Биохимическая диагностика заболеваний сердечно-сосудистой системы

(Ст. преподаватель Свирина В.И.)

В последние годы повсеместно наблюдается рост смертности от ИМ, отмечается значительное его "омоложение". По некоторым литературным данным у 1/3 больных крупноочаговым инфарктом миокарда с тяжелым течением на догоспитальном этапе не был установлен правильный диагноз. Кроме того, в 40 % случаев ИМ протекает атипично. Одной из важных причин запоздалой диагностики является недостаточное использование необходимых инструментальных и лабораторных методов исследования.

Инфаркт миокарда это заболевание, которое характеризуется образованием некротического очага в сердечной мышце в результате нарушения коронарного кровообращения.

Одной из основных причин, ведущих к развитию ИМ (90-95 % случаев), является атеросклероз коронарных артерий. Реже ИМ является следствием эмболии коронарного сосуда при эндокардитах, септических тромбофлебитах, на почве воспалительных поражений артерий сердца ревматического, сифилитического и другого генеза.

В патогенезе заболевания принимают участие несколько факторов. Основными являются коронаротромбоз и коронаросклероз, развитию которых способствуют местные изменения сосудистой стенки, свойственные атеросклерозу, а также нарушения в противосвертывающей системе.

Клиническая картина классической или ангинозной формы характеризуется типичным болевым синдромом в виде сжимающей боли за грудиной или в области сердца, иррадиирующей в левую руку, плечо. В отличие от боли при стенокардии, боль при ИМ очень интенсивная и не снимается приемом нитроглицерина. На 2-3-ий день болезни возникает лихорадка, как результат всасывания из участка инфаркта продуктов аутолиза. Чем больше зона некроза, тем выше и длительнее повышение температуры.

Развитие ИМ сопровождается значительными сдвигами в фагоцитарной системе, зависящими от тяжести течения и стадии заболевания. Это объясняется тем, что макрофаги-нейтрофилы появляются в очаге ишемии уже через несколько минут после нарушения кровообращения, а макрофаги являются одним из основных компонентов атеросклеротической бляшки.

К концу первых суток ИМ на периферии очага некроза скапливаются лейкоциты, в основном нейтрофилы, и в крови выявляется лейкоцитоз до 15-20х10⁹/л и более и нейтрофилез со сдвигом влево. По степени лейкоцитоза можно судить о размерах очага некроза. Лейкоцитоз уменьшается в течение нескольких дней и исчезает к концу первой недели ИМ. Длительно сохраняющийся, либо очень высокий лейкоцитоз (более 20 тысяч) свидетельствует о развитии осложнений, таких как тромбоэмболия легочной артерии, пневмония, перикардит. Иногда лейкоцитарная реакция отсутствует, что указывает на ареактивность организма и может предопределить недостаточную репарацию и затяжное течение заболевания. В первые дни развития ИМ значительно снижается вплоть до полного исчезновения количество эозинофилов. По мере нарастания репаративных процессов число эозинофилов в периферической крови нарастает.

СОЭ начинает возрастать спустя 1-3 суток от начала заболевания и сохраняется повышенной 3-4 недели, реже дольше. Особенно высокая СОЭ бывает при тромбоэмболии легочной артерии и перикардите. Нормализация СОЭ свидетельствует об окончании неспецифического воспалительного процесса в зоне некроза. В связи с тем, что число лейкоцитов в конце 1-ой - начале 2-ой недели снижается, а СОЭ еще продолжает возрастать, кривые, отражающие изменения данных показателей, пересекаются. Этот характерный признак ИМ принято называть ножницами.

В последнее время отмечается рост случаев атипичных форм ИМ, основой диагностики которых являются именно лабораторные методы исследования. Могут встречаться:

5) Периферические формы - с атипичной локализацией боли, протекающие в виде плексита, миозита, межреберной невралгии.

6) Абдоминальные формы - напоминают картину "острого живота" с болью в брюшной полости, тошнотой, рвотой, задержкой стула. Клиника может напоминать острый аппендицит, холецистит, гастрит, кишечную непроходимость и др.

7) Церебральные формы - в виде обморока, гемиплегий, церебральной гипертонии.

8) Астматоидная форма - клинически проявляется острой сердечной недостаточностью с развитием сердечной астмы, отека легких.

9) Коллаптоидная форма - наблюдается картина коллапса: быстрое снижение АД без признаков кардиогенного шока.

10) Отечная форма - проявляется появлением и быстрым увеличением отеков, увеличением печени на фоне быстропрогрессирующей сердечной недостаточности.

11) Аритмическая форма характеризуется тяжелыми нарушениями ритма и проводимости (мерцательная аритмия, пароксизмальная тахикардия, полная атриовентикулярная блокада).

12) Комбинированные атипические формы - сочетание 2-х-3-х форм атипического течения ИМ.

В соответствии с рекомендациями ВОЗ диагноз ИМ основывается на типичной клинической картине приступа болей за грудиной, изменении показателей ЭКГ и повышении в крови активности кардиоспецифических ферментов (маркеров). Следует помнить, что при повторном ИМ, кардиосклерозе, мерцательной аритмии поставить диагноз ИМ по данным ЭКГ значительно труднее. Кроме того, более 25 % больных с ИМ, не имеют изменений на ЭКГ.

