Биохимические показатели крови и мочи отражающие функциональное состояние мышечной ткани

Аминотрансферазы

Наиболее часто активность АТ исследуют с целью дифференциальной диагностики патологии печени и мио­карда. При инфаркте миокарда активность АСТ в 95% случаев повы­шена.

Лактатдегидрогеназа

При инфаркте миокарда в плазме крови повышена активность ЛДГ₁, ЛДГ_2.

У больных прогрессирующей мышечной дистрофией (миопатией) в мышечной ткани происходит заметное снижение активности ЛДГ₄ и ЛДГ₅ и повышение активности ЛДГ₁, ЛДГ₂ и ЛДГ₃.

Креатинкиназа

КФК-ММ повышается в крови при патологии скелетных мышц, КФК-МВ – при инфаркте миокарда.

Альдолаза

Активность энзима сыворотки (плазмы) крови значительно увеличивается при глубоких дистрофических процессах в мы­шечной системе. Резкое повышение активности альдоазы наблюдается у больных с прогрессирующей мышечной дистро­фией.

Гиперальдолаземия отмечается у больных с инфарктом миокарда.

Тропонин т

тропонин Т является высокоспецифичным лабораторным биохимическим маркером инфаркта миокарда в острой и подострой его фазе.

Миоглобин

Миоглобин является маркером деструктивных изменений в мышечной системе.

При инфаркте миокарда концен­трация миоглобина в сыворотке крови возрастает быстро — уже через 4—б ч от начала заболевания. Нормализация данного показателя проис­ходит в среднем через 22 ч с момента возникновения инфаркта миокарда.

Основные причины, обусловливающие миоглобинемию и миогаобинурию, могут быть разделены на следующие основные группы: физические; химические; инфекционные (воспалитель­ные); токсические (миоренальный синдром — раздавливание ги­пертрофированных мышц, отравление некоторыми сортами рыбы, алкогольная интоксикация — алкоголь чрезвычайно ток­сичен для мышц, вызывает их некроз); воздействие лекарств (снотворных, терпингидрата, нашатырного спирта); сосудистые — эмболии, тромбозы артерий, разрывы (перевязка); ишемические; электрическая травма, приводящая к судорогам; термические ожоги.

С-реактивный белок (СРБ)

Положительные результаты серологического определения СРБ обычно наблюдаются при бактериальной инфекции, инфар­кте миокарда, злокачественных опухолях, лимфогранулематозе, нефрите, а также при отдельных формах коллагенозов: ревматиз­ме, красной волчанке, инфекционном неспецифическом поли­артрите.

Креатин

Креатинурия появляется при патологических состояниях мышечной ткани: миопатии или прогрессирующей мышечной дистрофии.

При повреждениях мышц снижено содержание калия в крови, повышено содержание аминокислот в моче.

Основные нарушения обмена веществ различных видов мышечной ткани, причины, последствия, биохимическая диагностика

Миопатии и миодистрофии

Миопатии (греч. mys, myos мышца + pathos страдание, болезнь) - нервно-мышечные заболевания, характеризующиеся прогрессирующим развитием первичного дистрофического или вторичного (денервационного) атрофического процесса в скелетной мускулатуре, сопровождающиеся мышечной слабостью и двигательными нарушениями.

К миопатиям относят как наследственные нервно-мышечные заболевания, так и разнообразные нервно-мышечные синдромы при ряде соматических и неврологических болезней.

Наследственные миопатии, в основе которых лежат первичные обменные нарушения и расстройства микроциркуляции в мышечной ткани, приводящие к дистрофии мышечных волокон с замещением их соединительной и жировой тканью, относят к группе прогрессирующих мышечных дистрофий (см. Дистрофии мышечные прогрессирующие), а наследственные миопатии, обусловленные нарушением иннервации мышц вследствие поражения сегментарных мотонейронов спинного мозга или периферических нервных волокон, - к группе спинальных или невральных амиотрофий.

В основе развития миопатии лежат нарушение обмена в мышечных клетках, изменение синтеза нуклеиновых кислот, значительное преобладание ускоренного распада белков мышц над измененным их синтезом. Мышцы при миопатии истончены, часть волокон замещена жировой тканью; при электронной микроскопии обнаруживают изменение структуры мембран мышечных клеток. Основные признаки миопатии - нарастающая мышечная слабость, симметричная атрофия мышц, снижение сухожильных рефлексов, в поздних стадиях - деформация костей и суставов. Постоянно выражены вегетативнотрофические расстройства.

