李阳 莫合塔伯尔·莫敏 龚艳君 屈晨雪 霍勇
患者 女,68岁。主因“左足麻木2年,加重伴间歇性跛行半年”于2017年10月入北京大学第一医院。临床表现为间断左足麻木2年,近半年加重伴跛行,腰椎核磁示L1~S1椎间盘突出,为行手术收入骨科。既往乙型肝炎病毒表面抗原(hepatitis B surface antigen,HBsAg)阳性30年,糖尿病病史12年。否认高血脂、卒中、外周血管疾病史;否认吸烟史及心脏病家族史。入院查体:血压130/75 mmHg(1 mmHg=0.133 kPa),心率105次/分,双肺呼吸音清,未闻及啰音;心界不大,心律齐,各瓣膜听诊区未闻及杂音及心包摩擦音;未见异常血管征,双下肢无水肿。实验室检查示:心肌肌钙蛋白I(cardiac troponin I,cTnI)2.790 ng/ml(参考范围0~0.03 ng/ml),肌酸激酶(creatine kinase,CK)及肌酸激酶同工酶(creatine kinase-MB,CK-MB)均正常。心电图示:窦性心律,未见病理性Q波及ST-T改变。初步诊断:不排除急性非ST段抬高型心肌梗死,腰椎间盘突出,糖尿病。遂暂缓手术而转入心内科。
患者病程中无胸痛、胸闷症状,多次复查心电图无动态ST-T改变。监测cTnI始终高于正常上限值(2.790 ng/ml→3.685 ng/ml→3.456 ng/ml→2.930 ng/ml),心肌肌钙蛋白T(cardiac troponin T,cTnT)、肌红蛋白、CK、CK-MB等均持续正常,B型脑钠肽(B-type natriuretic peptide,BNP)轻度升高161~263 pg/ml(参考范围<100 pg/ml)。另查血小板计数减低89×109/L,总胆红素轻度升高23.7 μmol/L(参考范围<20 μmol/L),三碘甲状腺原氨酸、甲状腺素、游离三碘甲状腺原氨酸、游离甲状腺素均明显升高,促甲状腺素(thyroidstimulating hormone,TSH)<0.001 μU/ml(参考范围0.55~4.78 μU/ml),促甲状腺受体抗体阳性2.45(参考范围0~1.75),HBsAg/乙型肝炎e抗体/乙型肝炎核心抗体阳性(小三阳),乙型肝炎病毒-脱氧核糖核酸检测阳性6.43×105U/L(参考范围<100 U/L),类风湿因子升高171 U/ml(参考范围<30 U/ml),而白细胞计数、血红蛋白、红细胞沉降率、谷丙转氨酶、肌酐、三酰甘油、总胆固醇、高密度脂蛋白胆固醇、低密度脂蛋白胆固醇、D-二聚体、糖化血红蛋白、肿瘤标志物、抗核抗体、抗可溶性抗原抗体、甲状腺球蛋白抗体、甲状腺过氧化物酶抗体、血尿免疫固定电泳、巨细胞病毒/EB病毒及其他心肌炎相关病毒免疫球蛋白M等均无明显异常。超声心动图示:左心房扩大,左心室射血分数正常(72.5%),未见节段性室壁运动异常。完善冠状动脉造影示:右冠状动脉中段10%~20%斑块浸润,其余血管未见明显狭窄。心肌增强磁共振成像示:左心室心肌未见增厚或变薄,其内未见异常信号;左心室心肌收缩及舒张功能未见明显减低;灌注扫描左心室各段心肌未见明确异常灌注灶,延时扫描左心室心肌未见明确延迟强化。超声心动图示:甲状腺弥漫肿大,肝弥漫性改变、肝硬化不除外。骨髓穿刺及活检无明显异常。该患者cTnI始终偏高,但并无冠心病、心力衰竭、心肌炎、心肌病、系统性疾病等心肌损伤疾病依据。此外,患者血小板计数下降、胆红素升高、类风湿因子升高,经过专科评估考虑乙型肝炎病毒感染相关可能性大。
患者无心肌损伤疾病依据,但cTnI升高,且其他心肌标志物如cTnT均正常,故考虑不除外患者cTnI假阳性可能。本院常规cTnI检测仪器为美国Beckman Coulter公司DxI 800化学发光免疫分析仪。分别使用Radiometer AQT90(时间分辨免疫荧光法)、SIEMEMS Centaur CP(化学发光法)检测cTnI,Roche(免疫金标记法)检测cTnT,结果则均为阴性。考虑存在干扰因素导致cTnI假阳性可能性大。将同批样本送至Beckman Coulter公司使用阻断试剂验证,与未添加阻断剂的患者原始样本相比,添加碱性磷酸酶突变蛋白或牛免疫球蛋白G样本所测cTnI浓度相近且均为阳性;而添加山羊免疫球蛋白G或嗜异性抗体阻断剂样本所测cTnI浓度降低,但仍超出正常范围。该患者体内存在嗜异性抗体(如人抗鼠抗体和人抗山羊抗体)及其他潜在未知干扰因素,造成了cTnI检测假阳性。
患者最终诊断:心肌肌钙蛋白升高原因未明,假阳性可能;Grave病,甲状腺功能亢进症;乙型病毒性肝炎,活动期,肝硬化代偿期;类风湿因子阳性,血小板计数下降,乙型肝炎病毒感染相关可能性大。予抗乙型肝炎病毒、甲硫咪唑治疗,拟待甲状腺功能稳定后择期行腰椎手术。患者服药2个月后复查cTnI水平同前,血小板计数无明显下降,凝血功能、肝功能无明显变化,TSH 0.01 μU/ml,顺利行腰椎手术。