Лабораторная диагностика ИМ должна строиться на принципе соответствия степени поражения мышцы сердца и степени изменения лабораторного теста с учетом времени исследования от начала заболевания.

Она начинается с выполнения общепринятых методов биохимического анализа, например, с исследования протеинограммы.

При ее интерпретации наибольшее внимание следует уделять изменениям концентрации альбуминов, α₂-глобулинов и фибриногена. Оценивая белковый спектр сыворотки крови, надо иметь в виду, что само по себе развитие коронарного атеросклероза сопровождается некоторым снижением уровня альбуминов и повышением содержания глобулинов. Поэтому за счет инфаркта можно относить только те изменения протеинограммы, которые имеют определенную и вполне характерную динамику.

Большинство заболеваний, сопровождающихся тканевой деструкцией, в т.ч. и ИМ, вызывает характерные изменения в белковом составе плазмы. Мониторирование белкового профиля больного может быть использовано не только для диагностики, но и для определения прогноза. Уровень С₃ компонента комплемента, орозомукоида, α₁-антитрипсина, СРБ достоверно повышается, начиная с первого дня заболевания, достигая максимума к 7-му дню. Уровень церулоплазмина повышается более медленно и не столь значительно и достигает максимальных значений к 14-му дню заболевания. Медьсодержащий белковый комплекс – церулоплазмин, содержащий около 90 % меди и обезвреживающий в организме различные токсические вещества, в том числе биогенные амины, претерпевает характерную динамику при различных формах ИБС.

Наиболее быстрое снижение (нормализация) содержания в плазме крови наблюдается у С₃ компонента комплемента, затем у церулоплазмина. Другие показатели возвращаются к исходному уровню более медленно.

Сходная динамика может выявляться при большинстве воспалительных заболеваний, сопровождающихся различными формами тканевого повреждения. Поэтому без учета клинической картины болезни оценка острофазового ответа вряд ли может иметь диагностическое значение.

Более высокие показатели белков острой фазы наблюдаются у больных с осложнениями. Учитывая, что белки острой фазы являются, прежде всего, ингибиторами и дезактиваторами ферментов, освобождающихся при деструкции клеток, уровень их, по-видимому, и определяется величиной процессов, приводящих к высвобождению этих ферментов.

Достоверно более низкий уровень α₁-антитрипсина и церулоплазмина наблюдается у лиц, впоследствии умерших от ИМ. Т.о. их можно использовать с целью оценки внутригоспитального прогноза. Низкие значения α₁-антитрипсина и церулоплазмина связаны с нарушением репаративных процессов, т.к. они являются регуляторами протеолиза и их дефицит может вести к нарушению процессов замещения некротизированой ткани грануляционной.

Для оценки прижизненных критериев течения репарации ИМ исследуют содержания свободного оксипролина в плазме крови и моче, а также концентрации оксипролина, связанного с коллаген-подобным белком плазмы. Важными прижизненными критериями течения репарации ИМ являются исследования гаптоглобина, общих серогликоидов и их фракций, а также альфа₂-глобулина. Эти тесты помогают оценить выраженность воспалительной и макрофагальной реакции в принекротической зоне. Перечисленные показатели используются в разрабатываемых программах реабилитации.

Т.о., несмотря на то, что изменения белков острой фазы при ИМ носят неспецифический характер, обнаруженная взаимосвязь их с типичными осложнениями и исходами ИМ позволяет использовать эти показатели для оценки клинического течения заболевания и особенно для прогноза.

Более информативными тестами, используемыми для распознавания ИМ, является ферментативная активность сыворотки крови. Обращают внимание на три основных типа энзимного спектра крови:

9. повышение активности ферментов всегда содержащихся в плазме (сыворотке) крови (аминотрансферазы, церулоплазмин и др.);

10. снижение активности энзимов (холинэстераза, липопротеидлипаза);

11. появление в крови ферментов, которые у практически здоровых людей отсутствуют или определяются в виде следов (например, КФК).

Необходимо помнить, что источником повышения активности некоторых ферментов наряду с некротизированным миокардом может быть нарушение мембран эритроцитов, обусловленное, в частности, некорректной обработкой крови. Поэтому следует использовать методические приемы, исключающие влияние гемолиза на результаты ферментных анализов. Для устранения гемолиза при определении активности АсАТ, ЛДГ целесообразно использовать плазму крови, содержащую цитрат натрия.

При диагностике инфаркта миокарда клинические биохимики ориентируются на степень повышения активности ферментов по сравнению с нормой, а под специфичностью метода понимают его способность измерять величину лишь того теста, для которого он предназначен. Для оценки специфичности используют кратность повышения активности энзимов в крови больных ИМ по сравнению с их активностью в норме. Показатель специфичности при использовании цитратной плазмы крови в 1,5 раза выше, чем при исследовании сыворотки крови. Т.о. цитратная плазма является предпочтительным объектом для ферментной диагностики ИМ.

