Биохимические маркеры поражения сердца новорожденных.

Метод определения

Тандемная масс-спектрометрия с ионизацией в электроспрее.

Исследуемый материал Капиллярная кровь, собранная на специальную карточку-фильтр №903

Анализ спектра аминокислот и ацилкарнитинов методом тандемной масс-спектрометрии (ТМС)

Биохимические маркеры поражения сердца новорожденных.

Что такое нарушения метаболизма? Наследственные нарушения метаболизма или по-другому обмена веществ — это около 500 различных заболеваний, которые обусловлены нарушением работы особых биохимических катализаторов – ферментов.

Ферменты обеспечивают процессы расщепления аминокислот, органических кислот, жирных кислот и других биомолекул. Многие ошибочно считают, что поскольку заболевания этой группы встречаются крайне редко, то и исключать их нужно в последнюю очередь.

Однако по данным литературы*, наследственными нарушениями метаболизма страдает один из 3000 новорождённых!

Особое место среди этих заболеваний занимают болезни, которые начинаются в раннем детском возрасте. Эти заболевания часто сочетаются с тяжёлой неонатальной патологией и/или протекают под маской таких состояний как сепсис, перинатальное поражение нервной системы, внутриутробная инфекция. Позднее выявление заболеваний этой группы может привести к тяжёлой инвалидности или даже летальному исходу. Установлено, что 5%** всех случаев «синдрома внезапной смерти младенцев» — следствие наследственных нарушений метаболизма. Однако некоторые из этих заболеваний эффективно лечатся при своевременной диагностике. Одним из современных методов диагностики нарушений метаболизма является тандемная масс-спектрометрия (ТМС). Этот метод позволяет определить в небольшом количестве биологического материала (капля высушенной крови) около 40 различных соединений, что позволяет с определённой вероятностью заподозрить наследственное заболевание. В некоторых странах этим методом проводится обследование всех новорождённых на 10-30 наследственных нарушений метаболизма. Другими словами, все новорождённые подвергаются специальному биохимическому исследованию называемому скрининг. * Vilarinho L, Rocha H, Sousa C, Marcão A, Fonseca H, Bogas M, Osório RV. Four years of expanded newborn screening in Portugal with tandem mass spectrometry. J Inherit Metab Dis. 2010 Feb 23 ** Olpin SE The metabolic investigation of sudden infant death. Ann Clin Biochem, 2004, Jul 41 (Pt4), 282-293 **Opdal SH, Rognum TO The sudden Infant Death Syndrome Gene: Does It Exist? Pediatrics, 2004, V.114, N.4, pp. e506-e512 Что такое скрининг? Скрининг (от англ. Screening – просеивание) — это массовое обследование пациентов для выявления различных заболеваний, ранняя диагностика которых позволяет предотвратить развитие тяжёлых осложнений и инвалидности. На какие заболевания проводится обязательное скрининговое обследование новорождённых в нашей стране? В России существует государственная программа, которая включает в себя обязательное обследование (скрининг) всех новорождённых только на 5 наследственных заболеваний: фенилкетонурии (ФКУ), муковисцидоза, галактоземии, адреногенитального синдрома и врождённого гипотиреоза.

Обращаем Ваше внимание на то, что из этого перечня в состав исследования «ПЯТОЧКА» входит только скрининг на фенилкетонурию (полный перечень выявляемых наследственных болезней обмена веществ при помощи скринига «ПЯТОЧКА» см. ниже по тексту).

На какие заболевания можно обследовать ребёнка дополнительно? Скрининга новорождённых, направленного на диагностику нарушений метаболизма методом ТМС, в России на настоящий момент не проводится.

В России это исследование пока проводится по назначению врача при наличии подозрений на наследственные болезни обмена веществ, хотя многие из заболеваний этой группы проявляют себя не сразу после рождения, но при этом уже есть у новорождённого.

Однако, уже упомянутым ранее методом тандемной масс-спектрометрии (ТМС) можно дополнительно обследовать новорождённого ребенка на исключение 37 различных наследственных заболеваний, которые относятся к нарушениям обмена аминокислот, органических кислот и дефектам ß -окисления жирных кислот.

Аминоацидопатии Аминоацидопатии развиваются вследствие недостатка специфических ферментов, необходимых для метаболизма аминокислот. Это приводит к аномально высокому уровню аминокислот и их производных в крови и моче, которые оказывают токсическое действие на клетки и ткани организма.

