高敏肌钙蛋白的应用
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Apple F et al. NACB Practice Guidelines in ACS; Circulation 2007,
cTnT-hs正常人群中第99百分位数:0.014 ng/ml
Frequency
Reference Study Kiel Elecsys® TnThs DR, n = 445
来自5Tn4T6h位s D健R0康1a志ll 愿者 TnT hs DR01 f
120
TnThs DR01 m
100 99th perc. 13.0 pg/mL (all)
80
10.0 pg/mL (female)
13.2 pg/mL (male)
60
初步结果 (445 人)
第99百分位数 = 0.014 ng/ml
获益：提高了分析检测的灵敏度，最低检测阈值由0.01ng/ml降低到 0.003ng/ml
高敏肌钙蛋白检测过程
• 生物素捕获抗体（2.5μg/mL），钌标记检测抗体（2.5μg/mL），样本在均 相中培养4.5分（Elecsys 2010/cobas e 411；STAT应用）或9分钟 （Modular E170/cobas e 611；正常应用）。
肌红蛋白和CKMB则有升高
n Chem 43;3:458-466; 1997
心肌损伤后，肌钙蛋白T浓度升高时间早，持续时间 长
是理想的心肌损伤标志物
蛋白
脂肪酸结合蛋白（Fatty acid binding protein）
分子量 (KD）
12
最早被 检测时间*
1.5-2小时
肌红蛋白（Myoglobin）
40
20
0 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 25 30 40 Troponin T [pg/mL]
Confidential: For Internal Use Only
TnT-hs检测10% CV为0.013 ng/ml
小于 百分位参考值,符合指南对于检测标准的要求 99
• 肌钙蛋白检测的血样应正确采集
应在60分钟内得到检测结果 如果初次检测阴性，应在6－12小时内复查
• 结合其他心肌缺血症状（胸痛，ST段改变），肌钙蛋白阳性可诊断心梗
ACS 诊断过程中肌钙蛋白的使用
2007年ESC指南推荐 诊断流程
就诊 询问病史
心电图 生化检测 危险分层
诊断 治疗
胸闷，胸痛
怀疑ACS（急性冠脉综合症）
30 pg/ml
13 pg/ml
WHO 诊断参考值
100 pg/ml
100 pg/ml
cTnT-hs沿用了最先进的电化学发光技术
先进的检测技术
电化学发光技术
电化学发光免疫测定法（Elecsys）发展于 1996年，它在发光反应中加 入了电化学反应，是继放射免疫、酶免疫、化学发光免疫测定之后的新 一代标记免疫测定技术，是电化学和免疫测定相结合的产物。
测时间 8-12小
时 8-12小
时
1-2天
7-14天 2-3天
3-5天 5-7天
灵敏度 特异性
＋＋＋ ＋＋
＋＋＋
＋
＋＋＋ ＋＋＋
＋
＋＋
＋＋＋
＋＋＋＋ ＋＋
＋＋
＋
＋＋
+
French J and White H Heart 2004;
肌钙蛋白是诊断心梗的最佳生物标志物
2007年NACB指南推荐
检测
Myocardial necrosis cTn (mCKMB)
心肌型肌酸激酶同功酶(CKMB)
16 1.5-2小时 83 2-3小时
肌钙蛋白T（Troponin T）
肌酸激酶(CK)
天冬氨酸转氨酶(Aspartate transaminase)
*症状出现后时间
乳酸脱氢酶（LDH）
38 3-4小时 96 4-6小时
103 6-10小时 135 6-10小时
持续可 检
cTnT-hs比第四代肌钙蛋白T有更好的检测灵敏度
TnT gen 4th (10% CV) &TnT-hs (99th percentile)
100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0
Sensitivity %
