КФК (креатинкиназа, креатинфосфокиназа) в крови: что это такое, причины повышения уровня фермента.
Среди многочисленных ферментов, которая содержится в человеческой крови есть один фермент, который необходим в каждой клетке организмы, а более всего – клетками нервной ткани и мышц. Называется этот элемент креатинкиназа или креатинфосфокиназа.
КФК: что это такое?
Креатинкиназой называется фермент, который ускоряет перенос фосфорильного остатка с аденозинтрифосфорной кислоты (АТФ) на креатин. При этом образуется аденозиндифосфат, а энергия, которая ранее скрывалась в высокоэнергетических связях АТФ, выделяется и используется. Эти сложные биохимические процессы обеспечивают мышцы энергией, которая нужна для их сокращения.
Поскольку мышцы сокращаются практически непрерывно (работа сердца, перистальтика кишечника, регуляция просветов кровеносных сосудов, глотание и пр.), то и креатинкиназа непрерывно используется организмом.
Креатинкиназа, как и другие ферменты, является белком, а, следовательно, состоит из аминокислот. Аминокислоты поступают в организм с белковой пищей, а затем из них образуется нужные белки или другие аминокислоты.
Потеря мышечной массы или нехватка белков пищи могут влиять на количество креатинкиназы в крови.
Креатинкиназа, креатинфосфокиназа и фракции изоферментов
Креатинкиназа представляет собой фермент, который участвует в энергетическом обмене тканей, выступая катализатором важных биохимических превращений, в частности – он ускоряет процесс фосфорилирования креатина, чтобы последний мог давать энергетическую основу для сокращения мышц.
Больше всего фермента концентрируется в скелетных мышцах, мышце сердца, гладкомышечных волокнах матки и нервной ткани головного мозга.
Активность КФК подавляет гормон щитовидной железы – тироксин.
Два димера креатинкиназы (В и М), составляющие молекулу фермента, образуют комбинации (изоферменты), и, хотя каждый из полученных изоэнзимов находит себе место в различных тканях, все же некоторым отдает большее предпочтение, поэтому изоферменты различаются по принадлежности к тому или иному органу:
- ММ – мышечный изофермент, с преимущественной локализацией в скелетных мышцах (КК-ММ) – на его долю в плазме крови приходится до 98% всей активности креатинкиназы;
- ВВ – мозговой изофермент, преимущественная локализация очевидна (КК-ВВ) – в плазме или сыворотке крови не обнаруживается, так как не преодолевает гематоэнцефалический барьер (появляется в крови при тяжелых ЧМТ или инсультах);
- МВ – гибридный изофермент (КК-МВ), он предпочитает сердечную мышцу, где находится в больших количествах, в сыворотке (плазме) его доля составляет около 2% всей (общей) активности креатинкиназы.
Таким образом, при лабораторном исследовании общей активности фермента, который мы по привычке продолжаем называть КФК, подразумевают активность каждого из изоэнзимов, выделяемых в кровь из мышцы сердца (2%) и скелетной мускулатуры (98%).
Причины повышения креатинкиназы
Так какие же причины вызывают повышение концентрации креатинкиназы в крови? Таких причин великое множество, среди них выделяются дистрофии, ожоги, и онкологические заболевания, и просто интенсивная физическая нагрузка. Ну чаще всего причины следующие:
- Полимиозит (аутоиммунное заболевание, при котором клетки иммунной системы начинают атаковать мышечную ткань, вызывая поражение почти всех мышц);
- Миокардиодистрофия (дистрофия сердечной мышцы);
- Миокардит (воспаление сердечной мышцы);
- Онкологические заболевания (чаще всего на стадии распада опухоли, которое обычно сопровождается тяжёлым отравлением организма);
- Судороги, особенно часто во время эпилепсии;
- Передозировка некоторых лекарственных средств (статинов, фибратов, амфотерицина);
- Алкоголизм, отравление алкоголем;
Что же касается переутомления мышцы, то повышение креатинкиназы наблюдается только в тех случаях, если мышцы от переутомления начинает разрушаться. Это сопровождается острыми болями (крепатурами), связанными с накоплением продуктов обмена веществ в мышечной ткани.
