Enzymatic diagnosis of coronary heart disease

Full Text

Значение ферментной диагностики инфаркта миокарда в настоящее время не вызывает сомнений [2, 4, 5]. На смену определению активности аспарагиновой и аланиновой трансаминаз пришло исследование более чувствительных, так называемых «кардиоспецифических» ферментов: креатинфосфокиназы, лактатдегидрогеназы и их изоферментов [1, 3, 6]. Особой специфичностью к сердечной мышце обладает изофермент ЛДГ содержание которого изучают по гидроксибутиратдегидрогеназной активности (α-ГБДГ) [7, 8]. Однако закономерности изменений активности данного фермента при различных формах ишемической болезни сердца остаются недостаточно изученными [6]. Содержание фермента γ-глютамилтранспептидазы в сердечной мышце незначительно, однако в литературе встречаются сведения о повышении активности этого фермента в остром периоде инфаркта миокарда [1]. Степень гиперферментемии при остром инфаркте миокарда коррелирует, как правило, с величиной очага ишемического некроза, поэтому значительное увеличение активности ферментов обнаруживается при тех формах заболевания, которые протекают с явной клинической картиной и сопровождаются типичными изменениями на ЭКГ. Между тем клиницисты до сих пор встречаются с трудностями в дифференциальной диагностике таких вариантов ишемической болезни сердца, как различные формы стенокардии, мелкоочаговый некроз миокарда, повторные инфаркты миокарда и кардиалгии различного генеза. Сходство их клинической симптоматики и нечеткие ЭКГ-критерии заставляют вновь возвращаться к анализу изменений ферментной активности при различных формах ишемической болезни сердца.

Нами изучена активность следующих ферментов: креатинфосфокиназы (КФК), лактатдегидрогеназы (ЛДГ), α-гидроксибу- тиратдегидрогеназы (α-ГБДГ), аспарагиновой (ACT) и аланиновой (АЛТ) трансаминаз, γ-глютамилтранспептидазы (γ-ГТ) в сыворотке крови 413 больных с различными формами ишемической болезни сердца, а также у 20 здоровых людей того же возраста методом регистрации кинетических реакций с помощью аппарата ФП-901 («Лабсистемз», Финляндия). Исследования проводили в первые сутки поступления больных в стационар на высоте острого периода заболевания. У 30 больных крупноочаговым инфарктом миокарда активность ферментов определяли в динамике заболевания на 1, 2, 3, 4, 8, 15, 23 и 30-й дни болезни. Обследованные группы больных были примерно одинаковыми по полу, возрасту, частоте и количеству сопутствующих заболеваний и осложнений. У 110 из 413 больных была стенокардия, у 65 — мелкоочаговый инфаркт миокарда, у 236 — крупноочаговый инфаркт миокарда: у 112 — с благоприятным исходом, у 126 — с летальным.

В группе больных стенокардией (мужчин —70, женщин —40) в возрасте до 49 лет было 10 человек, от 50 до 59 лет — 32, от 60 до 69 лет —42, старше 70 лет — 26. Среди больных в возрасте до 50 лет женщин не было; в группе больных от 50 до 59 лет соотношение числа мужчин и женщин составляло 10:2, среди лиц более старшего возраста —10:5. Из анамнеза выяснилось, что 37 (33,6%) больных стенокардией в прошлом перенесли инфаркт миокарда, у 52 (47,3%) была артериальная гипертония, у 13 (11,8) —сахарный диабет. У 22 (20%) больных были зарегистрированы различные формы нарушения ритма, у 11 (10,0%) — нарушения проводимости, у 12 (10,9%) — изменение липидного обмена в виде повышения уровня ß-липопротеидов и холестерина, у 40 (36,4%) — гиперкоагулемия. У 33 (30%) больных были обнаружены клинические признаки хронической сердечной недостаточности.

В группе больных мелкоочаговым инфарктом миокарда (мужчин —36, женщин —29) в возрасте до 49 лет было 5 человек, от 50 до 59 лет —21 (соотношение числа мужчин и женщин — 10:3), от 60 до 69 лет —21, старше 70 лет —18 (соотношение числа мужчин и женщин —10:5. У 43 (66,1%) больных на ЭКГ были зарегистрированы признаки переднего, а у 22 (33,8%) — заднего мелкоочагового инфаркта миокарда. У 24 (36,9%) больных инфаркт миокарда был повторным. У 38 (58,5%) больных в анамнезе была гипертония, у 16 (24,6%) — сахарный диабет.

