Profil sercowy, czyli biochemia krwi jako wyznacznik schorzeń kardiologicznych

Czym są markery sercowe i kiedy je oznaczyć?

Markery sercowe to specjalistyczny profil badań laboratoryjnych, w skład którego wchodzą oznaczenia: troponin sercowych, CK-MB oraz NT-proBNP/BNP. Badania te zlecane są przez lekarzy jedynie w oddziałach szpitalnych i poradniach specjalistycznych.

W przypadku wystąpienia niepokojących objawów, np. silnego bólu w okolicy mostka, który może sugerować zawał, do obowiązków lekarza POZ należy przygotowanie transportu do szpitala (niezależnie od nieprawidłowości w EKG spoczynkowym czy ciśnieniu tętniczym krwi).

Markery sercowe oznaczane są z krwi żylnej. Pora dnia pobrania próbki krwi nie ma znaczenia, gdyż są to parametry badane najczęściej w trybie pilnym. Należy pamiętać, że każde laboratorium stosuje własne wartości referencyjne, więc w praktyce wyniki powinien interpretować lekarz lub inna osoba z wykształceniem medycznym. 

Profil sercowy biochemii krwi

Troponiny sercowe

W przypadku podejrzenia stanu zagrożenia zdrowia lub życia z przyczyn kardiologicznych duże znaczenie ma oznaczenie troponin:

• troponiny T (TnT) (prawidłowo <0,01 ng/ml),
• troponiny I (TnI) (prawidłowo <0,03 ng/ml).

Troponiny sercowe to białka budujące komórki mięśnia sercowego niezbędne do jego prawidłowego skurczu. Składają się z 3 podjednostek: troponiny I (TnI), troponiny T (TnT) i troponiny C (TnC). W praktyce klinicznej nie oznacza się TnC, gdyż jej stężenie rośnie również podczas uszkodzenia komórek mięśni szkieletowych (np. wskutek mikrourazów będących następstwem aktywności fizycznej). Natomiast wykrycie wzrostu poziomu TnT i TnI w surowicy krwi sugeruje uszkodzenie konkretnie mięśnia sercowego. W sytuacji, gdy komórki serca ulegają uszkodzeniu, troponiny są uwalniane do krwi. Właśnie dlatego ich podwyższone stężenie może wskazywać na niedawny zawał mięśnia sercowego. 

Stężenie troponin rośnie po upływie około 3-6 godzin od zawału, a powrót do wartości prawidłowych następuje zwykle w ciągu 10 dni. Oznaczenie stężenia troponin wykonuje się kilkakrotnie – od razu po przyjęciu do szpitala, a następnie po 3-6 godzinach (w zależności od metody badania). 

Podwyższone stężenie troponin występuje nie tylko przy zawale serca, ale także w:

• zaburzeniach rytmu serca (np. napadzie migotania przedsionków),
• zapaleniu osierdzia (błony otaczającej serce),
• zapaleniu mięśnia sercowego,
• niewydolności serca,
• stosowaniu leków kardiotoksycznych (np. wykorzystywanych w chemioterapii nowotworów),
• urazie serca (np. podczas zabiegów kardiochirurgicznych). 

Warto pamiętać, że zwiększone stężenie troponin może pojawić się także w chorobach niezwiązanych bezpośrednio z sercem. Takimi stanami są:

• zatorowość płucna,
• posocznica (sepsa),
• wstrząs,
• ciężkie oparzenia,
• ostra niewydolność oddechowa,
• ekstremalny wysiłek fizyczny,
• niewydolność nerek.

Każdy przypadek jest indywidualny i wymaga dogłębnej analizy przez lekarza. Poziom troponiny to tylko jedno z wielu narzędzi w diagnozowaniu stanu serca, a na ostateczne rozpoznanie składa się ogólny stan kliniczny pacjenta, objawy przez niego zgłaszane i wyniki innych badań. Warto zaznaczyć, że przydatność pojedynczego oznaczenia troponiny jest niewielka – istotna jest dynamika zmian w ciągu pierwszych 3-6 godzin.

CK-MB

Kinaza kreatynowa (CK) to enzym pełniący ważną funkcję w procesach energetycznych w komórkach ciała. Z tego powodu występuje przede wszystkim w komórkach o dużym zapotrzebowaniu na energię (mięśniach szkieletowych, mięśniu sercowym, mózgu). CK-MB to jedna z frakcji kinazy kreatynowej, która jest swoista dla mięśnia sercowego. Stężenie tego markera w pobranej próbce krwi będzie wysokie w przypadku uszkodzenia komórek mięśniówki serca i uwolnienia tego enzymu do krwiobiegu.

Standardowo przyjęta norma CK-MB to <12 IU/l.

