Биохимические маркеры острого коронарного синдрома

Определение концентрации маркеров повреждения миокарда, используемое для диагностики острого коронарного синдрома (ОКС) и инфаркта миокарда (ИМ).

Синонимы русские

Анализы крови при ОКС, маркеры ОКС.

Синонимы английские

Biomarkers of Acute Coronary Syndrome, ACS; Creatine kinase MB (CK-MB), Troponin I, Myoglobin, AST, ALT.

Какой биоматериал можно использовать для исследования?

Венозную кровь.

Как правильно подготовиться к исследованию?

Детям в возрасте до 1 года не принимать пищу в течение 30-40 минут до исследования.
Детям в возрасте от 1 до 5 лет не принимать пищу в течение 2-3 часов до исследования.
Не принимать пищу в течение 12 часов до исследования, можно пить чистую негазированную воду.
Исключить физическое и эмоциональное перенапряжение в течение 30 минут до исследования.
Не курить в течение 30 минут до исследования.

Общая информация об исследовании

Острый коронарный синдром (ОКС) – это совокупность клинических признаков и симптомов, позволяющих подозревать у пациента нестабильную стенокардию или острый инфаркт миокарда (ИМ). Для дифференциальной диагностики ОКС и других заболеваний, которые могут протекать со схожей клинической картиной (например, тромбоэмболия легочной артерии), и для дифференциальной диагностики клинических форм ОКС (нестабильная стенокардия, ИМ с подъемом сегмента ST или без подъема сегмента ST) проводят ряд дополнительных исследований. Лабораторные тесты – неотъемлемая часть диагностического обследования пациента с ОКС и подозрением на ИМ.

Диагностическое обследование при ОКС включает измерение в крови концентрации креатинкиназы MB, тропонина I и миоглобина, а также аспартатаминотрансферазы (АСТ) и аланинаминотрансферазы (АЛТ).

Тропонин I

Тропонины (C, T и I) – группа белков сократительного комплекса миокарда и поперечно-полосатых мышц. Благодаря тому, что существуют характерные исключительно для миокарда изоформы тропонинов T и I (сердечные тропонины Tи I), их используют в качестве маркеров повреждения миокарда.

Тропонины – это самые точные и предпочтительные в настоящий момент маркеры повреждения миокарда. Тропонин I и тропонин T имеют примерно одинаковую чувствительность и специфичность в отношении повреждения миокарда. Эти маркеры часто используются вместе, но могут применяться и по отдельности.

Концентрация сердечных тропонинов при наличии ИМ повышается через 4-10 часов после возникновения симптомов болезни и остается повышенной в течение двух недель после появления симптомов, поэтому эти маркеры могут быть использованы для диагностики недавно перенесенного ИМ.

Чувствительность сердечных тропонинов в отношении ИМ при исследовании в первые 4 часа от возникновения симптомов составляет около 35 %, через 10 часов — 95 %. Поэтому тропонин I измеряют несколько раз – при поступлении, через 6 и 12 часов. Специфичность сердечных тропонинов в отношении ИМ достигает 96 %.

Важно отметить, что специфичность лабораторных маркеров в отношении повреждения миокарда и инфаркта миокарда – это не одно и то же. Так, сердечные тропонины имеют 100 % специфичность в отношении повреждения миокарда, но не инфаркта миокарда. Повышение уровня тропонинов может наблюдаться и при других заболеваниях сердца, например при травме сердца, хронической сердечной недостаточности, миокардите, перикардите, гипертрофии левого желудочка, или при других заболеваниях и состояниях, сопровождающихся повреждением миокарда, например при сепсисе, дыхательной недостаточности, тромбоэмболии легочной артерии, химиотерапии при злокачественном новообразовании или хронической почечной недостаточности.

Следует особо подчеркнуть, что концентрация сердечных тропонинов может оставаться нормальной в течение первых 4-6 часов даже при случившемся инфаркте.

Сердечные тропонины – это не только диагностические, но и прогностические маркеры. Повышение их концентрации связано с повышенным риском смерти от ИМ и его осложнений. Показано, что степень риска находится в прямой зависимости от степени повышения концентрации тропонинов.

Креатинкиназа МВ

Креатинкиназа МВ (CK-MB) представляет собой одну из изоформ фермента креатинкиназы, участвующего в энергетическом обмене клеток. Фермент креатинкиназа состоит из двух субъединиц M (от англ. muscle) и B (от англ. brain). Комбинации этих субъединиц образуют изоформы креатинкиназы CK-BB, CK-MM и CK-MB. Изоформы CK-MM и CK-BB преобладают в мышечной и нервной ткани, а креатинкиназа MB находится практически исключительно в сердечной мышце. Поэтому увеличение концентрации креатинкиназы MB служит в качестве специфичного индикатора повреждения миокарда.