Независимо от уровня лечебного учреждения, оснащения и материального обеспечения КДЛ при исследовании кардинальных маркеров ИМ необходимо принимать во внимание ряд положений, которые называют "принципами" диагностики ИМ. К ним относятся: 1) временные интервалы, 2) исследование маркеров поражения миокарда в динамике, 3) органоспецифичность лабораторной диагностики ИМ, 4) комплексный характер диагностики, 5) понятие "серая зона".

Практически значимыми маркерами гибели миоцитов являются каталитическая концентрация в крови КК, ЛДГ, АсАТ, гликогенфосфорилазы (ГФ), повышение в крови содержания миоглобина, цепей миозина, кардиотропонинов Т и I. Специфичным для поражения только кардиомиоцитов (но не миоцитов скелетных мышц) является определение в крови активности изоферментов КК-МВ и ЛДГ₁, иммунохимическое определение массы КК-МВ, массы ГФ-ВВ, а также соотношение изоформ изофермента КК-МВ и кардиотропонинов.

Учет временных интервалов. При диагностике ИМ важно учитывать время прошедшее от начала ангинозного приступа. Это обусловлено тем, что от момента гибели миоцитов до появления в крови маркеров проходит довольно длительный период. Истечение из клеток больших белковых молекул, например КК и ЛДГ, может происходить только при нарушении целостности плазматической мембраны миоцитов в результате их гибели. Менее крупные молекулы белков-маркеров (миоглобин, тропонин) могут истекать в небольшом количестве из клеток и в условиях длительной гипоксии при выраженном изменении мембраны миоцитов, опережая деструкцию клеток. В первые 4 часа после окклюзии коронарной артерии в зоне максимальной ишемии некротизируется около 60 % миоцитов. Некроз остальных 40 % наступает в течение последующих 20 часов.

Выходя за пределы мембраны миоцита, белковые молекулы попадают в межклеточную жидкость и оттекают от сердца только по лимфатическим путям. Это и определяет довольно длительный промежуток времени (3-6 часов) от момента гибели миоцитов до появления кардиоспецифических маркеров в крови. Прежде всего в крови повышается содержание миоглобина, ГФ-ВВ и тропонина, далее КК и кардиоспецифичного изофермента КК-МВ, АсАТ, и существенно позже возрастает активность ЛДГ и ЛДГ₁. Клиническая чувствительность кардиоспецифических маркеров во многом зависит от времени, которое прошло от момента гибели миоцитов. Так для КК-МВ при определении в крови в первые 3 часа после болевого приступа клиническая чувствительность (диагностическая достоверность) составляет только 25-45 % и возрастает до 98 % в интервале 8-32 часов. В сроки ранее 8 часов определение активности КК дает ложноположительные результаты в 32 % случаев, АсАТ - в 49 %, миоглобина - в 15 %. Активность ЛДГ₁ является достоверным маркером гибели миоцитов после 12 часов от начала болевого приступа, но остается повышенной в течение 10-12 дней. Данные об активности кардиоспецифических маркеров в сроки менее 4-6 часов после начала ангинозного приступа могут приводить к диагностическим ошибкам даже при обширном ИМ. Кроме того, скорость нарастания содержания кардиальных маркеров зависит от длительности ишемии и времени реканализации тромбированной коронарной артерии и реперфузии ишемизированного миокарда.

Динамика концентрации маркеров гибели миоцитов. Второй особенностью маркеров гибели только кардиомиоцитов является характерная динамика нарастания и убывания их каталитической активности. Это определено постоянным сокращением миокарда, что приводит вначале к быстрой элиминации белков из некротизированного участка миокарда, а затем к полному "вымыванию" белков-маркеров. При ИМ содержание в крови маркеров гибели кардиомиоцитов увеличивается в интервале 8-24 часов каждые 2-3 часа. При неосложненном течении ИМ далее происходит столь же заметная элиминация белков-маркеров из сосудистого русла. При этом содержание каждого из маркеров имеет дугообразную динамичную кривую с разными временными параметрами. Для большинства маркеров площадь под кривой дает представление о величине ИМ, отражая количество некротизированной ткани миокарда. Активность в крови КК и КК-ИВ повышается уде при гибели 1 г миокарда.

Однократное исследование АсАТ, КК, ЛДГ обладает сравнительно низкой клинической специфичностью (около 66 %), возрастание активности ферментов или содержания белков-маркеров через 3-4 часа повышает органоспецифичность диагностики до 86 %, третье измерение позволяет диагностировать ИМ при использовании даже малоспецифичного теста определения АсАТ. Динамичное исследование активности маркеров гибели миоцитов позволяет также провести дифференциальную диагностику между ИМ и массивном поражении поперечнополосатых мышц. В сроки 8-24 часов после болевого приступа активность ферментов настолько показательна, что если нет динамичного нарастания их активности, то ИМ исключается.