У И (16,9%) больных течение инфаркта осложнилось стойкими нарушениями ритма и проводимости. Расстройства липидного обмена были отмечены у 10 (15,4%) пациентов, гиперкоагулемия — у 36 (55,4%). Признаки сердечной недостаточности обнаружены у 36 (55,4%) больных.

Было обследовано 238 больных крупноочаговым инфарктом миокарда: у 112 из них заболевание имело благоприятный исход, у 126— летальный. В группе больных с благоприятным исходом заболевания было 80 мужчин и 32 женщины, из них в возрасте до 49 лет было 16 человек, от 50 до 59—36 (соотношение числа мужчин и женщин — 10:1), от 60 до 70 лет — 30, старше 70 лет —30 (соотношение числа мужчин и женщин —10:5). У 16 (14,3%) больных инфаркт был повторным. В зависимости от локализации очага некроза больные распределялись следующим образом: передний инфаркт миокарда — у 54 (48,2%), задний — у 56 (50%), циркулярный — у 2 (1,8%). У 56 (50%) больных инфаркт миокарда был трансмуральным. Кардиогенный шок осложнил течение острого периода заболевания у 10 (9%) больных, нарушение ритма — у 25 (22,3%), атрио-вентрикулярная блокада — у 7 (6,2%), нарушение липидного обмена было отмечено у 14 (12,5%) больных, гиперкоагулемия — у 68 (60,7%), признаки недостаточности кровообращения — у 34 (30,4%). У 5 (4,5%) больных в результате перенесенного инфаркта миокарда развилась аневризма сердца. Анамнестические данные указывали на артериальную гипертонию у 31 (27,7%) больного, на сахарный диабет — у 33 (29,5%).

В группе больных с неблагоприятным исходом заболевания было 60 мужчин и 66 женщин, из них в возрасте до 49 лет было 5 человек, от 50 до 59 лет — 18 (соотношение числа мужчин и женщин — 10:1), от 60 до 69 лет — 42, старше 70 лет —61 (соотношение числа мужчин и женщин — 6:10). В первые сутки заболевания скончались 10 человек, на 2—3-й дни болезни — 17, на 4—6-й — 29, на 7—10-й — 29, на 21—56-й — 23. 38 (30,2%) человек страдали гипертонией, 15 (11,9%) — сахарным диабетом. Течение острого периода осложнилось кардиогенным шоком у 36 (28,6%) больных, тромбоэндокардитом — у 15 (11,9%), тромбозом и эмболией легочных сосудов — у 14 (11%), перикардитом — у 7 (5,6%), нарушением проводимости по ножкам пучка Гиса и атрио-вентрикулярной блокадой — у 29 (23%), расстройством мозгового кровообращения — у 5 (4%). У всех больных были зарегистрированы те или иные нарушения ритма, в том числе и фибрилляция желудочков (у 20). У 36 (28,6%) больных инфаркт миокарда, повлекший летальный исход, был повторным, у 9 (7,1%) носил рецидивирующий характер. Патологоанатомические данные показали, что у 30 больных причиной смерти явился разрыв миокарда с развитием тампонады. У 80 больных некроз локализовался на передней стенке миокарда (63,5%), у 31— на задней стенке сердца (24,6%), у 15 (11,9%) инфаркт миокарда был циркулярным. У 17 (13,5%) больных была обнаружена аневризма сердца, у 7 (5,5%) — тромбоз коронарных сосудов, у 16 (12,7%) — явления отека мозга. Отек легких в финале заболевания развился у всех больных.

Результаты исследований ферментной активности представлены в таблицах.

