스크랩 심장질환에서 심장표지자(cardiac marker) 검사

[겨울사랑]

●심장표지자 검사의 필요성

급성심근경색증(acute myocardiac infarctrion, AMI)을 비롯한 급성관상동맥증후군(acute coronary syndrome, ACS)의 진단과 예후판정, 치료효과 추적에 있어 심장표지자(cardiac marker) 검사는 매우 중요하다. 흉통을 호소하는 환자 중 상당수가 AMI가 아닌 것으로 판명되는가 하면, 심전도(ECG) 소견에 의한 AMI 진단의 민감도는 55~75%에 지나지 않는다.

따라서 ACS 의심 환자의 90% 이상에서 정확한 진단 및 감별진단을 위해 심장표지자 검사가 요구된다. 이에 따라 더욱 더 신속하며 민감도와 특이도가 높은 표지자를 개발하고자 하는 노력이 지속되어 왔다.

●심장표지자 검사항목의 변화추이

   심장 트로포닌(cardiac troponin,cTn)이 각광

마이오글로빈(Myoglobin)은 심근 손상 1~2시간 후 가장 먼저 혈중에 나타나지만 특이도가 낮아 근육 손상이나 신부전이 있는 경우 위양성을 보이는 단점이 있다. 과거에 보편적으로 사용했던 비특이적인 표지자인 AST나 LDH 등은 이제 별로 이용되지 않고 있다. 그러나 CK-MB는 CK나 LDH에 비해서는 심근 특이성을 가지는데 활성도로부터 농도 측정으로 옮겨가고 있는 추세이다.

최근에는 심근 손상에 대한 특이도가 높고 혈중 반감기가 길어 오랫동안 상승을 보이는 심장 트로포닌(cardicac troponin, cTn) 검사가 각광받고 있다. cTn은 건강인에서는 아주 낮은 수치를 보이고, 다른 심장표지자는 정상으로 나타나는 경미한 심근 손상에 대해서도 민감하게 변화하기 때문에 최소심근손상(minor myocardial damage, MMD)이라는 새로운 진단 분류를 가능하게 하였다.

심장트로포닌복합체(cardiac troponin complex)는 심근의 수축과 이완과정에 관여하는 troponin T (TnT), troponin I (TnI), troponin C (TnC)의 3가지 조절단백질로 구성된 복합체이다. 트로포닌복합체는 골격근에도 존재하는데 심근과 골격근에서의 아미노산 구조가 TnC는 동일한 반면 TnT와 TnI는 다르므로 심근 특이성을 갖는다.

심근손상이 발생한 경우, 세포막은 투과성이 커져 cTn 같은 세포내 성분을 세포간질과 혈관 내로 유리시킨다. 서로 관련성이 없는 이들 단백은 상대적으로 분자 크기가 작아서 심근 손상이 일어나면 즉시 막을 통과해 나온다.

참고 T for "tropomyosin binding", I for "inhibitory", and C for "calcium binding"

●혈중 TnT, TnI는 일반적으로 심근조직 손상을 의미

TnT와 TnI는 정상 건강인의 혈중에는 나타나지 않으므로 이들의 출현은 심근조직의 손상을 의미하는 것이 된다. cTnT는 심근 손상 후 첫 2~6시간에 나타나기 시작하여 14~21일까지 면역측정법으로 혈중 농도의 상승을 관찰할 수 있다. TnI는 3시간째부터 상승하기 시작하여 14~18시간에 최고에 이르며 5~7일간 지속된다.

그런데 TnT의 6~8%, TnI의 3~4%는 세포질 내에 있고 나머지는 구조적으로 결합된 형이어서, 세포질의 troponin은 심근경색 초기에 유리되고 결합형은 심근괴사가 진행되는 과정에서 지속적으로 유리된다. 유리된 troponin은 TnT 또는 TnI가 단독적으로 또는 troponin T-C, troponin T-I 처럼 서로 결합된 이중복합체의 형태로 혈중에 존재할 수도 있다.

