Лабораторная диагностика сердца

Лабораторная диагностика сердца — это комплекс анализов крови, которые позволяют оценить биохимические процессы, отражающие состояние сердечно-сосудистой системы. Эти показатели характеризуют здоровье миокарда и сосудов, обмен липидов, глюкозы и других веществ, связанных с риском атеросклероза, а также работу влияющих на них механизмов:

• свёртываемости крови;
• гормональной регуляции;
• электролитного баланса;
• почечной функции.

В этой статье я расскажу, какие анализы используются при диагностике заболеваний сердца.

Что такое лабораторная диагностика сердца

Организм — целостная саморегулирующаяся система. И любое заболевание — это патологический процесс, который сопровождается изменениями на анатомическом, физиологическом, биохимическом уровнях.

Чтобы оценить анатомию и физиологию, мы обращаемся к инструментальной диагностике сердца, а для анализа биохимии смотрим лабораторные показатели. По содержанию в крови тех или иных соединений врач может понять, что происходит в организме. Существуют так называемые маркеры воспаления, тромбообразования, повреждения миокарда и многие другие.

Маркеры — это вещества, которые появляются или изменяются в крови в ответ на определённый процесс в организме. Ими могут быть белки, ферменты, гормоны, продукты распада тканей, цитокины и т. д. Каждое связано с конкретным типом реакции: воспалением, разрушением клеток, стрессом миокарда, обменными нарушениями, фибринолизом тромбов.

• Например, при повреждении клетка выбрасывает свои компоненты в кровь — их концентрация повышается;
• Ткани воспаляются, выделяются медиаторы — их уровень стремительно растёт;
• Усиливается нагрузка на сердце — в крови появляются специфические пептиды;
• Активируется свёртывание — анализ показывает продукты формирования или распада тромба.

Соответственно, биомаркеры можно рассматривать как клинические признаки болезни. Они бывают специфические и не специфические. Специфические указывают на конкретную патологию (поражение тканей или перегрузка органа и т. п.), неспецифические — как, правило, на общее состояние (воспаление, повышенное тромбообразование и др.). И те и другие важны для лабораторной диагностики сердца, равно как и сопутствующие параметры, по которым можно определить причины и следствия (осложнения) возникшей патологии.

Как лабораторные методы дополняют инструментальные

Физикальное обследование даёт первичные ориентиры, инструментальные методы позволяют увидеть, как устроен орган и как он функционирует. Лабораторные показатели обеспечивают информацию, которая дополняет результаты исследований, а иногда и проливает свет на состояние пациента.

ЭКГ показывает электрическую активность органа — ишемию, аритмии, проводимость. Однако при некоторых состояниях, таких как ранний инфаркт, ЭКГ может оставаться нормальной. И тогда решающее значение будет иметь анализ на тропонин, который покажет повреждение клеток миокарда.

ЭхоКГ визуализирует структуру органа, сократимость, клапаны, толщину стенок, фракцию выброса, перегрузку давлением/объёмом. Однако она ничего не скажет о причинах — например, о воспалении, на которое укажет повышенный СРБ, или о гипертиреозе, который можно определить по результатам анализа на тиреоидные гормоны.

КТ сердца, МРТ и коронарография отображают анатомию и тканевую структуру: сужение или закупорку артерии, кальцинаты, аномалии развития, рубцы, фиброз и др. Но это всего лишь снимки, пусть и в 3D-формате. Оценить динамику процесса помогут исследования на тропонин, СРБ, D-димер.

Задачи лабораторной диагностики в кардиологии

I. Выявление повреждения миокарда

Первая задача — ответить на вопрос, есть ли острое поражение сердечной мышцы.

• При боли в груди анализ на кардиоспецифические тропонины поможет отличить инфаркт от других причин — например, невралгии или физиологического повышения уровня тропонина при нагрузке.
• При хронических заболеваниях (гипертония, кардиомиопатии) те же маркеры покажут, есть ли постоянное микроповреждение миокарда.

II. Диагностика воспаления и инфекции

По воспалительным биомаркерам врач может заподозрить миокардит, оценить активность системных заболеваний (аутоиммунные, инфекционные), способных влиять на сердце и сосуды, и развитие атеросклероза, в котором ключевую роль играют липидные нарушения и сосудистое микровоспаление.

III. Оценка риска атеросклероза и метаболических нарушений

Липидный профиль отражает риск образования и прогрессирования атеросклеротических бляшек. Глюкоза и гликированный гемоглобин — особенности углеводного обмена и риск патологий, связанный с диабетом.

IV. Оценка свёртывающей системы крови

Показатели свёртываемости используются для определения вероятности тромбозов и эмболий (венозные тромбозы, тромбоэмболия лёгочной артерии — ТЭЛА, тромбозы в кардиальных полостях, ишемический инсульт). Также их исследуют перед операциями и инвазивными вмешательствами.