У больных стенокардией активность ферментов не отличалась от контроля (табл. 1). При мелкоочаговом инфаркте миокарда показатели КФК, ЛДГ и а-ГБДГ были выше, чем в контрольной группе и в группе больных стенокардией, однако в последнем случае достоверно изменялась активность только ЛДГ и α-ГБДГ. У больных крупноочаговым инфарктом миокарда активность всех ферментов была достоверно выше, чем у здоровых, больных мелкоочаговым инфарктом миокарда и стенокардией. Эта закономерность прослеживалась в основном среди мужчин, тогда как у женщин разница показателей ферментов в группах больных стенокардией и мелкоочаговым инфарктом миокарда была недостоверной; при сравнении больных крупноочаговым и мелкоочаговым инфарктом миокарда из-за большого разброса показателей изменения активности КФК были также недостоверными (табл. 2). Наименее закономерно из всех изученных ферментов изменялась активность γ-ГТ.

 

Таблица 1. Активность ферментов крови у больных с различными формами ишемической болезни сердца (M±m)

Группы обследованных	Показатель достоверности	КФК (АЕ/л)	ЛДГ (АЕ/л)	α-ГБДГ (АЕ/л)	ACT (АЕ/л)	АЛТ (АЕ/л)	γ-ГТ (АЕ/л)
Здоровые		140±7,5	250±12,2	140±3,4	30±1,8	32±1,5	40±1,9
Больные стенокардией		145±21,6	245±12,6	141±5,4	27±3,2	34±2,5	42±4,2
	Р1	>0,05	>0,05	>0,05	>0,05	>0,05	>0,05
мелкоочаговым инфарктом миокарда		226±43,5	339±34,6	193±19,2	32±5,6	39±4,7	50±8,4
	Р1	<0,05	<0,05	<0,01	>0,05	>0,05	>0,05
	р2	>0,05	<0,05	<0,01	>0,05	>0,05	>0,05
крупноочаговым инфарктом миокарда		459±53,3	630±41,1	412±30,6	90±10,4	60±5,4	63±9,1
	Р1	<0,0001	<0,0001	<0,0001	<0,0001	<0,0001	<0,05
	Р2	<0,0001	<0,0001	<0,0001	<0,0001	<0,0001	<0,05
	Р3	<0,001	<0,0001	<0,0001	<0,0001	<0,01	>0,05

Примечание. P₁ — показатель достоверности по отношению к данным здоровых, Р₂ — по отношению к данным больных стенокардией, Р₃ — по отношению к данным больных мелкоочаговым инфарктом миокарда.

 

Таблица 2. Распределение активности ферментов крови у больных ИБС в зависимости от пола (M±m)

Группы обследованных Больные	Показатель достоверности	КФК (АЕ/л)	ЛДГ (АЕ/л)	α-ГБДГ (АЕ/л)	ACT (АЕ/л)	АЛТ (АЕ/л)	γ-ГТ (АЕ/л)
стенокардией		159±30,8	229±11,5	133±7,8	26±2,4	36±3,1	35±2,6
мелкоочаговым инфарктом миокарда		248±59,4	328±37,1	207±30,7	29±5,1	44±7,7	51±7,7
	Р1	>0,05	<0,05	<0,05	>0,05	>0,05	>0,05
крупноочаговым инфарктом миокарда		471±62,9	599±46,7	392±34,5	89±13,2	59±6,5	58±11,5
	Р1	<0,0001	<0,0001	<0,0001	<0,0001	<0,003	>0,05
	Р2	<0,05	<0,0001	<0,0001	<0,0001	>0,05	>0,05
Больные
стенокардией		122±27,1	271±26,9	153±6,1	29±7,6	31±4,4	55±11,5
мелкоочаговым инфарктом миокарда	Р1	198±64,6	352±63,5	171±13,8	35±10,4	34±5,1	49±17,7
		>0,05	>0,05	>0,05	>0,05	>0,05	>0,05
крупноочаговым инфарктом миокарда		428±101	714±83,7	457±61,9	94±16,7	63±9,7	73±14,7
	Р1	<0,01	<0,0001	<0,0001	<0,001	<0,01	>0,05
	Р2	>0,05	<0,001	<0,0001	<0,01	<0,01	>0,05

Примечание. P₁ — показатель достоверности изменений по отношению к данным больных стенокардией, Р₂ — по отношению к данным больных мелкоочаговым инфарктом миокарда.

