脓毒症(sepsis)被定义为机体对感染的反应失调而导致危及生命的器官功能障碍^{[1, 2]}。随着我国快速发展和老龄化人口的不断增多，脓毒症的发病率逐渐增加。随着我国医学技术的不断进步，脓毒症患者的生存时间较前明显延长。尽管当前对脓毒症的基本病理生理学有了广泛的认识，但脓毒症心肌损伤仍没有统一的定义。研究表明，脓毒症心肌损伤程度与病死率呈正相关，因此，对脓毒症患者进行监测，及早发现心肌损伤的风险和正确评估损伤程度，对改善患者预后具有积极意义。肌钙蛋白是心脏特有的结构蛋白，具有高敏感性和特异性的心肌细胞坏死的标记物。有研究表明脓毒症所介导的心肌损伤是导致患者死亡的独立危险因素，其还可作为反映患者严重程度的重要标志。因此，肌钙蛋白可以用于评估脓毒症患者心肌损伤的严重程度，本文就最新研究做一综述。

一、脓毒症心肌损伤的发病机制

研究表明，大约50%的患者心肌受到抑制，7%的患者可发生心力衰竭^[3]，脓毒症休克确诊的3天内，其并发心功能不全的发生率高达40%~60%^[4]。脓毒症的心血管功能障碍可表现为循环衰竭、脓毒性心肌病和自主神经失调^[5]。而脓毒症心肌损伤的发病机制是一个复杂的过程，涉及多方面的因素，目前许多研究仍处于理论阶段，其主要发病机制涉及以下方面。

(一) 血流动力学改变

脓毒症患者前负荷、后负荷和微循环的改变可造成心肌的损伤。脓毒症时，严重感染，大量炎性递质释放引起血管张力降低、循环阻力下降，凝血功能紊乱，微血栓形成等，造成组织灌注不足，引起细胞缺血、缺氧和氧合障碍。心肌对缺氧尤其敏感，缺氧极易导致严重心肌损伤^[6~8]。

(二) 炎症因子对心肌的损伤作用

机体存在先天性的免疫系统和抗炎系统，如Toll样受体(TLRs)家族和胆碱能神经系统。在脓毒症患者中TLRs是早期发现病原菌的关键，另一方面也可能引起炎症反应的过度激活。胆碱能抗炎通路可通过释放乙酰胆碱，抑制促炎细胞因子的产生。脓毒症患者机体内产生大量的炎性因子，如：肿瘤坏死因子(TNF-α)、白介素(IL)和溶菌酶C。大量的炎症因子诱发机体应激反应，从而导致免疫抑制状态，与心肌损伤密切相关。炎症反应过度激活和免疫抑制状态与心肌细胞损伤有着直接或间接的关系，导致线粒体功能障碍，内质网代谢异常，心肌细胞钙循环失调，心肌细胞凋亡，从而诱发心脏功能障碍^[9~10]。

(三) 白细胞的作用

严重脓毒症患者中，心肌细胞被中性粒细胞和单核/巨噬细胞等炎性细胞浸润，白细胞淤积致心脏内皮细胞肿胀。血管内纤维蛋白血栓形成和中性粒细胞浸润，是脓毒症期间心肌细胞水肿的基础^[11]。

(四) 心肌细胞Ca²⁺超载

Ca²⁺超载是导致细胞凋亡的因素之一，Ca²⁺参与心肌细胞的动作电位和兴奋收缩的偶联，脓毒症患者细胞内Ca²⁺浓度升高，提示心肌损伤的机制可能与Ca²⁺超载有关。患脓毒症后，心肌L-型钙通道数量减少，肌原纤维对Ca²⁺的敏感性降低，使心肌细胞内Ca²⁺稳态发生显著改变，心肌细胞Ca²⁺稳态的破坏是心脏结构和功能变化的基础，从而导致心肌收缩力减弱，诱发心力衰竭^{[12, 13]}。

(五) NO的影响

NO是内皮细胞产生的具有抑制血管收缩和内皮素的分泌，防止血管痉挛及血栓形成等作用的血管调节物质，体内NO水平升高，导致脂质过氧化增多，从而损害细胞功能。动物实验研究发现，脓毒症组血清NO水平较对照组显著升高，心肌氧化应激损伤起始于脓毒症早期^[14]。有研究证实，一氧化氮合酶(NOS)抑制剂在体外能够阻止TNF-α和IL-1对心肌功能的抑制，提高脓毒症所致的心肌收缩力^[15]。