V. Контроль эффективности лечения

По лабораторным маркерам можно оценить эффективность назначенной терапии и скорректировать лечение.

• По динамике липидного профиля врач смотрит, достигаются ли целевые уровни ЛПНП и не-ЛПВП холестерина.
• По уровню натрийуретических пептидов (BNP, NT-proBNP) оценивают ответ на лечение сердечной недостаточности.
• По значениям свёртываемости контролируют безопасность и результативность антикоагулянтов у пациентов с фибрилляцией предсердий, тромбозами, механическими клапанами.
• По воспалительным маркерам (СРБ, вч-СРБ) определяют активность воспалительного процесса.

Основные группы лабораторных показателей

1. Маркеры повреждения миокарда

Кардиоспецифические тропонины — это белки, которые находятся в миокардиальных клетках. В норме они практически не попадают в кровь. Когда клетки повреждаются, их мембрана нарушается и белки выходят в кровоток.

Анализ на тропонины — золотой стандарт диагностики повреждения миокарда при подозрении на инфаркт. Тем не менее, их повышение не всегда указывает на него — другими причинами могут быть:

• миокардит;
• тяжёлые тахиаритмии;
• сердечная недостаточность;
• сепсис;
• отёк лёгких;
• почечная недостаточность;
• токсическое воздействие (химиотерапия, токсины);
• сильное физическое перенапряжение.

Креатинфосфокиназа МВ-фракция (КФК-МВ) тоже может повышаться при поражении миокардиальной ткани, хотя этот биомаркер менее специфичен. Он используется реже, и как правило — только при невозможности выполнить исследование на тропонины или при подозрении на повторный инфаркт в динамике, когда тропонин остаётся высоким.

2. Маркеры воспаления

C-реактивный белок (СРБ) — белок острой фазы воспалительного процесса, который вырабатывается печенью. Он измеряется в разных диапазонах концентраций.

• Анализ на обычный СРБ оценивает высокие уровни белка, которые характерны для острого воспаления: инфекций, аутоиммунных процессов, миокардита, перикардита. Его используют, когда нужно понять, есть ли выраженный воспалительный процесс. Обычно это значения от 5–10 мг/л и выше.
• Высокочувствительный СРБ (вч-СРБ) означает очень низкие концентрации — те, которые обычный тест не показывает. Он нужен для оценки хронического микровоспаления сосудов и сердечно-сосудистого риска, особенно при атеросклерозе. Он выявляется в диапазоне примерно 0,1–10 мг/л.

Современные исследования подтверждают, что хроническое сосудистое воспаление делает бляшку нестабильной и повышает вероятность инфаркта и инсульта. Именно этим можно объяснить атеросклеротические изменения у пациентов с нормальными параметрами липидограммы. И слегка, но постоянно повышенный вч-СРБ может являться предиктором атеросклероза, сопоставимым по значимости с липидами.

Общий анализ крови также может быть информативен в контексте клинической картины. Он позволяет выявить инфекцию, анемию (которая ухудшает течение ИБС и ХСН), эозинофилию при аллергических и аутоиммунных процессах.

3. Липидный профиль

Базовая липидограмма помогает определить риск атеросклероза и его осложнений. Она включает:

• общий холестерин — суммарный параметр, включающий все фракции холестерина;
• липопротеины низкой плотности (ЛПНП) — главная атерогенная фракция, т. е. «плохой» холестерин;
• липопротеины высокой плотности (ЛПВП) — «хороший» холестерин, который защищает сосуды от бляшек;
• триглицериды — жиры, повышение доли которых связывают с сердечно-сосудистыми проблемами.

Расширенные показатели назначаются, если стандартная липидограмма не даёт ответа на вопрос:

• алипопротеины B и A1 (ApoB, ApoA1);
• липопротеин(а);
• не-ЛПВП холестерин.

ApoB — атерогенные частицы, которые присутствуют в любых разновидностях «плохого» холестерина. ApoA1 — основной белок частиц ЛПВП, или «хорошего» холестерина. Первый отражает риски атеросклероза и более информативен, чем стандартная панель. Второй позволяет оценить активность ЛПВП — эти вещества выводят холестерин из стенок артерий и обеспечивают антиоксидантную защиту.

Иногда при метаболических нарушениях (инсулинорезистентность, повышение триглицеридов, хроническое воспаление) ЛПВП остаются нормальными или высокими, но являются функционально неполноценными — они хуже захватывают холестерин, а значит, теряют свои защитные свойства. В таких ситуациях ApoA1 и соотношение ApoB/ApoA1 (индекс дислипидемии) помогают оценить реальное состояние липидного обмена.

