D-二聚体和肌钙蛋白I比值在致命性胸痛病因诊断中的应用

夏武杰　杨鹏麟

D-二聚体和肌钙蛋白I比值在致命性胸痛病因诊断中的应用

夏武杰杨鹏麟

目的探讨D-二聚体、肌钙蛋白I及其比值在鉴别致命性胸痛病因诊断中的应用。方法因胸痛或胸闷至我院急诊确诊为心肌梗死、肺栓塞、主动脉夹层的患者786例，男性534例，女性252例，年龄28～93（64.9±14.0）岁。根据临床诊断分为ST段抬高型心肌梗死（STEMI组）、非ST段抬高型心肌梗死（NSTEMI组）、肺栓塞组及主动脉夹层组，比较D-二聚体、肌钙蛋白I及其比值。采用ROC曲线评估D-二聚体、肌钙蛋白I及肌钙蛋白I/D-二聚体（Rc）、D-二聚体/肌钙蛋白I（Rd）在疾病鉴别中的意义。结果主动脉夹层组D-二聚体（11.13μg/ml）高于STEMI组（0.38μg/ml）、NSTEMI组（0.34μg/ml）及肺栓塞组（3.92μg/ml），肺栓塞组D-二聚体高于STEMI组和NSTEMI组，差异均有统计学意义（均P＜0.05）。STEMI组和NSTEMI组D-二聚体比较差异无统计学意义（P＞0.05）。STEMI组肌钙蛋白I（5.000ng/ml）高于NSTEMI组（3.035 ng/ml）、肺栓塞组（0.030 ng/ml）及主动脉夹层组（0.030 ng/ml），NSTEMI组肌钙蛋白I高于肺栓塞组和主动脉夹层组，差异均有统计学意义（均P＜0.05）。Rc：STEMI组＞NSTEMI组＞肺栓塞组＞主动脉夹层组，组间比较差异均有统计学意义（P＜0.05）；Rd：STEMI组＜NSTEMI组＜肺栓塞组组＜主动脉夹层组，组间比较差异均有统计学意义（P＜0.05）。ROC曲线比较发现，Rc的鉴别效果优于肌钙蛋白I，Rd的鉴别效果优于D-二聚体。结论在致命性胸痛的鉴别诊断中，采用D-二聚体与肌钙蛋白I的相互比值可提高各自的敏感度和特异度。

肌钙蛋白I；D-二聚体；胸痛；鉴别诊断

1　资料和方法

1.1一般资料选择2011年1月至2015年1月因胸闷或胸痛至我院急诊就诊，最终确诊为急性心肌梗死、肺栓塞或主动脉夹层的患者786例，其中男性534例，女性252例，年龄28～93（64.9±14.0）岁。纳入标准：急性胸闷、胸痛发作24h内，且通过冠状动脉造影、肺动脉CT血管造影（CTA）或主动脉CTA诊断为急性心肌梗死、肺栓塞、主动脉夹层。排除标准：心房颤动、血液系统疾病、心脏瓣膜疾病、甲状腺功能亢进或减低、恶性肿瘤、严重的肝肾功能不全、自身免疫系统疾病等，或有长期卧床病史、近期外伤手术史者及正在服用抗凝药物或糖皮质激素等药物（最后一次药物服用未超过5个半衰期）。根据临床诊断及心电图结果分为ST段抬高型心肌梗死（STEMI）组、非ST段抬高型心肌梗死（NSTEMI）组、肺栓塞组、主动脉夹层组。4组一般资料比较，除饮酒史差异无统计学意义外，其余指标差异均有统计学意义（均P＜0.05），详见表1。

表1　4组一般资料比较[例（％）]

1.2方法

1.2.1实验室指标检测采用德国西门子公司ADVIA 2400全自动生化分析仪测定4组患者的白蛋白、肌酐、总胆固醇（TC）、甘油三酯（TG）、高密度脂蛋白胆固醇（HDL-C）、低密度脂蛋白胆固醇（LDL-C），比较4组患者入院后第1次检测的上述指标。

1.2.2发病时间、肌钙蛋白I、D-二聚体及新指标R比较（1）发病时间即患者出现胸闷、胸痛症状至抽血（以急诊报告前1h为抽血时间点）的时间。（2）采用美国强生VITROS ECiQ全自动免疫分析仪检测患者于急诊入院时急测的肌钙蛋白I，采用法国stago全自动血凝仪测定D-二聚体。（3）新指标R：计算全部患者Rd（D-二聚体/肌钙蛋白I），Rc（肌钙蛋白I/D-二聚体），均保留至小数点后3位。