(六) 心肌代谢异常

1、线粒体功能障碍：线粒体功能障碍参与了脓毒症心肌病的病理生理过程，并与患者的预后有关。呼吸链紊乱、细胞内线粒体功能失调和线粒体更新不足是脓毒症心功能不全发展和持续的有害机制^[16]，大量活性氧的产生、积聚和清除不全，使线粒体ATP产生不足，导致细胞发生致命的能量衰竭^[17]，这与脓毒症时线粒体功能障碍相关^[18]。2、心肌缺血：早期的理论认为，心肌缺血可能导致脓毒症的心肌功能障碍。但Cunnion等人在研究冠状动脉窦导管插入术时发现，脓毒性休克患者冠状动脉血流较正常人并没有降低，甚至呈现增加趋势，冠状动脉缺血导致脓毒症心肌功能障碍缺乏充分依据^[19]。

(七) 肾素-血管紧张素-醛固酮(RASS)系统的过度激活

脓毒症过度激活心肌RASS系统，增高血管紧张素转换酶(ACE)活性，从而导致肾素、血管紧张素合成增多，高浓度的肾素、血管紧张素进一步加重心肌缺血、缺氧及缺血-再灌注损伤^[20]。

(八) 心脏的直接抑制作用

脓毒症直接抑制心脏的机制有两个方面：第一，在多种物质(如细胞因子和NO)介导下，β肾上腺素能受体的下调和受体后信号通路的降低导致心肌细胞肾上腺素能反应的减弱。第二，毒素、补体、DAMPs(损伤相关分子模式)和其他未知的心肌抑制剂直接导致心肌细胞的损伤或死亡^[19]。

二、肌钙蛋白的作用

肌钙蛋白是肌肉收缩的重要调节蛋白，肌钙蛋白仅存在于心肌细胞中，是由肌钙蛋白T(cTnT)、肌钙蛋白Ⅰ(cTnI)和肌钙蛋白C(cTnC)三种亚单位组成的结合物^[21]。肌钙蛋白对心肌损伤具有高度敏感性的标志物，但肌钙蛋白升高引起的心肌损伤不一定是心脏事件引起的。许多疾病，如脓毒症、肺栓塞、心脏和肾功能衰竭也可能与肌钙蛋白升高有关^[22]。

Bessiere等人的研究发现，高达85%的脓毒症和脓毒症休克患者使用标准的肌钙蛋白水平可检测到肌钙蛋白，而肌钙蛋白水平的高低与死亡率呈显著相关^[23]。在脓毒症的发生和发展过程中，心肌细胞超微结构发生改变，异常的血流动力学和微循环可导致心肌局灶性缺血，肌钙蛋白裂解为较小的片段，炎症反应导致心肌细胞膜的通透性增加，肌钙蛋白释放到循环中，从而造成血浆肌钙蛋白水平的明显升高^[24]。Vasile等人的研究表明，当cTnT或cTnI升高≥0. 01ng/ml或cTnT的变化≥0. 03ng/ml即可定义为脓毒症心肌损伤^[25]。

Landesberg等研究证明，脓毒症和脓毒症休克患者中，cTnT≥0.01 ng/ml的患者有较高的死亡率。cTnT水平与超声心动图中左心室收缩、舒张功能障碍和RV功能障碍有关。高灵敏度cTnT值与LV舒张功能障碍和RV功能障碍在较高临界值之间有相关性，暗示了这些患者中肌钙蛋白释放的可能病因^[26]。脓毒症患者的cTnT水平与低血压和抗血管加压素程度有关^[27]。促炎性细胞因子如IL-1和IL-6对心肌细胞损伤非常敏感，然而，它们在炎性条件下的非特异性升高以及cTnT和cTnI的特异性增高，在临床实践中均有所下降^[28]。cTn难以在慢性血液透析患者中诊断心肾综合征，因为大约有2/3的患者在无心脏功能障碍的情况下会出现肌钙蛋白的升高^[29]。

在重症监护中脓毒症患者升高的cTnT与不良预后相关，但尚不清楚任何心血管干预是否会改变预后^{[30, 31]}。对于肌钙蛋白升高的脓毒性危重患者，目前没有合适的方法和治疗指南，但警惕急性冠脉综合征的客观证据，及时处理脓毒症和优化心肌氧供需平衡是至关重要的^[32]。

综上所述，脓毒症患者会出现心肌损伤，脓毒症所致的心肌损害决定着患者循环状态的发展方向，影响患者预后，脓毒症心肌损伤发病机制复杂，目前仍未完全阐明。肌钙蛋白作为心肌损伤的特异性标志物，其水平的高低能反应脓毒症患者的严重程度及预后，但对肌钙蛋白升高的脓毒性危重患者的治疗，仍需进一步研究。