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急性肺栓塞诊断及预后生物标记物的研究进展

来源:个人技术集锦
中华临床医师杂志r电子版)2015年5月第9卷第l0期Chin J Clinicians{Electronic Edition).Mav 15‘2015.Vo1.9.No.10 ・综述・ 急性肺栓塞诊断及预后生物标记物的研究进展 马婉蓉宋艳丽吴先正 【摘要】 急性肺栓塞( E)是临床上一种相对比较常见、潜在威胁生命的血管疾病,漏诊、 误诊情况严重。近年来研究表明,D.二聚体、脑利钠尿肽、心肌型脂肪酸结合蛋白等生物标记物在 APE的诊断及预后上有很大的临床应用价值。本文就相关生物标记物在APE的诊断和预后方面的研 究进展作一综述。 【关键词】 肺栓塞; 生物学标记; 诊断; 预后 Research process of biomarkers in the diagnos ̄and prognosis of acute pulmonary embolism Ma Wanrong,勋 Yanli,Wu Xianzheng.Department ofEmergency,Ton ̄i Hospital Afifliated to Tong]i University,Shanghai 200065,China Correspondingauthor:Ma Wanrong,Email:wanrong_ma@126.corn 【Abstract】 Acute pulmonary embolism(APE)is a relatively common and potentially life-threatening vascular disease.、vi廿l high rate of missed diagnosis and misdiagnosis.Recent studies demonstrated that several biomarkers[D—dimer,brain natriuretic peptide 03toP),hear-type fatty acid binding protein(H-FABP),etc.]exhibited promising clniical value ni hte diagnosis nad prognosis of APE. Thus,the current paper reviewed recent advances in the development of diagnosis and prognosis of APE regardingthe relevantbiomarkers. [Key words]Pulmonary embolism;Biological markers;Diagnosis;Prognosis 急性肺栓塞(acute pulmonary embolism,APE) 一、D一二聚体 是指内源性或外源性栓子堵塞肺动脉或其分支引 D一二聚体是血浆交联纤维蛋白单体经纤溶酶 起肺循环障碍的临床和病理生理综合征。其临床表 水解所产生的一种特异性降解产物,是一种纤溶亢 现极其复杂,重者可出现低血压、心源性休克甚至 进和体内高凝状态的标记物,可灵敏地反应急性血 猝死,病死率高,而轻者可无任何症状或仅有短暂 管内血栓形成,因此,常用来辅助诊断APE。D.二 的呼吸困难,故容易在临床工作中引起漏诊、误诊, 聚体阴性基本可以排除肺栓塞的诊断(阳性结果可 造成严重的后果。因此,如何准确地识别高危患者 见于包括肺血栓在内的各种疾病),因此,在临床 在肺栓塞治疗中极为重要。 中,D.二聚体的诊断价值主要在于其阴性结果。在 APE的诊断目前主要依靠影像学检查,包括肺 运用高灵敏度的检测方法检测D.二聚体时,正常范 动脉CT、肺通气血流灌注扫描及肺动脉造影等,这 围的D一二聚体(<500 /L)除外APE的灵敏度可 些检查均需要耗费一定的时间,且需要搬动患者进 达到95%以上。但是D.二聚体诊断APE的特异性很 行操作。因此,对于危重患者以及某些硬件条件有 差,在临床中,只要机体血管内有活化血栓形成及 限的医疗单位来说,其临床应用受到限制。近年来 纤维溶解活动,如感染、手术和创伤、肿瘤、心肌 广泛应用于临床的生物标记物,如D一二聚体,脑利 梗死、脑卒中、肾功能不全及妊娠等,D.二聚体就 钠尿肽,肌钙蛋白等,已经被证实在APE的诊断和 会升高 因此,当D.二聚体阳性时,进一步运用肺 危险分层及预后中具有重要意义,展现出良好的应 动脉造影等检查来诊断急性肺栓塞时需要非常慎 用前景,因此,本文对常见的几种生物标记物在APE 重。即使对于那些临床中有胸痛和呼吸困难的患 的诊断及预后中的最新研究进展作一综述。 者,如果运用D.