血清肌酸激酶在臨床醫學(xué)中的應用論文

　　〔關(guān)鍵詞〕高血清肌酸激酶;肌病;運動(dòng)訓練

　　血清酶濃度是反映肌肉功能狀態(tài)、生理狀態(tài)及病理狀況的重要生理生化指標。這些酶的升高可能預示著(zhù)急性和慢性肌肉損傷中存在著(zhù)肌纖維壞死和肌肉組織受損的可能〔1〕。正常人和運動(dòng)員在力量訓練后血清肌酸激酶(CK)及其同工酶濃度會(huì )發(fā)生變化，這是因為身體訓練導致這些酶從肌肉組織釋放入循環(huán)血液。對訓練前后的血清CK進(jìn)行檢測，可以反映CK在不同訓練時(shí)期的活性，了解不同訓練計劃、訓練強度及訓練水平對血清CK的影響。長(cháng)期的大強度訓練會(huì )導致肌肉損傷，進(jìn)而使得血清CK濃度升高。血清CK濃度的升高也可能是機體新陳代謝和機械運動(dòng)的結果。對血清CK濃度進(jìn)行檢測，可以獲得肌肉在不同狀態(tài)下的功能狀態(tài)信息。健康人群訓練后血清CK濃度的升高表面上可能是身體訓練因素引起的，然而，安靜狀態(tài)的血清CK濃度持續性升高，這可能預示著(zhù)亞臨床肌肉疾病，可以通過(guò)運動(dòng)員在負荷訓練后的功能狀態(tài)來(lái)進(jìn)行驗證。

　　1影響血清CK濃度的因素

　　已有的研究證明，血清CK濃度升高的一個(gè)生理學(xué)機制可能是肌肉能量的消耗導致肌細胞膜電阻降低，進(jìn)而促使游離鈣離子的升高，鉀離子通道打開(kāi)〔2〕。運動(dòng)后血清CK濃度升高的生理學(xué)機制可能是肌節Z盤(pán)的分裂導致肌節的變性，進(jìn)而損傷肌肉組織〔3〕。血清CK濃度上升的程度反映了肌肉組織受損的程度。在正常情況下，血清中CK主要來(lái)自于骨骼肌，并且主要是CK同工酶(-MM)。血清CK水平與年齡、性別、種族、肌肉質(zhì)量、機體活性及氣候等因素有關(guān)〔4〕。一般來(lái)說(shuō)，胎兒時(shí)期的血清CK主要是同工酶CK-BB，該同工酶的濃度水平主要取決于新生兒的孕齡。目前研究表明，胎兒出生前10d時(shí)的血清CK濃度已經(jīng)達到成人水平。對于孕婦而言，其血清CK濃度在懷孕時(shí)相對較低，但到了臨產(chǎn)期時(shí)其血清CK同工酶CK-MB濃度會(huì )增高。年輕成年男性的血清CK水平較高，而到了老年時(shí)，血清CK濃度會(huì )稍微降低〔5〕。安靜下血清CK濃度具有很大的性別差異，男性高于女性。一般來(lái)說(shuō)，黑人擁有較大的體重和瘦體重，其血清CK水平要高于白人〔6〕�？偟膩�(lái)說(shuō)，血清CK活性和肌肉質(zhì)量、機體活性有關(guān)，長(cháng)期的運動(dòng)訓練使得運動(dòng)員安靜下的血清肌酸濃度高于久坐人群。與溫暖氣候相比，在寒冷天氣進(jìn)行同一負荷訓練后，血清CK濃度升高較快。此外，也有研究表明，引起血清CK濃度升高的另一個(gè)原因是肌肉內注射藥品，當發(fā)生痙攣、中暑及他汀類(lèi)藥物攝入時(shí)，常出現血清CK濃度升高，這些癥狀單獨出現或與其他癥狀同時(shí)出現時(shí)都將導致運動(dòng)型肌溶解癥發(fā)生〔7〕。