Активность аспартатаминотрансферазы (АсАТ) повышается у всех больных инфарктом миокарда. Обычно у таких больных активность аминотрансфераз плазмы крови не превышает 1,0-4,5 ммоль/(ч^.л). Чаще всего степень ее увеличения невелика – в 1,5-2,5 раза выше верхней границы нормы. Повышение активности этого фермента, как правило, пропорционально степени поражения мышцы сердца. Изменения активности АсАТ наблюдаются и в тех случаях, когда ИМ не диагностируется ЭК-графически. Возникающая из-за нарушений гемодинамики гипоксия ткани печени может обусловить появление в ней некрозов, что, в свою очередь, способствует дальнейшему возрастанию активности энзима. При тяжелых формах ИМ активность фермента может увеличиться до 10 ммоль/(ч^.л) и более и затягиваться на несколько недель. Этот фермент имеет прогностическое значение: если на 4-ый день болезни активность АсАТ не снижается – это плохой прогноз. 4-х кратное увеличение АсАТ у лиц старше 60 лет рассматривается как предвестник смертельного исхода.

При коронарной недостаточности, пороках сердца, стенокардии аминотрансферазная активность крови не повышается или возрастает в незначительной степени, что позволяет исключить ИМ. Ложноположительное увеличение активности АсАТ отмечается примерно у 12 % больных с застойной сердечной недостаточностью, причем степень повышения прямо пропорциональна выраженности застойных явлений (поражение печени застойного характера). Увеличение активности АсАТ отмечается при миокардитах. При перикардитах в 15 % случаев увеличивается активность АсАТ (субэпикардиальное повреждение миокарда). Тромбоэмболия легочной артерии также сопровождается увеличением активности АсАТ у 25 % больных. Активность фермента повышается при пароксизмальных тахикардиях длительностью более 30 мин, если частота сердечных сокращений превышает 140 ударов в минуту.

Ферментом, в большом количестве содержащимся в мышечной ткани, является креатинфосфокиназа (КФК, креатинкиназа – КК). Она проявляет высокую активность не только в миокарде и скелетной мускулатуре, но также в мозговой ткани и щитовидной железе. При острой коронарной недостаточности повышение активности КФК почти безошибочно свидетельствует о поражении миокарда.

Отмечается тесная зависимость между высотой подъема общей активности КФК, обширностью поражения сердечной мышцы и тяжестью течения заболевания. Высокая чувствительность КФК-теста обусловлена высоким содержанием этого энзима в цитоплазме кардиомиоцитов и сравнительно большой скоростью его полувыведения (15 ч). Следует отметить, что у больных с выраженным нарушением коронарного кровообращения, сопровождающимся длительным ангинозным приступом, пароксизмальной тахикардией и коллапсом, повышенная активность КФК сохраняется до 10-12-го дня острого периода ИМ. Длительное сохранение гиперэнзинемии (до 2-3-х недель) наблюдается у больных с затяжным течением ИМ.

Определение общей активности КФК в динамике развития острого и подострого периодов ИМ также может иметь прогностическое значение. Отмечено, что у лиц с длительно сохраняющейся гиперферментемией в последующем (в постинфарктном периоде) хроническая сердечно-сосудистая недостаточность развивается быстрее по сравнению с больными, у которых наблюдалась кратковременная гиперферментемия.

Существенным недостатком теста определения общей активности КФК является то, что она может увеличиваться при других патологических состояниях. Так, при ревмокардите она увеличивается в 12-14 раз, в 2-3 раза при алкогольной интоксикации, психозах, СД, судорогах, травме, воспалительных и дистрофических поражениях скелетной мускулатуры, миокардитах, тяжелой физической нагрузке, после катетеризации сердца, оперативных вмешательств, сопровождающихся повреждением мышц, а также после внутримышечных инъекций наркотиков, препаратов фенотиазинового ряда, барбитуратов, антибиотиков, анальгетиков, диуретиков и других лекарственных веществ. При инфарктах легкого (острая эмболия легочной артерии) активность КФК не выходит за пределы нормы, что имеет дифференциально-диагностическое значение. Поэтому интерпретацию показателей общей активности КФК особенно важно проводить в тесной связи с клинической картиной заболевания.

Не менее показательным в диагностическом отношении является и фермент лактатдегидрогеназа (ЛДГ), проявляющий свою активность практически во всех органах и тканях. В сыворотке крови обнаружено несколько изоэнзимов, обладающих каталитическими свойствами этого фермента: ЛДГ₁, ЛДГ₂, ЛДГ₃, ЛДГ₄, ЛДГ₅. При электрофорезе в геле они располагаются в порядке убывания электрофоретической подвижности. Обычно в сыворотке крови здоровых людей методом электрофореза обнаруживаются все 5 изоферментов ЛДГ, активность которых распределяется следующим образом: ЛДГ₂>ЛДГ₁>ЛДГ₃>ЛДГ₄>ЛДГ₅. Установлено, что фракция ЛДГ₁ происходит в основном из ткани сердца, ЛДГ₃ – из легких, а ЛДГ₅ – из печени. У больных острым ИМ резко повышается активность ЛДГ₁ и ЛДГ₂. Причем активность ЛДГ₁ становится равной ЛДГ₂, или даже превышает ее.

