxia group (n=20) and the severe asphyxia group (n=20) according to clinical diagnosis.Serum levels of cTnI in newborn infants were assayed with chemiluminescent immunoassay (CLIA).Results：①Serum levels of cTnI were obviously elevated in the newborn infants with asphyxia (F=81.07，P<0.01).There were statistically significant differences between any two of the three groups (all P<0.01).②Serum levels of cTnI were significantly elevated in the four cases with heart failure in the severe asphyxia group,which were 4.18 μg/L,5.40 μg/L,7.67 μg/L and 10.43 μg/L,respectively.The patient with cTnI of 10.43 ng/ml died.Conclusions：①cTnI can be a gold standard for the diagnosis of cardiac injury in neonates with asphyxia.②Significant elevation of cTnI may be helpful for the prognosis of the newborn infants with asphyxia complicated by heart failure.
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Key words：neonatal asphyxia;cardiac injury;cardiac troponin I▲
新生儿窒息常是新生儿死亡的主要原因之一，因窒息缺氧导致心肌损伤已日益受到重视。1992年美国Landenson实验室用高特异性抗心肌肌钙蛋白I(Candiac troponin I,cTnI)单抗检测血清cTnI含量，诊断成人急性心肌损伤具有高敏感性和高特异性〔1〕。1997年美国Hirsch等〔2〕通过免疫法检测儿童血清cTnI并讨论了儿童心肌损伤时应用此试验的潜在价值。为此我们采用免疫化学发光测定法(CLIA)对40例窒息新生儿及20例正常新生儿血清cTnI浓度进行测定。结合临床探讨cTnI在新生儿窒息时心肌损伤诊断的临床应用价值。报告如下。
1 资料与方法
1.1 病例：患儿均为我院1998年6～9月收治的新生儿监护室窒息新生儿40例。分2组：轻度组(轻度窒息新生儿)20例，男12例，女8例；平均胎龄38.5周；平均体重3 250 g。重度组(重度窒息新生儿)20例，男16例，女4例；平均胎龄39.0周；平均体重3 000 g，其中并发心力衰竭(心衰)4例。全部窒息新生儿均在生后24小时内收入新生儿监护室。
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新生儿窒息诊断依据：采用APGAR评分诊断新生儿窒息，凡以下情况列入研究对象〔3〕：①生后1分钟APGAR评分4～7分为轻度窒息；②生后1分钟评分0～3分，5分钟评分≤5分为重度窒息；③生后1分钟、5分钟评分虽>7分，但生后10分钟评分<7分者也归入轻度窒息。
1.2 正常对照组20例为我院产科病房正常新生儿，男11例，女9例；平均胎龄39.5周；平均体重3 150 g。
1.3 方法：全部新生儿均在生后18～24小时抽股静脉血2 ml送检。血清cTnI测定采用特异性cTnI单克隆抗体结合化学发光反应建立CLIA，即采用2个针对cTnI不同表位的单克隆抗体建立的双抗体夹心法，并以磁性微粒作为固相载体，以化学发光作用检测信号。仪器为美国BECKMAN公司生产的微粒子免疫化学发光测定系统(ACCESS)，试剂盒由BECKMAN公司提供。该法检测cTnI灵敏度为0.01 μg/L，变异系数(CV)<6.4%，检测时间20分钟，正常参考值范围上限为0.08 μg/L。
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1.4 统计学方法：所得资料成偏态分布，采用对数转换变量后方差分析，然后q检验作两两比较。
2 结 果
各组新生儿血清cTnI浓度测定结果见表1。结果表明，新生儿窒息时血清cTnI浓度明显增高，并与窒息程度呈正比，经统计学处理，对照组与轻度组及重度组比较均有显著性差异(P均<0.01)。轻度组与重度组有显著差异(P<0.01)。本组患儿并发心衰4例，均为重度组，其血清cTnI值分别为4.18 μg/L、5.40 μg/L、7.67 μg/L和10.43 μg/L，最高值1例死亡，其余3例康复。
表1 各组新生儿cTnI检测结果 组别
例数(例)
±s(μg/L), 百拇医药
lg(x+0.01)+2
对照组
20
0.05±0.04
0.68±0.36
轻度组
20
0.30±0.28
1.37±0.32
重度组
20
2.65±2.73