 

Интересным оказался анализ активности ферментов в различных группах больных в зависимости от возраста. На примере больных стенокардией видно, что возрастным колебаниям наиболее подвержена активность КФК и γ-ГТ (табл. 3). Она была максимальной у лиц в возрасте от 60 до 69 лет. Активность α-ГБДГ была наибольшей у больных старше 70 лет. Показатели ЛДГ и ACT не зависели от возраста. В диагностике мелкоочагового инфаркта миокарда в молодом возрасте (до 49 лет) наибольшее значение имела КФК (табл. 4). В возрастной группе от 50 до 59 лет достоверно изменялась активность ЛДГ и α-ГБДГ. В возрасте старше 70 лет показатели активности ферментов у больных стенокардией и мелкоочаговым инфарктом миокарда достоверно не различались. Сравнение ферментных показателей у больных мелкоочаговым и крупноочаговым инфарктом миокарда в различных возрастных группах показало, что активность ЛДГ, α-ГБДГ и КФК зависела от размеров очага некроза только в возрасте до 59 лет (табл. 5). В более старшем возрасте наиболее закономерно менялась активность ACT и АЛТ.

 

Таблица 3. Распределение активности ферментов крови у больных стенокардией в зависимости от возраста (M±m)

Возраст обследованных, лет	Показатель достоверности	КФК (АЕ/л)	ЛДГ (АЕ/л)	α-ГБДГ (АЕ/л)	ACT (АЕ/л)	АЛТ (АЕ/л)	γ-ГT (АЕ/л)
40—49 (1-я группа)		54±15,2	232±21,4	143±18,8	29±4,7	23±4,7	27±2,0
50—59 (2-я)		158±50,0	218±13,3	124±9,2	24±3,7	41±4,8	33±3,8
	Р1	<0,05	>0,05	>0,05	>0,05	<0,05	>0,05
60—69 (3-я)		160±32,4	269±29,9	146±9,1	34±8,1	33±4,5	60±10,4
	Р1	<0,01	>0,05	>0,05	>0,05	>0,05	<0,003
	Р2	>0,05	>0,05	>0,05	>0,05	>0,05	<0,05
70—80 (4-я)		143±44,6	249±18,9	157±10,4	21±2,4	29±3,7	33±3,8
	Р1	>0,05	>0,05	>0,05	>0,05	>0,05	>0,05
	Р2	>0,05	>0,05	<0,05	>0,05	<0,05	>0,05
	Р3	>0,05	>0,05	>0,05	>0,05	>0,05	<0,05

Примечание. Р₁ —показатель достоверности разницы показателей по отношению к данным 1-й группы больных, Р₂ — по отношению к данным 2-й группы, Р₃ — по отношению к данным 3-й группы.

 

Таблица 4. Распределение активности ферментов крови у больных мелкоочаговым инфарктом миокарда в зависимости от возраста (M±m)

Возраст обследованных, лет	Показатель достоверности	КФК (АЕ/л)	ЛДГ (АЕ/л)	α-ГБДГ (АЕ/л)	ACT (АЕ/л)	АЛТ (АЕ/л)	γ-ГТ (АЕ/л)
40—49 (1-я группа)		183±36,7	222±27,1	131±13,4	22±3,5	26±17	43±11,3
	Р4	<0,01	>0,05	>0,05	>0,05	>0,05	>0,05
50—59 (2-я)		313±77,9	357±63,7	243±56,3	36±6,9	45±29	65±24,8
	P1	>0,05	>0,05	>0,05	>0,05	>0,05	>0,05
	Р4	>0,05	<0,05	<0,05	>0,05	>0,05	>0,05
60—69 (3-я)		227±109,9	403±84,3	181±24,4	38±15,8	52±11,2	46±11,6
	Р1	>0,05	>0,05	>0,05	>0,05	>0,05	>0,05
	Р2	>0,05	>0,05	>0,05	>0,05	>0,05	>0,05
	Р4	>0,05	>0,05	>0,05	>0,05	>0,05	>0,05
70—80 (4-я)		149±25,8	281±26,1	172±14,5	22±4,0	21±3,1	41±9,7
	P1	>0,05	>0,05	<0,05	>0,05	>0,05	>0,05
	Р2	<0,05	>0,05	>0,05	>0,05	<0,005	>0,05
	Р3	>0,05	>0,05	>0,05	>0,05	<0,01	>0,05
	Р4	>0,05	>0,05	>0,05	>0,05	>0,05	>0,05

Примечание. P₁ — показатель достоверности изменений по отношению к данным 1-й группы, Р₂ — по отношению к данным 2-й группы, Р₃ — по отношению к данным 3-й группы, Р₄ — по отношению к данным группы больных стенокардией.