ЛДГ содержится не только в плазме (сыворотке), но в значительном количестве и в эритроцитах. Последние содержат приблизительно в 100 раз больше фермента (главным образом ЛДГ₁), чем нормальная сыворотка, поэтому даже при незначительном гемолизе увеличивается активность ЛДГ. Наряду с сывороткой для исследования данного фермента можно использовать и плазму. Следует лишь помнить, что если гепарин и ЭДТА не влияют на активность ЛДГ, то оксалаты оказывают ингибирующий эффект. Не допускается хранение сыворотки на "сгустке", так как уже через 1 ч активность ЛДГ возрастает на 25 %. Оптимальное условие хранения сыворотки – комнатная температура. В этом случае активность ЛДГ не изменяется вплоть до появления признаков бактериального загрязнения. При выдерживании сыворотки в холодильнике (0-+4^о) активность ЛДГ снижается из-за чувствительности к такой температуре фракции ЛДГ₅.

Общая активность фермента характеризует интенсивность окислительно-восстановительных процессов организма, а определение активности отдельных энзимов ЛДГ способствует диагностике заболеваний сердца, печени и других органов. Изменение общей активности ЛДГ при различных формах ИБС отражено в таблице.

Особо следует отметить, что через 5-12 ч от начала ангинозного приступа (или его эквивалента), повлекшего за собой ИМ, увеличивается процентное содержание мочевиностабильной (термостабильной) фракции, представленной преимущественно изоферментом ЛДГ₁ (более 40 % по сравнению с 25-36 % в норме). Кратность этого повышения наиболее выражена на 4-6-е сутки болезни и составляет для крупно- и мелкоочагового инфаркта соответственно 1,5 и 1,3 раза. Ее увеличение с большой достоверностью указывает наличие ИМ, притом задолго до ЭКГ подтверждения. Характерно, что увеличение концентрации этого изофермента наблюдается уже в предынфарктном состоянии. Определение активности общей ЛДГ имеет не только диагностическое, но и прогностическое значение. Так, при мелкоочаговых ИМ сдвиг в активности фермента обычно умеренный. При высоком уровне активности ЛДГ следует опасаться неблагоприятного исхода, так как это, как правило, свидетельствует о наличии обширного, нередко трансмурального ИМ. Наиболее высокая общая активность ЛДГ обнаруживается в сыворотке крови больных ИМ, впоследствии умерших от разрыва сердца, в связи с чем предлагается расценивать значительное увеличение активности ЛДГ как фактор риска возникновения аневризмы и разрыва сердца. Нормализация общей активности фермента далеко не всегда сопровождается снижением уровня ЛДГ₁. Иногда наблюдается снижение общей активности энзима до нормальных величин, в то время как содержание изофермента ЛДГ₁ по-прежнему остается высоким. Уменьшение активности ЛДГ₁ может затягиваться до 3-х недель и, по-видимому, отражает динамику процесса репарации.

В клинической практике об уровне ЛДГ₁ проще всего судить по содержанию мочевиностабильной фракции ЛДГ. При использовании электрофоретических (на ацетатцеллюлозе, в полиакриломидном, агаровом геле) методов разделения изоферментов ЛДГ представляется возможность судить обо всех пяти изоформах ЛДГ.

Весьма ценным для диагностики ИМ оказался рассчитываемый коэффициент отношения ЛДГ₁/ЛДГ₂, который не зависит от изменения общей активности ЛДГ и содержания других изоферментов ЛДГ. В норме он ниже 1, а при ИМ превышает эту величину. Изменение коэффициента ЛДГ₁/ЛДГ₂ в сыворотке крови у больных ИМ выявляется в 60 % случаев в первые 24 ч после ангинозного приступа, и в 80 % - через 48 ч. В ряде случаев возможно, однако, одновременное увеличение активности и ЛДГ₁ и ЛДГ₂, что также является диагностическим признаком повреждения миокарда. Чувствительность изоферментного сдвига ЛДГ при ИМ приближается к 95 %. Такой же профиль изоферментов ЛДГ в сыворотке крови, как при ИМ, обнаруживают при гемолитической анемии, инфаркте почки и некоторых видах мышечной дистрофии.

Развитие сердечной недостаточности с застойными явлениями в малом круге кровообращения вызывает повышение специфичной для легочной ткани ЛДГ₃. Застой крови преимущественно в большом круге кровообращения приводит к увеличению "печеночных" фракций с преобладанием активности ЛДГ₅ над ЛДГ₄, что характеризуется возрастанием общей активности ЛДГ у 30 % больных. Развитие инфаркта легкого вследствие тромбоза легочной артерии вызывает повышение активности ЛДГ₃ и ЛДГ₂. При тромбоэмболии ветвей легочной артерии возрастает обычно уровень ЛДГ₃ и ЛДГ₄ и лишь изредка – ЛДГ₁.

Важно отметить, что, несмотря на некоторое повышение активности ЛДГ у больных тахиаритмиями, и после проведения электроимпульсной терапии практически не обнаружено повышения активности ЛДГ₁. Таким образом, исследование изоэнзимного спектра сывороточной ЛДГ у больных ИМ в динамике заболевания дает возможность судить о течении патологического процесса и эффективности проводимого лечения, а также значительно улучшает дифференциальную диагностику, позволяя уточнить диагноз ИМ на фоне аритмий и перикардита, после электроимпульсной терапии и при наличии других осложнений. Следует, однако, помнить о невозможности ранней диагностики ИМ по изменениям активности ЛДГ вследствие позднего формирования соответствующего сдвига в изоферментной формуле ЛДГ.