Ишемическая болезнь сердца

ИБС патологическое состояние, характеризующееся абсолютным или относительным нарушением кровоснабжения миокарда вследствие поражения коронарных артерий сердца.

Причины поражения коронарных артерий сердца обусловлены наследственными (дефекты сосудов) и воспалительными (васкулиты, большие коллагенозы, инфекционные поражения, например сифилис), так и обменными (атеросклероз, 97-98%) заболеваниями.

Также причиной ишемии может быть нарушение нервной регуляции артерий, приводящее к их спазму.

Классификация. Выделяют пять форм ишемической болезни сердца: 1) первичная остановка кровообращения; 2) стенокардия; 3) инфаркт миокарда; 4) сердечная недостаточность; 5) аритмии.

Основное внимание привлечено к инфаркту миокарда - самой тяжелой и распространенной острой форме ишемической болезни сердца.

Биохимические изменения при ИБС

• гипоксия

• снижение количества гликогена и глюкозы

• накопление лактата, неокисленных жирных кислот

• ацидоз

• активация СРО и накопление токсичных продуктов ПОЛ

• снижение активности ферментов аэробного дыхания, синтеза клеточных структур, транспорта субстратов обмена веществ и катионов.

• перестройка изоферментного спектра

• изменение ионного равновесия

• воспалительная реакция

• уменьшение электрической активности

• нарушение «энергоснабжения»

• повреждение клеток, субклеточных частиц, мембран

• сниже­нием сократительной функции сердца

• нарушением кровообращения в органах и тканях

В условиях гипоксии миокард поглощает ТГ из липопротеинов, при этом они не используются, а накапливаются, приводя к ожирению миокарда. В условиях ИБС назначают безжировую диету, повышают уровень ЛПВП в крови.

Дефицит энергии в клетках миокарда обусловливает также развитие аритмий, что является одной из наибо­лее частых причин внезапной смерти пациентов с КН.

Повреждение мембранного аппарата и ферментных систем кардиомиоцитов

Основные свойства миокарда (автоматизм, возбуди­мость, проводимость, сократимость), а также их регуля­ция в значительной мере зависят от состояния мембран и ферментов клеток миокарда. В условиях КН их повреж­дение является следствием действия ряда общих механиз­мов. К числу наиболее значимых среди них относятся из­быточная интенсификация свободнорадикальных реакций и перекисного окисления липидов; чрезмерная активация лизосомальных, свободных и мембранно-связанных гидролаз (протеаз, липаз, фосфолипаз и др.); внедрение продуктов указанных процессов (жирных кислот, гидро­перекисей липидов, других амфифильных соединений) в мембраны кардиомиоцитов; торможение «субстрат- и энергозависимых» процессов ресинтеза поврежденных липидных и белковых компонентов мембран и синтеза их заново; нарушение конформации молекул белков (струк­турных, ферментов) и липопротеидов; растяжение и микроразрывы мембран в результате набухания клеток мио­карда и их органелл. Важно заметить, что все указанные механизмы прямо или опосредованно обусловливают по­вреждение, изменение конформации и(или) кинетичес­ких свойств ферментов, многие из которых связаны с мембранами кардиомиоцитов (подробнее анализ реализа­ции названных выше механизмов см. в разделе «Повреж­дение клетки»).

Дисбаланс ионов и жидкости

КН характеризуется существенными нарушениями общего содержания ионов и жидкости в ткани миокар­да, их внутри- и внеклеточного соотношения, а также интрацеллюлярного распределения.

Как правило, дисиония развивается «вслед» или одно­временно с расстройствами реакций энергообеспечения кардиоцитов, а также — повреждением их мембран и ферментов. Дисбаланс ионов в свою очередь лежит в ос­нове нарушения таких фундаментальных процессов, про­текающих в клетках миокарда, как возбуждение, электромеханическое сопряжение, сокращение и расслаб­ление, ритмогенез, расстройство которых характерно для КН. В основе указанных изменений лежит выход ионов калия из ишемизированных кардиомиоцитов, накопление в них натрия, кальция, а также жидкости. В отдаленных от зоны ишемии участках сердца концентрация указан­ных и других ионов, а также жидкости тоже меняется, однако степень этих изменений значительно меньшая.