Основные симптомы: задержка развития, судороги, коматозные состояния, рвота, диарея, необычный запах мочи, нарушения зрения и слуха. Лечение заключается в назначении специальной диеты и витаминов. Эффективность терапии зависит от того, насколько рано и точно установлен диагноз. К сожалению, некоторые заболевания из этой группы не поддаются лечению.

Органические ацидурии/ацидемии Органические ацидурии/ацидемии являются результатом нарушения химического расщепления аминокислот вследствие недостаточной активности ферментов. Их клинические проявления схожи с проявлениями аминоацидопатий. Лечение заключается в назначении специальной диеты и/или витаминов. К сожалению, некоторые заболевания из этой группы не поддаются лечению.

Дефекты ß-окисления жирных кислот ß-окисление жирных кислот – многоступенчатый процесс их расщепления, в результате которого образуется энергия, необходимая для жизнедеятельности клетки. Каждый шаг процесса окисления производится под действием специфических ферментов. При отсутствии одного из ферментов процесс нарушается. Симптомы: сонливость, кома, рвота, низкий уровень сахара в крови, поражение печени, сердца, мышц. Лечение заключается в назначении низкожировой диеты с частым и дробным кормлением, других специализированных диетических продуктов, а также, левокарнитина. Полный перечень выявляемых наследственных болезней обмена веществ

  1. Болезнь с запахом кленового сиропа мочи (лейциноз).
  2. Цитрулинемия тип 1, неонатальная цитрулинемия.
  3. Аргининосукциновая ацидурия (АСА)/ недостаточность аргининосукцинат лиазы лиазы.
  4. Недостаточность орнитин транскарбамилазы.
  5. Недостаточность карбамилфосфат синтазы.
  6. Недостаточность N-ацетилглютамат синтазы.
  7. Некетотическая гиперглицинемия.
  8. Тирозинемия тип 1.
  9. Тирозинемия тип 2.
  10. Гомоцистинурия/недостаточность цистатионин бета-синтетазы.
  11. Фенилкетонурия.
  12. Аргининемия/недостаточность аргиназы.
  13. Пропионовая ацидемия (недостаточность пропионил КоА карбоксилазы).
  14. Метилмалоновая ацидемия.
  15. Изовалериановая ацидемия (недостаточность изовалерил КоА дегидрогеназы).
  16. Недостаточность 2-метилбутирил КоА дегидрогеназы.
  17. Недостаточность изобутирил КоА дегидрогеназы.
  18. Глутаровая ацидемия тип 1 (недостаточность глутарил КоА дегидрогеназы тип 1).
  19. Недостаточность 3-метилкротонил КоА карбоксилазы.
  20. Множественная карбоксилазная недостаточность.
  21. Недостаточность биотинидазы.
  22. Малоновая ацидемия (недостаточность малонил КоА декарбоксилазы).
  23. Недостаточность митохондриальной ацетоацетил КоА тиолазы.
  24. Недостаточность 2-метил-3-гидроксибутирил КоА дегидрогеназы.
  25. Недостаточность 3-гидрокси-3-метилглутарил КоА лиазы.
  26. Недостаточность 3-метилглутаконил КоА гидратазы.
  27. Недостаточность среднецепочечной ацил-КоА дегидрогеназы.
  28. Недостаточность очень длинноцепочечной ацил-КоА дегидрогеназы.
  29. Недостаточность короткоцепочечной ацил-КоА дегидрогеназы.
  30. Недостаточность длинноцепочечной 3-гидроксиацил-КоА дегидрогеназы (дефект трифункционального белка).
  31. Глутаровая ацидемия тип II (недостаточность глутарил КоА дегидрогеназы тип II), множественная недостаточность ацил-КоА дегидрогеназ.
  32. Нарушение транспорта карнитина.
  33. Недостаточность карнитин палмитоил трансферазы тип I.
  34. Недостаточность карнитин палмитоил трансферазы тип II.
  35. Недостаточность карнитин/ацилкарнитин транслоказы.
  36. Недостаточность 2,4-диеноил КоА редуктазы.
  37. Недостаточность среднецепочечной 3-кетоацил-КоА тиолазы.
  38. Недостаточность средне-/короткоцепочечной ацил-КоА дегидрогеназы.

Материал для исследования: капиллярная кровь, собранная на специальную карточку-фильтр №903.

Показатели АЛТ и АСТ в биохимии крови | Университетская клиника

Биохимические маркеры поражения сердца новорожденных.