Органоспецифичность диагностики ИМ. Абсолютно специфичных маркеров поражения кардиомиоцитов не найдено.

КК существует в цитозоле клеток человека в виде димера, состоящего из двух мономеров (субъединиц), обозначаемых как В (brain) и М (muscul). Субъединицы, соединяясь, образуют три изофермента, из которых КК-МВ характерен для миокарда, КК-ММ доминирует в миоцитах поперечнополосатых мышц, КК-ВВ локализован в нейроцитах. Изоферменты легко разделяются по электрофоретической подвижности. Это позволяет провести дифференциальную диагностику ИМ, миопатий и ишемического (геморрагического) инсульта.

Органоспецифичность изоферментной диагностики основана только на различии процентного соотношения изоферментов в отдельных органах и тканях, а следовательно, и в сыворотке крови при поражении. Изофермент КК-МВ является сепецифичным для миокарда не потому, что в других танях такого изофермента нет, а потому, что в кардиомиоцитах его активность составляет 15-42 % от общей активности КК, в то время как в ткани скелетных мышц его содержание не превышает 4 %, причем он содержится только в красных, медленно сокращающихся мышцах.

В норме МВ-КК составляет только 1-2 % активности общей КК, при ИМ его содержание превышает 6 % (до 20 %) общей активности КК.

Повышение активности МВ КФК в сыворотке крови рассматривается сейчас как один из самых ранних, чувствительных и высокоспецифичных биохимических симптомов заболевания. Особенно велика необходимость в исследовании МВ-изофермента КФК (как и общей активности КФК) при подозрении на развитие свежего некроза у больных с уже измененной ЭКГ, а также при выяснении причин и последствий повторных болей в области сердца или внезапного ухудшения состояния больных, уже госпитализированных по поводу ИМ. Следует отметить, что никакие другие причины, обусловливающие повышение общей активности КФК: гематомы, дифибрилляция, внутримышечные инъекции лекарственных средств и др. – не сказываются на увеличении содержания в крови МВ-изофермента КФК. Для получения более достоверных данных при исследовании общей активности КФК следует учитывать, что активность фермента в сыворотке крови (плазме) существенно не изменяется при хранении в течение 1 дня при комнатной температуре, 4-6 дней при температуре +4^о и около месяца – при температуре – 30^о и ниже. КФК чувствительна к свету, поэтому образцы крови необходимо хранить в темном месте. Небольшой гемолиз не сказывается на каталитической активности КФК. Пробы сыворотки со значительным гемолизом не пригодны для исследования.

Активность КК-МВ используют также для диагностики послеоперационного ИМ при операциях на сердце (пороки сердца, коронарное шунтирование). Сразу после операции вследствие гипоксии и повреждения миокарда активность КК-МВ в крови повышается и при неосложненном течении возвращается к норме в течение 10-12 часов. При развитии ИМ активность КК-МВ повышается более значительно, и имеет динамику, характерную для ИМ.

Макромолекулы ферментов, изоферментов и изоформ, которые вышли в кровь после гибели кардиомиоцитов, не являются нормальными компонентами плазмы крови и подлежат удалению. В миоцитах изофермент КК-ММ представлен одной формой - ММ-3. В крови под действием протеолитических ферментов из нее последовательно образуются изоформы ММ-2 и ММ-1. Определение этих изоформ КК-ММ и расчет их соотношения позволяют с точностью до 1 часа установить время гибели кардиомиоцитов. Изофермент КК-МВ в миоцитах представлен одной изоформой МВ-2 и крови превращается в изоформц МВ-1. Методом электрофореза можно выяить в крови три изофрмы КК-ММ и две изоформы КК-МВ.

Отношение МВ-2/МВ-1 в крови здоровых людей близко к единице. Активность МВ-2 выше 2 Е/л и отноешение МВ-2/МВ-1 более 1,7 указывают на поражение миокарда. Снижение отношения ММ-=3/ММ-2 ниже 0,7 также является тестом поражения кардиомиоцитов. Отношение изоформ ММ и МВ достоверно изменяется раньше, чем повышается активность КК-МВ. Повышение в крови содержания МВ-2 при одновременном увеличении отношения МВ-2/МВ-1 свидетельствует, что со времени ИМ прошло не более 6 часов.