Tropon I는 심근손상 지표로서 특이도가 매우 높아 다른 심근표지자와 달리 회문근융해(rabdomyolysis)나 외상 등 골격근 관련질환, 만성신부전 시에도 상승하지 않는다. TnT도 특이도가 높은 편이지만, TnT 유전자가 정상 성인 골격근에서는 억제되어 있다가 골격근 손상과 재생이 지속되는 근육질환이 있을 경우 재발현되기 때문에 혈중에 TnT가 출현할 수 있고, 만성신부전 환자에서도 위양성을 보일 수 있다.

급성심근경색이 아닌 비전형적 협심증의 경우에도 troponin이 심근세포로부터 유출되기 때문에, 비전형적 협심증의 예후판정 지표로도 유용하다. 비전형적 협심증 환자에서 TnI의 혈중농도가 0.4 ㎍/L 이상인 경우 단기사망률 증가와 직접적인 관련이 있었다고 하며, 3.1 ㎍/L 이상인 환자는 급성심근경색증을 경험하거나 30일 이내 사망할 가능성이 높다는 보고가 있었다.

또한 혈중 Troponin 측정은 재관류(reperfusion) 요법의 치료효과를 평가하는 데도 도움이 된다. 혈전용해술을 시작한 후 Troponin의 급격한 상승을 관찰할 수 있는데 이는 재관류에 의해 세포질 분획의 washout이 일어나기 때문이다.

수술환자에 있어서는 대개 근손상에 의해 CK가 증가하기 때문에 TnI를 이용하면 수술 전후의 심근경색증 진단에도 큰 도움이 된다. Troponin의 민감도 및 특이도는 연구결과마다 약간 차이가 있는데 심근경색 발생 후 4~6시간에 그 민감도가 100%까지에 이른다고 보고되기도 하였다. Troponin은 심근경색 발생 후 첫 3시간 이내의 민감도는 CK-MB와 비슷하거나 약간 낮다고 하며, 7~14시간에는 CK-MB과 민감도는 비슷하면서 훨씬 더 특이적인 것으로 알려져 있다.

Troponin T는 흉통발생 후 0~6시간에 임상적 민감도가 50~65%로 CK-MB에 비하여 효과적인 조기진단 지표가 못되며, 급성심근경색증과 비전형 협심증, 경미한 심근 손상 환자를 모두 포함하였을 경우 특이도는 80% 이상이다. Troponin I는 급성심근경색증 진단에 있어서 민감도가 48~72시간에는 비슷하지만 72~96시간에는 더 높아지며, 특이도는 94% 정도로 높다.

따라서 증상발현 후 4시간 이내에는 myoglobin, CK-MB isoform, CK-MM isoform 을 측정하고, 이후에는 CK-MB와 troponin을 같이 이용하며, 3일 이후에는 LDH 대신 troponin을 이용할 수 있겠다. 단, 민감도 및 특이도는 troponin의 결정수치(cut-off) 결정에 따라 달라진다. 현재로서는 troponin의 측정방법과 장비라든지 각 기관의 적용지침이 다르기 때문에 아직 troponin의 참고치나 결정수치(cut-off)가 표준화되어 있지 않다.

이상과 같이, troponin은 심근특이적이며 심근손상 시 혈중농도 상승이 오래 지속되고, 정상인과 비심장질환에서는 나타나지 않기 때문에 경미한 정도의 심근손상 여부도 알 수 있어 허혈성심질환과 급성심근경색 진단, 그리고 예후 판정에 매우 유용한 지표이다. 다만 앞으로 troponin 측정법과 참고치, 심근손상을 판단하는 결정수치 등에 대한 표준화가 필요하다.

참고 Cardiac Markers Troponin I / Troponin T  http://www.thailabonline.com/lab-troponin.htm

[출처] 심장질환에서 심장표지자(cardiac marker) 검사 |작성자 청해