Когда пациент получает направление на анализ крови из вены, в нём в большинстве случаев значатся две аббревиатуры АЛТ (АлаТ) и АСТ (АсАТ). Почему же эти показатели так важны для постановки правильного диагноза?

Что общего между АЛТ и АСТ и в каких случаях определяют их концентрацию

Эти вещества — аланинаминотрансфераза (АлАт) и аспартатаминотрансфераза (АСАт) — относятся к группе трансаминаз — ферментов, содержащихся в печени, сердце, мышцах и некоторых других органах. Оба фермента принимают активное участие в белковом, углеводном и энергетическом обмене, т .е. необходимы для поддержания основных функций организма.

В норме трансаминазы находятся в клетках органов, практически не попадая в кровоток. Но в случае гибели клеток, они оказываются в кровяном русле, и их концентрация в организме возрастает. Поэтому эти вещества называют маркерами повреждений.

По количеству этих веществ можно судить о степени патологического процесса. Чем тяжелее протекает заболевание, тем выше уровень трансаминаз. Например, при инфаркте миокарда или тяжелом гепатите показатели этих веществ могут увеличиваться в 20-40 раз и более.

Понижение трансаминазного уровня свидетельствует о стихании болезни и правильно выбранном лечении, повышение – об утяжелении заболевания. Поэтому биохимия в процессе лечения сдается несколько раз.

Чем различаются АлАт и АсАт

Несмотря на большое сходство эти два вещества имеют и весомые различия:

  • Основная масса аланинаминотрансферазы находится в печеночных клетках. В сердце, почках, поджелудочной железе, скелетных мышцах его содержится меньше. Поэтому повышение уровня этого вещества чаще всего свидетельствует о гибели печёночных клеток — гепатоцитов.
  • Анализ позволяет диагностировать гепатит до появления желтухи. Причем с помощью анализа на аланинаминотрансферазу можно выявить безжелтушные, стертые, скрытые формы болезни. Повышение трансаминазы также наблюдается при циррозе и раке органа.

Основные показания к определению АлАт:

  • Признаки поражения печени — тяжесть справа под рёбрами, пожелтение кожи, роговиц глаз, кожный зуд, появление светлого кала и темной мочи.
  • Изменения на УЗИ печени, входящего в комплекс УЗИ брюшной полости, указывающие на печеночные патологии.
  • Положительные результаты исследований на гепатит.
  • Прием лекарств, оказывающих отрицательное влияние на клетки органа.

Для получения большого количества информации о состоянии печеночной функции, определение концентрации АлАт назначается в совокупности с биохимическим исследованием других показателей.

АСаТ концентрируется в основном в сердце – в других органах его меньше. Поэтому показатель этой трансаминазы повышается при инфаркте миокарда, стенокардии, сердечной недостаточности. При болезнях печени уровень фермента повышен слабее.

Концентрация аспартатаминотрансферазы возрастает при повреждении скелетных мышц в результате травм. Его содержание также повышено при воспалительных процессах в мышцах (миозитах) и генетических заболеваниях, проявляющихся мышечной слабостью (миопатией).

Основные показания к назначению биохимии на АсАт:

  • Боли в сердце и за грудиной.
  • Сердечные приступы, сопровождающиеся одышкой и учащением сердцебиения.
  • Болезненность в сердечной области, возникшая после недавно перенесенной ангины или скарлатины. Такое состояние указывает на возможное развитие сердечного ревматизма.
  • Мышечная слабость, шаткость походки, боль в конечностях.
  • Травма с обширным повреждением мышц.
Читайте также:  Цераксон сироп или раствор, уколы в ампулах для инъекций 500 и 1000, таблетки - инструкция по применению

Анализ на аспартатаминотрансферазу назначается пациентам, перенесшим операции на сердце и коронарных сосудах. Уменьшение концентрации трансаминазы говорит о процессе выздоровления и дает хорошие прогнозы.

Коэффициент Де Ритиса — как вычислить больной орган

Чтобы определить, с каким органом связано повышение уровня трансаминаз, нужно подсчитать коэффициент де Ритиса — соотношение АлАт и АсАт, которое в норме равно АСТ/АЛТ=1,3±0,4. При поражении сердца коэффициент повышается, а при заболеваниях печени – снижается.