Несмотря на клиническую специфичность КК для ИМ (98 %)., в отдельных случаях повышения активности КК и МВ-КК не удается выявить даже при ЭКГ-подтвержденном диагнозе. Это происходит в тех случаях, когда ИМ развивается на фоне почечной недостаточности и накоплении уремических токсинов, у пациентов с циррозом печени и недостаточностью детоксикационной активности гепатоцитов, при септицемии и эндогенной интоксикации, при выраженном метаболическом (респираторном) ацидозе. В этих условиях в крови накапливается столь большое количество неспецифических ингибиторов, что активность КК и КК-МВ практически не определяется. Это побудило разработаь иммунохимический способ определения в крови не каталитической концентрации, а массы КК-МВ, что позволило существенно повысить чувствительность и воспроизводимость результатов. При неосложненном ИМ активность КК-МВ и содержание белка КК-МВ хорошо коррелируют. Но определить содержание массы КК-МВ при ИМ в крови удается на несколько часов раньше, чем фермент проявляет активность. Достоверное повышение в крови уровня белка КК-МВ отмечено у половины больных уже через 3 часа, а через 6 часов высокий уровень протеина отмечается у всех больных ИМ.

Вторым органоспецифичным изоферментом является ЛДГ₁. Активность его характерна для миокарда как для ткани с анаэробным типом обмена. В условиях гипертрофии миокарда и хронической гипоксии синтез ЛДГ₁ начинает увеличиваться. При ИМ увеличение общей ЛДГ происходит именно за счет увеличения ЛДГ₁, в меньшей степени ЛДГ₂. Снижение активности ЛДГ до нормы используют в качестве теста, указывающего на завершение процесса резорбции некротизированной ткани миокарда.

Гликогенфосфорилаза и ее изоферменты (ГФ). В клинической практике определяют активность ГФ и ее изофермента ГФ-ВВ. ГФ -цитозольный фермент, который регулирует освобождение в клетке глюкозы из гликогена (гликогенолиз) с целью обеспечения энергии для сократительной функции кардиомиоцита в условиях ишемии, когда становится невозможным формирование АТФ. При гипксии все большее число макромолекулярных комплексов (гликоген + ГФ) теряет в миоците связь с цитоплазматическим ретикулумом и содержание в цитозоле свободной ГФ прогрессивно нарастает. Причиной истечения ГФ являются гипоксия и увеличение проницаемости мембраны кардиомиоцитов. Исходя из патофизиологии гиперферментемии, динамика в крови активности ГФ и КК существенно различаются. Активность ГФ в крови повышается раньше, и длительное время может не сопровождаться повышением активности КК. Это отмечается в отсутствии гибели кардиомиоцитов и позволяет отдифференцировать ИМ и нестабильную стенокардию.

В тканях человека присутствуют три изофермента ГФ: ГФ-LL - в печени, ГФ-ММ - в миоцитах и ГФ-ВВ - в ткани мозга. В миокарде присутсвуют изоферменты ГФ-ВВ и ГФ-ММ, в миоцитах скелетной мускулатуры - только ГФ-ММ. ГФ-ВВ является наиболее чувствительным тестом диагностики ИМ в первые 3-4 часа после ангинозного приступа. По диагностической чувствительности в первые часы определение ГФ можно сопоставить только с определением в крови массы КК-МВ. У большинства больных уровень ГФ-ВВ достоверно увеличивается уже через 4 часа от начала ИМ и при неосложненном течении возвращается к норме через 48 часов.

Понятие "серая зона". С позиций клинической биохимии постановка диагноза ИМ не представляет трудностей, когда активность КК превышает 300 Е/л и содержание КК-МВ выше 6 % общей активности КК. Если активность повышена не столь значительно, лабораторная диагностика ИМ не столь очевидна. Кроме того, проводимые реанимационные мероприятия (закрытый массаж сердца, дефибрилляция), могут являться причиной повышения активности КК. Поэтому для постановки диагноза ИМ недостаточно констатировать только достоверное повышение в крови активности ферментов, требуется оценить также и степень повышения. С этой целью было введено понятие "серой зоны". Оно отражает с одной стороны, достоверное повышение активности ферментов, изоферментов и других белков-маркеров, а сдругой стороны, этого повышения оказывается недостаточно, для того чтобы поставить диагноз ИМ только на их основании.

Для КК "серая зона" находится в интервале 50-200 Е/л. Так повышение активности КК до 180 Е/л является достоверным, но недостаточным для диагноза ИМ. "Серая зона" для активности ЛДГ находится в интервале 350-1000 Е/л. Если гиперферментемия находится в пределах "серой зоны", диагноз ИМ может поставить только лечащий врач, который, кроме лабораторных данных располагает клинической симптоматикой, результатами ЭКГ и других функциональных методов исследования.

В последние годы было показано, что эффективность диагностики ИМ значительно возрастает, если наряду с гиперферментемией оценивают соотношение ферментов (% активности КК-МВ от общей активности КК - КК-МВ/общ. КК; % активности ЛДГ₁ от общей активности ЛДГ - ЛДГ₁/общ. ЛДГ; КК/АсАТ; КК/ЛДГ и ЛДГ₁/ЛДГ₂). Изменения этих коэффициентов зависят от величины гиперферментемии КК, показатели которой коррелируют с размерами ишемического некроза.