Липопротеин(а) — отдельная частица, сходная с ЛПНП, генетически обусловленная и связанная с высоким риском атеротромбоза. Уровень липопротеина(а) не зависит от диеты и почти не поддаётся коррекции, при этом он провоцирует воспаление бляшек, что увеличивает вероятность инфаркта и инсульта. К счастью, он высок лишь у тех, у кого есть предрасположенность на генном уровне — особый вариант аллели LPA, кодирующий аполипопротеин(a).

Не-ЛПВП холестерин — это весь «плохой» холестерин: ЛПНП + ЛПОНП + ремнантные частицы + липопротеин(а). Он даёт более точную картину атерогенного холестерина, чем просто ЛПНП и особенно полезен при повышении триглицеридов, при котором показатель ЛПНП становится ненадёжным.

Липидный профиль — больше, чем оценка рисков. Инфаркты, ишемия, стенокардия, инсульты, нарушения кровообращения — в 70–80 % случаев следствие атеросклероза. Крупные исследования показывают, что снижение ЛПНП у пациентов с ИБС уменьшает смертность. Соответственно, одна из важных задач кардиологической терапии — коррекция липидного профиля.

4. Углеводный обмен

Нарушения обмена углеводов влияют на здоровье сердца и сосудов. Диабет и предиабет ускоряют атеросклеротические изменения, способствуют повреждению эндотелия, поддерживают воспалительный процесс и увеличивают вероятность тромбозов. В частности, сахарный диабет II типа во всём мире признается серьёзным фактором сердечно-сосудистого риска.

Уровень глюкозы натощак — базовый тест для оценки углеводного обмена. Он показывает, как организм регулирует уровень сахара — если показатель повышен, значит, уже не справляется.

Гликированный гемоглобин (HbA1c) образуется, когда глюкоза связывается с гемоглобином в эритроцитах. Его значение отражает средний уровень сахара в крови за 30–90 дней*.

Хронически повышенный уровень HbA1c означает длительное воздействие сахара на сосуды. Это приводит к повреждению эндотелия и воспалению сосудистой стенки — а значит, и к повышенной склонности к тромбозам и атеросклеротическим изменениям. Поэтому HbA1c — один из ключевых факторов риска инфаркта, инсульта, сердечной недостаточности, даже если натощак глюкоза нормальная.

5. Гормоны, влияющие на сердце

Функция щитовидной железы напрямую влияет на состояние сердца. Избыток гормонов приводит к тахикардии, аритмии, ухудшению течения ИБС и ХСН. Дефицит связан с брадикардией, снижением сократимости, повышением холестерина.

Поэтому при необъяснимых нарушениях ритма, сердечной недостаточности и резких изменениях АД назначают анализы на три показателя:

• ТТГ (тиреотропный гормон) — гормон гипофиза, который регулирует выработку тиреоидных гормонов;
• Т4 (тироксин) — основной циркулирующий гормон щитовидной железы;
• Т3 (трийодтиронин) — активная форма, непосредственно воздействующая на ткани, в том числе кардиальной мышцы.

Гормоны надпочечников (кортизол, альдостерон, ренин) влияют на давление, баланс электролитов, объём циркулирующей крови, кардионагрузку. При резистентной гипертонии или подозрении на эндокринные аритмии проводят расширенную диагностику.

6. Свёртываемость крови

Параметры свёртываемости оцениваются при риске тромбозов, подозрении на ТЭЛА, подборе антикоагулянтов, фибрилляции предсердий, подготовке к операциям.

• Коагулограмма оценивает скорость свёртывания крови и помогает контролировать антикоагулянтную терапию.
• Фибриноген — белок печени, из которого строится фибриновая сетка тромба. Он отражает активность свёртывающей системы и уровень воспаления.
• D-димер — фрагмент распада этой сетки, маркер образования и растворения тромбов.

7. Электролиты

Электролиты участвуют в генерации и проведении электрического импульса. Их дефицит или избыток может приводить к нарушениям ритма и проводимости, снижению сократимости сердца. Контроль электролитов обязателен при приёме диуретиков, ингибиторов РААС, антиаритмиков.

• Калий определяет электрический заряд клеток водителя ритма и участвует в реполяризации — фазе восстановления перед следующим сокращением. Его дефицит вызывает опасные аритмии, включая желудочковые, а избыток — замедление проводимости вплоть до асистолии.
• Натрий регулирует объём жидкости, осмолярность и косвенно — артериальное давление. Его избыток повышает давление и усиливает кардионагрузку, а недостаток встречается при тяжёлом нарушении водного баланса и связан с ухудшением прогноза.
• Магний стабилизирует мембраны кардиомиоцитов и регулирует работу ионных каналов, влияя на ритм и проводимость. Его дефицит вызывает тахиаритмии, экстрасистолию и удлинение QT и снижает эффективность антиаритмиков.
• Кальций важен для сокращений сердца. При нехватке снижается их сила и удлиняется QT, при избытке сокращения усиливаются и могут возникать нарушения ритма. Кальций также влияет на тонус сосудов и участвует в формировании кальцинатов сосудистой стенки при атеросклерозе.