cTnI的检测对心肌损伤具有较高的敏感性和特异性,目前已被欧洲心脏病学会、美国心脏病学会等作为评估急性冠状动脉综合征的主要指标之一,并对预后具有预测价值[1-3]。诸如缺血、感染、炎症、创伤、浸润性疾病等多种因素均可能导致cTnI升高;而cTnI的检测可能受到血液中的某些干扰物质、不同检测仪器及方法等影响,导致假阳性或假阴性可能,为患者及临床工作者带来额外的医疗负担和潜在的医疗隐患[4-5]。Fleming等[6]报道,cTnI检测的假阳性率约3.1%。目前国外已有部分研究报告不同检测仪器出现cTnI假阳性的案例[7-10],但国内尚缺乏针对cTnI假阳性具体原因进行验证的相关报道。在临床工作中,当cTnI的检测结果与患者临床表现不完全一致时,需警惕有无检测误差的可能。
多种因素可能会导致cTnI假阳性,常见原因如表1所示。结合本例患者,无分析错误、纤维蛋白凝块、标本中的微粒、血中内源性成分干扰(溶血、黄疸、乳糜)、高浓度的碱性磷酸酶、免疫复合物等原因,不除外类风湿因子(rheumatoid factor,RF)干扰可能,但患者RF水平轻度升高,且既往研究提示Beckman仪器抗RF干扰较其他方法更强[11],因此考虑可能性不大。本研究中,该患者同时存在乙型肝炎病毒感染和Graves病,其合并cTnI假阳性暂未有文献进行报道。本中心推测乙型肝炎、Graves病作为一种自身免疫性疾病,可能对免疫法检测cTnI产生潜在影响,但尚有待于进一步研究。结合阻断试剂验证结果,最终证明该患者体内存在嗜异性抗体及其他潜在未知干扰因素,造成了cTnI检测假阳性。
嗜异性抗体指缺乏明确的动物血清或动物免疫球蛋白的刺激,由人体免疫系统分泌的与动物免疫球蛋白具有低亲和力的一种内源性干扰抗体。常见的为人抗动物抗体(如人抗鼠抗体)等。嗜异性抗体产生的途径包括动物接触、食用奶酪等动物蛋白、动物细胞辅助治疗、注射疫苗、免疫抑制药物、输血、自身免疫疾病、特殊感染等。嗜异性抗体在体内相对稳定存在,具备一定的浓度,通常无病理生理作用。但当通过免疫法对患者标本进行检测时,嗜异性抗体可与试剂中抗体Fc或者F(ab)段的决定簇结合,从而干扰免疫反应(图1)[12]。除了可能影响cTnI检测,也可能对肿瘤标志物(CA-125、CEA等)、TSH、黄体生成素、卵泡刺激素、人绒毛膜促性腺激素等多种采用酶联免疫吸附法检测的蛋白产生影响[13]。
目前陆续有学者报道嗜异性抗体所致cTnI假阳性的病例。一项总结嗜异性抗体干扰肌钙蛋白检测的综述提出,总体人群该干扰现象发生率为0.1%~3.1%,在某些特殊人群可高达50%,且在不同检测系统均有个案报道[14]。此外有报道在不同疾病合并cTnI假阳性的案例,如嗜肺军团菌肺炎[15],一些罕见疾病如Canomad综合征(慢性共济失调神经病合并眼肌麻痹、IgM副蛋白血症、冷凝集素血症、神经节苷脂抗体阳性)[9]。上述研究推测cTnI假阳性可能与嗜异性抗体产生相关。针对曾有其他检测结果呈假阳性的患者,或是曾有相应外源性抗原接触史、输血史的患者,以及有自身免疫性疾病的患者,在出现与临床表现不一致的cTnI结果时,需考虑到检测结果假阳性的可能[16]。当怀疑存在嗜异性抗体影响检测结果时,对样品进行连续稀释测定通常显示结果非线性,此外可以用替代性试验和用嗜异性抗体阻断剂、正常小鼠血清、Protein A柱、消除抗体(沉淀、过滤、萃取)或聚乙二醇等方法去除干扰抗体重复检测[19-21]。
表1 导致心肌肌钙蛋白I 假阳性的常见原因
图 1 嗜异性抗体干扰免疫分析示意图 A.真阳性:抗原与检测抗体及捕获抗体结合,无嗜异性抗体干扰;B.假阴性:嗜异性抗体分别与检测抗体与捕获抗体结合,干扰后两者与目标抗原的结合;C.假阳性:嗜异性抗体同时与检测抗体及捕获抗体结合,检测信号表达为阳性
本例患者的诊治过程也为临床提供了经验教训。在进行阻断剂验证之前,对患者进行了大量的心脏方面排查,造成了较高的卫生经济学成本。如临床中患者cTnI升高而无明确心肌损伤相关症状及体征,如有条件应尽快检测嗜异性抗体等,及早考虑到cTnI假阳性可能。
现在的cTnI检测技术已趋于成熟,但同时由于各种检测方法采用的抗体以及反应试剂的不同,导致它们之间有很大的差异。目前面临的主要问题是cTnI检测的国际标准化,包括抗体、参照物和试剂等许多方面需要建立统一的标准。随着这方面研究的深入,以及更好的抗体的出现与抗体标记技术的进步,将会进一步提高cTnI的诊断效能[11]。发现患者cTnI升高,首先需进行缜密的鉴别诊断,乃至需多科协作评估可能造成心肌损伤的原因;同时应动态监测cTnI的变化,并完善其他心脏生物标志物系列检查。而从检验角度,当cTnI检测结果与临床综合表现不相符时,也需警惕检测误差可能,并对可能引起检验误差的因素进行探讨,应考虑换用其他方法重新检测样本,或者通过稀释、阻断抗体等方法判别干扰因素的存在。