1.3统计学处理应用SPSS18.0统计软件，正态分布的计量资料用表示，多组比较采用单因素方差分析，两两比较采用LSD-t检验。非正态分布的计量资料采用中位数（M）[第25百分位数（QL），第75百分位数（QU）]表示，多组比较采用Kruskal-Wallis H检验，两两比较采用秩和检验。计数资料以百分率表示，比较采用χ2检验。通过ROC曲线下面积（AUC）比较检测指标的鉴别效果，理想界值为曲线最靠近左上角的点（为敏感度+特异度最高的点）。分别算取Rd、Rc值。

2　结果

2.14组实验室检查结果比较见表2。

由表2可见，4组LDL-C比较差异有统计学意义（P＜0.05），其他各项参数比较差异均无统计学意义（均P＞0.05）。肺栓塞组LDL-C与STEMI组比较，差异有统计学意义（t=2.812，P＜0.05）；主动脉夹层组LDL-C与STEMI组及NSTEMI组比较，差异均有统计学意义（t=3.862、2.581，均P＜0.05）。

表2　4组实验室检查结果比较

2.24组发病时间、肌钙蛋白I、D-二聚体及Rd、Rc比较见表3。

表3　4组发病时间、肌钙蛋白I、D-二聚体及Rd、Rc比较

由表3可见，4组发病时间、肌钙蛋白I、D-二聚体、Rd、Rc比较，差异均有统计学意义（均P＜0.05）。组间各项指标进行两两比较后发现：肺栓塞组发病时间与其他3组比较，差异均有统计学意义（Z=7.750、5.818、5.941，均P＜0.05）。STEMI组肌钙蛋白I水平与其他3组比较，差异均有统计学意义（Z=3.037、8.337、6.954，均P＜0.01）；NSTEMI组肌钙蛋白I水平与肺栓塞组及主动脉夹层组比较，差异均有统计学意义（Z=6.439、5.463，均P＜0.01）；肺栓塞组肌钙蛋白I水平与主动脉夹层组比较，差异无统计学意义（Z=1.209，P＞0.05）。主动脉夹层组D-二聚体水平与其他3组比较，差异均有统计学意义（Z=7.567、6.855、2.554，均P＜0.01）；肺栓塞组D-二聚体水平与STEMI组及NSTEMI组比较，差异均有统计学意义（Z=7.743、7.015，均P＜0.01）；STEMI组D-二聚体水平与NSTEMI组比较，差异无统计学意义（Z=1.099，P＞0.05）。Rd：STEMI组＜NSTEMI组＜肺栓塞组＜主动脉夹层组，Rc：STEMI组＞NSTEMI组＞肺栓塞组＞主动脉夹层组。4组Rd、Rc两两比较，差异有统计学意义（均P＜0.01）。

2.3ROC曲线分析ROC曲线比较肌钙蛋白I、D-二聚体、Rd、Rc在4组间的鉴别效果见图1-12。

由图1-12可见，4组两两比较的ROC曲线中，除STEMI和NSTEMI，肺栓塞和主动脉夹层比较外，AUC（Rc）＞AUC（肌钙蛋白I），AUC（Rd）＞AUC（D-二聚体），即Rc的鉴别效果优于肌钙蛋白I，Rd的鉴别效果优于D-二聚体。D-二聚体在STEMI组与NSTEMI组鉴别时差异无统计学意义（P＞0.05），肌钙蛋白I在肺栓塞组与主动脉夹层组鉴别时差异无统计学意义（P＞0.05）。取曲线最接近左上角的点为理想鉴别点，可得到理想界值及其敏感度和特异度（表4）。

3　讨论

心肌梗死、肺栓塞、主动脉夹层作为急诊科常见的致命性胸闷、胸痛病因，3者常因相同的主诉、相似的症状就诊。国内外已有大量文献证明3者在症状方面差异无统计学意义[9-10]。心电图是较好的鉴别手段，但有些STEMI患者在急性期心电图尚未表现出明显的ST段抬高[11-12]，且肺栓塞和主动脉夹层亦可见心电图T波改变或类似Brugada样改变[13]，这使STEMI、NSTEMI、肺栓塞、主动脉夹层之间的鉴别成为急诊科及心血管医师的难题。早期若不能及时正确干预可导致高病死率[14]，如因误诊、误治，将可能加速患者的死亡。

