如何認識肌酸激酶同工酶CK-MB? 肌酸激酶同工酶有三種,即CK-MB、CK-BB和CK-MM。其中CK-BB主要存在于大腦、腎、前列腺及子宮組織;CK-MM主要存在于骨骼肌、心?。欢鳦K-MB則主要存在于心肌。雖然血清肌酸激酶(CK)是診斷心肌梗死的一個極其靈敏的指標,但其對于心肌損害診斷的特異性不及CK-MB。急性心肌梗死發(fā)作在胸痛出現(xiàn)后3小時左右即開始增高,16-24小時達最高峰,72小時后恢復(fù)正常。臨床及時測定CK-MB診斷心肌梗死的靈敏度基本為100%。CK-MB的檢測結(jié)果以國際單位/升(IU/L)表示。 血清肌酸激酶同工酶CK-MB正常參考值是多少? 酶連續(xù)監(jiān)測法CK-MB <25IU/L CK-MB作為AMI診斷依據(jù)時應(yīng)大于正常上限值的2倍. 血清肌酸激酶同工酶CK-MB異常有何臨床意義? CK-MB活性增高是心肌損害的特異性指標,對心肌梗死早期診斷很有價值.同時,CK-MB早達峰值者比晚達峰值者預(yù)后要好。 肌酸激酶同工酶CK-MB檢測時應(yīng)該注意什么? 無需空腹,采不抗凝靜脈血,分離血清進行測定,避免溶血。 肌酸激酶測定 酶偶聯(lián)測定法 1.原理 CK催化磷酸肌酸(CrP)與二磷酸腺苷(ADP)反應(yīng)產(chǎn)生三磷酸腺苷(ATP)與肌酸(Cr);偶聯(lián)已糖激酶(HK)及葡萄糖-6-磷酸脫氫酶(G-6-PD)的催化反應(yīng)。HK催化葡萄糖(Glu)與ATP反應(yīng),形成葡萄糖-6-磷酸(G-6-P),G-6-PD催 化G6P氧化,形成6-磷酸葡萄糖內(nèi)酯(6-PG)及NADPH。NADPH生成的速率代表CK活力。CK測定的反應(yīng)式如圖9-13所示。2.試劑 3.操作 具體操作根據(jù)各醫(yī)院分析儀類型及試劑說明書而定 (1)吸2mL應(yīng)用試劑I入測定管中,加100μL血清。混合,放人37℃水浴至少5min。 (2)在37℃水浴中預(yù)溫應(yīng)用試劑Ⅱ至少5min。 (3)加入200μL應(yīng)用試劑Ⅱ,混合,轉(zhuǎn)入3mL比色杯(10mm光徑),立即放入恒溫比色槽內(nèi)。 
(4)待120s的延遲期后,用340nm波長連續(xù)記錄吸光度的改變,用反應(yīng)速率曲線的線性部分計算CK活力。 4.計算 CK (U/L)=△A/ min× × =△A/ min×3698 2.30:反應(yīng)液的總體積(mL) 0.10:血清用量(mL) 6220:NADPH在340nm的摩爾吸光度 △A/ min:平均每分鐘的吸光度變化值 5.參考值范圍 成年男性參考值上限為180U/L(37℃),女性為130 U/L(37℃)。 6.注意事項 (1)本法線性至少達3000U/L,更高活力的血清用已知CK活性正常的血清稀釋后再測。 (2)中華醫(yī)學(xué)會檢驗學(xué)會酶學(xué)小組推薦酶催化反應(yīng)溫度均為37℃,文獻報道CK測定以30℃為好。 (3)試劑空白的速率(△A/min)應(yīng)小于0.001,即小于3.7 U/L。 (4)EDTA可防止NAC由于二價離子催化發(fā)生的氧化,有利于試劑的穩(wěn)定。 (5)血清Ca2+是Mg2+的競爭性抑制劑。加入2mmol/L的EDTA可消除Ca2+的影響:Mg2+為10mmol/L時,雖與EDTA結(jié)合,但不影響對CK的激活。