В крови человека, переживающего острый инфаркт миокарда, увеличение концентрации креатинкиназы MB может быть выявлено в течение первых 4-8 часов после возникновения симптомов заболевания. Пик повышения концентрации приходится на 24-48 ч, а нормализация показателя обычно заканчивается к 3 суткам. Быстрая нормализация этого показателя позволяет использовать креатинкиназу MB не только для диагностики первичного ИМ, но и для диагностики рецидивирующего инфаркта. Считается, что пиковая концентрация креатинкиназы MB не отражает объема повреждения миокарда.

Чувствительность креатинкиназы MB в отношении ИМ при однократном исследовании составляет около 35 %, а при повторных исследованиях достигает 95 %. По этой причине исследования концентрации креатинкиназы MB, как правило, повторяют через 6 и 12 часов после поступления в приемный покой. Специфичность теста достигает 80 %. Следует особо подчеркнуть, что концентрация креатинкиназы MB может оставаться нормальной в течение первых 4-8 часов даже при наличии случившегося инфаркта.

Если у пациента обнаруживается повышение уровня тропонина I при нормальном значении креатинкиназы MB, говорят о микроинфаркте или продолжительном незначительном повреждении миокарда. Повышение как креатинкиназы MB, так и тропонина I свидетельствует о наличии острого ИМ.

Как и в случае с сердечными тропонинами, повышение креатинкиназы MB может наблюдаться не только при ИМ, но и при других заболеваниях сердца и некоторых других органов.

Миоглобин

Миоглобин – это низкомолекулярный белок, присутствующий в миокарде и поперечно-полосатой мускулатуре. Повышение концентрации миоглобина может быть обнаружено в первые 2 часа после возникновении некроза миокарда. Таким образом, миоглобин – это самый ранний клинико-лабораторный маркер ИМ. Этот маркер не специфичен для повреждения миокарда, но очень чувствителен. Высокая чувствительность этого маркера означает, что диагноз «ИМ» может быть практически исключен, если концентрация миоглобина, измеренная в первые 4-8 часов от начала симптомов заболевания, находится в пределах нормальных значений. Следует отметить, что концентрация миоглобина быстро снижается.

АСТ и АЛТ

АСТ и АЛТ – это ферменты, катализирующие перенос аминогрупп между аминокислотами (трансаминазы). Они находятся во многих тканях и органах и поэтому не являются специфичными для сердечной мышцы маркерами. Повреждение миокарда сопровождается повышением концентрации АСТ и АЛТ в крови, которое может быть выявлено через 6-12 часов после возникновения некроза миокарда, достигает пика через 24-48 часов и нормализуется к 7 дню болезни.

Изменения концентрации АСТ и АЛТ могут наблюдаться при многих других заболеваниях, в том числе при заболеваниях печени, гемолизе, ишемии почек, селезенки и кишки, а также при применении салицилатов, опиоидных препаратов и варфарина.

В настоящее время АСТ и АЛТ рассматриваются в качестве дополнительных маркеров повреждения миокарда. По своей информативности они значительно уступают сердечным тропонинам и креатинкиназе MB.

При подтверждении диагноза «ИМ» или другой клинической формы ишемической болезни сердца (ИБС) целесообразно провести дополнительное лабораторное обследования для выявления и коррекции факторов риска ИБС, в первую очередь гиперхолестеринемии (липидограмма) и сахарного диабета (глюкоза натощак или гликированный гемоглобин).

Для чего используется исследование?

Для диагностики острого коронарного синдрома (ОКС) и инфаркта миокарда (ИМ).

Когда назначается исследование?

При наличии типичных симптомов ОКС: внезапной интенсивной боли в области сердца, связанной с физической нагрузкой или возникшей в покое, иррадиирующей в левую руку, шею, нижнюю челюсть, длящейся более 15 минут и сопровождающейся головокружением, слабостью, одышкой, чувством сердцебиения и беспокойством;
при выявлении ЭКГ-признаков инфаркта миокарда.

Что означают результаты?

Референсные значения

Для каждого показателя, входящего в состав комплекса:

[06-003] Аланинаминотрансфераза (АЛТ)
[06-010] Аспартатаминотрансфераза (АСТ)
[06-023] Креатинкиназа MB
[06-076] Тропонин I
[06-079] Миоглобин

Что может влиять на результат?