Случается, повышение креатинкиназы также и после хирургической операции, и чем тяжелее проходит послеоперационный период, тем больше вероятность повышения концентрации этого вещества.
Интересно, что постоянно повышенный уровень креатинкиназы может наблюдаться у психически больных людей, а именно у страдающих от шизофрении, маниакально-депрессивного психоза, у тех, кто злоупотребляет психотропными препаратами.
Особенности анализа
Молекула креатинфосфокиназы сложная. Она состоит из двух димеров: В и М. Определенные изоферменты накапливаются в разных органах, а именно:
- В скелетных мышцах — ММ.
- В головном мозге — ВВ.
- В сердечной мышце — МВ.
Активность КФК определяется совокупностью изоэнзимов, которые поступают в кровь при повреждении мышечных тканей скелета и сердца. В силу высокой информативности исследования, его могут назначать разные специалисты: кардиолог, онколог, эндокринолог, невролог или терапевт.
Анализ представляет собой довольно сложную процедуру, поэтому, чаще всего, проводится в условиях стационара, где имеются более оснащенные лаборатории, оборудование которых позволяет выдать точные данные. Расшифровка полученных результатов специалистом позволяет определить характер возникших нарушений.
Особенностью исследования является то, что с его помощью можно диагностировать инфаркт миокарда в первые 6 часов развития патологии. По истечении 30 часов после сердечного приступа уровень КФК нормализуется.
Многократное увеличение в крови количества креатинфосфокиназы может произойти при больших физических нагрузках, при травмировании мышц, при отравлениях. В связи с этим данный биохимический анализ является важным дополнительным средством для подтверждения или опровержения подозрений на развитие определенной патологии.
Когда назначается исследование
Назначение этого анализа всегда имеет веские основания. Как правило, это происходит в следующих случаях:
- Когда возникает необходимость диагностировать на начальных стадиях развитие инфаркта миокарда и требуется отслеживать его динамику.
- При необходимости уточнения диагноза при серьезных заболеваниях скелетных мышц.
- После серьезного травмирования мышечных тканей, с целью определения степени поражения.
- При подозрении на онкологию или при проведении лечении опухолей.
Анализ обязательно показан для пациентов, которые находятся на лечении в кардиологическом стационаре. Это позволяет отслеживать состояние сердечной мышцы и при необходимости корректировать проводимые лечебные мероприятия.
Исследование нацелено на обнаружение нарастания в крови количества креатинфосфокиназы. Если есть определенная тенденция к росту показателей, то вполне можно говорить о существующей угрозе для мышцы сердца.
Причины понижения
Конечно, в определенных ситуациях креатининкиназа может резко понижаться. Случаются это в основном периоде, когда уменьшается мышечная масса человека. Какие колебания мышечной массы может быть следствием естественных процессов, так к результатам различных заболеваний. Обычно мышечная масса снижается с возрастом, это явление получило название саркопения. Болезненное снижение мышечной массы наблюдается, например, при длительном голодании, нехватки белковой пищи, инфекционных поражениях мышечной ткани.
Также понижение креатинкиназы может наблюдаться при алкогольном поражении печени, циррозе печени. Приводит к похожим результатам также и передозировка аскорбиновой кислоты, аспирина, амикоцина. у беременных женщин тоже наблюдается небольшое понижение концентрации креатинкиназы, которое быстро восполняется после родов.
Не повышение, не понижение креатинкиназы не является специфическим признаком, по которому можно судить на наличие в организме какого-либо заболевания.
Мы видим, что существует большое количество болезней, связанных с колебаниями концентрации этого фермента, поэтому прежде, чем делать выводы о здоровье пациента, следует провести дополнительное обследование.