Przy zawale serca typowe zmiany CK-MB obejmują wzrost poziomu w ciągu 3-4 godzin od pojawienia się bólu w klatce piersiowej, osiągnięcie szczytu po 18-24 godzinach oraz powrót do normy w ciągu 72 godzin od początku objawów. 

U większości pacjentów powinno się oznaczać aktywność enzymu przy przyjęciu do szpitala, następnie po upływie 6-8 godzin i ponownie po 12-24 godzinach, jeśli wyniki wcześniejszych oznaczeń są w normie, a kliniczne podejrzenie zawału serca jest duże. Zaletą CK-MB jako wskaźnika obumierania tkanki mięśnia sercowego jest możliwość wcześniejszego niż w przypadku troponin wykrywania uszkodzenia komórek serca oraz przydatność w wykrywaniu powtórnego zawału.  

Podwyższone stężenie CK-MB występuje nie tylko w przypadku zawału serca, ale także w:

• chorobie wieńcowej,
• zapaleniu osierdzia (błony otaczającej serce),
• zapaleniu mięśnia sercowego,
• ostrej niewydolności serca. 

Do wzrostu CK-MB mogą doprowadzić również:

• poważne uszkodzenie mięśni szkieletowych (np. zmiażdżenie podczas wypadku, oparzenie dużej powierzchni ciała),
• rozległy zabieg chirurgiczny,
• intensywny wysiłek fizyczny,
• niewydolność nerek,
• zatrucie alkoholem. 

W celu diagnostyki zawału serca oznacza się zarówno CK-MB, jak i troponiny. 

BNP/NT-proBNP

Peptydy natriuretyczne to biomarkery, które odgrywają kluczową rolę w diagnozowaniu niewydolności serca, ocenie zaawansowania choroby oraz ustalaniu rokowania. Ich oznaczenie może być także wykorzystywane do monitorowania i modyfikacji leczenia niewydolności serca.

Peptyd natriuretyczny typu B to hormon wytwarzany przez komórki mięśnia sercowego w odpowiedzi na jego przeciążenie, np. związane z niewydolnością serca. Uwalniany jest w formie nieaktywnego prohormonu (proBNP), który następnie rozkłada się na biologicznie aktywny hormon BNP oraz nieaktywny fragment NT-proBNP. Pomiar stężenia obu tych białek w surowicy krwi może służyć ocenie stopnia przeciążenia mięśnia sercowego, dlatego nie ma istotnej różnicy, czy oznaczamy BNP, czy NT-proBNP.

Ogólnie przyjęta norma BNP wynosi <100 pg/ml. W przypadku NT-proBNP zależy ona od płci i wieku: <55 lat: <64 pg/ml dla mężczyzn i <155 pg/ml dla kobiet, a w wieku 55-65 lat: <194 pg/ml dla mężczyzn i <222 pg/ml dla kobiet.

Zakresy prawidłowych stężeń BNP i NT-proBNP we krwi różnią się w zależności od metody pomiaru oraz laboratorium. Poziomy tych markerów są wyższe u osób starszych, pacjentów z migotaniem przedsionków oraz kobiet, natomiast niższe u osób z otyłością. 

Przyczyny zwiększonego stężenia peptydów natriuretycznych

Na podstawie: McDonagh T.A., Metra M., Adamo M., Gardner R.S., Baumbach A., Böhm M. i in. (2021) Wytyczne ESC 2021 dotyczące diagnostyki i leczenia ostrej i przewlekłej niewydolności serca. ZESZYTY EDUKACYJNE. KARDIOLOGIA POLSKA 1/2022

Pomiar stężenia peptydów natriuretycznych w osoczu jest zalecany jako pierwszy test diagnostyczny u pacjentów z objawami wskazującymi na niewydolność serca w celu wykluczenia tej diagnozy. Podwyższone stężenie sugeruje niewydolność serca, pomaga ocenić rokowanie i może pokierować dalszą diagnostyką kardiologiczną.

Należy jednak pamiętać, że istnieje wiele przyczyn wzrostu stężenia peptydów natriuretycznych, zarówno związanych z układem sercowo-naczyniowym, jak i innymi narządami, co może wpływać na dokładność diagnostyczną tych wyników. Natomiast prawidłowe stężenie BNP/NT-pro BNP z dużym prawdopodobieństwem wykluczają niewydolność serca.

Homocysteina

Homocysteina jest aminokwasem (podstawowym składnikiem tworzącym białko), który należy do produktów pośrednich rozkładu białek. 

Norma homocysteiny we krwi wynosi 5-12 μmol/l.