Время, прошедшее с момента возникновения первых симптомов заболевания;
объем поражения миокарда;
наличие сопутствующих заболеваний сердца;
наличие заболеваний скелетной мускулатуры, почек, печени и некоторых других органов;
прием кардиотоксичных препаратов (доксорубицин, митоксантрон).

Важные замечания

Повторные исследования рекомендуется выполнять с помощью одних и тех же тест-систем, то есть в одной лаборатории;
результат комплексного анализа необходимо оценивать с учетом клинических, дополнительных лабораторных и инструментальных данных.

Также рекомендуется

[40-039] Липидограмма

[06-015] Глюкоза в плазме

[06-014] Гликированный гемоглобин (HbA 1c)

Кто назначает исследование?

Кардиолог, терапевт, врач общей практики.

Литература

Mosleh W, Abdel-Qadir H, Farkouh M. Biomarkers in the emergency workup of chest pain: uses, limitations, and future. Cleve Clin J Med. 2013 Sep;80(9):589-98. Review.
Achar SA, Kundu S, Norcross WA. Diagnosis of acute coronary syndrome. Am Fam Physician. 2005 Jul 1;72(1):119-26.
McPhee S.J., Papadakis M. CURRENT Medical Diagnosis and Treatment / S. J. McPhee, M. Papadakis; 49 ed. — McGraw-Hill Medical, 2009.

Источник

биохимические маркеры в диагностике острого коронарного синдрома

Термин острый коронарный синдром впервые был предложен в 1996-97 г.г. новозеландским клиницистом White и начал свое применение в кардиологической практике в самом конце 90-х годов прошлого века.

Острый коронарный синдром (ОКС) – период выраженного обострения ИБС, характеризующийся клиническими, ЭКГ-ми и лабораторными признаками, позволяющими подозревать развивающийся ИМ или нестабильную стенокардию, и используется на том этапе, когда в течение определенного времени не удается получить четких данных в пользу наличия или отсутствия признаков некроза миокарда.

ОКС – это предварительный диагноз, обозначающий состояние больного непосредственно при поступлении или в первые часы после поступления в стационар. При дальнейшем наблюдении пациента в динамике анализ результатов повторных ЭКГ-х и лабораторных исследований позволит точно установить патологический процесс, лежащий в основе ОКС – развивающийся ИМ или нестабильная стенокардия.

Диагностическое значение компонентов тропонинового комплекса при ОКС

Тропониновый комплекс расположен в тонких филаментах поперечно-полосатой и гладкомышечной мускулатуры, вместе с актином и тропомиозином входит в состав тропонин-тропомиозинового комплекса.

Тропониновый комплекс представлен тремя типами – тропонины ТрС- кальций-связывающий, ТрT – тропомиозин-связывающий и ТрI – ингибирующий. ТрТ и ТрI имеют как поперечно-полосатую, так и гладкомышечную изоформу, но эти изоформы четко дифференцируются друг от друга, т.к. вследствие кодировки этих изоформ различными генами различна их аминокислотная последовательность. В отличие от них – скелетная и зоформы ТрС-я не отличаются между собой по структуре. Т.О. ТрС и ТрI являются специфическими маркерами поражения миокарда. При этом в начале процесса некроза миокарда в крови обнаруживаются свободные фрагменты тропонинов, затем по мере прогрессирования процесса – остаточные фрагменты, связанные с сократительными белками.

Помимо специфичности, важное диагностическое значение определения тропонинов в крови связано также с тем, что их выявление становится возможным уже через 2-3 часа после начала повреждения миокарда. Большинство современных тест-систем позволяют определять концентрацию тропонинов, необходимую для подтверждения повреждения миокарда в первые три часа у 80% пациентов.

Согласно рекомендациям Национальной академии клинической биохимии США рекомедуется определять тропонины всем пациентам с подозрением на ОКС. Для подтверждения же диагноза инфаркт миокарда необходимо определять уровень тропонинов как минимум в двух последовательных анализах либо по схеме – при поступлении пациента в стационар и далее через 6-9-12 часов. У пациентов с подозрением на повторный ИМ – немедленное определение тропонинов с последующим повтором исследования через 3-6 часов.

Отрицательный тропониновый тест в сочетании с отсутствием клинических и ЭКГ-х признаков ишемии с высокой вероятностью исключает ИМ и является фактором благоприятного прогноза.

