急性心肌梗死患者血清肌钙蛋白I床边快速测定及意义
作者：李志梁 吴宏超 丁明学 姜朝新 傅向阳 陆青
单位：第一军医大学珠江医院心内科，广州 510280
关键词：心肌肌钙蛋白I；急性心肌梗塞；胶体金免疫层析法
中国急救医学001110 [摘 要] 目的 建立快速床边检测心肌肌钙蛋白I(cTnI)方法，探讨其在急 性心肌梗死(AMI)诊断中的意义。方法 用制备的胶体金标记抗cTnI 单 克隆抗体3F10，生物素标记3A7，链霉亲和素结合于硝酸纤维素膜，制成免疫层析试条(GICA )。取0.5 ml血清滴入检测孔，观察15～20分钟，根据测试条检测线是否红色判定cTnI水平 。40例AMI患者均进行冠状动脉造影。按胸痛发病时间不同分为2～4小时、4～6小时、大于6 小时3组。比较各组患者血清cTnI阳性率。结果 40例AMI患者冠脉 病变为TIMI分级0～1级。38例cTnI阳性，符合率95%。2例cTnI阴性患者均在发病时间2～4小 时组，阳性预测值为80%，其余两组患者cTnI均阳性，阳性预测值100%。与国外同类产品比 较，符合率为93.4%。结论 应用本方法床边测定cTnI能特异、快 速诊断AMI。
, 百拇医药
[中图分类号] R 542.22 [文献标识码] A [文章编号] 1002-1949(2000)11-0652-02
Signification and rapid bedside determination of cardiac troponin I in patie nts with acute myocardial infarction
LI Zhi-liang,WU Hong-chao,DING Ming-xue
(Cardiovscular Department of Zhujiang Hospital,First Military Medi cal University,Guangzhou 510280,China)
[Abstract] Objective To develop a rapid bedside determination of ca r diac troponin I(cTnI) and to investigate signification of cTnI in patients with acute myocardial infarction(AMI).Methods The 3F10,a monocl onal antibody anti-cTnI,is labeled with colloidal gold prepared,the 3A7,other mo noclonal antibody,is biotinylated.The streptavidin coupled with nitrocellose str ip to prepare gold-immuno-chromatography assay(GICA),0.5 ml serum sample was add ed to test hole and observed 15～20 minutes,according red line is yes or not in t his apparatus,the level of cTnI in sera were analysed.40 patients with AMI are r eceived coronary angiography (CAG) and divided into 3 groups,namely 2～4 hours, 4～6 hours and>6 hours,according to the different starting time of onset of sym pto ms.The positive rate of cTnI among each group patients are comparison.Results The coronary lesion of 40 patients with AMI were 0～1 degree o f TIMI classfication.38 of 40 patients were positive,the corresponding rate were 95% both cTnI and CAG.2 of 10 in 2～4 hours groups patients were cTnI negativit y,the positive rate is 80%.Other patients in 4～6 hours and>6 hours groups,cTnI were all positivity.The positive rate is 100%.40 patients with AMI were detecte d for cTnI both this assay and PBM production,the corresponding rate of both test was 93.4%.Conclusion The bedside determination of cTnI is sensitive,specific,simple and rapid assay in diagnosis of AMI.