　　2血清CK在正常人群身體健康監控中的應用

　　2.1血清CK在健康人群身體疾病監控中的應用

　　血清CK及其同工酶對肌病、心肌炎和大腦方面的疾病具有重要的診斷作用。CK-MB是監測肌肉壞死的重要標志，同時(shí)對不良的心肌梗死預后也非常敏感〔8〕。當患者患有脊髓性肌萎縮癥和肌萎縮性側索硬化癥等神經(jīng)損傷性疾病時(shí)，CK-BB濃度會(huì )處于較高水平〔9〕。定期對血清CK進(jìn)行檢測，對于診斷肌肉損傷和肌肉壞死等神經(jīng)肌肉病變及面肩肱型肌營(yíng)養不良和肌強直性營(yíng)養不良等肌肉萎縮癥具有重要的診斷作用〔10〕。甲狀腺功能衰退最主要的原因是內分泌失調，一般當患者患有甲狀腺功能衰退時(shí)，患者常伴有血清CK濃度升高，而血清CK濃度高者患有明顯的甲狀腺衰退，濃度低者存在亞臨床甲狀腺衰退〔11〕。有研究者建議當患者出現肌肉無(wú)力和血清CK濃度升高時(shí)，即使這些癥狀在臨床上不明顯，也應該及時(shí)進(jìn)行甲狀腺功能評估〔12〕。有研究表明，血清CK水平也常用于檢測擠壓綜合征，長(cháng)時(shí)間暴露于寒冷環(huán)境，像雪崩患者因長(cháng)時(shí)間寒冷刺激導致肌肉缺血擠壓，導致急發(fā)性呼吸困難和體溫降低，進(jìn)一步導致CK濃度上升〔13〕。研究表明，運動(dòng)性橫紋肌溶解的原因是基因突變，此類(lèi)患者常出現線(xiàn)粒體長(cháng)鏈脂肪酸氧化，當患者血清CK濃度升高時(shí)這些癥狀在臨床上將會(huì )被檢查到，而勞累性橫紋肌溶解癥主要高發(fā)于合成性雄性激素類(lèi)固醇使用者〔14〕。

　　2.2血清CK在健康人群功能狀態(tài)監控中的應用

　　健康人群進(jìn)行一次劇烈運動(dòng)會(huì )導致肌細胞膜和Z盤(pán)損壞，血清CK濃度上升。一般來(lái)說(shuō)，中等強度運動(dòng)不會(huì )導致肌細胞膜通透性提高和CK釋放入血液。運動(dòng)強度范圍的界定是肌肉組織能否承受訓練負荷的轉折點(diǎn)，當運動(dòng)負荷超過(guò)肌肉組織所能承受的能力時(shí)，將導致肌細胞膜的通透性提高，CK滲入組織液，進(jìn)而進(jìn)入循環(huán)系統〔15〕。許多因素決定著(zhù)運動(dòng)后血清CK濃度升高的程度。在諸如馬拉松和鐵人三項等長(cháng)距離競技運動(dòng)后血清CK濃度顯著(zhù)性升高〔16〕。在下坡跑等肌肉離心運動(dòng)后，血清CK濃度顯著(zhù)性升高。運動(dòng)后血清CK的濃度和個(gè)體的肌肉特點(diǎn)有關(guān)，因此，不同的人群可分成血清CK高反應者和低反應者。血清CK高反應者其股四頭肌橫截面積和體積顯著(zhù)低于低反應者。日常的訓練將導致運動(dòng)中及安靜下的血清CK濃度持續性升高〔17〕，但是與未經(jīng)訓練的人相比，同一訓練強度后，經(jīng)常訓練的運動(dòng)員其運動(dòng)后血清CK濃度較低。運動(dòng)后血清CK濃度的變化還與運動(dòng)類(lèi)型、運動(dòng)時(shí)間有關(guān)。一般力量訓練后，血清CK濃度高于基礎值兩倍，離心訓練后血清CK濃度的增加可能與肌肉的拉傷有關(guān)，并且血清CK濃度的升高可持續到訓練后的2～7d。長(cháng)時(shí)間訓練后，血清CK濃度的上升一般出現在訓練后24h安靜狀態(tài)下和第一周訓練后的48h內。長(cháng)時(shí)間離心訓練后96h內血清CK濃度達到峰值，若運動(dòng)后繼續進(jìn)行額外的運動(dòng)，則血清CK濃度只會(huì )輕度增加，這可能是訓練結束后的放松運動(dòng)加速了CK的清除〔18〕。血清CK濃度的降低取決于運動(dòng)后的休息時(shí)間，隨著(zhù)運動(dòng)的停止，淋巴系統對CK的運輸及肌肉釋放的酶減少，運動(dòng)后積極的跑步能夠加速血清CK清除〔19〕。