血清中存有內(nèi)源性的抑制劑,表觀CK活力隨血清稀釋倍數(shù)增加而增加,故不宜用鹽水稀釋。 (6)紅細胞及幾乎所有組織中含有腺苷酸激酶(AK),催化下列反應(yīng): 2ADP———>ATP+AMP 反應(yīng)中產(chǎn)生的ATP導(dǎo)致表觀CK活力增加。氟化物、AMP及AP5A抑制AK活性。氟離子可與鎂離子形成不溶性的MgF2,故不宜用氟化物為抑制劑。AMP是AK的競爭性抑制劑,引起AK催化反應(yīng)的產(chǎn)物抑制。AP5A競爭性地抑制肌肉及紅細胞的AK,對肝及腎的AK很少抑制。5mmol/LAMP與10μmol/L AP5A合用,能有效地抑制紅細胞及肝的AK。 (7)CK活性不穩(wěn)定,血清保存時易喪失。保存的血清標本中不需加巰基試劑,反應(yīng)液中含的EDTA及NAC可使4℃保存1周的血清CK重新激活達99%。 (8)紅細胞不含CK,輕度溶血無影響。中度及重度溶血時,因紅細胞釋出的AK、ATP及G6P影響延遲相及產(chǎn)生副反應(yīng)。 五、CK同工酶的測定 (一) 標本采集、處理和貯存 CK同工酶檢測血清和血漿均可。在4℃可保存數(shù)天,-15℃可保存2周,若用血漿宜用EGTA,而不用EDTA抗凝。冷凍血漿測定時,應(yīng)在30℃以下融化,需反復(fù)冰融者應(yīng)加還原劑——巰基乙醇以穩(wěn)定酶活性,速凍及貯存于-20℃或-70℃,在有β-巰基乙醇和EGTA存在時,MM和MB可穩(wěn)定數(shù)年,而BB則僅穩(wěn)定半年。由于CK同工酶半衰期短,故酶活性的高低受標本采集時間的影響較大。 瓊脂糖凝膠電泳法 1.原理 CK分子是由M和B兩種亞單位組成的二聚體,在電泳條件下,CK-BB遷移最快,CK-MB居中,CK-MM最慢。電泳后進行酶促反應(yīng)顯色,觀察結(jié)果。顯色原理是:CK催化磷酸肌酸(CrP)及ADP,產(chǎn)生肌酸(Cr)及ATP,在偶聯(lián)的HK催化下葡萄糖被ATP磷酸化,形成G-6-P;在偶聯(lián)的G-6-PD催化下G-6-P被NADP+氧化,形成6-P-G,同時NADP+還原為NADPH。在365nm觀察NADPH的熒光或用熒光光密度計掃描定量。也可用四氮唑鹽顯色法,即利用酚嗪二甲酯硫酸鹽(PMS)將NADPH的氫傳遞給氯化碘代硝基四唑(INT),使其還原成紫紅色的甲鐟,顯示CK同工酶區(qū)帶。 2.試劑 3.操作 (1)隔水煮沸溶解試劑“③”,取1.5mL鋪于1~1.2mm厚的載玻片上。于近陰極端并行挖兩個槽,作兩份標本,或作標本與控制物。 (2)加樣5μL,80V電泳50min。 (3)合理安排配制混合底物顯色液的時間,使配制完成時電泳結(jié)束。 (4)將電泳凝膠板置涂以黑漆的鋁盒中,吸底物顯色液1.5mL鋪于凝膠板上,加蓋,待凝后置37℃水浴1小時。 (5)置固定液(乙醇:醋酸:水=150:10:40)中2~4小時,轉(zhuǎn)入蒸餾水中數(shù)小時,取出觀察結(jié)果或用光密度計在500nm波長下掃描定量。需要時可平推至空白卡片紙上,37℃孵箱過夜,干片保存?;蛴脽oPMS、INT底物顯色液,37℃水箱孵育20min。 (6)再置60℃干燥箱中20min,在紫外燈(365nm)下觀察熒光。有條件者用熒光光密度計掃描定量,激發(fā)波長 360nm,發(fā)射波長460nm。4.結(jié)果觀察 瓊脂糖凝膠電泳法的結(jié)果觀察如圖9-14所示。 5.注意事項 廣泛存在于各種組織的腺苷酸激酶(AK)催化ADP產(chǎn)生ATP,干擾同工酶結(jié)果的判斷。加入AMP可抑制此反應(yīng),但過量AMP也抑制CK。NaF抑制AK,不抑制CK,與AMP合用可抑制各種AK同工酶的97%。NaF與CK激活劑Mg2+可逐漸形成MgF2沉淀,所以,NaF與Mg2+分開配制,臨時混合,不影響各自的作用。電泳需較高pH,酶反應(yīng)需較低pH,本法中用低離子強度,pH低于8.6的電泳緩沖液;高離子強度,pH低于6.7的基質(zhì)緩沖液。當含瓊脂糖的基質(zhì)顯色劑覆蓋于電泳后的凝膠板,上下凝膠中的成分相互擴散后的pH,恰為酶作用的最適pH。Bis-Tris全名為Bis(2-羥乙基)亞氨基-Tris(羥甲基)甲烷,25℃時pKa=6.46,是CK同工酶。測定優(yōu)選的緩沖劑,200mmol/L時,CK活力最大。如無Bis-Tris;亦可用咪唑加EDTA作基質(zhì)緩沖液。EDTA作Ca2+的絡(luò)合劑,因Ca2+抑制CK活力。血清CK活力隨溫度升高而增加,直至45℃;更高溫度迅速下降,56℃時很快失活。瓊脂糖電泳法測CK同工酶,絕不能象作LDH同工酶用溫度較高的瓊脂糖基質(zhì)顯色液,否則CK活力喪失。而非脫氫酶反應(yīng)(Nothingdehydogenase,NDH)顯著。NDH是相當于白蛋白及β球蛋白區(qū)帶處的紫紅色區(qū)帶,與蛋白質(zhì)的巰基有關(guān),標本用量大,pH高時尤其明顯,僅四唑鹽及PMS就可與標本產(chǎn)生,用測NADPH熒光法可避免。本法中標本用量少,顯色時pH較低,NDH反應(yīng)不明顯。CK是巰基酶,絕對需要巰基試劑活化。但巰基試劑可還原四唑鹽,N-乙酰半胱氨酸及谷胱甘肽還原四唑鹽能力弱,可使背景清晰。PVP是隋性聚合體,作為酶擴散的障礙物加入,可改善區(qū)帶分離效果。CK不穩(wěn)定,對光、熱及高pH敏感,最好將及時分出的血清充C02后塞緊管口,置冰室或-30℃保存,至少可穩(wěn)定半個月,及時測定更好。不主張加巰基活化劑保存。影響CK同工酶電泳與顯色的因素很多,必須同時作控制物。 控制物制備方法:取小白鼠心、股四頭肌、腦,分別在pH7.2緩沖液(50mmol/LTris-HCl,250mmol/L蔗糖,10mmol/LEDTA,10mmol/L還原型谷胱甘肽)中勻漿,10000g離心l5分鐘。取上清液,測CK活力。再用此pH7.2緩沖液稀釋到200U/L左右,分裝后置-30℃保存。用前取出置室溫融化后將三種組織的控制物等量混合使用(可節(jié)省基質(zhì))。如凍干,用前以正常人血清重建并混合,除CK-MM、CK-MB及CK-BB外,在CK-MM與CK-MB之間出現(xiàn)一條帶,是CK-Ig的復(fù)合物,稱大CK1型。 六、臨床應(yīng)用 CK及其同工酶是目前世界上臨床測定次數(shù)最多的酶,80年代初期統(tǒng)計分別達一億次和一千萬次。這是因為CK在骨骼肌、心肌和腦疾患時常明顯升高,如同時測定同工酶還有助于疾病的鑒別診斷。表9-1是各種疾病時總CK和CK同工酶的變化。 這里酶的測定主要用于早期診斷AMI和判斷溶栓治療的療效以及判斷疾病預(yù)后,特別在無Q波型AMI,此時心電圖無Q波變化,常需其它檢查來協(xié)助臨床醫(yī)師診斷和鑒別診斷AMI。目前有些國外學(xué)者認為在診斷AMI不需要同時作許多酶,只要單測CK一項即可。這是因為: 1.心肌細胞含有大量CK:按每克組織含酶量計算,CK超過天冬氨酸轉(zhuǎn)氨酶(AST,即谷草轉(zhuǎn)氨酶)和乳酸脫氫酶(LD)等。