Однако правильное соотношение показателей не означает отсутствия заболеваний. Для определения состояния печени и сердца важны и другие биохимические показатели:

  • Гамма-глютамилтранспептидаза (ГГТП) и щелочная фосфатаза (ЩФ) — маркеры холестаза — застоя желчи в печеночных протоках. Повышение этих ферментов при соотношении АСТ/АЛТ>2 указывает на злоупотребление алкоголем.
  • Увеличение концентрации ГГТП и ЩФ при высоком уровне АЛТ наблюдается при дискинезии желчевыводящих путей и других патологиях, затрудняющих отток желчи.
  • Значительное превышение АлАт, приводящее к понижению коэффициента Де Ритиса, в сочетании с высоким уровнем печеночного фермента билирубина — неблагоприятный признак, говорящий о тяжелых болезнях печени.

При болезнях сердца повышается концентрация аспартатаминотрансферазы, поэтому коэффициента Де Ритиса увеличивается. Для уточнения характера сердечной патологии пациенты сдают анализы на другие показатели:

  • Липидный профиль — анализ на холестерин, липопротеиды и триглицериды, показывающий вероятность атеросклероза, приводящего к стенокардии и инфарктам.
  • Креатинкиназа (КФК) — еще один фермент, повышение фракций которого свидетельствует о повреждении миокарда.
  • Лактатдегидрогеназа (ЛДГ) — вещество, концентрация которого возрастает через несколько часов после инфаркта миокарда.

Повышение АлАт и АсАт, сочетающееся со значительным превышением в КФК характерно для мышечных патологий. При этих заболеваниях уровень креатинкиназы может быть повышен в десятки раз.

Изолированное определение аланинаминотрансферазы или аспартатаминотрансферазы малоинформативно. Такой анализ можно рекомендовать в качестве профилактической диагностики, позволяющей убедиться, что в организме все хорошо.

При заболеваниях печени и сердца целесообразнее сдать кровь на биохимию с определением большого количества показателей. Такое обследование позволяет не только оценить состояние органов, но и поставить диагноз.

Кардиомаркеры

Для выбора правильной стратегии лечения у больных с подозрением на острое коронарное событие, необходимо проводить дифференциальную диагностику между повреждением миокарда и экстракардиальными синдромами со схожими проявлениями.

По статистике 50% пациентов, поступающих в стационар с подозрением на инфаркт миокарда, не имеют каких-либо отклонений в ЭКГ. Нередки случаи атипичных и малосимптомных вариантов при дебюте заболевания.

10 лет назад наряду с ЭКГ измерялись уровни ферментов (АСТ, ЛДГ, Креатинкиназы).

Подъем уровня ферментов происходит через определенное время после события и свидетельствует о разрушении клеток сердечной мышцы.

Однако данные маркеры не специфичны в отношении повреждений миокарда, а отсроченность появления делает их несовершенным инструментом диагностики. В результате были предложены новые маркеры.

При некрозе миокарда наряду с ферментами появляются различные белки, сигнализирующие о повреждении кардиомиоцитов: миоглобин; сердечные тропонины; белок, связывающий жирные кислоты. 

Предпочтительным биомаркером некротического поражения миокарда являются сердечные тропонины I (сТнI) и Т (cTнT).

После повреждения кардиомиоцитов сердечные тропонины высвобождаются в кровь в течение 2–6 часов. Пик концентраций отмечается через 12–24 часа, варьируя у разных людей.

Уровень тропонинов коррелирует с площадью поражения сердечной мышцы, и дает возможность спрогнозировать тяжесть состояния.

Диагноз инфаркта миокарда ставиться, когда уровень чувствительных и специфичных биомаркеров в крови повышается при наличии клинических признаков острой ишемии.

Повышение уровня тропонинов у больных с острым коронарным синдромом является критерием, позволяющим дифференцировать инфаркт миокарда без подъема сегмента ST и нестабильную стенокардию. Не потеряла своего значения определение активности сердечной фракции креатинкиназы (KK-MB).

  Использование общей КФК для диагностики инфаркта миокарда рекомендуется лишь в отсутствии возможности исследования значений сердечных тропонинов и МВ-фракции креатинкиназы.

Для определения уровня тропонинов крови рекомендуется использовать только высокочувствительные (вчTн) тест-наборы. Тесты на тропонины обладают высокой специфичностью и чувствительностью относительно повреждений миокарда, по их уровню можно диагностировать даже микроскопические зоны некроза.