93
98
100
98
94
100
0
0 - 3h
3 - 6h
6 - 9h
更高的敏感性 更佳的准确度
• 高敏肌钙蛋白带来临床的获益
提前诊断心梗时间 发现更多心梗患者
制作工艺不断进步，肌钙蛋白检测水平不断提高
第一 代
第二 代
1989年 1993年
ELISA Troponin T
Enzymun Troponin Elecsys Troponin T
第一代心脏特异性单克隆抗体
• 添加链霉亲和素包裹的珠，在第二个4.5或9分钟的培养期内所形成的免疫复 合物结合成微粒物。
• 在第二次培养期后，反应混合物被转送入测量单元，其中珠被磁极捕获至电 极表面。清洗测量单元去除未绑定的标记并注满包含三丙胺的检测缓冲液。
• 给电极施以电压后，释放出的化学发光可以由光电倍增器检测到。
• 结果通过2点校准曲线确定且具有仪器特异性。
20
10
0
1
10
100
1000
10000
hs Troponin T [pg/mL]
TnT-hs 在第99百分位数的URL值时能小于10% CV (< 14 pg/ml)
为何要使用高敏肌钙蛋白
• 高敏肌钙蛋白带来检验的进步
更高的敏感性 更佳的准确度
• 高敏肌钙蛋白带来临床的获益
提前诊断心梗时间 发现更多心梗患者
高敏肌钙蛋白T的应用
Contents
为何要使用肌钙蛋白 为何要使用高敏肌钙蛋白 为何要使用高敏肌钙蛋白T 如何解读高敏肌钙蛋白T检测结果
Contents
为何要使用肌钙蛋白 为何要使用高敏肌钙蛋白 为何要使用高敏肌钙蛋白T 如何解读高敏肌钙蛋白T检测结果
急性心肌梗死(MI)后心脏标志物的分泌
心脏标记物升高量与心肌坏死程度成正比
2007年ESC 指南
• 心脏肌钙蛋白是最佳的诊断心肌损伤的标志物
比传统心脏酶谱（如CK和CKMB）有更好的灵敏度和特异性 肌红蛋白对于心肌细胞损伤的灵敏度和特异性不佳，ESC不推荐用于常规诊断和危险 分层
• 肌钙蛋白诊断心肌梗死的参考值应使用健康人群99百分位参考值
• 99百分位参考值的检测偏异度应小于10％
肌中
肌钙蛋白是特异性最好的心脏标志物
骨骼肌损伤(Marathon Runners马拉松选手) n = 41
100
相对升高
10
1
0.1
Mgb CKMB
cTnI
cTnT
[60µg/L] [7.5µg/L] [2.5µg/L] [0.1µg/L]
18/21 3/21
0/21
0/21
43名马拉松选手奔跑3天后，血液中肌钙蛋白浓度未有升高
French J and White H Heart 2004; 90(1): 99–
心脏标志物检测的历史
AST, angiotensin sensitivity test; CK, creatine kinase; INH, immunoassay; LD, lactate dehydrogenase
hs
ng/ml
10% CV: 0.013 ng/ml
cTnT-hs与第四代肌钙蛋白T比较
更低的检测阈值，更精确的检测参考值
最低检测阈值 检测范围
99百分位参考值 LoQ (10% CV)
TnT 4th generation
10 pg/ml
10 - 25 000 pg/ml
10 pg/ml
TnT-hs 3 pg/ml 3-10 000 pg/ml 14 pg/ml
Inter-Assay Precision (NCCLS) (Total Imprecision: Controls / HS Pools)
E170 e 411 Spec. CV 100 - 2000
2010 Spec. CV 13 - 100
60
50
Total CV [%]
40
30
10% CV at 0.013ng/ml
cTn (mCKMB)
推荐等级 I
I
证据强度 B
A
cTn (mCKMB) I
C
cTn (mCKMB) I
CБайду номын сангаас
推荐
推荐用于所有具有ACS症状的患者 进行心梗诊断时，生物标志物检测应 结合临床病史、体检和心电图检测
心脏肌钙蛋白是诊断心梗的最佳生物 标志物 当心脏肌钙蛋白不可用时，可用CKMB 替代