В остром периоде ИМ соотношение КК-МВ/общ. КК меняется от 3 в норме до 40 %, КК/АсАТ – от 2 в норме до 9,6-16 %, КК/ЛДГ – от 0, 27 в норме до 1, 59 %. Нижние пределы процента ЛДГ₁ и коэффициента ЛДГ₁/ЛДГ₂ соответственно равны 35 % и 0,76. При острой коронарной недостаточности с подтвержденным на секции ишемическим некрозом коэффициент ЛДГ₁/ЛДГ₂ может достигать 1,06, даже при нормальных (или в пределах верхней границы нормы) значениях активности общей ЛДГ, КК и МВ КК. Тесная связь соотношений ферментов и коэффициентов (% ЛДГ₁, КФК/АсАТ, КФК/ЛДГ и ЛДГ₁/ЛДГ₂) и степени гиперферментемии КК может указывать на их прямую зависимость от массы инфаркта, приобретают диагностическое значение при повышении активности ферментов и динамическом наблюдении. В случае определения % КК-МВ активность общей КК должна быть не менее 1,5-2-х кратно повышена относительно верхней границы нормы. В норме максимальные значения этого показателя составляют около 3-х %. Если при повышении активности КК-МВ и общей КК % МВ ниже 3-4-х, то рекомендуется проводить дифференциальную диагностику ИМ с заболеваниями скелетной мускулатуры (то же следует делать и в случае значительного коэффициента КК/АсАТ, более 9,6), а если более 40 – с заболеваниями ЦНС.

Причиной увеличения активности всех (за исключением холинэстеразы) ферментов является, главным образом, более или менее выраженное изменение проницаемости клеточных мембран, что обусловлено явлением деструкции миокардиальных клеток. Между тем, некоторые из биохимических показателей могут свидетельствовать не только о выраженности процессов повреждения в миокарде, но и о процессах репарации, восстановления очага разрушения. Примером такого лабораторного теста является исследование активности гаммаглютамилтранспептидазы (γ-ГТП, ГГТП). В течение первых трех дней после ИМ активность ее не изменяется, кроме случаев, осложненных другими заболеваниями. Однако, начиная с 4-х суток, каталитическая активность фермента слегка повышается (у 83 % больных) и достигает максимума через 2-3 недели, а в дальнейшем у большинства больных приходит к норме к концу 6-ой недели. Повышение активности ГГТП при ИМ можно объяснить как репаративными процессами в миокарде, так и реакцией организма, прежде всего печени. Максимум повышения активности ГГТП совпадает с наибольшим напряжением репаративных процессов в некротическом очаге поражения.

У больных ИМ в сыворотке крови увеличивается активность лизосомальной протеиназы – катепсина Д. Степень повышения активности зависит от глубины и распространенности некроза сердечной мышцы. Наиболее высокие величины активности катепсина Д отмечаются у больных трансмуральным ИМ, осложненным кардиогенным шоком, отеком легких, аневризмой сердца. У них максимальное повышение активности (в 2-3 раза по сравнению со здоровыми людьми) наблюдается на 2-3-ий день болезни. Нормализация активности фермента происходит через 1-3 недели.

Нами рассмотрены некоторые ферменты, активность которых при ИМ повышается. Однако при ИМ некоторые ферменты понижают свою активность. Одним из таких ферментов является холинэстераза. Считают, что при ИМ из мышцы сердца выделяются токсические продукты, которые уменьшают выработку фермента в гепатоцитах. Угнетение активности холинэстеразы может быть следствием также остро развившейся гипоксии и нарушения кровообращения в печени. Низкие показатели активности фермента наблюдаются у 83,5 % обследованных больных и сохраняются до двух недель (обычно 7-10 дней). Однако, поскольку в норме активность холинэстеразы у различных лиц варьирует, а ее изменения при ИМ выражены нерезко, возникает необходимость исследования холинэстеразы в динамике на протяжении большого отрезка времени. Это снижает ценность данной пробы как теста ранней диагностики ИМ.

Аналогичные изменения при ИМ претерпевает и активность липопротеиновой липазы (липопротеидлипызы) плазмы крови. У половины больных выявляется значительное (более чем 2-х кратное) снижение активности липопротеидлипазы. У некоторых больных она приближается к 0, а у других не изменяется, что, по-видимому, является отражением хорошей адаптационно-компенсаторной реакции организма. Учитывая наличие предложенных в последние годы простых методов исследования активности данного фермента, этот тест может быть рекомендован для осуществления лабораторной диагностики ИМ.

При своевременно нераспознанных ИМ, когда аминотрансферазы уже нормализовались, а ЭКГ-изменения не ясны, а также в дифференциальной диагностике ИМ от коронаросклероза с явлениями стенокардии, бывает особенно ценно исследование уровня сиаловых кислот. Увеличение концентрации сиаловых кислот наблюдается на 1-5-е сутки с момента возникновения ИМ. Повышение ее (в 2-3 раза) сохраняется весь острый период, постепенно снижаясь до нормы. У некоторых больных уровень сиаловых кислот нормализуется лишь к концу 2-го месяца от начала заболевания. При стенокардии, как во время болей, так и в последующие дни не отмечается повышения содержания сиаловых кислот, в то время как "свежий" ИМ во всех случаях дает увеличение их концентрации в плазме.

Date: 2016-08-31; view: 1244; Нарушение авторских прав