Тесты на тропонины обязательно интерпретируются в динамике, в сериях измерений, выполненных через определенный промежуток времени. Минусом этих тестов является проблема стандартизации: для производства тест-наборов на тропонины используются разные матрицы моноклональных антител, поэтому они имеют разные диагностические диапазоны и, следовательно, алгоритмы диагностики.

Кроме того, результаты тестов разных производителей не подлежат сравнению друг с другом для оценки ситуации в динамике.

Одним из новых маркеров ранней диагностики острого инфаркта миокарда является БСЖК — белок, связывающий жирные кислоты. Это белок находится в цитоплазме кардиомиоцитов и отвечает за транспорт жирных кислот и других липофильных молекул.

При развитии некроза миокарда, оболочка кардиомиоцитов повреждается и БСЖК быстро попадает в межклеточное пространство. Обладая низкой молекулярной массой, белок в считанные минуты достигает кровотока.

Максимальный выброс БСЖК в кровяное русло осуществляется через 1–3 часа после клинических признаков повреждения сердечной мышцы. Пик концентрации отмечается через 6 часов, значение уровня БСЖК крови увеличивается в 10 раз и более.

Определение БСЖК помогает улучшить диагностику острых коронарных событий, особенно на ранних сроках. Однако остается открытым вопрос его применением при верификации диагноза острый инфаркт миокарда.

Миоглобин — интерес к этому маркеру остается, несмотря на то, что он не обладает специфичностью к сердечной мышце (90–96% при отсутствии травм и почечной недостаточности). Миоглобин повышается через 1–2 часа после инфаркта и является самым ранним маркером поражения миокарда. Миоглобин также самый чувствительный маркер для контроля реперфузии и повторного события. 

В соответствии с данными крупных исследований одновременное определение сразу нескольких маркеров повреждения миокарда повышает диагностическую эффективность — исключение инфаркта миокарда происходит быстрее и достовернее.

Оценка риска развития атеросклероза коронарных сосудов и сосудов головного мозга

Атеросклероз играет ключевую роль в развитии ишемической болезни сердца и инфаркта миокарда. Точная причина атеросклероза неизвестна. Тем не менее, определенные черты, условия или привычки, которые повышают риск заболевания. Они известны как факторы риска. Чем больше факторов риска, тем выше вероятность развития атеросклероза.

Высокое кровяное давление, резистентность к инсулину и сахарный диабет, нездоровый уровень холестерина крови с высоким содержанием липопротеинов низкой плотности, системное и локальное воспаление, курение, избыточный вес и прочее являются основными факторами риска заболевания.

В результате их воздействия, стенка сосуда повреждается, нарушается ее функция. При наличии воспаления болезнь прогрессирует — формируется атеросклеротическая бляшка. Структура бляшки, а не ее размер является фактором, определяющим исход острого коронарного события.

При наличии тромбоза коронарных артерий, процесс усугубляется в худшую сторону. Наиболее часто поражаются коронарные сонные и сонные артерии.

Принятие мер для контроля факторов риска, ежегодные обследования и наблюдения у врача могут помочь предотвратить или отсрочить появление атеросклероза и его осложнений. Считается, что значительных результатов можно достичь в скрытой (латентной, доклинической) стадии атеросклероза.

Для оценки риска развития атеросклероза сосудов сердца, головного мозга, в настоящее время используются следующие методы диагностики:

  • Ангиография сонных и коронарных артерий. Определение состояния внутренней части артерий с помощью красителей и специальных рентгеновских лучей. Показывает, блокирует ли бляшка артерии и насколько серьезна блокировка. Инвазивный метод.

Неинвазивные методы:     

  • Ангиография (КТ, МРТ, МСКТ). Относительно новые методы диагностики. Выполняются без использования контрастного вещества в случае непереносимости. Цифровая обработка происходит с помощью аппаратов компьютерной и магнитно-резонансной томографии.
  • Определение толщины интимы-медии. Оценка толщины комплекса интима-медиа артериальной стенки с помощью ультразвука.
  • ЭКГ – простой, безболезненный способ диагностики, в основе которого лежит исследование электрической активности сердца. После снятия ЭКГ можно сделать вывод, насколько быстро бьется сердце, определить его ритм (устойчивый или нерегулярный). ЭКГ позволяет заподозрить признаки повреждения сердца, вызванного ишемической болезнью.
  • Определение уровня биомаркеров атеросклероза.