Однако, проведение тропонинового теста в ряде случаев не лишено недостатков, что связано прежде всего с повышением уровня тропонинов по причине, не связанной с развитием ОКС. К патологическим состояниям миокарда, при которых также отмечается повышение уровня тропонинов относятся: манипуляции на сердце, ревмокардит, РА, системный васкулит, вирусные миоперикардиты; инфильтративные заболевания миокарда – амилоидоз, саркоидоз; травмы сердца, нарушения сердечного ритма – тахиаритмии; другие заболевания – гипотиреоз, феохромацитома, почечная недостаточность.

Натрийуретический пептид

Впервые способность сердца вырабатывать гормоноподобные вещества была открыта в 50-х годах ХХ века, когда было выявлено, что дилятация предсердий увеличивает натрийурез. Было установлено, что этот эффект связан с предсердным натрийуретическим пептидом – ПНП (ANP). Выработка ANP возрастает под влиянием глюкокортикоидов, вазопрессина, эндотелина. Позднее из мозга свиней был выделен белок со схожими свойствами, названный мозговым НП – МНП (BNP). Однако впоследствии оказалось, что в основном МНП выделяется миокардом желудочков. К группе натрийуретических пептидов относится также С-НП(CNP), секретируемый эндотелиальными клетками сосудов и тканью головного мозга.

Натрийуретические гормоны являются регуляторами водно-солевого обмена в организме. Основным стимулом их секреции является повышение напряжения миокарда при увеличении давления в левом желудочке сердца. При сердечно-сосудистой патологии натрийуретические пептиды отражают сократительную функцию сердца, поэтому могут быть использованы для диагностики сердечной недостаточности до проведения инструментального обследования. При сердечной недостаточности уровень ПНП и МНП увеличиваются пропорционально угрозе остановки сердца. Более значимым для диагностических и прогностических целей является МНП, и это связано с тем, что МНП секретируется в желудочках сердца, непосредственно отражая нагрузку на миокард.

МНП выделяется в ответ на стимуляцию механорецепторов при растяжении стенки сердца и его синтез – часть компенсаторного механизма при снижении насосной функции сердца. Первоначально определение мозгового натрийуретического пептида (МНП) и аминоконцевого фрагмента его предшественника (NT-проМНП) было предложено для диагностики сердечной недостаточности (СН). Позднее было установлено их прогностическое значение при острых коронарных синдромах, что стало использоваться в стратификации риска больных. Предиктивное значение этих маркеров при стабильной коронарной болезни сердца (КБС) остается менее определенным.

Выработка МНП может стимулироваться и другими факторами – катехоламинами, ангиотензином II, противовоспалительными цитокинами. Уровень МНП увеличивается при различной кардиологической патологии – ОКС, дисфункции левого желудочка, стабильной стенокардии, клапанных пороков, легочном сердце. МНП может быть повышен у пожилых людей, пациентов с ожирением, почечной недостаточностью. Прогностическое значение сохраняют пробы МНП, взятые непосредственно при поступлении и до 5-ти дней после развития ОКС. Повышение уровня МНП при ОКС существенно ухудшают прогноз.

С-реактивный белок

СРБ является маркером воспаления, которое играет ключевую роль в формировании нестабильной атеросклеротической бляшки, а значит, может использоваться как потенциальный индикатор риска развития атеротромбоза. Кроме того, СРБ и сам по себе участвует в патогенезе ОКС за счет своей способности связываться с ЛПНП, которые начинают легче проникать в сосудистую стенку.

При определении СРБ до начала ОКС можно получить данные о нестабильности АТБ и выраженности воспалительного процесса в ней

В настоящее время используются диагностические наборы, позволяющие определять даже незначительные концентрации СРБ – т.н. высокочувствительный СРБ

Согласно рекомендациям Центра по контролю и предупреждению заболеваний США уровень СРБ ниже 1 мг/л говорит о низком, 1-3 мг/л – о среднем и более 3 мг/л – о высоком риске развития ОКС

В ряде случаев СРБ при ОКС снижается в течение нескольких дней, а у некоторых больных – несколько недель и даже месяцев. В ряде случаев при ОКС уровень СРБ коррелирует с уровнем тропонинов, а у части пациентов отмечается повышение уровня СРБ даже в отсутствие повышения концентрации тропонинов.