　　2.3血清CK在健康人群持續性高CK癥中的應用

　　健康個(gè)體有時(shí)也會(huì )出現持續性的血清CK濃度升高現象，患者在臨床上并未顯示有神經(jīng)肌肉控制紊亂或其他導致血清CK升高的因素〔20〕。這類(lèi)患者安靜狀態(tài)下的血清CK濃度較高，多年后這些患者出現了肌無(wú)力癥狀，而這些肌肉肌損傷癥狀在早期不明顯〔21〕。大多人安靜下出現高血清CK現象可能并不預示這些人患有肌病，這可能意味著(zhù)這些人患有先天性高CK癥〔22〕。家族性先天血清CK持續性升高癥源于基因突變，通常在男性中顯性遺傳率較高。對先天性高血清CK癥病人進(jìn)行長(cháng)期的研究發(fā)現，他們的肌電圖在臨床上并未顯示惡化，肌肉活檢也證實(shí)肌肉只是輕微損傷〔23〕。研究顯示，對40例先天性血清CK持續性升高患者進(jìn)行肌電和肌肉活體檢查后發(fā)現，55%有肌肉病態(tài)特征，3例存在肌肉萎縮〔24〕。然而，肌肉萎縮并不能通過(guò)血清CK濃度檢查出來(lái)，只有對患者進(jìn)行全面的檢查才能解釋這些患者血清CK持續性升高的原因。在運動(dòng)后對高CK患者進(jìn)行血檢后發(fā)現這些患者存在肉毒堿棕櫚酰轉移酶缺乏癥狀，這是引起橫紋肌溶解癥和運動(dòng)中肌痛的常見(jiàn)原因。在同一組中，通過(guò)血清CK濃度的增加可以發(fā)現線(xiàn)粒體轉運酶缺少癥、β-氧化、克雷布斯循環(huán)及呼吸鏈的其他疾病〔25〕。即使是輕微或復發(fā)性的先天持續性高CK血清癥都可能預示著(zhù)患者患有代謝疾病，這些患者的血清CK濃度雖然升高不明顯，但仍可發(fā)展成肌萎縮和肌痛〔26〕。持續性的血清CK濃度升高可能與蛋白質(zhì)異常有關(guān)〔27〕，但已有的報道顯示這些患者只是輕微的神經(jīng)肌肉聯(lián)系異�！�28〕。對患者進(jìn)行安靜下常規檢查不能夠發(fā)現異常癥狀，只有在運動(dòng)后這些癥狀才明顯地顯現出來(lái)。報道顯示〔29〕，這些患者在運動(dòng)后常有肌肉疼痛和肌肉痙攣的現象，經(jīng)過(guò)檢查發(fā)現這些患者的肌肉在運動(dòng)后會(huì )出現強直性收縮。一些學(xué)者關(guān)注對持續性高血清CK患者或輕微病發(fā)患者的生活進(jìn)行研究發(fā)現，與健康人相比運動(dòng)并不會(huì )造成患者肌肉進(jìn)一步損傷〔30〕。一些學(xué)者研究運動(dòng)對肌肉營(yíng)養不良患者的影響后認為，現有的關(guān)于運動(dòng)對肌肉營(yíng)養不良患者影響的證據不多，但力量訓練對肌肉營(yíng)養不良患者是安全的〔31〕。