, http://www.100md.com
[Key words] Cardiac troponin I； Acute myocardial infarction； Gol d immunochromatography assay
过去一直认为磷酸肌酸激酶(CPK)及同功酶(CK-MB)是急性心肌梗死(AMI)血清学诊断金标准 [1]，但由于受来源于骨骼肌的CK-MB的影 响，其特异性受到临床挑战[2]，且耗时数小时的实验室操作，影响AMI治疗手段 的抉择。近年来陆续应用肌红蛋白、肌钙蛋白T和肌钙蛋白I(cTnT、cTnI)来优化诊断，尤其 是cTnT、cTnI可能代替CK-MB成为AMI诊断的最佳指标[3～5]。最近我们采用胶体 金免疫层析技术，建立床边快速检测人心肌肌钙蛋白I(cTnI)，并探讨cTnI在AMI的快速诊断 的临床意义。
1 材料和方法
1.1 病人选择 1997年12月～1999年6月按WHO诊断AMI标准收治40例AMI患者。所有患者典 型胸痛超过30分钟，心电图有ST段弓背抬高，演变或Q波出现。血清CK-KB超过正常高限的2 倍以上。男性33例，女性7例，平均年龄47±23岁。所有患者均行选择性冠状动脉造影或直 接冠脉内成形术。AMI患者按胸痛发作时间不同将分为三组：发作后2～4小时、4～6小时和 >6小时三组，观察各组cTnI阳性例数。取肘静脉血2 ml，析出血清后，吸取血清0.5 ml床 边检测。50例健康受检者均为健康体检者，男性30例，女性20例，平均年龄38±21岁，采集 的血清存于-30℃待测。
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1.2 cTnI免疫测试条的制备 参照文献[6～8]进行。100 ml 0.01%氯金酸溶液 加入10%柠檬酸三钠溶液1.5 ml，调pH至9.0，加入抗cTnI抗体3F10 IgG 2 mg，再加入 牛血清白蛋白250 mg，10%NaCl，使NaCl浓度为1%，离心后沉淀物即为金标记抗cTnI结合物 。另一株抗体3A7标记生物素。测试条由2层吸水纤维，1层硝酸纤维素膜，吸水滤纸及白色 塑料板组成。吸水纤维分别点标3F10，3A7，硝酸纤维素膜标记链霉亲和素(检测线)及兔抗 鼠IgG(对照线)、封闭、凉干后，切成0.6 cm×10 cm条，-4℃贮存。
1.3 cTnI检测 新鲜血清0.5 ml滴入检测孔观察15～20分钟，以硝酸纤维素膜上出现两 条 肉眼可见红线为cTnI阳性；若仅有对照线红色为阴性；两条线均无显色为测试条失效。cTnI 标准测试条为美国PBM产品，操作方法同前。
2 结果
, 百拇医药
2.1 本测试条检测cTnT、cTnI，显示仅与cTnI呈阳性反应，与cTnT呈阴性反应。当cTnI浓 度高于0.4 ng/ml，检测线为红色，示其最低检测值可达0.4 ng/ml。将测试条置于-4℃一 个月后，与新制备的测试条比较无明显差异。检测时间15～20分钟。
2.2 AMI患者cTnI检测与冠状动脉造影比较(表1)
表1 cTnI检测与冠状动脉造影比较
例数
本测试条
PBM测试条
阳性数
阳性率%
阳性数
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阳性率%
冠状动脉造影
40
38
95%
39
97.5%
40例AMI患者冠状动脉病变程度均为TIMI分 类3～4级。40例AMI患者cTnI检测：本测试条阳性38例，阴性2例，PBM测试条阳性39例，阴 性1例。
2.3 AMI症状发作不同时间cTnI检测(图1) 40例AMI患者中胸痛发作2～4小时组10例，4～ 6小时组21例，大于6小时组9例。本测试条2例阴性，PBM测试条1例阴性均分布在2～4小时组 ，阳性率分别为80%和90%，在4～6小时和>6小时组患者，两种测试条检测cTnI均为阳性， 阳性率可达100%。
, 百拇医药
图1 症状发作不同时间cTnI检测
2.4 AMI患者及健康受检者cTnI检测 应用本测试条及PBM测试条对40例AMI患者及50例健 康受检者血清cTnI检测比较(表2、表3)，显示本测试条测定健康受检者有1例呈阳性反应， 而PBM测试条均为阴性。
表2 90例血清cTnI检测结果 级别
例数
本测试条
PBM测试条
阳性数
阳性率%
阳性数
阳性率%
, 百拇医药
AMI
40
38
95
39
97 .5
健康人
50
1
2
0
0
合计
90
, 百拇医药
39
43.33
39
43.33
表3 两种测试条检测cTnI结果比较
本测试条
PBM测试 条
合计
+
-
+
38
1
, http://www.100md.com
39
-
1
50
51
合计
39
51
90
3 讨论