 

Таблица 5. Распределение активности ферментов у больных крупноочаговым инфарктом миокарда в зависимости от возраста (M±m)

Возраст обследованных, лет	Показатель достоверности	КФК (АЕ/л)	ЛДГ (АЕ/л)	α-ГБДГ (АЕ/л)	ACT (АЕ/л)	АЛТ (АЕ/л)	γ-ГТ (АЕ/л)
40—49 (1-я группа)		488±116,3	370±52,9	414±90,7	45±17,5	49±8,2	58 ±8,5
	Р4	<0,002	<0,03	<0,01	>0,05	<0,02	<0,01
	Р5	<0,03	<0,03	<0,01	>0,05	>0,05	>0,05
50—59 (2-я)		608±119,3	720±85,9	402±51,9	127±26,3	62±5,4	82±24,4
	Р1	>0,05	<0,001	>0,05	<0,01	>0,05	>0,05
	Р4	<0,001	<0,0001	<0,0001	<0,001	<0,01	<0,05
	Р5	<0,05	<0,001	<0,05	<0,001	>0,05	>0,05
60—69 (3-я)		343±87,3	765±86,3	483±71,7	101±20,0	75±15,5	48±13,6
	Р1	>0,05	<0,0001	>0,05	<0,05	>0,05	>0,05
	Р2	>0,05	>0,05	>0,05	>0,05	>0,05	>0,05
	Р4	<0,05	<0,0001	<0,0001	<0,003	<0,01	>0,05
	Р5	>0,05	<0,001	<0,0001	<0,05	>0,05	>0,05
70—80 (4-я)		361±74,2	549±53,1	353±42,1	69±11,3	49±7,5	60±13,0
	Р1	>0,05	<0,05	>0,05	>0,05	>0,05	>0,05
	Р2	>0,05	>0,05	>0,05	<0,05	>0,05	>0,05
	Р3	>0,05	<0,05	>0,05	>0,05	>0,05	>0,05
	Р4	<0,05	<0,0001	<0,0001	<0,0001	<0,05	<0,05
	Р5	<0,01	<0,0001	<0,0001	<0,0001	<0,001	>0,05

Примечание. Р₁ — показатель достоверности изменений по отношению к данным 1-й группы, Р₂ — по отношению к данным 2-й группы, Р₃ — по отношению к данным 3-й группы, Р₄ — по отношению к данным больных стенокардией, Р₅ — по отношению к данным больных мелкоочаговым инфарктом миокарда.

 

Чтобы сравнить информативность различных ферментов при ишемической болезни сердца, мы представили частоту повышения их активности в табл. 6. Наиболее чувствительными ферментами, изменяющимися прямо пропорционально размерам очага некроза, являлась α-ГБДГ, в меньшей мере — ЛДГ и КФК. Активность фермента α-ГБДГ значительно повышалась с первого дня заболевания, продолжала нарастать до 4-го дня, далее постепенно снижалась и достигала контрольной величины между 16 и 24-м днями болезни (см. рис.). Аналогично изменялась и ЛДГ, однако подъем ее активности был менее интенсивным, а нормализация активности происходила раньше — между 12 и 16-м днями заболевания. Повышение активности КФК было наиболее значительным в первые дни болезни, но уже к 3-му дню она резко снижалась и на 4-е сутки была нормальной. Активность АЛТ и ACT изменялась незначительно и недлительно. Активность γ-ГТ имела тенденцию к повышению на 2-й неделе заболевания и достигала максимума на 16-й день болезни. Подобная динамика этого фермента была отмечена и другими исследователями [1]. Высказано предположение о соответствии уровня увеличения γ-ГТ степени активности репаративных процессов в миокарде. В наших исследованиях в остром периоде активность γ-ГТ наиболее значительно повышалась у больных с тяжелым осложненным течением инфаркта миокарда. Поскольку содержание этого фермента в миокарде незначительно, источником гиперферментемии являлись, вероятно, другие органы и ткани, прежде всего печень и почки, изменившие свой метаболизм в условиях гипоксии.