应在就诊入院时即采集血样检测，并 根据临床情况进行连续检测 对于绝大多数患者，至少应在入院时 和6－9小时内检测两次
cTnT-hs更低的检测阈值即使轻微心梗也能早期发 现
严重心梗
胸痛 发作
Troponin
轻度心梗 轻微心梗
Time
世界卫生组织
AMI 诊断值: 100 ng/L
99t百分位 MI 参考值: 14 最低检ng测/L 阈值:
3ng/L
MI早期诊断所遇到的挑战
肌红蛋白/CKMB 敏感性↑特异性↓
肌钙蛋白 敏感性↓ 特异性↑
高敏肌钙蛋白T 敏感性↑特异性↑
为何要使用高敏肌钙蛋白
• 高敏肌钙蛋白带来检验的进步
更高的敏感性 更佳的准确度
• 高敏肌钙蛋白带来临床的获益
提前诊断心梗时间 发现更多心梗患者
为何要使用高敏肌钙蛋白
• 高敏肌钙蛋白带来检验的进步
9 - 12h
507位超过20分钟胸痛患者
TnT gen 4
TnT hs
>12h
NACB/IFCC指南对于ACS心脏标志物检测的建议 检测99百分位参考值变异系数(CV)≤10%
• 每个心脏标志物都应建立参考决定范围，且是基于正常健康无心脏疾病 史的人群（参考人群）
• 对于心脏肌钙蛋白和CK-MB值的升高应定义为测量值超过参考对照组的 第99百分位数
Class IIa 心脏标志物至少应连续检测2－3次，间隔6－8小时，以评估梗死范围和坏 死程度
Class IIb 患者症状出现6小时内，肌钙蛋白可以与早期心脏损伤指标 （如肌红蛋白） 联合检测 患者症状出现6小时内，应综合判断肌钙蛋白2小时变化情况和肌红蛋白2小 时变化情况
肌钙蛋白是最佳诊断心肌损伤标志物
世界公认的 最先进 的临床免疫检测技术
高敏肌钙蛋白T：更先进的检测技术
• 生物素捕获抗体保持不变。检测抗体的基因经过重新设计，用人IgG C1区域 取代鼠单克隆抗体FAB片段的连续C1区域，形成人鼠嵌合型检测抗体
获益：进一步减少易受嗜异性抗体（HAMAs）的干扰 ，提高了检测的准确度
• 样本量由15μL增加到50μL，增加检测抗体的钌浓度，和通过缓冲区优化降 低背景信号来实现
N• A每CB个：检N测ati第on9a9l 百Ac分ade位m数y o变f C异lin系ic数al CBVio应che≤mis1t0ry%美国临床生化科学院 IFCC：international federation of clincal chemistry and laboratory medicine国际临床化学学会
肌钙蛋白生理 (Troponin)
心肌纤维
•肌纤维由平行的粗丝和细丝组成网状结构。粗丝是肌球蛋白复合体 ；细
丝由肌动蛋白，原肌球蛋白和肌钙蛋白组成 •肌钙蛋白在骨骼肌和心肌中广泛存在:
•肌钙蛋白C结合Ca离子 – 存在于骨骼肌和心肌 •肌钙蛋白I是肌动蛋白抑制亚基 – 仅存在于心肌中 •肌钙蛋白T是原肌球蛋白结合亚基, 推动肌肉收缩–仅存在于心
持续ST段抬高
ST/T段异常
心电图正常
ST段抬高心梗 （STEMI）
Troponins阳性
高危
非ST段抬高心梗
Troponins 阴性X2
低危
不稳定性心绞痛
再灌注
介入治疗
非介入治疗
Europeon Heart Journal (2007)28,1598-1660
Contents
为何要使用肌钙蛋白 为何要使用高敏肌钙蛋白 为何要使用高敏肌钙蛋白T 如何解读高敏肌钙蛋白T检测结果
对于有ACS病史的患者，24小时内检测 出一次肌钙蛋白（或CKMB）高于99百 分位参考值，即应怀疑心肌梗死可能
不稳定心绞痛和非ST段抬高心肌梗死患者的管理
2007年ACC/AHA 指南
早期危险分层推荐
Class I 对于所有表现为胸部不适的怀疑ACS患者均应进行心脏标志物检测 心脏特异性肌钙蛋白是最佳的标志物 症状出现6小时内心脏标志物检测阴性的患者，应在8－12小时内复测心脏 标志物
第二代心脏特异性单克隆抗体 （定标液：牛肌钙蛋白）
第三 代
第四 代
第五 代
1996年
第二代心脏特异性单克隆抗体
Elecsys® Troponin T （定标液,人基因重组肌钙蛋白 ）
2005年 Elecsys®Troponin T
不受肝素干扰
2010年
最低检测浓度: 0.003 ng/ml
Elecsys® Troponin T– 第99百分位数: < 0.014
cTnT-hs正常人群中第99百分位数:0.014 ng/ml
Frequency
Reference Study Kiel Elecsys® TnThs DR, n = 445
来自5Tn4T6h位s D健R0康1a志ll 愿者 TnT hs DR01 f
120
TnThs DR01 m
100 99th perc. 13.0 pg/mL (all)
80
10.0 pg/mL (female)
13.2 pg/mL (male)
60
初步结果 (445 人)
第99百分位数 = 0.014 ng/ml
获益：提高了分析检测的灵敏度，最低检测阈值由0.01ng/ml降低到 0.003ng/ml
高敏肌钙蛋白检测过程
• 生物素捕获抗体（2.5μg/mL），钌标记检测抗体（2.5μg/mL），样本在均 相中培养4.5分（Elecsys 2010/cobas e 411；STAT应用）或9分钟 （Modular E170/cobas e 611；正常应用）。
肌红蛋白和CKMB则有升高
n Chem 43;3:458-466; 1997
心肌损伤后，肌钙蛋白T浓度升高时间早，持续时间 长
是理想的心肌损伤标志物
蛋白
脂肪酸结合蛋白（Fatty acid binding protein）
分子量 (KD）
12
最早被 检测时间*
1.5-2小时
肌红蛋白（Myoglobin）
40
20
0 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 25 30 40 Troponin T [pg/mL]
Confidential: For Internal Use Only
TnT-hs检测10% CV为0.013 ng/ml
小于 百分位参考值,符合指南对于检测标准的要求 99
• 肌钙蛋白检测的血样应正确采集
应在60分钟内得到检测结果 如果初次检测阴性，应在6－12小时内复查
• 结合其他心肌缺血症状（胸痛，ST段改变），肌钙蛋白阳性可诊断心梗
ACS 诊断过程中肌钙蛋白的使用
2007年ESC指南推荐 诊断流程
就诊 询问病史
心电图 生化检测 危险分层
诊断 治疗
胸闷，胸痛
怀疑ACS（急性冠脉综合症）
30 pg/ml
13 pg/ml
WHO 诊断参考值
100 pg/ml
100 pg/ml
cTnT-hs沿用了最先进的电化学发光技术
先进的检测技术
电化学发光技术
电化学发光免疫测定法（Elecsys）发展于 1996年，它在发光反应中加 入了电化学反应，是继放射免疫、酶免疫、化学发光免疫测定之后的新 一代标记免疫测定技术，是电化学和免疫测定相结合的产物。
测时间 8-12小
时 8-12小
时
1-2天
7-14天 2-3天
3-5天 5-7天
灵敏度 特异性
＋＋＋ ＋＋
＋＋＋
＋
＋＋＋ ＋＋＋
＋
＋＋
＋＋＋
＋＋＋＋ ＋＋
＋＋
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＋＋
+
French J and White H Heart 2004;
肌钙蛋白是诊断心梗的最佳生物标志物
2007年NACB指南推荐
检测
Myocardial necrosis cTn (mCKMB)
心肌型肌酸激酶同功酶(CKMB)
16 1.5-2小时 83 2-3小时
肌钙蛋白T（Troponin T）
肌酸激酶(CK)
天冬氨酸转氨酶(Aspartate transaminase)
*症状出现后时间
乳酸脱氢酶（LDH）
38 3-4小时 96 4-6小时
103 6-10小时 135 6-10小时
持续可 检
cTnT-hs比第四代肌钙蛋白T有更好的检测灵敏度
TnT gen 4th (10% CV) &TnT-hs (99th percentile)
100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0
Sensitivity %
93
98
100
98
94
100
0
0 - 3h
3 - 6h