cTnI属心肌肌钙蛋白亚单位之一，分子量为24000，调节心肌兴奋-收缩耦联，当cTnC与两 个Ca2+结合后，整个肌钙蛋白构象发生改变，cTnI抑制作用被解除，从而启动了肌 钙蛋白与肌动蛋白紧密结合引起心肌收缩。迄今为止，人们尚未发现cTnI在骨骼肌中表达， 被认为是唯一特异的心肌蛋白，即使在骨骼肌疾病或晚期肾功能不全患者血清中cTnT增高， 但cTnI水平未见异常，故在心肌缺血损伤、坏死的诊断上，优于CK-MB、肌红蛋白、cTn T [9]。本实验中我们观察到在胸痛发作2～4小时的AMI患者，cTnI仍有极少部分病人 出 现假阴性，其敏感性与CK-MB、肌红蛋白相近与国外学者报道相符[4]。理论上，c TnI分子量较CK-MB小，心肌中含量较CK-MB高13倍[10]，因此其敏感性可望进一 步提高。目前cTnI不仅用于AMI的诊断，还用于微小心肌损伤诊断以及AMI、不稳定心绞痛患 者高危性评估、心原性猝死的预测等方面，可以认为cTnI将成为心血管疾病诊断中最佳血清 标志物之一[11]。
, http://www.100md.com
近年来绒毛膜促性腺激素(HCG)、乙型肝炎表面抗原(HBsAg)、血糖(Glu)、可卡因(CoCanine )等体内物质含量的快速床边测定方法已在临床广泛应用[8]。本研究正是适应AMI 床边快速诊断的临床要求而实施的。我们在既往cTnI研究工作基础上采用胶体金免疫层析术 ，初步建立了cTnI床边检测方法，初步应用研究表明其特异性、敏感性及操作便捷等方面与 国外同类产品相似，可适应今后城乡临床急诊应用。
[基金项目]军队“九五”卫 生科研基金(NO.97031055)，广州市重点攻关项目(NO.97Z4806)资助
[参考文献]
[1]Wallach J.Acute myocurdial infarction[M].In:Wallach J.Inter pretat ion of diagnostic tests.ed 6.Little:Brown and company,1996.8.
, 百拇医药
[2]Mair J,Morandell D,Geuser N,et al.Equivalent early sensitivities of myoglobin,creative kinase MB mass.Creative kinase isoform ratios,and cardiac tro ponin I and T for acute myocardial infarction[J].Clin Chem,1995,41:1266-1272.
[3]Tucker JF,Collins RA,Anderson AJ,et al.Early diagnosic efficiency of cardiac troponin I and troponin T for acute myocardial infarction[J].Acad E merg Med,1997,4:13-21.
[4]Apple FS,Falahati A,Paulsen PR,et al.Improved detection of minor is chemie myocardial injury with measurement of serum cardiac troponin I[J].Clin Chem, 1997,43:2047-2051.
, 百拇医药
[5]Brogan Gx,Hollander JE,McCuskey CF,et al.Evaluation of a new assay f or cardiac troponin I vacreatine kinase MB for the diagnosis of acute myocardial infarction[J].Aced Emerg Med, 1997,4:6-12.
[6]蔡文琴，王伯谭.实用免疫细胞与核酸分子杂交技术[M].成都：四川科学 技术出版社，1994.100-108.
[7]李成文.现代免疫化学技术[M].上海：上海科学技术出版社，1992.160.
[8]吴冯波，侯惠仁，贺估丰，等.免疫层析分析进展[J].中华医学检验杂志 ，1998，21：122-124.
[9]Kost GJ,Kirk D,Omand K.A strategy for the use of cardiac injury mark ers(troponin I and T,creative kinase-MB Mass and isoforms,and myoglobin)in the d iagnosis of acute myocardial infarction[J].Arch Pathol Lab Med,1998,122:245-25 1.
, 百拇医药
[10]Adams JE,Schechtman KB,Landt Y,et al.Comparable detection of acute myocardial infarction by creative kinase MB isoenzyme and cardiac troponin I[J ].Clin Chem,1994,40:1291-1295.
[11]Tanasijevic MJ,Antman EM.Diagnostic performance of cardiac troponin I in suspected acute myocardial infarction:Implications for clinicians[J].Am Heart J,1999,137:203-206.
