ミオグロビンとクレアチンキナーゼ-MB

ミオグロビンとクレアチンキナーゼのMBアイソザイムは、心筋壊死の初期世代マーカーです。ミオグロビンは非常に早期に上昇しますが、心臓特異的ではありません。一方、CK-MBはより心臓指向性がありますが、トロポニンに大きく取って代わられています。これらは、心臓バイオマーカーの歴史を形成した、早期放出と心臓特異性の間のトレードオフを示しています。

Definition

ミオグロビンは、心臓および骨格筋に存在する小型の酸素結合ヘムタンパク質で、筋肉損傷後に急速に放出されます。クレアチンキナーゼ-MBは、クレアチンキナーゼの心筋に豊富に存在するアイソザイムです。どちらも心筋壊死後に循環中に漏出し、筋肉および心臓損傷のマーカーとして免疫測定法によって測定されます。

Scope

このトピックでは、ミオグロビンとクレアチンキナーゼ-MBの生化学、心筋損傷後の放出動態、組織特異性、およびトロポニンが優先される壊死マーカーとしてこれらに取って代わった理由について説明します。これらは臨床生化学の分析物として扱われ、その相対的な役割は診断指示としてではなく、エビデンスとして記述されます。

Core questions

• ミオグロビンはなぜ他の心臓マーカーよりも損傷後に早く上昇するのですか？
• CK-MBが相対的に心臓指向性を持つのはなぜですか、そしてなぜ完全に特異的ではないのですか？
• これらのマーカーの放出動態はトロポニンと比較してどうですか？
• なぜトロポニンは心臓生化学においてCK-MBに大きく取って代わったのですか？
• これらの古いマーカーが依然として測定に情報を提供しうる残りの状況は何ですか？

Key concepts

• 早期だが非特異的なマーカーとしてのミオグロビン
• クレアチンキナーゼアイソザイム（CK-MM、CK-MB、CK-BB）
• CK-MB質量アッセイ対活性アッセイ
• 放出動態：早期上昇と急速なクリアランス
• 組織特異性と骨格筋との重複
• 相対的心臓指数（CK-MB対総CK）
• 心臓トロポニンによる置換

Mechanisms

ミオグロビンは、心臓および骨格筋の両方に存在する低分子量の細胞質ヘムタンパク質です。その小ささにより、損傷した筋細胞から急速に拡散するため、上昇する最も初期のマーカーの1つですが、骨格筋にも豊富に存在するため、心臓に特異的ではありません。クレアチンキナーゼは、MM、MB、BBアイソザイムとして存在する二量体酵素です。MB型は心筋に比較的豊富に存在するため、その出現は心臓損傷をより示唆しますが、骨格筋にもCK-MBがいくらか含まれているため、特異性が制限されます。CK-MB質量アッセイは、従来の活性ベースの方法を改善しました。両方のマーカーはトロポニンよりも速く上昇し、消失します。このため、高感度トロポニンアッセイがより早期の検出とより高い心臓特異性の両方を提供するようになる前は、早期検出と再梗塞の推定に歴史的に価値がありました。

Clinical relevance

トロポニンが優勢になった現在、ミオグロビンとCK-MBは主に歴史的および教育的に重要ですが、その動態と特異性を理解することで、トロポニンがなぜ参照壊死マーカーになったのかが明確になります。この項目は、その生化学をエビデンスとして記述しており、個々の患者に対する診断閾値や治療ガイダンスを提供するものではありません。

Evidence & guidelines

CK-MB質量に関する参照限界の研究（Apple et al., 2003）と心臓マーカーの比較検討（Maynard et al., 2000）は、これらのマーカーの分析を記録しています。一方、第4次心筋梗塞の普遍的定義（Thygesen et al., 2018）は、トロポニンを優先されるバイオマーカーとして位置づけ、CK-MBはトロポニンが利用できない場合にのみ許容される代替手段としています。

History

クレアチンキナーゼとそのMBアイソザイムは、1970年代から心筋梗塞生化学の主要な柱であり、早期上昇マーカーとしてのミオグロビンによって補完されていました。1990年代に心臓トロポニンアッセイが登場し、その優れた心臓特異性により、CK-MBとミオグロビンは徐々に取って代わられ、この移行は心筋梗塞の普遍的定義の連続文書によって正式化されました。

Debates

トロポニンが利用可能になった後も、CK-MBに何らかの役割が残っているのでしょうか？

CK-MBはトロポニンよりも早く消失するため、再梗塞のタイミングを推定するのに役立つと主張されてきましたが、トロポニンの高い特異性と連続トロポニン戦略の開発により、残存する分析上の利点は着実に狭まっており、その継続的な使用については議論されています。

Key figures

• Fred S. Apple
• Eugene Braunwald

Seminal works

• apple-2003
• thygesen-2019
• maynard-2000

Frequently asked questions

ミオグロビンはなぜ心臓に特異的ではないのですか？

ミオグロビンは心筋だけでなく骨格筋にも豊富に存在するため、あらゆる筋肉損傷後に上昇します。心筋損傷後には非常に早期に現れますが、これは損傷した細胞から素早く漏出する小さなタンパク質であるためです。しかし、心臓特異性の欠如が単独での有用性を制限します。

なぜトロポニンはCK-MBに取って代わったのですか？

心臓トロポニンはCK-MBよりもはるかに心筋に特異的であり、高感度アッセイを用いることで、はるかに低い濃度で測定できるため、骨格筋からの偽陽性信号が少なく、より小さな損傷を検出できます。これらの理由から、現在のコンセンサス定義ではトロポニンが優先される壊死マーカーとして扱われています。