Измерение уровня метаболических маркеров, позволяют сделать заключение о функционировании систем, принимающих участие в патогенезе атеросклероза. К таким показателям относятся показатели липидного состава крови, хронического воспаления, гемостаза, маркеры утилизации глюкозы и параметры, отражающие метаболизм висцеральной жировой ткани.

Показатели липидного обмена

Доказано, что нарушение метаболизма липидов играет центральную роль в развитии атеросклероза. Дислипидемия — повышение уровня холестерина липопротеинов низкой плотности и понижение уровня холестерина липопротеинов высокой плотности, является одним из предвестников атеросклероза.

Однако задолго до того, как будет диагностирована дислипидемия, можно заподозрить начальные стадии атеросклеротического поражения. Окисленный холестерин липопротеинов низкой плотности появляется первым в крови при атерогенезе, когда происходит образование пенистых клеток.

Окисленный холестерин ЛПНП — важный инструмент в изучении процессов эндоцитоза сосудистой стенки.

ApoB является важным компонентом многих наиболее атерогенных частиц липопротеинов.

Несколько исследований показали, что апоВ лучший предиктор риска сердечно-сосудистых заболеваний, чем ЛПНП, поскольку может повышаться, несмотря на нормальные или низкие концентрации ЛПНП-Х.

Соотношение apoB / apoA1 является более эффективным для прогнозирования риска сердечного приступа, чем одно измерение apoB или apoA1.

Читайте также:  Видео рака толстой кишки при колоноскопии. Посмотреть видео рака толстой кишки при колоноскопии.

Высокий уровень триглицеридов крови также увеличивает риск развития атеросклероза, особенно у женщин. Повышение показателя свидетельствует о том, что глюкоза активно превращается в жиры, не используется тканями для образования энергии. Значение триглицеридов свыше 1,7 говорит о глубоких сдвигах углеводного и липидного обмена. Целевые значения триглицеридов гораздо ниже.

Инсулинорезистентность

Степень инсулинорезистентности рассчитывается с помощью индекса НОМА-IR (Homeostatic Model Assessment of Insulin Resistance) на основании данных анализа концентрации глюкозы и инсулина натощак. Измерение объема талии — дополнительный способ оценить наличие инсулинорезистентности.

Независимый фактор риска сердечно-сосудистых заболеваний — гомоцистеин

Гомоцистеин — серосодержащая аминокислота, промежуточный продукт превращения метионина. Превышение целевых уровней гомоцистеина оказывает массу неблагоприятных эффектов в организме.

В результате токсического воздействия на эндотелий сосудов, снижается эластичность их стенок, что создает предпосылки для развития атеросклероза.

Гомоцистеин повышает агрегационную способность тромбоцитов крови, тем самым, повышая риск тромбообразования.

Норма гомоцистеина составляет 5–15 мкмоль/л. При концентрации ГЦ в плазме крови 15–30 мкмоль/л, степень гипергомоцистеинемии считается умеренной, 30–100 мкмоль/л — средней, более 100 — тяжелой.

Умеренная гипергомоцистеинемия в возрасте до 40 лет, как правило, присутствует бессимптомно, в то время как изменения в коронарных и мозговых артериях уже происходят.

Повышение гомоцистеина на 5 мкмоль/л увеличивает риск атеросклеротического повреждения сосудов сердца на 80% у женщин, на 60% у мужчин.

Маркеры воспаления

Одним из критериев оценки коронарного риска является уровень С-реактивного белка крови, определенного высокочувствительным методом. Высокие значение СРБвч ассоциированы с риском развития атеросклероза и сердечного приступа.

Высокий уровень СРБ является следствием воспаления в организме. Воспаление — это реакция организма на травму или инфекцию. Повреждение внутренних стенок артерий в сочетании с воспалением способствует прогрессированию заболевания.

Люди с низким уровнем СРБвч менее подвержены риску атеросклероза, нежели те, у которых повышены значения СРБвч. При нестабильной стенокардии СРБвч повышается в 65–90% случаев. По СРБвч можно судить о риске повторного инфаркта миокарда. Уровень СРБ, мг/л.

Интерлейкин-6 (IL-6) является воспалительным цитокином, который играет центральную роль в распространении воспалительного ответа при атеросклерозе. Высвобождение IL-6 стимулируется острыми инфекциями, хроническими воспалительными состояниями, ожирением и физиологическим стрессом.