В качестве ведущих причин К⁺ — Na⁺ дисбаланса при КН называют дефицит АТФ, повышение проницаемости сарколеммы и торможение активности К⁺Ма²⁺-зависимой АТФазы, что создает возможность пассивного выхода К⁺ из клетки и входа в нее Na⁺ по градиенту концентрации. КН сопровождается также высвобождением больших ко­личеств К⁺ и Са²⁺ из митохондрий. Непосредственными факторами, обусловливающими этот процесс, могут быть снижение мембранного потенциала деэнергизированных митохондрий и увеличение проницаемости их мембраны под влиянием ацидоза, продуктов СПОЛ и фосфолипаз, активируемых Са²⁺. Значительное количество К⁺ высво­бождается и при гликолитиЧеском распаде молекул гли­когена (синтез которого идет с захватом ионов калия).

Потеря К⁺ клетками миокарда при КН сопровождается повышением содержания его в крови. Гиперкалиемия яв­ляется характерным признаком КН, особенно завершаю­щейся развитием инфаркта миокарда. В эксперименте на собаках уже в первые пять минут ишемии содержание калия в крови, оттекающей как от ишемизированной, так и отдаленной зон, существенно увеличивается.

Нарушение энергообеспечения кардиомиоцитов, по­вреждение их мембран и ферментов, дисбаланс ионов и жидкости в совокупности обусловливают расстройство механизма регуляции объема клеток миокарда при КН. Последнее является результатом повышения проницае­мости клеточных мембран для ионов и органических гидрофильных молекул (белка, углеводов); гиперосмии кардиомиоцитов в результате накопления в них ионов (натрия, кальция) и мелкодисперсных соединений (аль­буминов, пирувата, лактата); гипергидратации и набу­хания клеток; снижение механической прочности биоло­гических мембран.

Расстройство механизмов регуляции функции сердца

Изменение функции сердца в целом, а также характер и степень повреждения отдельных его клеток при КН яв­ляются не только результатом прямой альтерации их па­тогенными факторами ишемии. В значительной мере это обусловлено и расстройством механизмов регуляции сер­дечной деятельности, которое развивается преимущест­венно на одном (реже) или нескольких (чаще) уровнях:

на уровне взаимодействия биологически активных ве­ществ (гормонов, нейромедиаторов) с рецепторами. Из­менение чувствительности, числа и(или) конформации молекул рецепторов, их липидного окружения в биологи­ческих мембранах может существенно модифицировать характер клеточного ответа на регулирующий стимул; на уровне клеточных «посредников» (мессенджеров) регуляторных влияний, в частности циклических нуклеотидов (цАМФ, цГМФ), образующихся в ответ на действие «первых посредников» — нейромедиаторов и гормонов;

на уровне метаболических клеточных реакций, регулиру­емых циклическими нуклеотидами и другими внутрикле­точными «медиаторами».

КН характеризуется фазными изменениями актив­ности механизмов регуляции, в том числе — симпати­ческой и парасимпатической. На начальном этапе ише­мии миокарда, как правило (хотя и не всегда), наблю­дается значительная активация симпатоадреналовой сис­темы. Это сопровождается увеличением содержания в миокарде норадреналина и особенно адреналина. Вслед­ствие этого развивается тахикардия, увеличивается сер­дечный выброс, как правило, снижающийся сразу после начала эпизода КН. Параллельно с этим могут усили­ваться и парасимпатические влияния (о чем свидетель­ствует увеличение содержания в миокарде ацетилхолина), но степень их усиления меньшая, чем симпатичес­ких. Однако, учитывая, что и адрено- и холинореактивные свойства миокарда на начальном этапе КН изменя­ются примерно в одинаковой мере, эффекты симпати­ческих воздействий на сердце преобладают. На более поздних сроках КН нередко регистрируется уменьшение содержания в миокарде норадреналина и сохранение по­вышенного уровня ацетилхолина. Одновременно отме­чается развитие брадикардии, снижение величины сер­дечного выброса, скорости сокращения и расслабления миокарда.

В условиях КН (особенно при длительном ее течении) нередко развивается феномен гормононейромедиаторной диссоциации катехоламинов. Характерное для этого фе­номена значительное увеличение в ишемизированном ми­окарде концентрации адреналина при одновременном су­щественном уменьшении в нем содержания норадренали­на играет в основном патогенную роль (механизмы кардиотоксического действия избытка адреналина см. вы­ше) . КН сопровождается и другими изменениями нейро-гуморальной регуляции функции сердца, но они весьма «индивидуализированы» (в зависимости от длительности эпизода КН, числа их в анамнезе, возраста пациента, вы­раженности миокардиальной недостаточности и т.д.) и подробно рассматриваются в клинических руководствах.