[12]Ottani F,Galvani M,Ferrini D,et al.Direct comparison of early elev ations of vardiac troponin T and I in patients with clinical unstable angina[J ].Am Heart J,1999,137：284-291.
[收稿：1999-11-08], 百拇医药
单位：第一军医大学珠江医院心内科，广州 510280
关键词：心肌肌钙蛋白I；急性心肌梗塞；胶体金免疫层析法
中国急救医学001110 [摘 要] 目的 建立快速床边检测心肌肌钙蛋白I(cTnI)方法，探讨其在急 性心肌梗死(AMI)诊断中的意义。方法 用制备的胶体金标记抗cTnI 单 克隆抗体3F10，生物素标记3A7，链霉亲和素结合于硝酸纤维素膜，制成免疫层析试条(GICA )。取0.5 ml血清滴入检测孔，观察15～20分钟，根据测试条检测线是否红色判定cTnI水平 。40例AMI患者均进行冠状动脉造影。按胸痛发病时间不同分为2～4小时、4～6小时、大于6 小时3组。比较各组患者血清cTnI阳性率。结果 40例AMI患者冠脉 病变为TIMI分级0～1级。38例cTnI阳性，符合率95%。2例cTnI阴性患者均在发病时间2～4小 时组，阳性预测值为80%，其余两组患者cTnI均阳性，阳性预测值100%。与国外同类产品比 较，符合率为93.4%。结论 应用本方法床边测定cTnI能特异、快 速诊断AMI。
, 百拇医药
[中图分类号] R 542.22 [文献标识码] A [文章编号] 1002-1949(2000)11-0652-02
Signification and rapid bedside determination of cardiac troponin I in patie nts with acute myocardial infarction
LI Zhi-liang,WU Hong-chao,DING Ming-xue
(Cardiovscular Department of Zhujiang Hospital,First Military Medi cal University,Guangzhou 510280,China)
[Abstract] Objective To develop a rapid bedside determination of ca r diac troponin I(cTnI) and to investigate signification of cTnI in patients with acute myocardial infarction(AMI).Methods The 3F10,a monocl onal antibody anti-cTnI,is labeled with colloidal gold prepared,the 3A7,other mo noclonal antibody,is biotinylated.The streptavidin coupled with nitrocellose str ip to prepare gold-immuno-chromatography assay(GICA),0.5 ml serum sample was add ed to test hole and observed 15～20 minutes,according red line is yes or not in t his apparatus,the level of cTnI in sera were analysed.40 patients with AMI are r eceived coronary angiography (CAG) and divided into 3 groups,namely 2～4 hours, 4～6 hours and>6 hours,according to the different starting time of onset of sym pto ms.The positive rate of cTnI among each group patients are comparison.Results The coronary lesion of 40 patients with AMI were 0～1 degree o f TIMI classfication.38 of 40 patients were positive,the corresponding rate were 95% both cTnI and CAG.2 of 10 in 2～4 hours groups patients were cTnI negativit y,the positive rate is 80%.Other patients in 4～6 hours and>6 hours groups,cTnI were all positivity.The positive rate is 100%.40 patients with AMI were detecte d for cTnI both this assay and PBM production,the corresponding rate of both test was 93.4%.Conclusion The bedside determination of cTnI is sensitive,specific,simple and rapid assay in diagnosis of AMI.