6 - 9h
更高的敏感性 更佳的准确度
• 高敏肌钙蛋白带来临床的获益
提前诊断心梗时间 发现更多心梗患者
制作工艺不断进步，肌钙蛋白检测水平不断提高
第一 代
第二 代
1989年 1993年
ELISA Troponin T
Enzymun Troponin Elecsys Troponin T
第一代心脏特异性单克隆抗体
• 添加链霉亲和素包裹的珠，在第二个4.5或9分钟的培养期内所形成的免疫复 合物结合成微粒物。
• 在第二次培养期后，反应混合物被转送入测量单元，其中珠被磁极捕获至电 极表面。清洗测量单元去除未绑定的标记并注满包含三丙胺的检测缓冲液。
• 给电极施以电压后，释放出的化学发光可以由光电倍增器检测到。
• 结果通过2点校准曲线确定且具有仪器特异性。
20
10
0
1
10
100
1000
10000
hs Troponin T [pg/mL]
TnT-hs 在第99百分位数的URL值时能小于10% CV (< 14 pg/ml)
为何要使用高敏肌钙蛋白
• 高敏肌钙蛋白带来检验的进步
更高的敏感性 更佳的准确度
• 高敏肌钙蛋白带来临床的获益
提前诊断心梗时间 发现更多心梗患者
高敏肌钙蛋白T的应用
Contents
为何要使用肌钙蛋白 为何要使用高敏肌钙蛋白 为何要使用高敏肌钙蛋白T 如何解读高敏肌钙蛋白T检测结果
Contents
为何要使用肌钙蛋白 为何要使用高敏肌钙蛋白 为何要使用高敏肌钙蛋白T 如何解读高敏肌钙蛋白T检测结果
急性心肌梗死(MI)后心脏标志物的分泌
心脏标记物升高量与心肌坏死程度成正比
2007年ESC 指南
• 心脏肌钙蛋白是最佳的诊断心肌损伤的标志物
比传统心脏酶谱（如CK和CKMB）有更好的灵敏度和特异性 肌红蛋白对于心肌细胞损伤的灵敏度和特异性不佳，ESC不推荐用于常规诊断和危险 分层
• 肌钙蛋白诊断心肌梗死的参考值应使用健康人群99百分位参考值
• 99百分位参考值的检测偏异度应小于10％
肌中
肌钙蛋白是特异性最好的心脏标志物
骨骼肌损伤(Marathon Runners马拉松选手) n = 41
100
相对升高
10
1
0.1
Mgb CKMB
cTnI
cTnT
[60µg/L] [7.5µg/L] [2.5µg/L] [0.1µg/L]
18/21 3/21
0/21
0/21
43名马拉松选手奔跑3天后，血液中肌钙蛋白浓度未有升高
French J and White H Heart 2004; 90(1): 99–
心脏标志物检测的历史
AST, angiotensin sensitivity test; CK, creatine kinase; INH, immunoassay; LD, lactate dehydrogenase
hs
ng/ml
10% CV: 0.013 ng/ml
cTnT-hs与第四代肌钙蛋白T比较
更低的检测阈值，更精确的检测参考值
最低检测阈值 检测范围
99百分位参考值 LoQ (10% CV)
TnT 4th generation
10 pg/ml
10 - 25 000 pg/ml
10 pg/ml
TnT-hs 3 pg/ml 3-10 000 pg/ml 14 pg/ml
Inter-Assay Precision (NCCLS) (Total Imprecision: Controls / HS Pools)
E170 e 411 Spec. CV 100 - 2000
2010 Spec. CV 13 - 100
60
50
Total CV [%]
40
30
10% CV at 0.013ng/ml
cTn (mCKMB)
推荐等级 I
I
证据强度 B
A
cTn (mCKMB) I
C
cTn (mCKMB) I
CБайду номын сангаас
推荐
推荐用于所有具有ACS症状的患者 进行心梗诊断时，生物标志物检测应 结合临床病史、体检和心电图检测
心脏肌钙蛋白是诊断心梗的最佳生物 标志物 当心脏肌钙蛋白不可用时，可用CKMB 替代
应在就诊入院时即采集血样检测，并 根据临床情况进行连续检测 对于绝大多数患者，至少应在入院时 和6－9小时内检测两次