 

 

Рис. 1. Активность ферментов крови у больных крупноочаговым инфарктом миокарда в динамике заболевания (в % по отношению к нормальным показателям).

 

 

Таблица. 6. Частота повышения активности ферментов у больных с различными формами ишемической болезни сердца (в %)

Формы ишемической болезни сердца	КФК	ЛДГ	α-ГБДГ	ACT	АЛТ	γ-ГТ
Стенокардия	20,2	11,5	35,8	19,2	29,8	26,0
Мелкоочаговый инфаркт миокарда	34,4	21,3	58,0	28,0	38,0	33,3
Крупноочаговый инфаркт миокарда с благоприятным исходом	55,7	76,3	92,7	45,3	44,9	44,1
с летальным исходом	58,8	77,5	82,0	42,4	42,8	56,7

 

При сравнении показателей активности ферментов у больных крупноочаговым инфарктом миокарда с благоприятным течением и летальным исходом достоверных различий мы не получили. У мужчин, умерших от инфаркта, показатели α-ГБДГ были значительно более высокими, чем у выписавшихся больных. Однако при тщательном анализе историй болезни умерших от инфаркта миокарда обращает на себя внимание тот факт, что активность ферментов в первые дни заболевания либо была повышена значительно, либо почти не отличалась от нормы. Вероятно, оба варианта этих изменений при наличии явной клинической и электрокардиографической картины заболевания следует считать прогностически неблагоприятными.

Таким образом, результаты наших исследований показали, что наиболее информативным показателем некротических изменений в миокарде является повышение активности α-ГБДГ. Длительность изменений активности этого фермента позволяет использовать его для диагностики инфаркта миокарда не только в острой, но и в подострой стадиях заболевания. ЛДГ и КФК также дают определенную информацию для диагностики различных форм ишемической болезни сердца, однако их изменения являются менее специфичными. Диагностическая ценность КФК снижается и из-за кратковременности повышения ее активности. Роль ферментной диагностики ишемической болезни сердца значительно снижается у женщин и, как правило, у лиц старше 70 лет. Клинические наблюдения показали, что в ряде случаев инфаркта миокарда изолированно повышается активность какого-либо одного фермента. Несмотря на высокую чувствительность α-ГБДГ, у некоторых больных отмечалось увеличение активности других ферментов (ЛДГ, КФК) при нормальном уровне α-ГБДГ. Из этого следует, что ферментная диагностика различных форм ишемической болезни сердца не является абсолютной и зависит от пола, возраста больных, тяжести течения и наличия осложнений заболевания. В неясных случаях наиболее целесообразно комплексное исследование всех «кардиоспецифических» ферментов что, несомненно, поможет в диагностике различных форм ишемической болезни сердца.

About the authors

I. A. Latfullin

Kurashov Kazan Order of the Red Banner of Labor Medical Institute

Author for correspondence.
Email: info@eco-vector.com
Russian Federation, Kazan

L. P. Sviridkina

Kurashov Kazan Order of the Red Banner of Labor Medical Institute

Email: info@eco-vector.com
Russian Federation, Kazan

E. I. Aglullina

Kurashov Kazan Order of the Red Banner of Labor Medical Institute

Email: info@eco-vector.com
Russian Federation, Kazan

S. V. Ivanova

Kurashov Kazan Order of the Red Banner of Labor Medical Institute

Email: info@eco-vector.com
Russian Federation, Kazan

L. A. Izosimova

Kurashov Kazan Order of the Red Banner of Labor Medical Institute

Email: info@eco-vector.com
Russian Federation, Kazan

T. V. Duleeva

Kurashov Kazan Order of the Red Banner of Labor Medical Institute

Email: info@eco-vector.com
Russian Federation, Kazan

References

Supplementary files