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[Key words] Cardiac troponin I； Acute myocardial infarction； Gol d immunochromatography assay
过去一直认为磷酸肌酸激酶(CPK)及同功酶(CK-MB)是急性心肌梗死(AMI)血清学诊断金标准 [1]，但由于受来源于骨骼肌的CK-MB的影 响，其特异性受到临床挑战[2]，且耗时数小时的实验室操作，影响AMI治疗手段 的抉择。近年来陆续应用肌红蛋白、肌钙蛋白T和肌钙蛋白I(cTnT、cTnI)来优化诊断，尤其 是cTnT、cTnI可能代替CK-MB成为AMI诊断的最佳指标[3～5]。最近我们采用胶体 金免疫层析技术，建立床边快速检测人心肌肌钙蛋白I(cTnI)，并探讨cTnI在AMI的快速诊断 的临床意义。
1 材料和方法
1.1 病人选择 1997年12月～1999年6月按WHO诊断AMI标准收治40例AMI患者。所有患者典 型胸痛超过30分钟，心电图有ST段弓背抬高，演变或Q波出现。血清CK-KB超过正常高限的2 倍以上。男性33例，女性7例，平均年龄47±23岁。所有患者均行选择性冠状动脉造影或直 接冠脉内成形术。AMI患者按胸痛发作时间不同将分为三组：发作后2～4小时、4～6小时和 >6小时三组，观察各组cTnI阳性例数。取肘静脉血2 ml，析出血清后，吸取血清0.5 ml床 边检测。50例健康受检者均为健康体检者，男性30例，女性20例，平均年龄38±21岁，采集 的血清存于-30℃待测。
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1.2 cTnI免疫测试条的制备 参照文献[6～8]进行。100 ml 0.01%氯金酸溶液 加入10%柠檬酸三钠溶液1.5 ml，调pH至9.0，加入抗cTnI抗体3F10 IgG 2 mg，再加入 牛血清白蛋白250 mg，10%NaCl，使NaCl浓度为1%，离心后沉淀物即为金标记抗cTnI结合物 。另一株抗体3A7标记生物素。测试条由2层吸水纤维，1层硝酸纤维素膜，吸水滤纸及白色 塑料板组成。吸水纤维分别点标3F10，3A7，硝酸纤维素膜标记链霉亲和素(检测线)及兔抗 鼠IgG(对照线)、封闭、凉干后，切成0.6 cm×10 cm条，-4℃贮存。
1.3 cTnI检测 新鲜血清0.5 ml滴入检测孔观察15～20分钟，以硝酸纤维素膜上出现两 条 肉眼可见红线为cTnI阳性；若仅有对照线红色为阴性；两条线均无显色为测试条失效。cTnI 标准测试条为美国PBM产品，操作方法同前。
2 结果
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2.1 本测试条检测cTnT、cTnI，显示仅与cTnI呈阳性反应，与cTnT呈阴性反应。当cTnI浓 度高于0.4 ng/ml，检测线为红色，示其最低检测值可达0.4 ng/ml。将测试条置于-4℃一 个月后，与新制备的测试条比较无明显差异。检测时间15～20分钟。
2.2 AMI患者cTnI检测与冠状动脉造影比较(表1)
表1 cTnI检测与冠状动脉造影比较
例数
本测试条
PBM测试条
阳性数
阳性率%
阳性数
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阳性率%
冠状动脉造影
40
38
95%
39
97.5%
40例AMI患者冠状动脉病变程度均为TIMI分 类3～4级。40例AMI患者cTnI检测：本测试条阳性38例，阴性2例，PBM测试条阳性39例，阴 性1例。
2.3 AMI症状发作不同时间cTnI检测(图1) 40例AMI患者中胸痛发作2～4小时组10例，4～ 6小时组21例，大于6小时组9例。本测试条2例阴性，PBM测试条1例阴性均分布在2～4小时组 ，阳性率分别为80%和90%，在4～6小时和>6小时组患者，两种测试条检测cTnI均为阳性， 阳性率可达100%。
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图1 症状发作不同时间cTnI检测
2.4 AMI患者及健康受检者cTnI检测 应用本测试条及PBM测试条对40例AMI患者及50例健 康受检者血清cTnI检测比较(表2、表3)，显示本测试条测定健康受检者有1例呈阳性反应， 而PBM测试条均为阴性。
表2 90例血清cTnI检测结果 级别
例数
本测试条
PBM测试条
阳性数
阳性率%
阳性数
阳性率%
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AMI
40
38
95
39
97 .5
健康人
50
1
2
0
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合计
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表3 两种测试条检测cTnI结果比较
本测试条
PBM测试 条
合计
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1
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39
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3 讨论