8. Натрийуретические пептиды

BNP и NT-proBNP — гормоны, которые выделяются кардиомиоцитами желудочков в ответ на перегрузку давлением или объёмом. Это ключевые маркеры сердечной недостаточности, позволяющие оценить степень декомпенсации и прогноз.

Оба образуются из общего предшественника — proBNP.

• BNP (натрийуретический пептид B) — активная форма, работает как гормон.
• NT-proBNP (N-концевой пропептид натрийуретического пептида)— неактивный фрагмент, но более стабильный и удобный для диагностики.

Увеличение уровня BNP/NT-proBNP означает, что сердце испытывает перегрузку и растяжение. Это может быть вызвано:

• острой или хронической сердечной недостаточностью;
• тахиаритмиями (фибрилляция предсердий);
• гипертоническим кризом, клапанными пороками;
• инфарктом или тяжёлой ишемией;
• миокардитом или кардиомиопатиями;
• лёгочной гипертензией.

Повышенные значения могут встречаться также при почечной недостаточности, острых респираторных инфекциях, гипертиреозе, а также у пожилых людей.

Когда врач назначает лабораторные анализы

Боли в груди и подозрение на ишемию

При острой или давящей боли в груди, особенно с иррадиацией в руку, шею, спину, врач-кардиолог назначает тропонин и другие показатели повреждения миокарда. Если есть подозрение на тромбоз или осложнения — маркеры воспаления и свёртываемости крови.

Симптомы аритмии

При перебоях в сердце, учащённом или редком пульсе проверяют электролиты и оценивают гормоны щитовидной железы, а при вероятном поражении кардиальной мышцы — смотрят кардиомаркеры.

Одышка, отёки, признаки сердечной недостаточности

При подозрении на недостаточность выполняют анализ на натрийуретические пептиды (BNP, NT-proBNP) — они помогают отличить сердечную одышку от лёгочной и оценить тяжесть состояния. Дополнительно оценивают функцию почек, электролиты, свёртываемость, липиды и глюкозу, так как сопутствующие состояния сильно влияют на прогноз.

Подозрение на воспаление или инфекцию

При длительной лихорадке, болях в грудной клетке, не связанных с нагрузкой, подозрении на миокардит или инфекционный эндокардит пациентам назначают СРБ, общий анализ крови, иногда — прокальцитонин и другие специфические биомаркеры, при необходимости — одновременно кардиомаркеры и натрийуретические пептиды.

Контроль при хронических заболеваниях

У пациентов с ишемической болезнью, перенесённым инфарктом, сердечной недостаточностью, артериальной гипертензией, сахарным диабетом врач регулярно проверяет:

• липидный профиль;
• глюкозу и HbA1c;
• креатинин, электролиты;
• при необходимости — натрийуретические пептиды, тропонин в динамике, параметры свёртываемости крови.

Ограничения лабораторной диагностики сердца

Как и любое исследование, анализы не дают абсолютных данных. Даже сильно отклоняющееся от нормы значение должно соотноситься с жалобами, анамнезом, результатами физикального осмотра, ЭКГ, ЭхоКГ и т. д.

Всё потому, что маркеры могут появляться и вне кардиальных причин. Например, тропонин — при тяжёлой почечной недостаточности, сепсисе, тахиаритмиях. Или СРБ, который даёт умеренное повышение при любых воспалительных заболеваниях. D-димер бывает высоким после операций и травм, а также при ковиде.

Поэтому самое главное — это интерпретация. Я всегда предупреждаю пациентов: не надо пугаться, если получили анализы сердца, а они выходят за пределы нормы. Не пытайтесь трактовать их самостоятельно — пусть это делает врач-кардиолог. Важно смотреть динамику, а не разовое измерение, учитывать возраст, сопутствующие заболевания и принимаемые препараты.

Выводы

Лабораторные анализы дают врачу возможность увидеть процессы, которые невозможно оценить на ЭКГ или ЭхоКГ: сосудистое микровоспаление, скрытое поражение миокарда, предикторы атеросклероза, сдвиги в углеводном обмене или гормональной регуляции. Эти данные помогают выявить риск инфаркта, инсульта и других осложнений на ранних этапах.

При этом любой показатель требует аккуратной интерпретации. Один и тот же уровень СРБ, натрийуретических пептидов или тропонина у пациентов может говорить о разном. Нормальные анализы не исключают заболевание, а плохие значения не всегда означают катастрофу — важно учитывать жалобы, анамнез, инструментальные исследования и динамику. Именно комбинация данных позволяет врачу объективно оценить состояние больного и выбрать оптимальную тактику терапии.

Частые вопросы (FAQ) о лабораторной диагностике сердца