CD40 лиганд CD40L или (CD154)

Разрыв нестабильной атеросклеротической бляшки приводит к агрегации тромбоцитов с дальнейшим образованием тромба. Растворимая изоформа лиганда CD40 (sCD40L) является как маркером активации тромбоцитов (тромбообразования), так и маркером воспаления, являясь триггером для активации противовоспалительных цитокинов. Уровень его повышается при многих состояниях, протекающих с повышенной воспалительной активностью. В связи с этим, sCD40L имеет прогностическое значение при различных формах ИБС и ассоциируется с более высоким риском смерти и развития ИМ. Прогностически неблагоприятным признаком является повышение его уровня свыше 5,01 мкг/л.

Плацентарный фактор роста (ПФР, PLGF )

Плацентарный фактор роста (ПФР) – один из протеинов тромбоцитов, служит хемоаттрактантом для моноцитов и регулирует рост эндотелия. Получил свое название вследствие высокого содержания в ткани плаценты (определяется с помощью ИФА). Клинические и экспериментальные исследования свидетельствуют, что повышение уровня PLGF является признаком активности атеросклеротического процесса, одним из основных триггеров нестабильности атеросклеротической бляшки, что в свою очередь, ведет к развитию ОКС. Содержание PLGF в плазме крови достаточно стабильно, что позволяет использовать этот маркер в качестве предиктора дестабилизации атеросклеротической бляшки, ишемии миокарда и отдаленного прогноза у больных ИБС [1]. Может служить маркером разрыва АТБ, ишемии и тромбоза. Повышение его свыше 27,4 нг/л преддиктор кратко- и долгосрочной летальности у пациентов с болями в груди.

Плазменный протеин, ассоциируемый с беременностью (ППАБ,PAPP-A)

Плазменный протеин, ассоциируемый с беременностью (ППАБ) – синтезируемый трофобластом протеин. Определение уровней ассоциированного с беременностью плазменного белка А (PAPP-A) в плазме крови позволяет оценить отдаленный прогноз у больных ИБС [15]. РАРР-А является цинксодержащей металлопротеиназой, разрывающей связи между инсулиноподобным фактором роста (ИФР-1) и связывающим его белком, благодаря чему повышается биодоступность ИФР-1. Исследования показали, что синтез РАРР-А повышается в тканях в ответ на повреждение, и его биологическое действие опосредовано через ИФР-1, который способствует восстановлению поврежденных тканей благодаря повышению чувствительности клеток к инсулину, стимуляции неоангиогенеза, вазодилятации и цитопротективному действию. Даже такие повреждения в тканях, как преходящая ишемия или повреждение эндотелия сосудов, приводят к активации этого механизма защиты, благодаря чему у больных ИБС РАРР-А может выступать в роли более чувствительного маркера воспаления и повреждения атеросклеротической бляшки, чем тропонины. Повышение уровней PAPP-A у больных ИБС свидетельствует о наличии, так называемых, «легкоранимых» атеросклеротических бляшек, которые могут перейти в «нестабильное» состояние и явиться причиной развития ОКС. Выявление повышенных уровней PAPP-A в плазме крови связано с более высоким риском развития ОКС и смерти у больных ИБС [42]. Уровень РАРР-А в сыворотке крови определяется методом иммуноферментного анализа.

Сердечный белок, связывающий жирные кислоты (FABP)

Сердечный белок, связывающий ЖК (СБСЖК) – небольшой протеин, локализующийся в цитозоле миокардиоцитов. После возникновения повреждения миокарда выявляется в крови через 1-3 часа. Превосходит миоглобин по специфичности и чувствительности, демонстрирует большую чувствительность, чем ТТ в течение первых 4 часов после начала ИМ, однако недостаточно исследован в реальных клинических ситуациях. Пиковая концентрация достигается через 6-8 часов с последующим снижением в течение 24-30 часов. В то же время повышается при ХПН и поражении скелетной мускулатуры. В настоящий момент рекомендуется как ранний маркер некроза миокарда, в связи с чем разработаны экспресс-тесты для его определения, в т.ч. на догоспитальном этапе.

Миелопероксидаза

Миелопероксидаза – фермент полиморфно-ядерных лимфоцитов и макрофагов. Подобно СРБ МПО может быть использован как маркер нестабильности АТБ и активности нейтрофилов. Так, согласно исследованиям CAPTUR повышение уровня МПО более 350 мкг/л увеличивало риск смертельного исхода и развития острого инфаркта миокарда в 2,25 раза. Вместе с тем, учитывая, что активация нейтрофилов сопровождает большое количество других патологических состояний, необходимо иметь в виду низкую специфичность МПО при остром коронарном синдроме.

Источник