图1　肌钙蛋白-I、Rc鉴别STEMI和NSTEM效果的ROC曲线。

图2　D-二聚体、Rd鉴别STEMI和NSTEM效果的ROC曲线。

图3　肌钙蛋白-I、Rc鉴别STEMI和肺栓塞效果的ROC曲线。

图4　D-二聚体、Rd鉴别STEMI和肺栓塞效果的ROC曲线。

图5　肌钙蛋白-I、Rc鉴别STEMI和主动脉夹层效果的ROC曲线。

图6　D-二聚体、Rd鉴别STEMI和主动脉夹层效果的ROC曲线。

图7　肌钙蛋白-I、Rc鉴别NSTEMI和肺栓塞效果的ROC曲线。

图8　D-二聚体、Rd鉴别NSTEMI和肺栓塞效果的ROC曲线。

图9　肌钙蛋白-I、Rc鉴别NSTEMI和主动脉夹层效果的ROC曲线。

图10　D-二聚体、Rd鉴别NSTEMI和主动脉夹层效果的ROC曲线。

图11　肌钙蛋白-I、Rc鉴别肺栓塞和主动脉夹层效果的ROC曲线。

图12　D二聚体、Rd鉴别肺栓塞和主动脉夹层效果的ROC曲线。

表4　各对比组的理想界值及其敏感度和特异度

本研究通过分析因胸闷、胸痛来我院就诊并明确诊断的患者的临床资料，以求更好地鉴别上述4种疾病。通过一般特征的比较，本文4组患者的年龄、高血压史、糖尿病史、吸烟史差异均有统计学意义，这与4组的流行病学特点相符。另外通过对4组的肌酐、白蛋白、TG、TC、HDL-C、LDL-C的比较发现，除LDL-C外，其他差异均无统计学意义，而STEMI、NSTEMI的LDL-C水平高于其他两组，这与LDL-C升高是急性心肌梗死的独立危险因素不谋而合[15-17]，但上述一般特征在急诊难以成为鉴别病因的关键，故在此不做深究。

通过国内外的研究，笔者找出几个比较关键的鉴别指标[8-9，18-20]，即胸痛胸闷时间、肌钙蛋白I、D-二聚体，对4组患者进行比较，并对以下3项因素分别讨论。（1）发病时间：本研究主要研究急性期胸闷、胸痛病因鉴别，且心肌梗死患者少见胸痛持续＞24h，故设定纳入条件要求胸闷、胸痛＜24h。肌钙蛋白I受心肌梗死时间变化所影响，但D-二聚体随时间变化趋势不明确，故本研究未对患者的就诊时间进行分层。胸闷、胸痛的平均就诊时间因症状的严重程度、患者疼痛敏感度、患者文化程度等因素的不同而有所差异，通过比较发现肺栓塞组的平均时间大于其他3组，因存在较多影响因素，考虑其用于鉴别时缺乏临床实践意义。（2）肌钙蛋白I：肌钙蛋白I已被广泛用于诊断心肌梗死，其随着心肌缺血梗死时间、梗死面积的不同而不同，已反复被国内外专家通过研究证实[21-22]，而其在肺栓塞、主动脉夹层患者也可见升高[4-5]，故单通过肌钙蛋白I鉴别这4种疾病仍存在欠缺。本研究发现STEMI组肌钙蛋白I水平高于其他3组；NSTEMI组低于STMEI组，但高于肺栓塞组及主动脉夹层组；而肺栓塞组与主动脉夹层组差异无统计学意义，但这两组患者中仍有≥25％患者的肌钙蛋白I大于正常参考范围，考虑与导致心肌缺血损伤的程度不同有关。肺栓塞、主动脉夹层急性期可出现前负荷的急剧变化，导致心肌缺血损伤，但心脏很快适应负荷变化，解除缺血，故肌钙蛋白I水平仅在急性期出现轻微升高。主动脉夹层累及冠状动脉时可出现肌钙蛋白I急剧升高，此类患者死亡率极高，本研究中未收集到此类患者。（3）D-二聚体：作为纤维蛋白的降解产物，D-二聚体是血栓形成敏感度生化指标之一。STEMI、NSTEMI、肺栓塞、主动脉夹层都是与血栓形成相关的疾病，理论上均可出现D-二聚体的升高，但其与血栓大小、血栓形成时间、是否反复血栓形成亦明显相关[23-24]，在这4种疾病中也表现出不同数值。本研究发现主动脉夹层组D-二聚体水平高于其他3组；肺栓塞组低于主动脉夹层组，但高于STEMI组和NSTEMI组；而STEMI组与NSTEMI组差异无统计学意义。