　　3血清CK在運動(dòng)員功能監控中的應用

　　3.1血清CK在運動(dòng)員常規訓練功能監控中的應用

　　對運動(dòng)員安靜和運動(dòng)后的血清CK進(jìn)行檢測，是運動(dòng)隊科研人員常用的手段。與常人相比，運動(dòng)員安靜狀態(tài)下?lián)碛休^高的CK水平，這可能與運動(dòng)員的肌肉體積較大及長(cháng)期的運動(dòng)訓練有關(guān)。就運動(dòng)員的訓練水平來(lái)說(shuō)，與未經(jīng)訓練的人相比，運動(dòng)員能夠承受更大的肌肉刺激，因而運動(dòng)員的峰值血清CK濃度較低〔32〕。并且，一般訓練水平較低的運動(dòng)員更容易出現血清CK濃度的快速升高。當運動(dòng)員表現出更低的工作效率時(shí)，機體將會(huì )釋放更多的CK。另有研究報道，在馬拉松運動(dòng)導致的勞累性橫紋肌溶解癥中，運動(dòng)員會(huì )出現血清CK的顯著(zhù)性升高〔33〕，并且在寒冷的天氣中CK升高的速度更快〔34〕。此外，CK濃度的增加可能與運動(dòng)員運動(dòng)能力的減弱有關(guān)，這可作為過(guò)度訓練的標志〔35〕。有部分學(xué)者研究表明，并不能用血清CK的變化來(lái)評估運動(dòng)員肌肉的恢復情況，因為運動(dòng)后肌肉損傷的表現與血清酶的釋放并沒(méi)有絕對一一對應的關(guān)系〔36〕。此外，血清CK濃度具有很大的變化，一般來(lái)說(shuō)運動(dòng)員運動(dòng)后的血清CK水平較低，變化不明顯，而一般常人運動(dòng)后血清CK的反應較激烈，并且濃度很高。因此只有將運動(dòng)員血清CK快速升高和訓練承受能力的減弱二者結合起來(lái)，才能對運動(dòng)員進(jìn)行過(guò)度訓練的診斷。運動(dòng)后受試者血清CK濃度的異常升高可能與他們患有未識別的亞臨床肌病有關(guān)〔37〕。的確這種情況在肌肉代謝疾病或一些蛋白質(zhì)細胞膜突變等疾病中常見(jiàn)〔38〕。并且，臨床研究發(fā)現〔39〕，蛋白質(zhì)表達異常與肌病表現類(lèi)型有關(guān)，或者說(shuō)與細胞骨架、被膜的組成部分突變有關(guān)�？偟膩�(lái)說(shuō)，血清CK濃度的升高應得到足夠的重視，并進(jìn)行認真檢查，這對評估安靜及運動(dòng)后確認肌病具有重要意義。事實(shí)上，由于遺傳特性引起的勞累性橫紋肌溶解綜合征，只有在運動(dòng)后才能表現出來(lái)〔40〕。運動(dòng)員被誤診為肌纖維疼痛時(shí)卻很少表現出肌病特性，對這些患者進(jìn)行肌肉活檢前，測量血清CK水平是第一步。不平衡的肌肉參與顯示了當時(shí)的肌肉狀態(tài)，肌肉的病理特性為后續臨床檢查提供了指向性參考。對運動(dòng)員來(lái)說(shuō)，如果存在肌肉力量薄弱而致的肌力不平衡，則容易發(fā)生運動(dòng)損傷的風(fēng)險。因此，即使是很小的肌病都會(huì )導致肌肉疼痛和肌力不平衡。

　　3.2血清CK在運動(dòng)員持續性高血清CK癥狀監控中的應用

　　肌肉僵硬、酸痛及疼痛是運動(dòng)訓練常見(jiàn)的現象，但通常教練員和運動(dòng)員很少在意，在安靜和按摩時(shí)這些現象會(huì )出現，甚至比較頻繁，這提示應進(jìn)行相關(guān)檢查。有時(shí)這些癥狀是判斷安靜下肌痛的唯一信號〔41〕。在對患有運動(dòng)性橫紋肌溶解癥的運動(dòng)員進(jìn)行肌病檢查時(shí)，只有在其他手段都不能解釋原因時(shí)，才采用肌肉活檢手段〔42〕。但在這種情況下，評估安靜下的血清CK可能是診斷肌病最簡(jiǎn)單且非侵入性的方法。如果運動(dòng)員在絕對安靜狀態(tài)下，并沒(méi)有影響血清CK升高的因素，運動(dòng)員的血清CK濃度仍然升高，這時(shí)應對運動(dòng)員進(jìn)行全面的檢查，這可能預示著(zhù)運動(dòng)員存在肌無(wú)力或其他一些病癥。研究表明〔43〕，長(cháng)期反復的大強度訓練并不會(huì )引起機體肌肉的生理性適應，這只會(huì )造成運動(dòng)員肌纖維蛋白的不斷丟失。血清CK水平的過(guò)度持續升高是確定肌肉病變的有效方法，但有些因素并不能引起血清CK的增加，并且血清CK濃度的上升并不都是肌肉病變所致。對大強度運動(dòng)中或運動(dòng)后的血乳酸進(jìn)行檢測是檢測線(xiàn)粒體有氧氧化能力障礙的一個(gè)有效方法，血乳酸測試相較于其他測試方法更有價(jià)值，更為敏感〔44，45〕。因此檢測肌病癥狀的方法應多學(xué)科化，當運動(dòng)員出現肌病反復復發(fā)或安靜下持續性高血清CK時(shí)，應將他們同其他患者一樣進(jìn)行仔細的檢查臨床。綜上，血清CK水平與受試者年齡、性別、種族、肌肉質(zhì)量、機體活性及氣候等因素有關(guān)。加強對健康人群及運動(dòng)員進(jìn)行安靜和運動(dòng)后血清CK的監控，是診斷和預防病理性血清CK升高、生理性血清高CK升高及持續性血清高CK癥的重要手段。此外，在運動(dòng)訓練中加強對運動(dòng)員血清CK水平的檢測對于評估訓練負荷、訓練類(lèi)型、訓練效果、運動(dòng)員功能水平及競技狀態(tài)具有重要的指導意義。

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