Биомаркеры повреждения и ремоделирования миокарда в диагностике сердечной недостаточности с сохранной фракцией выброса

Статья посвящена проблеме диагностики сердечной недостаточности с сохранной фракцией выброса, особое внимание уделено возможностям биомаркеров повреждения и ремоделирования миокарда

Несмотря на то, что сердечная недостаточность (СН) с сохранной фракцией выброса (HFpEF — heart failure with preserved ejection fraction) является весьма распространенным заболеванием во всем мире и численность пациентов с данной патологией с каждым годом лишь возрастает, многие вопросы, касающиеся наилучшего диагностического подхода, остаются без ответа. Диагностика HFpEF часто становится клинической проблемой, и это особенно актуально для амбулаторных больных на ранней стадии заболевания без явных признаков СН [1].

  • Согласно рекомендациям Европейского сообщества кардиологов необходимыми компонентами для постановки диагноза HFpEF являются [2]:
  • повышение уровня натрийуретического пептида (BNP ≥35 пг/мл или уровень NT-proBNP ≥125 пг/мл);
  • сохраненная фракция выброса (ФВ) левого желудочка (ЛЖ) более 50% (ФВЛЖ ≥50%);
  • дополнительные нарушения структуры и/или функции сердца;
  • индекс объема левого предсердия (ЛП) >34 мл/м2;
  • индекс массы ЛЖ ≥115 г/м2 для мужчин и ≥95 г/м2 для женщин;
  • отношение E к E′ ≥13, где Е — ранняя диастолическая скорость потока крови на митральном клапане, E′ — ранняя диастолическая скорость движения фиброзного кольца митрального клапана по результатам тканевой допплерографии;
  • средняя E′ в перегородке и боковой стенке ЛЖ 13,5 нг/мл связан с наличием HFpEF. P.S. Jhund et al. [25] исследовали 296 пациентов, проходивших лечение по поводу HFpEF ингибитором ангиотензинового рецептора неприлизином и блокатором рецепторов ангиотензина II с измерением sST2 (PARAMOUNT). Более высокий уровень этого биомаркера был связан с более старшим возрастом, высоким классом СН, высоким содержанием NT-proBNP, мужским полом, фибрилляцией предсердий, более низкой скоростью клубочковой фильтрации. Повышение уровня sST2 было связано с более высоким значением E/E′ и бóльшим размером ЛП. P.S. Jhund et al. [25] также выявили связь между более высоким уровнем sST2 и мужским полом, повышением класса СН и объемом ЛП. Подводя итог исследованиям роли концентрации sST2 в HFpEF, можно заключить, что измерение его уровней полезно для стратификации риска смерти и прогноза пациентов с СН, помимо других факторов риска сердечно-сосудистых заболеваний [26]. Концентрация sST2 показала слабую корреляцию с функциональным классом СН, фракцией выброса ЛЖ, другими показателями сердечной деятельности и функцией почек [27, 28]. Таким образом, растворимый ингибитор онкогенности можно использовать в качестве биомаркера для прогнозирования HFpEF, однако необходимо больше исследований для выявления дополнительных корреляций между концентрацией sST2 в крови и другими маркерами HFpEF.

    Галектин-3

    Еще одним перспективным биомаркером в диагностике HFpEF является галектин-3. Фиброз миокарда, приводящий к увеличению его жесткости, является проявлением синтеза коллагена (или уменьшенной деградации коллагена), воспаления и окислительного стресса, что, в свою очередь, является основным компонентом патофизиологии HFpEF [29–32]. Недавние исследования подтвердили, что галектин-3 связан с развитием HFpEF и что он участвует в различных процессах, в т. ч. в пролиферации миофибробластов, фиброгенезе, восстановлении тканей, воспалении и ремоделировании желудочков [32–35]. В контексте определения различных фенотипов СН измерение циркулирующего галектина-3 может иметь важное значение, поскольку повышенные уровни галектина-3 обнаружены у пациентов с нарушениями диастолической функции ЛЖ, но без симптоматической СН [36]. Было высказано предположение, что этот биомаркер может помочь в диагностике HFpEF, особенно у пациентов с гипертонией, ишемической болезнью сердца и сахарным диабетом [10, 11]. В настоящее время лишь в нескольких исследованиях описана клиническая ценность галектина-3 у пациентов с HFpEF. Например, в исследовании C.K. Wu et al. [37] уровни галектина-3 в плазме и миокарде коррелировали с выраженностью диастолической дисфункции. В субанализе около 200 пациентов с диагнозом острой декомпенсации СН уровни галектина-3 коррелировали с эхокардиографическими показателями более высокого давления наполнения (более высокое значение отношения Е/E’), диастолической дисфункцией (более низкая E’) и клапанной регургитацией [38]. В целом галектин-3, как и sST2, интересен тем, что может быть использован в качестве биомаркера в диагностике HFpEF. Тем не менее диагностическая значимость данного маркера остается не вполне ясной ввиду отсутствия клинических исследований и алгоритмов, устанавливающих его определенные пороговые значения.

