缺血修饰白蛋白的检测及诊断价值的研究进展

张茉莉,华正祥，薛承岩，卢冬梅，张秀琴

(承德医学院附属医院检验科，河北承德 067000)

缺血修饰白蛋白(IMA)是近年来发现的一种较为理想的缺血标志物。大量研究证明，IMA可敏感的反应心肌缺血状况，并且在肺动脉栓塞、脑血管缺血病变、2型糖尿病等心肌以外器官缺血时也可以升高。在生理条件下，人血白蛋白(HSA)的氨基末端可与某些过渡型金属如钴、铜、镍等结合。当HSA流经缺血组织时，其氨基末端序列发生变化，与外源性钴结合能力降低，经改变修饰后的白蛋白称为缺血修饰白蛋白(IMA)[1]，或称钴结合蛋白(ACB)[2]，可能的机制是由于缺血引起的缺氧、酸中毒、自由基损害、能量依赖性的细胞膜破裂等降低了HSA与过渡型金属结合的能力。研究证明，IMA在心肌缺血开始后数分钟内即可升高，高峰可持续6-12h，24h后恢复正常[3,4]。虽然如此，IMA心肌特异性并不高，在心肌以外的组织缺血时也可升高。近几年，许多学者对IMA的临床应用作了大量的研究，其在各组织器官缺血缺氧时都有一定的应用价值。本文就缺血修饰白蛋白检测方法、原理、影响因素以及临床研究进展作一综述，旨在为临床更好的应用提供助益。

1 IMA的检测

Bar-Or等[5]首先报道，急性冠状动脉综合征(ACS)患者血清白蛋白结合外源性钴的能力降低，利用ACB试验测定IMA可用于检测心肌缺血。

1.1 IMA的检测原理和方法 其基本原理是:血清中正常白蛋白以活性形式存在，加入氯化钴溶液后，Co2+可与白蛋白N末端结合，溶液中的游离Co2+浓度较低，而心肌缺血患者血清中含有较多的修饰白蛋白，加入同样浓度的氯化钴溶液后，由于IMA与Co2+结合的能力减弱，使溶液中存在较高浓度的游离Co2+，加入二巯苏糖醇，溶液可与游离Co2+发生颜色反应，显色越强，表明未结合Co2+越多，而Alb-Co2+结合力与反应显色强度呈负相关。以分光光度法测定其吸光度，即可推测IMA含量，以吸光度单位报告结果[6]。此法即可手工操作，也可在全自动生化仪上完成。手工分光光度法操作简单，实用性强，所用试剂来源简单，廉价。适合于基层单位使用和大规模的流行病学调查。国内有报道[7]，批内变异系数为4.31%，批间变异系数为7.23%。我国长沙颐康科技开发有限公司根据ACB原理开发的“IMA测定试剂盒”于2006年3月获得中华人民共和国医疗器械注册证，可在OLYMPUS400、640、日立7600等全自动生化仪上完成，仅需20min的运行时间，结果用U/ml表示。试剂性能:CV批内≤4.5%，CV批间≤5.0%。准确度:预期值±10%。线性范围:0-180U/ml[8]。除比色测定法外，已报道的测定白蛋白-钴结合的方法还有液相色谱法、质谱测定法等，但均不太适合临床常规分析。

1.2 IMA检测要求及影响因素 ACB检测应注意:临床应用血清标本进行试验。Gidenne等[9]比较了血清和肝素化血浆的测定结果，发现2种标本测定结果存在差异，血清标本更为精确。避免使用带螯合剂的收集管、避免样品稀释、避免反复冻融;重度黄疸和乳糜标本也会影响测定结果，但通过干扰试验，发现脂血(TG≤20.5 mmol/L)、黄疸(TBIL≤259.6μmol/L)对测定无影响，而溶血对ACB法测定影响较大[10]。标本的稳定性受采集时间、分析仪器、温度等条件的影响，目前的研究者一般认为用于IMA测定的标本应尽快(＜2h)完成测定，否则，应在采集后2h内分离血清，置于-20℃或更低的温度下冰冻保存，至少8周内无明显影响[8]。IMA不受性别、年龄、种族、吸烟等的影响，因此，在确定参考范围时不需考虑以上因素[11]。有研究发现，白蛋白浓度和ACB测定IMA结果有很好的线性相关关系，白蛋白多，则与钴接合的位点就多，否则相反。因此，血清白蛋白浓度过高或过低，都会影响检测结果，对结果解释时应慎重。有研究发现，妊娠女性的血清IMA水平明显增高，这可能与妊娠导致生理状态下的氧化应激有关。

2 IMA在心肌及心肌以外组织缺血中的应用价值

2.1 IMA在心肌缺血中的应用价值 IMA与传统的心肌坏死指标不同，在心肌缺血发生后5-10min，血中浓度即可升高，而不需发生心肌细胞的不可逆损伤，能够辅助临床医生早期明确缺血的诊断，早期干预治疗，改善患者的预后和减少病死率。Sinha等[12]在欧洲、加拿大和美国进行包括约9 000例患者的50项临床研究，结果表明，以0.5吸光度单位为临界值时，非心肌缺血组与心肌缺血组之间鉴别诊断显著，诊断灵敏度为88%，特异度为94%，阳性预测值92%，阴性预测值91%，95%可信区间分别为78%-94%、86%-98%、83%-97%、83%-96%。受试者工作特征曲线分析显示，IMA测定对非心肌梗死性心肌缺血和急性心肌梗死二组间缺乏分辨力。刘春明等[13]通过对277例胸痛患者于胸痛发作即刻、2小时、6小时、24小时内采静脉血测定IMA、cTnT，同时记录心电图。IMA、cTnT、ECG即刻测定对ACS患者的敏感性分别为84%、35%、15%，IMA阳性率明显高于ECG和cTnT，三者联合检测敏感性为93%;6小时和24小时检测时，IMA敏感性降低，ECG和cTnT敏感性上升，三者联合诊断敏感性达100%。因此，IMA联合常规检测方法，可提高对ACS的早期诊断能力。但从研究结果中发现，IMA的特异性不及心电图或肌钙蛋白。

2.2 IMA在肺动脉栓塞中的应用价值 肺动脉栓塞具有很高的发病率和死亡率。李宾公等[14]观察了39例明确诊断为急性肺栓塞(APE)患者缺血修饰白蛋白的变化，发现IMA用于诊断APE的ROC曲线下面积AUC为0.826(SD 0.052;95%CI0.724-0.929)，最佳临界值为63.30U/ml，此时IMA诊断APE的敏感性87.2%，特异性80%。APE患者血浆IMA明显增高，IMA可用于APE诊断。推测与肺部组织、心肌组织缺血均有关。因为随着肺血管床阻塞范围加大，肺动脉压升高更明显，5-羟色胺等缩血管物质分泌增多，缺氧及反射性肺动脉收缩会导致肺血管阻力及肺动脉压力进一步升高，最终会发生右心负荷加重、心肌缺血、右心功能不全。Turedi等检测了30例确诊肺动脉栓塞患者及30例健康志愿者，结果健康志愿者与肺动脉栓塞患者IMA水平具有显著差异。IMA在排除肺动脉栓塞方面有意义。

2.3 IMA在脑血管缺血病变中的应用 短暂性脑缺血发作、脑梗死、脑出血同属脑血管暂时或短期缺血性疾病。Abboud等[15]曾经对84例脑梗死,18例脑出血和16例短暂性脑缺血发作(TIA)的患者检测6h、12h、24h血清IMA水平，发现发病6h脑梗死、脑出血组患者血清IMA水平升高。同时，脑梗死组IMA水平24h内逐渐升高，而脑出血组无明显变化。脑梗死后脑缺血、缺氧造成的能量代谢障碍-兴奋性神经介质释放-钙离子过量内流-自由基反应-细胞死亡等缺血性连锁反应，是导致脑缺血损害的中心环节。研究显示，自由基反应是IMA形成的关键。TIA 的患者发病后1h血清IMA水平高于正常对照组，而6h结果与正常对照组无明显差异。说明IMA对组织一过性缺血反应灵敏，并在数小时内恢复正常。

2.4 IMA在2型糖尿病中的应用研究 IMA对2型糖尿病(T2DM)并发症的早期监测和预防也具有重要意义。沈琪琳等[16]对39例糖尿病患者、41例ACS患者及112例健康对照者进行IMA检测，发现正常对照组与ACS组和DM组比较以及DM组与ACS组比较具有极显著差异。张涛等证实，血清Cu2+增高及氧化应激增强是DM微血管病变的重要基础，这与心肌缺血后的局部代谢紊乱，导致Cu2+升高，引发自由基损害，形成IMA的机制十分相似。沈琪琳等认为，DM患者血清Cu2+增高及自由基损害，在引起微血管病变的同时，也修饰了部分白蛋白，由于长期代谢作用而维持在既高于正常人又低于ACS水平。DM患者监测IMA，有可能提示早期微血管病变，这对于预防并发的心脑血管疾病、肾脏疾病、微循环障碍具有十分重要的意义。IMA对T2DM患者的病理生理研究和预防并发症的发生具有重要意义。

2.5 IMA与其它疾病 有研究表明，因为血清白蛋白普遍存在于全身血液循环中，在各组织器官缺血情况下均可出现IMA升高，如在骨骼肌缺血、胃肠道缺血、终末肾脏疾病、肝硬化、某些严重传染病以及某些进行性肿瘤患者血中升高。Gugliucci等对新生儿脐血中的IMA水平进行研究，发现复杂分娩(早产、先兆子痫、胎儿窘迫、胎膜早破等)IMA水平较顺产的新生儿脐血IMA水平显著升高，认为脐血IMA水平可以作为推测胎儿缺血、缺氧的一项生化指标。

3 结语

IMA作为一种新的心肌缺血标志物，具有高敏感度、高阴性预测值的特点。但IMA用于早期诊断仍有局限性，在非心源性缺血的情况下，IMA亦可出现升高，临床应用存在争议，需要更多的研究证实。但随着免疫测定等方法的开发应用，IMA生成机制的进一步阐明，试验及临床研究的日益深入，IMA可能会方便的用来检测任何缺血事件，辅助诊断或排除某种疾病，一方面，在严重病变的早期就能进行干预;另一方面，避免不必要的留院观察。目前，我国在该领域的研究尚处于起步阶段，对IMA检验方法的评价及改进、中国人群参考值范围的确立，以及在各器官缺血损伤中应用的评价都是摆在广大检验工作者及临床医师面前的问题。将来还需要多中心、大样本的研究确定它在各个领域中的临床应用价值，以便更好地为人类健康服务。

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