所以當發(fā)生AMI、心肌細胞壞死時,釋放出來的CK量超過其它酶。 2.CK由于分子量不大,而且大量存在于胞質(zhì)中,所以在各種酶中最早進入血液:一般在AMI后4~8小時就可能超過參考值上限。LD由于分子量大(約為125000),故增高明顯遲于其它酶。同樣線粒體中的酶,如線粒體AST在血中濃度升高明顯推遲。 3.由于CK主要存在于肌肉組織中,其它臟器如肝、腎、血細胞中含量極微:在診斷AMI時,其特異性遠比一般代謝酶如LD、AST等為高,特別是溶血標本對CK測定結(jié)果影響較小。近年來國內(nèi)廣泛使用動態(tài)法測定酶活性,大大提高了CK測定的準確性和重復(fù)性,并且可以在很短時間(約5分鐘)測定完畢,特別適合于急診患者。但CK測定的局限性也很明顯,由于CK大量存在于3種肌肉組織中,尤其是骨骼肌中CK含量不論按濃度含量或按全身總量計算都大大超過心肌。因此骨骼肌局部或全身疾病都很容易引起血中總CK活性升高。血CK的極度增高主要見于全身疾病。曾有一例橫紋肌溶解癥患者,血中CK含量高達100000U/L,而在AMI時,就是大面積梗死,血中CK含量也很少超過3000U/L。肌注某些藥物也可能引起,CK一過性升高,但一般不超過正常上限值的2倍,持續(xù)時間不超過1天。因此國外有些醫(yī)院將CK參考值上限的2倍作為診斷AMI的判斷值,以減少假陽性:盡管CK測定診斷AMI的靈敏度很高,但特異性卻明顯偏低,其假陽性率達15%~30%;CK在體內(nèi)的半壽期明顯比其它酶短,心肌組織一次梗死后,CK急劇升高并很快恢復(fù)正常(48~72小時),這樣在亞急性心肌梗死時CK可能正常,但其它酶如AST,特別是LD很可能居高不下。 以往對于CK診斷AMI常強調(diào)下列幾點:1.AMI發(fā)病后8小時內(nèi)查血CK不高,不應(yīng)輕易除外AMI診斷,并以此結(jié)果作為基礎(chǔ)值,和以后測定值作比較,任何懷疑AMI者應(yīng)盡早抽血送檢;2.發(fā)病后24小時CK測定結(jié)果臨床意義最大,因為此時正當CK的峰值時間,如不超過正常值上限可排除AMI診斷;3.發(fā)病后48小時內(nèi)應(yīng)多次測CK活性,如不出現(xiàn)一個典型升高和下降的過程,應(yīng)懷疑AMI的診斷。 近年文獻指出,某些AMI患者血中CK可以不超過正常值,特別是不超過參考值上限的2倍,這些病例多見于無Q波心肌梗死。長期以來認為CK峰值高低對AMI預(yù)后判斷有一定價值。CK-MB由于大量存在于心肌組織中,其他組織和器官中含量很少,所以CK-MB是目前診斷AMI的一個極其可靠的生化指標,特異性可達95%乃至更高。一般認為其敏感度比CK總活性稍差,但也有文獻報道,約有12.5%AMI患者總CK不高,但CK-MB超過正常。AMI不同時期CK同工酶電泳圖譜變化如圖9-15所示。 CK-MB測定方法和試劑盒很多,同一標本在不同實驗室往往結(jié)果不同。從測定原理來分,可分為測酶活性與酶質(zhì)量兩大類方法。第一類方法先用物理、化學(xué)和免疫等各種手段將CK-MB和其它同工酶分開,然后根據(jù)酶的催化活性測CK-MB濃度,用活性單位/升(U/L)或百分比報告結(jié)果。測酶質(zhì)量方法則是利用CK-MB的抗原性,根據(jù)抗原抗體反應(yīng)測CK—MB酶蛋白濃度,單位為μg/L。兩者結(jié)果有時不一致,因為如酶變性失活但仍保留抗原性,此時用測酶活性的方法結(jié)果不高,但用測質(zhì)量方法可以增高。