    Адреномедуллин

    Обращает внимание на себя малоизученный биомаркер, связанный с симпатической активностью, обладающий вазодилатирующим, иммуномодулирующим, антипролиферативным и антиапоптотическим эффектами, — адреномедуллин (ADM). [39] В настоящее время имеется не много данных относительно корреляции ADM и HFpEF. В крупном исследовании F.P. Brouwers и et al. [40] сообщали, что концевой фрагмент данной молекулы MR-proADM (mid-regional pro-adreomedullin) может помочь в диагностике и выявлении новых пациентов с HFpEF, но только после определения базового профиля сердечно-сосудистого риска в популяции HFpEF. С.М. Yu et al. [41] показали, что ADM может специфически реагировать на диастолическую дисфункцию.

    Ростовой фактор дифференцировки 15

    Другим биомаркером, который может быть применим в диагностике HFpEF, является GDF-15 — член суперсемейства трансформирующих факторов роста: цитокинов и маркеров повреждения клеток и воспаления. GDF-15 может быть использован в качестве нового биомаркера для оценки фиброза миокарда. В исследовании Y.M. Zhou et al. [42] после линейного корреляционного анализа было обнаружено, что экспрессия GDF-15 положительно связана со степенью фиброза сердца у больных с фибрилляцией предсердий. У пациентов с терминальной стадией неишемической дилатационной кардиомиопатии уровень GDF-15 в сыворотке коррелировал с тяжестью фиброза миокарда [43]. Экспрессия GDF-15 сильно индуцируется в кардиомиоцитах в ответ на метаболический стресс, такой как ишемия сердца, повреждение ткани или состояние перегрузки давлением [12, 44, 45]. Y. Izumiya et al. [8] выявили положительную корреляцию между концентрацией GDF-15 в сыворотке крови и функциональным классом СН, а также уровнями BNP в плазме и высокочувствительными уровнями тропонина T в сыворотке у 150 пациентов с HFpEF. С. Sinning et al. [9] предложили формулу расчета индекса, основанного на концентрации С-реактивного белка (CRP), GDF-15, sST2 и NT-proBNP, который позволяет отличить HFpEF от HFrEF: (CRP + GDF – 15 + sST2) / NT-proBNP. Прогностическая ценность GDF-15 также подтверждена в недавних исследованиях. GDF-15 оставался значимым независимым предиктором СН даже после корректировки, учитывающей важные клинические предикторы, включая высокочувствительный тропонин T и NT-proBNP [46, 47]. В целом GDF-15 может служить в качестве биомаркера, помогающего дифференцировать HFpEF и HFrEF, а также как дополнительный индикатор прогноза сердечно-сосудистых осложнений.

    Заключение

    Таким образом, диагностика HFpEF остается сложной задачей. Однако благодаря объективности, воспроизводимости и доступности биомаркеров, отражающих гемодинамическую нагрузку на миокард и его ремоделирование, они могут быть значимым дополнением в диагностике HFpEF, оценке эффективности проводимой терапии, а также в прогнозировании риска сердечно-сосудистых осложнений [46–49]. В настоящее время единственными рекомендованными к применению биомаркерами СН являются NT-BNP и NT-proBNP. Исследования показывают, что натрийуретические пептиды имеют потенциал для улучшения диагностики даже ранней HFpEF, однако они все еще имеют существенные ограничения. Акцентируя внимание на новых биомаркерах фиброза и воспаления, таких как sST2, GDF-15 и галектин-3, связанных с диастолической дисфункцией ЛЖ, следует отметить их перспективность, однако до сих пор отсутствуют крупные исследования с большими выборками пациентов с HFpEF. Поделитесь статьей в социальных сетях

Лабораторная диагностика острого коронарного синдрома и инфаркта миокарда (оптимальный)

  • 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.
  1. Что означают результаты?
  2. Референсные значения
  3. Для каждого показателя, входящего в состав комплекса:
  4. 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.
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector