Медицина / Диагностика / Диагностика (статья)

Анализ тропонинов и креатинкиназы

Миокардиальные маркерыОдышка и боль в груди у взрослых – самые распространенные причины вызова скорой помощи и обращения к специалистам амбулаторной практики. Для дифференциальной диагностики этих симптомов врачи обращаются к лабораторным методам исследования, к которым относится анализ уровня тропонинов (ТнТ и ТнI), креатинкиназы (креатинфосфокиназы; МВ-КФК), а также мозгового натрийдиуретического пептида (BNP) в сыворотке (плазме) крови.

(Анализ на BNP рассмотрен в статье Анализ на мозговой натрийуретический пептид)

Несмотря на то, что перечисленные вещества ни коим образом между собой не связаны (ни функционально, ни структурно), все они содержатся в кардиомиоцитах (клетках миокарда) и в случае повреждения сердечной мышцы попадают в кровь. По этой причине их называют миокардиальными (сердечными, сердечно-сосудистыми) маркерами.

Основная цель проведения анализа на содержание тропонина и креатинкиназы в крови – выявление у пациентов, обратившихся с жалобами на боль в груди, инфаркта миокарда – заболевания сердца, опасного для жизни.

Исследования, проведенные в Великобритании, показали, что ежегодно острый инфаркт миокарда обнаруживается примерно у 125 000 человек. Повреждение миокарда может быть настолько серьезным, что у больного возникают молниеносные летальные аритмии, остановка сердца и внезапная сердечная смерть. Из этого количества пациентов до момента оказания первой медицинской помощи умирают примерно 20%. Сегодня около 90% больных, доставленных в больницу с инфарктом миокарда, удаются спасти.

Минимизировать существующие риски заболевания сердца и спасти жизни выживших пациентов можно путем проведения ранней диагностики, а также своевременного и соответствующего лечения.

Подготовка пациента

Для проведения анализа на содержание тропонинов и креатинкиназы специальной подготовки не требуется.

Время забора крови

Многие лечебные учреждения имеют протоколы, которые определяют время забора крови с целью обнаружения миокардиальных маркеров у пациентов с жалобами на боль в груди. Как правило забор крови проводят сразу при поступлении пациента в стационар и повторно через 6-12 часов. Также может потребоваться проведение анализа через 24 часа.

Интерпретация результатов исследования зависит от знания промежутка времени между появлением боли в груди и моментом забора крови. Для этого в бланке исследования необходимо указывать не только точное время взятия крови, но и время (хотя бы приблизительно) возникновения первых симптомов (если время возникновения боли неизвестно, указывают время поступления пациента в больницу).

Объем крови и тип пробы

Для проведения анализа на миокардиальные маркеры необходимо 5 мл венозной крови. Измерение можно проводить в сыворотке и в плазе, однако для анализа сТНТ лучше использовать сыворотку крови. Если в лаборатории для исследования используют плазму, кровь нужно собирать в пробирки с антикоагулянтом (литиевая соль гепарина), если сыворотку – в обычные пробирки без добавок.

Для анализа уровня тропонина не используют гемолизированную кровь (при этом проводят повторный забор образца крови).

ИНТЕРПРЕТАЦИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ

Референсные значения

Референсные значения показателей миокардиальных маркеров сильно варьируют и зависят от используемой в конкретной лаборатории методологии, поэтому однозначно определить значения нормы невозможно. Интерпретация результатов теста основана на предоставленные конкретной лабораторией референсных значений и принятых диагностических критериев. Отметим, что в здоровом состоянии миокардиальные маркеры в крови вообще не определяются или обнаруживаются в минимальных количествах.

В качестве единицы измерения показателей сТнТ и сТнI в плазме (сыворотке) крови является нанограмм в литре (нг/л). Некоторые лаборатории продолжают пользоваться единицами мг/л или нг/мл.

Причины высокого уровня тропонинов и креатинкиназы в крови

Причиной повышения уровня сТнТ и сТнI в плазме (сыворотке) крови является гибель кардиомиоцитов в следствие некроза миокарда. Повышение уровня плазменного (сывороточного) миоглобина и МВ-КФК в большинстве случаев происходит по той же причине. Отметим, что причиной некроза миокарда является ишемия (эмболия).

Ишемическая болезнь сердца и инфаркт миокарда

Все живые клетки организма человека нуждаются в постоянной доставке оксигенированной крови. Термин «ишемия» применяется в качестве описания нарушения процесса транспортировки кислорода к какому-либо участку ткани. В результате длительной или тяжелой ишемии развивается инфаркт ткани. Инфаркт миокарда – некроз ишемизированной области сердца (в результате погибают клетки сердечной мышцы – кардиомиоциты). В большинстве случаев возникновения инфаркта миокарда ишемия развивается на фоне ИБС (ишемической болезни сердца).

Атеросклеротическая бляшка – патофизиологическое повреждение кровеносных сосудов, которое находится в основе ишемической болезни сердца. Сам по себе атеросклероз является образованием локальных скоплений фрагментов клеток и жировых отложений на внутренней поверхности артерий (в том числе и коронарных), которые покрыты фиброзной оболочкой. На протяжение долгого (несколько лет) латентного периода атеросклеротическая бляшка может увеличиваться до критических размеров, ограничивая кровоток настолько, что у больного возникают характерные симптомы ИБС. Основной симптом – дискомфорт или боль в области грудной клетки, при этом пациент чувствует некие неприятные ощущения, а не режущую или острую боль.

Ишемическую боль (стенокардию) принято описывать как сжимающую грудную клетку, удушающую, давящую, стесняющую. В большинстве случаев стенокардия поражает область грудной клетки диффузно и может иррадиировать в плечо, руку, шею, горло, челюсть. Самое распространенное и наименее тяжелое проявление ишемической болезни сердца – ишемические боли в груди, ассоциирующиеся со стабильной стенокардией. Такие пациенты чувствуют дискомфорт и боль в груди при повышенной потребности сердца в кислороде (при стрессе или физической нагрузке), при этом возникает тахикардия (повышение частоты сердечных сокращений). При расслаблении, в состоянии покоя потребность сердца в кислороде снижается и симптомы проходят. Стабильная стенокардия характеризуется снижением транспорта кислорода к миокарду, однако при этом не происходит гибель кардиомиоцитов, но у пациента возникает боль в груди. То есть, у таких пациентов концентрация миокардиальных маркеров в крови не повышается.

Бывают случаи, когда первым проявлением ишемической болезни сердца выступает не стабильная стенокардия, а острый коронарный синдром (ОКС), который более опасен. Острый коронарный синдром подразумевает ряд прогрессирующих патологий, в том числе и инфаркт миокарда. В основе патогенеза острого коронарного синдрома лежат нестабильные атеросклеротические бляшки. Специалисты до сих пор не выяснили причины, почему фиброзная «шапочка» (оболочка), покрывающая атеросклеротическую бляшку с ее содержимым (клеточный материал, липиды), истончается, становится хрупкой и разрывается. То есть, при наличии у пациента нестабильных атеросклеротических бляшек существует высокий риск развития опасных для жизни осложнений ишемической болезни сердца. В случае разрыва бляшки, содержимое которой является потенциальным субстратом для запуска реакции свертывания крови, к поврежденному участку сосуда мигрируют тромбоциты. Образовавшийся в месте разрыва бляшки тромб может полностью или частично перекрыть кровоток в кровеносном сосуде, а освободившиеся из бляшки остатки клеток вместе с фрагментами тромба могут закупорить более мелкие сосуды в местах, удаленных от первоначального места размещения бляшки. Перечисленные причины (связанные с повреждением атеросклеротических бляшек) являются определяющими в возникновении разнообразных симптомов при остром коронарном синдроме.

Самым безопасным проявлением острого коронарного синдрома является нестабильная стенокардия. При нестабильной стенокардии (как и при стабильной) пациент жалуется на дискомфорт или боль в области груди. Однако при нестабильной стенокардии боль, которая более выраженная и продолжительная, возникает в покое и при незначительной физической нагрузке. Главная особенность нестабильной стенокардии, единственная отличающая ее от инфаркта миокарда (самое опасное проявление острого коронарного синдрома) – отсутствие некротических изменений в миокарде. То есть, при нестабильной стенокардии уровень миокардиальных маркеров не повышается. Тем не менее, учитывая тот факт, что нестабильная стенокардия вызвана наличием нестабильных атеросклеротических бляшек в коронарных артериях, риск развития инфаркта миокарда в ближайшем будущем остается высоким. Статистика показывает, что около 15% больных после постановки диагноза нестабильной стенокардии примерно через неделю обращаются с инфарктом миокарда.

Миокардиальные маркеры и инфаркт миокарда

Длительная и выраженная ишемия, вызванная окклюзией артерии (в том числе и тромбом), приводит к гибели клеток миокарда (кардиомиоцитов) – инфаркту миокарда. Масса инфарцированного миокарда варьирует в широких пределах (от < 1 до > 25 г) в зависимости от места окклюзии (это отражается на ЭКГ и на показателях смертности). Все случаи инфаркта миокарда сопровождаются повышением концентрации миокардиальных маркеров в крови. При инфаркте миокарда обязательным диагностическим критерием является повышение уровня тропонина (сТнТ и сТнI) и активность креатинкиназы (МВ-КФК) (см таблицу). Степень повышения уровня этих маркеров отражает объем поражения миокарда и, следовательно, тяжесть инфаркта.

Часто сильная давящая боль (или дискомфорт) в области груди, которая длятся более 20 минут, является признаком начала тяжелого инфаркта миокарда. К дополнительным симптомам относятся потливость, затрудненное дыхание, головокружение, тошнота, рвота. Усугубление ишемии отражается изменениями на ЭКГ (подъем сегмента ST), откуда, собственно, тяжелая форма инфаркта миокарда и получила свое название – инфаркт с подъемом (элевацией) сегмента ST (ИМ-ST). Отметим, что некроз кардиомиоцитов начинается не сразу, а через 10-15 минут после начала ишемии, что постепенно повышает риск для больного (на протяжение следующих 5-6 часов). Если больному вовремя оказать соответствующую помощь (например, тромболитическая терапия, реперфузия), это даст возможность ограничить поражение миокарда.

Также надо обратить внимание на то, что повышение уровней тропонинов и креатинкиназы в крови после инфаркта миокарда является преходящим явлением, которое связано с временем наступления инфаркта. Так, в самом начале приступа (в первый час после возникновения симптоматики), никаких изменений уровня миокардиальных маркеров не наблюдается.

Повышение концентрации сердечных маркеров в крови, в большинстве случаев, наблюдается через 3-6 часов после возникновения первых симптомов, однако в некоторых случаях это может произойти раньше (см рисунок). Пик концентрации тропонинов и креатинкиназы наблюдается через 12-24 часа после наступления инфаркта.

Типичные изменения уровней миокардиальных маркеров в разные сроки от момента начала инфаркта миокарда

Как правило через 2-3 дня с момента начала заболевания концентрация креатинкиназы возвращается в норму. Уровень тропонинов в крови остается повышенным гораздо дольше (иногда более 2-х недель).

Инфаркт миокарда исключается как диагноз при появлении боли в груди, если концентрация миокардиальных маркеров в крови остается в пределах нормы в течение 12 часов после появления симптомов. В случае возникновения сомнений, анализ следует повторить через 24 часа. Если уровень тропонинов и креатинкиназы после этого остается в норме, диагноз инфаркт миокарда можно исключать. Тем не менее, это вовсе не значит, что боль в груди вызвана не патологией сердца, поскольку у пациентов со стенокардией (стабильной и нестабильной) концентрация миокардиальных маркеров остается в норме.

Другие причины некроза миокарда

Несмотря на то, что ишемия, ассоциирующаяся с инфарктом миокарда, является самой распространенной причиной некроза миокарда, существует ряд других причин, способствующих повышению концентрации миокардиальных маркеров в крови: воспаление оболочек сердца (перикардит), инфекционное воспаление миокарда (миокардит), травма сердца (например, после хирургического вмешательства), эмболия легочной артерии, сепсис и др. В большинстве случаев эти условия способствуют незначительному повышению уровня тропонинов и креатинкиназы.