cTnT-hs更低的检测阈值即使轻微心梗也能早期发 现
严重心梗
胸痛 发作
Troponin
轻度心梗 轻微心梗
Time
世界卫生组织
AMI 诊断值: 100 ng/L
99t百分位 MI 参考值: 14 最低检ng测/L 阈值:
3ng/L
MI早期诊断所遇到的挑战
肌红蛋白/CKMB 敏感性↑特异性↓
肌钙蛋白 敏感性↓ 特异性↑
高敏肌钙蛋白T 敏感性↑特异性↑
为何要使用高敏肌钙蛋白
• 高敏肌钙蛋白带来检验的进步
更高的敏感性 更佳的准确度
• 高敏肌钙蛋白带来临床的获益
提前诊断心梗时间 发现更多心梗患者
为何要使用高敏肌钙蛋白
• 高敏肌钙蛋白带来检验的进步
9 - 12h
507位超过20分钟胸痛患者
TnT gen 4
TnT hs
>12h
NACB/IFCC指南对于ACS心脏标志物检测的建议 检测99百分位参考值变异系数(CV)≤10%
• 每个心脏标志物都应建立参考决定范围，且是基于正常健康无心脏疾病 史的人群（参考人群）
• 对于心脏肌钙蛋白和CK-MB值的升高应定义为测量值超过参考对照组的 第99百分位数
Class IIa 心脏标志物至少应连续检测2－3次，间隔6－8小时，以评估梗死范围和坏 死程度
Class IIb 患者症状出现6小时内，肌钙蛋白可以与早期心脏损伤指标 （如肌红蛋白） 联合检测 患者症状出现6小时内，应综合判断肌钙蛋白2小时变化情况和肌红蛋白2小 时变化情况
肌钙蛋白是最佳诊断心肌损伤标志物
世界公认的 最先进 的临床免疫检测技术
高敏肌钙蛋白T：更先进的检测技术
• 生物素捕获抗体保持不变。检测抗体的基因经过重新设计，用人IgG C1区域 取代鼠单克隆抗体FAB片段的连续C1区域，形成人鼠嵌合型检测抗体
获益：进一步减少易受嗜异性抗体（HAMAs）的干扰 ，提高了检测的准确度
• 样本量由15μL增加到50μL，增加检测抗体的钌浓度，和通过缓冲区优化降 低背景信号来实现
N• A每CB个：检N测ati第on9a9l 百Ac分ade位m数y o变f C异lin系ic数al CBVio应che≤mis1t0ry%美国临床生化科学院 IFCC：international federation of clincal chemistry and laboratory medicine国际临床化学学会
肌钙蛋白生理 (Troponin)
心肌纤维
•肌纤维由平行的粗丝和细丝组成网状结构。粗丝是肌球蛋白复合体 ；细
丝由肌动蛋白，原肌球蛋白和肌钙蛋白组成 •肌钙蛋白在骨骼肌和心肌中广泛存在:
•肌钙蛋白C结合Ca离子 – 存在于骨骼肌和心肌 •肌钙蛋白I是肌动蛋白抑制亚基 – 仅存在于心肌中 •肌钙蛋白T是原肌球蛋白结合亚基, 推动肌肉收缩–仅存在于心
持续ST段抬高
ST/T段异常
心电图正常
ST段抬高心梗 （STEMI）
Troponins阳性
高危
非ST段抬高心梗
Troponins 阴性X2
低危
不稳定性心绞痛
再灌注
介入治疗
非介入治疗
Europeon Heart Journal (2007)28,1598-1660
Contents
为何要使用肌钙蛋白 为何要使用高敏肌钙蛋白 为何要使用高敏肌钙蛋白T 如何解读高敏肌钙蛋白T检测结果
对于有ACS病史的患者，24小时内检测 出一次肌钙蛋白（或CKMB）高于99百 分位参考值，即应怀疑心肌梗死可能
不稳定心绞痛和非ST段抬高心肌梗死患者的管理
2007年ACC/AHA 指南
早期危险分层推荐
Class I 对于所有表现为胸部不适的怀疑ACS患者均应进行心脏标志物检测 心脏特异性肌钙蛋白是最佳的标志物 症状出现6小时内心脏标志物检测阴性的患者，应在8－12小时内复测心脏 标志物
第二代心脏特异性单克隆抗体 （定标液：牛肌钙蛋白）
第三 代
第四 代
第五 代
1996年
第二代心脏特异性单克隆抗体
Elecsys® Troponin T （定标液,人基因重组肌钙蛋白 ）
2005年 Elecsys®Troponin T
不受肝素干扰
2010年
最低检测浓度: 0.003 ng/ml
Elecsys® Troponin T– 第99百分位数: < 0.014