cTnI属心肌肌钙蛋白亚单位之一，分子量为24000，调节心肌兴奋-收缩耦联，当cTnC与两 个Ca2+结合后，整个肌钙蛋白构象发生改变，cTnI抑制作用被解除，从而启动了肌 钙蛋白与肌动蛋白紧密结合引起心肌收缩。迄今为止，人们尚未发现cTnI在骨骼肌中表达， 被认为是唯一特异的心肌蛋白，即使在骨骼肌疾病或晚期肾功能不全患者血清中cTnT增高， 但cTnI水平未见异常，故在心肌缺血损伤、坏死的诊断上，优于CK-MB、肌红蛋白、cTn T [9]。本实验中我们观察到在胸痛发作2～4小时的AMI患者，cTnI仍有极少部分病人 出 现假阴性，其敏感性与CK-MB、肌红蛋白相近与国外学者报道相符[4]。理论上，c TnI分子量较CK-MB小，心肌中含量较CK-MB高13倍[10]，因此其敏感性可望进一 步提高。目前cTnI不仅用于AMI的诊断，还用于微小心肌损伤诊断以及AMI、不稳定心绞痛患 者高危性评估、心原性猝死的预测等方面，可以认为cTnI将成为心血管疾病诊断中最佳血清 标志物之一[11]。
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近年来绒毛膜促性腺激素(HCG)、乙型肝炎表面抗原(HBsAg)、血糖(Glu)、可卡因(CoCanine )等体内物质含量的快速床边测定方法已在临床广泛应用[8]。本研究正是适应AMI 床边快速诊断的临床要求而实施的。我们在既往cTnI研究工作基础上采用胶体金免疫层析术 ，初步建立了cTnI床边检测方法，初步应用研究表明其特异性、敏感性及操作便捷等方面与 国外同类产品相似，可适应今后城乡临床急诊应用。
[基金项目]军队“九五”卫 生科研基金(NO.97031055)，广州市重点攻关项目(NO.97Z4806)资助
[参考文献]
[1]Wallach J.Acute myocurdial infarction[M].In:Wallach J.Inter pretat ion of diagnostic tests.ed 6.Little:Brown and company,1996.8.
, 百拇医药
[2]Mair J,Morandell D,Geuser N,et al.Equivalent early sensitivities of myoglobin,creative kinase MB mass.Creative kinase isoform ratios,and cardiac tro ponin I and T for acute myocardial infarction[J].Clin Chem,1995,41:1266-1272.
[3]Tucker JF,Collins RA,Anderson AJ,et al.Early diagnosic efficiency of cardiac troponin I and troponin T for acute myocardial infarction[J].Acad E merg Med,1997,4:13-21.
[4]Apple FS,Falahati A,Paulsen PR,et al.Improved detection of minor is chemie myocardial injury with measurement of serum cardiac troponin I[J].Clin Chem, 1997,43:2047-2051.
, 百拇医药
[5]Brogan Gx,Hollander JE,McCuskey CF,et al.Evaluation of a new assay f or cardiac troponin I vacreatine kinase MB for the diagnosis of acute myocardial infarction[J].Aced Emerg Med, 1997,4:6-12.
[6]蔡文琴，王伯谭.实用免疫细胞与核酸分子杂交技术[M].成都：四川科学 技术出版社，1994.100-108.
[7]李成文.现代免疫化学技术[M].上海：上海科学技术出版社，1992.160.
[8]吴冯波，侯惠仁，贺估丰，等.免疫层析分析进展[J].中华医学检验杂志 ，1998，21：122-124.
[9]Kost GJ,Kirk D,Omand K.A strategy for the use of cardiac injury mark ers(troponin I and T,creative kinase-MB Mass and isoforms,and myoglobin)in the d iagnosis of acute myocardial infarction[J].Arch Pathol Lab Med,1998,122:245-25 1.
, 百拇医药
[10]Adams JE,Schechtman KB,Landt Y,et al.Comparable detection of acute myocardial infarction by creative kinase MB isoenzyme and cardiac troponin I[J ].Clin Chem,1994,40:1291-1295.
[11]Tanasijevic MJ,Antman EM.Diagnostic performance of cardiac troponin I in suspected acute myocardial infarction:Implications for clinicians[J].Am Heart J,1999,137:203-206.
[12]Ottani F,Galvani M,Ferrini D,et al.Direct comparison of early elev ations of vardiac troponin T and I in patients with clinical unstable angina[J ].Am Heart J,1999,137：284-291.
[收稿：1999-11-08], 百拇医药