二聚体(<500“g/L)作为标记物 筛选,进一步行肺动脉CT来诊断APE,也会有相当 一DOI:10.3877/cma.j.issn.1674—0785.2015.10.034 部分患者肺动脉CT结果阴性(实际并无APE), 作者单位:200065上海,同济大学附属同济医院急诊医学科 从而导致了不必要的CT扫描以及相关的额外费用 通讯作者:马婉蓉,Email:wanrong_ma@126.coln 中华临床医师杂志f电子版)2015年5月第9卷第10期Chin JCliniciansfE1ectronicE血ion).May15.2015.VoI_9.No.10 和损伤[I】。 分层,并且具有出色的阴性预测价值,可用来筛选 因此,有研究者提出,进一步使用1 000 g/L 那些可以接受院外治疗的低风险的肺栓塞患者(肌 作为阈值来筛选可疑患者进行肺动脉CT扫描,对于 钙蛋白阴性的患者)【”。而在Ng等[8]的研究中,多 一些低度怀疑APE的患者来说,使用1 000 /L作为 因素分析显示肌钙蛋白T与APE患者住院期间和 阈值可以减少11%不必要的CT扫描【l】。而另一项研 长期预后有着浓度依赖关系。另外,Punukollu等[9】 究显示,相对于500 /L,尽管1 000岭/L作为阈值 发现,在症状持续超过72 h的APE患者中却并没 可以显著减少不必要的CT扫描(31%w.16%), 有检测到肌钙蛋白的升高,提示应该在疾病早期阶 但是却会造成5.3%的假阴性【2】。因此,还需进一步 段检测肌钙蛋白,对APE患者进行诊断及危险分 的临床研究来证实1 000岭/L作为阈值的可行性。 层。 因为既往研究已经明确证实D一二聚体的水平 三、肌红蛋白 随着年龄增大而升高,因此进而有研究者运用年龄 肌红蛋白是肌肉中运载氧的蛋白质,参与运输 校正后的D.二聚体阈值来排除APE患者。在最近的 或储存氧及葡萄糖氧化,存在于心肌、骨骼肌和平 一项研究中,对于33 1例D.二聚体介于500 /L及经 滑肌中,其中在心肌中含量特别丰富,是心肌早期 年龄校正后阈值可疑的APE患者,研究者并没有对 受损的敏感性指标。尽管相对肌钙蛋白来说,肌红 其进行进一步的影像学明确诊断以及抗凝药物治 蛋白在肺栓塞患者临床应用的研究较少,但近年来 疗,而最终只有1例患者(0.3%)在3个月后发现有 研究表明APE患者同样可以伴有肌红蛋白水平的升 血管内血栓形成,证实经年龄校正后的D一二聚体阈 高,肌红蛋白与肺栓塞的危险分层及预后具有密切的 值在排除可疑APE方面安全有 。 相关性,也可以作为APE患者的预后参考指标nUJ。 另外,D.二聚体同样可以作为一个有用的生物 Pruszczyk等[1lJ发现接近一半的APE患者伴有血清 标记物,用于预¥ ̄PAE患者的预后。Grau等 证实, 肌红蛋白的升高(45.7%,21/46),其中7例死亡患 高水平的D一二聚体与APE患者的总体死亡率和肺 者中全部出现肌红蛋白的异常升高,并且肌红蛋白 栓塞相关死亡率均有密切关系,与D.二聚体在 升高与APE患者住院期间死亡率显著相关(相对风 500"'2 499 ng/ml范围的患者比较,D.二聚体在 险为25,95%可信区间为1.3 ̄474.2)。Vuilleumier 2500 ̄4 900 n n1l及大于5 000 范围的患者总 等【l2】对146例诊断为非大面积肺栓塞患者进行的心 体死亡率明显升高,相对风险(relative risk)分别 肌生物标记物的临床研究中发现,有并发症的患者 为1.9l和2.94,结果具有统计学差异(P=0.032)。 肌红蛋白值明显高于没有并发症的患者(P=-0.02)。 而D.二聚体大于5 000 ng/ml的患者死于APE的风险 四、肌酸激酶(creatine kinase,CK)及其同工 (相对风险为4.4,95%可信区间为0.5~33.0)要高 酶 于死于其他疾病的风险(相对风险为2.1,95%可信 CK是细胞能量代谢的关键酶,主要活性型为 区间为0.7~6.0)。因此,对于此类高危患者,可 CK.MB和CK-MM,分别存在于心肌和骨骼肌中, 能需要采取更为积极的治疗措施,如溶栓治疗等。 其中CK与CK-MB是反应心肌损伤的常用酶学指标, 二、肌钙蛋白 近年来同样发现它在APE患者中也显著升高【5~。尽 肌钙蛋白(troponin)由T、C、I三亚基构成, 管在Stein等【l3】进行的一项研究中,CK-MB升高的 是心肌损伤的特异性标记物,目前临床上多用于诊 PAE患者(14%,4/29)相对于cTnI升高的APE 断急性心肌梗死。但肌钙蛋白不是诊断心肌梗死的 患者(7.9%,6/76)和右心室扩大的APE患者(6.3%, 专属标记物,有研究表明肌钙蛋白(cTI1I和cTnT) 8/128)有更高的住院期间死亡率,但是由于CK-MB 可在临床疑似肺栓塞患者发病4 h内就有升高 在APE患者中升高的比例较低(7.4%,29/392), (95.3%,41/43) J。多项研究已经证实,肌钙蛋 因而限制了其在APE患者中作为一个独立预后指 白水平可以作为APE患者的独立预后因素并且与 标的应用。目前,关于CK-MB与APE患者右心功 APE患者右心室功能不全密切相关,而右心功能衰 能不全的关系还存在有争议[14-]5],尚需进一步验 竭可能是肺栓塞患者猝死的主要原因,从而与APE 证。 ’ 患者的预后密切相关【5矧。最近的一项研究显示,高 五、脑利钠尿肽 灵敏度的肌钙蛋白可以用来评价肺栓塞严重程度 B型尿钠肽又称脑利钠尿肽(brain natriuretic 中华临床医师杂志f电子版)2015年5月第9卷第1O期Chin J CliniciansfElectronic E曲ion).Mav 15.2015.Vo1.9.No.10 peptide,BNP),是内源性利钠肽家族的重要成员之 P<O.000 1),因此,可以作为APE患者的一个独立 在心脏维持其正常结构和功能中起着重要的作 用,具有利钠、利尿、扩血管、降压、拮抗肾素一 血管紧张素一醛固酮系统、抑制交感神经兴奋等作 用。目前,它已超过原来仅作为心力衰竭的诊断检 测指标范畴,同样可以作为APE患者危险分层的生 一,的预后因素(P<0.000 1)。进一步的生物标记物与 超声心动图联合分析显示,不论超声心动图结果如 何,H-FABP检测在正常范围的患者预后均较好, 相反,若H.FABP水平异常,即使在超声心动图正 常的患者中也有23.1%的患者伴有并发症,而如果 超声心动图提示右心室功能不全,则这个比例增至 57.1%。最近一项汇集了6项研究总计618例患者的 荟萃分析进一步证实H—FABP的异常与APE患者的 物标记物u引。 在一项包含13项研究的荟萃分析中【l引,51% (576/1 132)的APE患者伴有BNP或其前体 (NT-proBNP)的升高,汇总分析后发现,BNP或 NT-proBNP的升高与右心功能不全具有显著相关 性,并且会增加住院期间并发症的风险(相对风险 为6.8,95%可信区间为4.4~10.0)以及30 d内的 死亡率(相对风险为7.6,95%可信区间为3.4~ 17.0)。另外,伴有NT-proBNP升高的APE患者有 10%发生死亡事件,同时23%的患者发生不良临床 结局。 另外,值得注意的是,低水平的BNP(即低于 充血性心脏衰竭时的BNP截点90 pg/mt)并不能保 证APE患者在住院期间不发生一系列的并发症。在 Kucher等【1 7J进行的一项包含73例APE患者的研 究中,有3例发生不良临床结局的患者事实上BNP 水平处于正常范围下限。而BNP<90 p 1ll对于预 测不良结局的敏感性、特异性、阴性预测值和阳性 预测值分别为85%(64%~95%),75%(62%~ 85%),93%(81%~98%)和57%(39%~73%)。 而进一步的ROC曲线分析显示,如果采用BNP< 50 pg/ml作为截点,则灵敏度及阴性预测值可以达 到95%和97%,提示95%的患者具有好的临床转归。 另有研究显示,在对血流动力学稳定的肺栓塞患者 的临床危险程度分层中,联合检测BNP和肌钙蛋 白,比单用其中一项更准确【1引。 六、心肌型脂肪酸结合蛋白(hear-type fatty acid binding protein,H-FABP) H.FABP是一种相对较小的细胞质蛋白,存在 于脂肪酸代谢旺盛的部位,如心脏,是一个早期、 高灵敏的心肌损伤标记物。・近期发现,其亦可应用 在肺栓塞的诊断、危险分层及预后等方面【l 邪j。Puls 等[1 9]对107例临床确诊的肺栓塞患者进行分析后发 现,27%(29/107)的患者在基线水平时即有H.FABP 的异常(>6 ng/m1),其中41%(t2/29)的患者伴 有临床并发症,而相对于H—FABP水平正常的患者, 这些患者30 d内的预后更差(相对风险为71.45, 短期死亡率和复杂的临床并发症有着显著相关性, 其对于预测APE患者死亡和严重并发症的灵敏度和 特异度分别达到了95%和86%[2们。而Dellas等 则证 实H-FABP同样可用于预测 'E患者的远期死亡率 (相对风险4.5,95%可信区间2.0"--'9.8,P<0.000 1)。 另外,Kaczynsra等【2 】发现H.FABP在NNU3o d内的 APE相关死亡率方面比cTnT和NT-proBNP以及肌红 蛋白更好。 七、血小板参数 血小板活化在静脉栓塞性疾病以及心功能不 全中已经被证实,同样,在APE中同样存在血小板 的活化,并可在APE发生数月后仍持续存在,并且 与右心功能不全密切相关[24】。在一项包含192例 PAE患者的研究中发现,尽管APE患者与对照组 相比,血小板平均体积(MPV)并无明显差异,但 在APE患者中,低/中/高危的患者的MPV则存在 显著差异,并且MPV与右心功能不全、右心大小 以及肌钙蛋白升高有着显著相关性。多因素分析显 示,住院期间的MPV可以作为7 d内和30 d内的 全因死亡率的独立预后因素【2 。Hilal等 】同样证 实APE患者与对照组相比,MPV并无显著差异。 但是在另一项包含107例APE患者的研究中却发现, PAE患者的MPV显著高于对照组『(9.64-1.O)fl w. (8.1±0.8)fl,P<0.001],并且血小板计数显著低于 对照组『(227.1±77.0)×109/L VS.(268.7±58.4)× 10 /L,P<O.001][2 1。因此,目前而言,血小板参 数在APE患者中的临床应用还存在争议,尚需进一 步的前瞻性研究加以验证。 八、生长分化因子.15(growth diferentiation factor-15,GDF.15) GDF.15又称为巨噬细胞抑制因子,属于生长 转化因子p(TGF.B)超家族成员之一,正常情况 下仅在胎盘高表达,而在心肌细胞损失缺血时也得 以高表达,目前已成为一个在心血管疾病方面有前 中华临床医师杂志(电子版)2015年5月第9卷第l0期Chin J Clinicians(Elec ̄omc Edition).Mav l5.2015.Vo1.9.No.10 ・135・ 景的生物标记物 引。Lankeit 对123例APE患 pulmonary embofism .Circulation,2000,102(2):211-217. Hakemi EU,Alyousef Dang G et a1.The Prognostic Value of Undetectable Highly Sensiive Carditac Troponin I in Patients with 者进行分析后发现,101例(82%)APE患者伴有 基线GDF一15水平的升高。与发病30 d内没有肺栓 塞相关并发症的患者相比,发生肺栓塞相关并发症 患者的基线GDF.15水平更高。而联合其他生物标 记物(cTnT或NT-proBNP)或影像学检查(右心 功能不全的超声心动图)分析可以提高APE危险分 Acute Pulmonary Embolism .Chest,2015,147(3):685—694. 【8】 Ng AC,Yong AS,Chow et a1.Cardic taroponin-T and the prediction of acute and long-term mortaliy aftter acute pulmonary embolism.Int J Cardiol,2013,165(1):126-133. A,GowdaRM,eta1.CardiactroponinIrelease 【9】 PunukoHuGKbanIn acutie pulmonary embolism in relation to the duratin of o层的预测效果。进一步的多因素分析显示GDF 15 symptoms[J].IntJCardiol,2005,99(22):207-211. 【lO】 闻立新,杨远.肺栓塞中肌红蛋白临床意义的研究进展[J].现代 可作为30 d内复杂临床结局和长期死亡率的独立 预测标记物。最近的一项研究则进一步显示与 NT-proBNP相比,GDF一15能更好地预测APE患者 短期内或30 d内的死亡率,血清GDF一15对于预测 APE患者30 d内总体死亡率的灵敏度、特异度、阴 性预测值以及准确性分别达到了75%,68.7%, 91.6%和90%t 们。 九、展望 许多生物标记物如D一二聚体、BNP(NT_ proBNP)、肌钙蛋白、肌红蛋白以及H.FABP等都 已经被证实可以用于APE的诊断和预后,其原因主 要在于APE与心肌损伤本身是相关联的,研究表明 30% ̄50%的急性肺栓塞可继发心肌损伤,且与预 后关系密切。因此,不少心肌生物标记物正逐渐应 用到APE的诊断和预后分层中。但不难看出,这些 生物学标记物敏感性虽高,但均缺乏特异性,因此, 未来期望能找出一种可靠的生物标记物以及联合 检测多种生物标记物及影像学检查,以期能够提高 PAE的早期诊断和准确评估预后,从而降低APE 的误诊率、漏诊率,提高APE的治疗效果和预后。 参考文献 [11 den Exter PL,van der Hulle Klok FA,et a1.Advances in the diagnosis and management ofacute pulmonary embolism[J].Thromb Res,2014,133 Suppl 2:Sl0・16. 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(收稿日期:2014.11.11) pulmonary embolism田.Scand J clin Lab Invest,2011,71(2): (本文编辑:戚红丹) 马婉蓉,宋艳丽,昊先正.急性肺栓塞诊断及预后生物标记物的研究进展[J/CD】.中华临床医师杂志:电子版,2015,9(10):1911—1915 细胞周期点激酶l/2的研究进展 冯少勇 张雁钢 张利 柯鑫文 武政华’ 【摘要】 细胞周期检测点激酶(checkpoint kinase)的作用是在DNA损伤后通过阻滞细胞周 期,使受损的DNA得以修复,从而维持了基因组的保真度。已知的细胞周期检查点激酶包含:Chkl (checpkoint kinase 1)和Chk2(checkpoint kinase 2)。二者具有重叠的底物谱和相似的结构,但在 不同肿瘤及其他疾病的细胞和组织中表达并不相同。目前两者的应用研究主要体现在作为肿瘤细胞 的重要靶点,使用选择性的抑制剂单剂或联合放射治疗和DNA损伤剂治疗肿瘤及相关疾病。本文 就Chkl/2的最新研究进展作出简要综述。 【关键词】DNA损伤; 检查点激酶I; 检查点激酶2; 肿瘤抑制剂 Progress in the study of cell cycle checkpoint kinase 1/2 Feng Shaoyong ,Zhang Yangang2Zhang Lie,, KeXinwen ,Wu zhenghua . ShanxiMedical University,030001 Taiyuan,China;2DepartmentofUrology Surgery,ShanxiAcademyofMedicalSciences,ShanxiDayiHospital,Taiyuan 030032,China;JDepartment foUrologySurgery,SecondPeople'sHospitalofShanxiProvince,Ta ̄uan O3OOlZ China Correspondingauthor."Zhang Yangang,Emaih urozyg@163.com [Abstract] Cell cycle checkpoint kinase(checkpoint kinase)plays a role ni the DNA damage by blocking the cell cycle,so htat damaged DNA Call be repaired.If the repair can not be completed,it will be niduced apoptosis which call maintain the genome Paul true degrees.The known cell cycle checkpoint kinases contain:Chk1 and Chk2.Although both ofthem have overlapping substrate spectra and similar structures,the expression is not the same in different tumor cells and tissues,or other diseases.Currently both ofthem apply research is mainly reflected in the tumor cells as all important target for the use of selective inhibitors of single agent or in combination with radiation therapy and DNA damaging agent rteatment of cancel"and related diseases.The recent research advancement of cell cycle checkpoint kinase 1/2 was discussed in htis review. DOI:10.3877/emaj.issn.1674—0785.2015.10.035 基金项目:山西省自然科学基金(2013011053-4) 作者单位:030001太原,山谣医科大学1 030032太原,山西医学科学院山西大医院泌尿外科 ;030012太 原,山西省第二人民医院泌尿外科 通讯作者:张雁钢,Fanail:urozyg@163.coiil 

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