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注：经lg(x+0.01)+2变换后，F=81.07，P<0.01，确定3组新生儿血清cTnI浓度不同。q检验两两比较计算：对照组与轻度组比较：q=8.12，P<0.01；对照组与重度组比较：q=18.00，P<0.01；轻度组与重度组比较：q=9.88，P<0.01
3 讨 论
3.1 肌钙蛋白I(TnI)具有3种不同形式，分别定位于骨骼肌快肌、慢肌和心肌中，其中心肌中的TnI在分子量、氨基酸组成及免疫学特性方面均有别于2种骨骼肌(sTnI)〔4〕。研究表明cTnI仅存在于心肌细胞内，是肌纤蛋白与肌凝蛋白横桥之间结合时有效抑制物。胎儿心脏包含2种cTnI异构形式：成人心脏异构形式以及类似于成人慢收缩骨骼肌的异构形式，这种慢收缩形式，不管是鼠类或是人类胎儿心脏均占主要成分，但随着胎儿成熟，逐渐被成人心脏异构形式所取代，一直到出生后仅有成人心脏异构形式cTnI被检测出〔2〕。说明新生儿、儿童及成年等各阶段的cTnI均相同，cTnI仅存在于心脏，且心脏只有一种TnI存在，所以cTnI是理想的心肌细胞特异性标志物。Hirsch等〔2〕进一步证实了患儿在心肌损伤后血清中cTnI出现的时间过程与成人相似。cTnI以2种形式存在于心肌细胞内，即小部分游离于胞浆中，为可溶性；大部分以结构蛋白形式固定于肌原纤维上，为不可溶性〔5〕。
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3.2 围产期窒息是新生儿死亡的主要原因之一，窒息的根本原因就是缺氧，由于心肌缺氧，无氧酵解增加，细胞内酸性物质堆积，胞浆中H+浓度明显增高，后者进一步抑制ATP产生，导致心肌细胞能量代谢障碍，并且与Ca2+竞争结合肌钙蛋白，因而破坏了兴奋收缩耦联机制，最终导致心肌损伤。严重者可伴有心肌的缺血损伤。据报道新生儿窒息时心肌损伤发生率为28%～44%，也有报道损伤发生率高达65.5%，心衰发生率达26.3%〔6〕。在心肌细胞损伤早期，游离于胞浆内的cTnI快速释出，血清cTnI水平于伤后4～6小时升高，其后肌原纤维不断崩解破坏，以固定形式存在的cTnI不断释出，血清cTnI水平于伤后18～24小时达高峰，1周后降至正常。其分子量较肌酸激酶同工酶(CKMB)小，当心肌受损时cTnI更易从心肌细胞中弥散释出〔5〕。本组窒息新生儿血清cTnI浓度均明显增高，并与窒息程度成正比。轻度组明显高于对照组(P<0.01)，重度组明显高于轻度组(P<0.01)，亦明显高于对照组(P<0.01)。英国学者Towbin等〔7〕认为血清cTnI是儿童心脏损伤新的诊断金标准。本研究表明血清cTnI浓度测定对新生儿窒息心肌损害的诊断具有高灵敏性和高特异性，有助于早期诊断，在临床无心力衰竭症状时通过血清cTnI测定可以了解心肌损伤程度，及早予以重视和治疗，可大大缩短病程，使患儿早期康复。
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3.3 临床上新生儿窒息并发心力衰竭表现者仅占少数(约1/4)。Hirsch等〔2〕认为危重患儿血清cTnI浓度中度增高(2～8 μg/L)，当cTnI>8 μg/L时则患儿预后极差。本组心力衰竭4例，均为重度组，且血清cTnI明显增高，其中血清cTnI浓度为10.43 μg/L的该例患儿已死亡，其他3例cTnI<8 μg/L均经积极抢救治疗后获康复。我们认为窒息并发心力衰竭新生儿通过血清cTnI浓度测定，或许可以为其预后提供一定的参考价值。
注释：本文曾在中华医学会1999年浙江省儿科学术会议上宣读
作者简介：吴蓉洲(1971-)，男(汉族)，浙江温州人，医师。
参考文献：
[1]Bodor G S,Porter S,Landenson J H,et al. Development of monoclonal antibodies for an assay of cardiac troponin I and prelinary results in suspected cases of myocardiac infarction.Clinchem,1992,38:2203-2214.
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[2]Hirsch R,Landt Y,Porter S,et al.Cardiac troponin I in pediatrics:normal values and potential use in the assessment of cardiac injury.J Pediatr,1997,130:872-877.
[3]虞人杰，李黎，汤泽中，等.新生儿窒息多器官损害的临床研究.中华儿科杂志，1997，35(3)：138-141.
[4]唐新，李祥春，杨希震，等.亲和层析分离人心脏特异性肌钙蛋白I.生物化学杂志，1992，8(3)：267-270.
[5]张丽，王士雯，赵玉生，等.心肌肌钙蛋白Ⅰ在心血管疾病中的应用.中华心血管杂志，1997，25(5)：390-392.
[6]黄国英，宁寿森，林其珊.新生儿窒息后心肌损害超声心动图和心电图研究及临床意义.中华儿科杂志，1992，30(2)：91.
[7]Towbin J A,Gajarski R J.Cardiac troponin I:a nwe diagnostic gold standard of cardiac injury in chidren?J Pediatr,1997,130: 853-855.
收稿日期：1999-03-28
修稿日期：1999-12-13, http://www.100md.com