Wzrost stężenia homocysteiny we krwi, określany jako hiperhomocysteinemia, uważany jest za czynnik rozwoju wielu chorób i może być spowodowany:

• genetycznie uwarunkowanym zaburzeniem metabolicznym,
• niewydolnością nerek,
• cukrzycą,
• niedoczynnością tarczycy,
• niewydolnością wątroby,
• łuszczycą,
• białaczką limfoblastyczną,
• chorobą Cushinga,
• lekami (np. metotreksatem stosowanym w reumatoidalnym zapaleniu stawów).         

U chorych z wysokimi stężeniami tego aminokwasu odnotowano prawie 2-krotnie wyższą umieralność z powodu chorób układu sercowo-naczyniowego. Wynika to m.in. z faktu, że wysoki poziom homocysteiny działa prozakrzepowo, czyli nasila powstawanie zakrzepów w naczyniach.

D-dimery

D-dimery to fragmenty białek, które powstają w wyniku rozkładu fibryny, głównego składnika skrzepniętej krwi. W nieuszkodzonych naczyniach krwionośnych w warunkach prawidłowych nie powinna tworzyć się skrzeplina. Jeśli powstaje, wówczas mamy do czynienia z zakrzepicą. Wskazaniem do wykonania badania jest podejrzenie nadkrzepliwości, czyli tendencji do zbyt łatwego powstawania skrzepów. 

Badanie D-dimerów jest testem do wykluczania żylnej choroby zakrzepowo-zatorowej małego i pośredniego ryzyka (zakrzepicy żył głębokich czy zatorowości płucnej).

Prawidłowe stężenie D-dimerów we krwi u młodych osób to <500 µg/l. U pacjentów po 50. r.ż. akceptuje się również nieco wyższe wartości (do ok. 700 µg/l u 70-latków i do ok. 800 µg/l u 80-latków).

Warto pamiętać, że podwyższone wartości mogą występować także w ciąży, nadczynności tarczycy, stanach zapalnych (w tym podczas infekcji), nowotworach, a także w stanach zagrożenia życia, takich jak zawał serca, rozsiane wykrzepianie wewnątrznaczyniowe czy pęknięcie tętniaka aorty (największej tętnicy ludzkiego ciała, która odchodzi bezpośrednio od serca).

Oznaczanie tego parametru stosuje się wyłącznie w celu wykluczenia żylnej choroby zakrzepowo-zatorowej, a nie do jej potwierdzenia. 

Inne parametry sercowe

W diagnostyce chorób sercowo-naczyniowych znaczenie mają również inne podstawowe badania z krwi. Są nimi między innymi: jonogram (sód, potas, magnez), glukoza oraz lipidogram (cholesterol całkowity, cholesterol-LDL, cholesterol-HDL, trójglicerydy).

Jak widać, diagnostyka chorób serca jest skomplikowana, a zatem zakres potrzebnych badań oraz ich wyniki najlepiej omówić ze swoim lekarzem rodzinnym.

Konsultacja naukowa dr n. med. Wojciech Malchrzak

Referencje:

1. Szczeklik, A. (2023). Interna Szczeklika: mały podręcznik 2023/24.
2. Piechota, W. (2013). Wysoce czuła troponina T w diagnostyce ostrych zespołów wieńcowych. Choroby Serca i Naczyń, 10(1), 33–39.
3. Sikorska-Siudek, K., Olędzka-Oręziak, M., Oręziak, A., & Lewandowski, Z. (2007). Stężenie frakcji MB kinazy kreatynowej jako predyktor ponownych epizodów wieńcowych w obserwacji odległej wśród chorych hospitalizowanych z powodu ostrego zespołu wieńcowego bez uniesienia odcinka ST. Family Medicine & Primary Care Review, 9(3), 616–618.
4. Orzechowski, P., & Marcinowska-Suchowierska, E. (2007). Interpretacja badań biochemicznych w kardiologii w praktyce lekarza rodzinnego. Postępy Nauk Medycznych, 4(2007), 148–151.
5. McDonagh, T. A., Metra, M., Adamo, M., Gardner, R. S., Baumbach, A., Böhm, M., & al., et. (2021). Wytyczne ESC 2021 dotyczące diagnostyki i leczenia ostrej i przewlekłej niewydolności serca. Zeszyty Edukacyjne. Kardiologia Polska, 1(2022).
6. Jędrusik, P. (2015). Wartość diagnostyczna oznaczeń peptydu natriuretycznego typu B. Medycyna po dyplomie, 07-08(2015).
7. Gąsiorowska, D., Korzeniowska, K., & Jabłecka, A. (2008). Homocysteina. Farmacja Współczesna, 1(2008), 169–175.
8. Galar, M., Szumowska, A., Tajanko, E., Bołkun, Ł., & Kłoczko, J. (2011). D-dimer w zakrzepicy żył głębokich kończyn dolnych. Nowa Medycyna, 1(2011).