80年代早期德國學(xué)者根據(jù)此結(jié)果認為AMI患者血中存在著滅活的CK。但最近用改進方法測CK-MB,發(fā)現(xiàn)兩法差異不大。國內(nèi)普遍使用測酶活性方法,目前較多使用電泳方法分離CK-MB。電泳法特點是準確可靠,當出現(xiàn)一些異常同工酶如巨CKⅠ、巨CKⅡ等,從電泳圖譜上很容易發(fā)現(xiàn),并可通過光密度計進行定量測定,不會將CK-BB和各種異常同工酶誤認為是CK-MB而誤診。其主要缺點是靈敏度較差。 近年來國內(nèi)一些單位用免疫抑制法測CK-MB,其原理為抗M亞單位的抗血清可以和CK-MM及CK-MB中的M亞單位形成抗原抗體復(fù)合物,從而完全抑制M亞單位的酶活性,因為正常血清中幾乎無CK-BB,故將此值乘以2可以認為大致代表CK-MB的活性。此法簡單迅速,缺點是特異性差,如患者血清中還存在著CK-BB或者異常CK時,都將出現(xiàn)假陽性。故可作為過篩試驗,如有疑問時用電泳法核實。另外此法正常值明顯高于其它方法。如Sclavo公司試劑盒的正常值為18U/L,而電泳等其它方法都是<5U/L。有人認為這是因為CK-MM還可以進一步分為若干亞型,一般抗MM血清對MM3抑制較好,但對MM1抑制較差,而正常情況下血中MM亞型的存在以MMl為主,故導(dǎo)致正常值明顯偏高。AMI第一天血中以MM3為主,但第二天以后則以MMl為主,因此使用此類方法診斷AMI和解釋結(jié)果時應(yīng)謹慎。 國外從20世紀80年代初建立了多種測CK-MB酶質(zhì)量的方法。應(yīng)用最多的是美國Hybriteeh公司的ELISA方法,正常人在5μg/L以下,此法結(jié)果和電泳法相關(guān)良好。缺點是測定時間長達半天,只適合成批標本。近兩年來應(yīng)用單克隆技術(shù)制備出特異性極高的只和CK-MB作用的抗血清,已有多種試劑盒供應(yīng)。最近Deerson以CK-MB≥10μg/L以及CK-MB指數(shù)≥3.0(μg/UCK×l00)為AMI診斷標準。CK-MB單克隆抗體方法簡單,特異性高,是目前重點發(fā)展的方法,近來有人認為此法有助于不穩(wěn)定型心絞痛的診斷;可惜國內(nèi)應(yīng)用不多。 CK-MB的局限性在于骨骼肌損傷時也可能釋放出一定量的CK-MB。雖一般認為骨骼肌含有的CK-MB在總CK中不超過5%,但也有例外。Evans報道1例橫紋肌肉瘤的CK-MB高達274U/L,占總CK的28%。因此當CK-MB增高時,臨床也應(yīng)考慮有無非心肌來源的可能性。 骨骼肌中有大量CK,所以CK明顯升高(3000U/L)大都見于肌肉疾病。此時CK測定用于鑒別肌萎縮病因,如Duchenne型和Becker型肌萎縮患者,常在臨床前期血中CK就可中度和高度增加。該病是伴性遺傳,在75%女性Duchenne型肌萎縮攜帶者和50%女性Becker型肌萎縮攜帶者血中也可查到CK升高。此外各種原因(病毒,細菌和寄生蟲)引起的肌肉感染性疾病都能引起CK升高。但由于神經(jīng)疾病引起的肌萎縮癥,CK常不增高。 腦中雖含有較大量CK,腦血管意外時有大量CK釋放入組織間隙,但由于血腦屏障存在,只能在部分病例中查到血中和腦脊液中CK升高,以及出現(xiàn)CK-BB,但陽性率不高,這妨礙了CK在這方面的臨床應(yīng)用。 人胚胎期主要為CK-BB,有人根據(jù)“癌胚”理論,提出CK-BB可作為腫瘤標記物,可惜的是陽性率不高,只占惡性腫瘤10%左右。 |