同时本文提出肌钙蛋白I和D-二聚体的比值，以求更好地鉴别这4种疾病，通过统计分析发现，无论是Rc，还是Rd，4组患者两两比较均存在统计学差异，Rc：STEMI＞NSTEMI＞肺栓塞＞主动脉夹层，Rd：STEMI＜NSTEMI＜肺栓塞＜主动脉夹层。为了进一步明确肌钙蛋白I、D-二聚体、Rc、Rd在鉴别STEMI、NSTEMI、肺栓塞、主动脉夹层中的作用，本研究通过ROC曲线反映鉴别效果。由于ROC曲线存在检测方向，无法同时对比肌钙蛋白I与D-二聚体，故本文在计算肌钙蛋白I与D-二聚体比值时，采取了正反比双数据分析，将Rc与肌钙蛋白I比较，Rd与D-二聚体比较。通过ROC曲线发现，在鉴别STEMI与肺栓塞、STEMI与主动脉夹层、NSTEMI与肺栓塞、NSTEMI与主动脉夹层时，肌钙蛋白I、D-二聚体、Rc、Rd均可作为鉴别指标，且在理想界值有良好的敏感度和特异度，其中肌钙蛋白I和D-二聚体的理想界值及其对应的敏感度特异度与国外研究结果相符[21-25]。通过比较发现，在鉴别STEMI与肺栓塞、STEMI与主动脉夹层、NSTEMI与肺栓塞、NSTEMI与主动脉夹层时，Rc的鉴别敏感度、特异度要优于肌钙蛋白I，Rd的鉴别敏感度、特异度要优于D-二聚体。而在鉴别STEMI与NSTEMI时，D-二聚体无统计学意义，肌钙蛋白I、Rd、Rc有统计学意义，但敏感度、特异度均不高；同样在鉴别肺栓塞与主动脉夹层时，肌钙蛋白I无统计学意义，D-二聚体、Rd、Rc有统计学意义，但敏感度、特异度均不高，需其他辅助检查协助诊断。

总之，在急诊环境下，当需要区分心肌梗死、肺栓塞、主动脉夹层时，D-二聚体和肌钙蛋白I的比值可以作为较好的指标，指导临床医师选择下一步诊疗，提高诊断效率。

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（本文编辑：杨丽）

Application of the ratio of D-dimer and Troponin I in etiological diagnosis of acute chest pain

XIA Wujie,YANG Penglin.Department of Cardiology,The 2nd Affilicated Hospital&Yuying Children’s Hospital of Wenzhou Medical University,Wenzhou 325000,China
Corresponding author:YANG Penglin,E-mail:yangpengling@163.com

ObjectiveTo investigate the value of plasma d-dimer,troponin I and their ratio in etiological diagnosis of acute chest pain.MethodsThe data of 786 patients(534 male,252 female,aged from 28 to 93 years)admission for acute chest pain and diagnosed as either acute myocardial infarction(AMI),acute pulmonary embolism(APE)or acute aorta dissection(AAD)were analyzed retrospectively.AMI was divided into ST segment elevation and non-ST segment elevation myocardial infarciton(STEMI,NSTEMI).Serum d-dimer,troponin I and their ratio were analyzed.The receiver operating characteristic curve(ROC curve)was performed to determine the value of d-dimer,troponin I,the ratio of d-dimer to troponin I(Rd)and troponin I to d-dimer(Rc)in the differential diagnosis of STEMI,NSTEMI,APE and AAD. ResultsD-dimer was significantly higher in AAD(11.13μg/ml)and APE groups（3.92μg/ml）than STEMI(0.38μg/ml)and NSTEMI groups(0.34μg/ml)(all P＜0.05).There was significant difference between ADD and APE groups(P＜0.05)and no significant difference between STEMI and NSTEMI groups.Troponin I was significantly higher in STEMI group(5.000ng/ml) than in NSTEMI group(3.035 ng/ml)(P＜0.05).Both of them were significantly higher than 0.030 ng/ml in APE and AAD groups(all P＜0.05).From STEMI to NSTEMI to APE to AAD,Rc was decreasing and Rd was increasing.There was significant difference between any two groups(all P＜0.05).The ROC curve showed that Rc was superior to troponin I and Rd superior to d-dimer in the differential diagnosis of these diseases.ConclusionThe ratios of D-dimmer to troponin I and troponin I to D-dimmer are benefit to improve the sensitivity and specificity of each parameter in the diagnosis of acute chest pain.

Troponin I;D-dimmer;Chest pain;Differential diagnosis

325000温州医科大学附属第二医院心内科；通信作者：杨鹏麟，E-mail：yangpengling@163.com

急性致命性胸闷、胸痛的常见病因主要有急性心肌梗死、肺栓塞、主动脉夹层。发病时如不能及时有效干预，病死率极高。然而心肌梗死患者的心电图常常不典型，某些肺栓塞或主动脉夹层患者可出现疑似心肌梗死的ST段变化[1-3]。肌钙蛋白I升高常见于急性心肌梗死，但肺栓塞和主动脉夹层急性期也可出现肌钙蛋白I升高[4-5]。此外，D-二聚体在肺栓塞、主动脉夹层及心肌梗死急性期时均会升高[6-8]。虽然已有很多研究对D-二聚体在致命性胸痛病因诊断中的应用作出分析，但其鉴别效果仍欠佳。本研究旨在分析肌钙蛋白I、D-二聚体及两者比值在致命性胸痛中的诊断价值，现将研究结果报道如下。

（2015-10-13）