И еще много болезней…
Кроме инфаркта миокарда, для которого креатинфосфокиназа является ранним маркером поражения сердечной мышцы (повышается в 10 – 30 раз в первые часы и достигает максимума через 20 – 30 часов), увеличение активности фермента наблюдается в ряде других патологических состояний:
- Все типы мышечных дистрофий;
- Полимиозит, вирусный миозит;
- Травматическое повреждение мышечного аппарата (синдром длительного сдавления или краш-синдром);
- Обширные хирургические операции (послеоперационный период);
- Состояние гиперметаболизма скелетных мышц, называемое злокачественной гипертермией (острое фульминантное состояние). Эта патология развивается в ходе проведения общей анестезии для оперативного вмешательства и может представлять собой угрозу жизни пациента;
- Черепно-мозговые травмы, ушиб мозга;
- Сосудистая патология головного мозга;
- Инсульт (цереброваскулярная ишемия);
- Ревмокардит;
- Нарушение ритма при сердечной недостаточности (застойной);
- ТЭЛА (повышение активности креатинкиназы отмечается сравнительно редко);
- Поражение сердечной мышцы при гипоксии (шок, гипертермия);
- Значительная нагрузка на мышечный аппарат (бег, силовые виды спорта, профессиональная деятельность);
- Инъекции некоторых лекарственных препаратов в мышцу (наркотики, ненаркотические анальгетики, отдельные антибиотики, седативные и психотропные);
- Феномен Рейно;
- Отравление стрихнином;
- Нарушение кровообращения и трофики, приводящее к развитию некроза (пролежни) – проблемы ослабленных лежачих пациентов;
- Спазмы скелетной мускулатуры;
- Острая алкогольная интоксикация;
- Психическая патология (эпилепсия, маниакально-депрессивный синдром, шизофрения);
- Воздействие радиоактивного излучения с развитием острой лучевой болезни;
- Патология щитовидный железы со снижением ее функции (гипотиреоз);
- Злокачественные новообразования, локализованные в матке, кишечнике, мочевом пузыре и других органах.
Не повышается креатинкиназа при стенокардии и практически не реагирует этот фермент на страдания печени и легких, даже если клетки этих органов по каким-либо причинам, кроме злокачественных опухолей, начнут усиленно разрушаться.
Уровень КФК у женщин
Существует целый ряд особенностей женского организма, связанных с обменом креатинкиназы. Во-первых, в связи с тем, что у женщин слабее развиты скелетной мускулатуры, концентрация этого фермента у него крови заметно меньше, чем у мужчин.
Во-вторых, количество креатинкиназы время беременности может немного понижаться, при этом количество этого фермента в плаценте плацентарной крови напротив, выше, чем в остальному кровяном русле человека. Это сказывается на количество фермента крови у новорождённого ребёнка, которое также выше.
В-третьих, у молодых женщин нередко обнаруживаются ген врождённой мышечной дистрофии. Это редкое генетическое заболевание, ген которого находится в X-хромосоме, также, как и Ген, отвечающий за гемофилию. Так же, как и гемофилией, мышечная дистрофия чаще страдают мальчики. У женщины-носительницы гена со 100% вероятностью сын будет болен.
Креатинфосфокиназа
В строении креатинкиназы выделяют 2 субъединицы: М – мышечная (muscle) и В — мозговая (brain). В связи с этим выделяют три изоформы этого фермента:
- КФК-ММ – находится главным образом в скелетных мышцах;
- КФК-МВ – локализуется в миокарде;
- КФК-ВВ – фермент нервной ткани.
В крови может быть определена общая креатинфосфокиназа, её изомеры.
Следовательно, при повреждении определённого вида ткани характерно увеличение активности соответствующей изоформы креатинфосфокиназы. Что и при каких заболеваниях увеличивается, будет рассказано далее.
Изменения в организме при беременности
Во время беременности уровень креатинкиназа несколько понижается, что практически никак не сказывается ни на самочувствии матери, ни на её здоровье в дальнейшем. Связано это снижение не только с вынашивания ребенка, но с тем, что меняется образ жизни будущей матери, или физическая активность значительно уменьшается, особенно на поздних сроках.
Тоже время у плода креатинкиназа повышена. Для сравнения: если взрослая женщина имеет своей крови 167 единиц креатинкиназы на литр, то плод на поздних сроках беременности — 650 и более.
И еще много болезней…
Кроме инфаркта миокарда, для которого креатинфосфокиназа является ранним маркером поражения сердечной мышцы (повышается в 10 – 30 раз в первые часы и достигает максимума через 20 – 30 часов), увеличение активности фермента наблюдается в ряде других патологических состояний:
- Все типы мышечных дистрофий;
- Полимиозит, вирусный миозит;
- Травматическое повреждение мышечного аппарата (синдром длительного сдавления или краш-синдром);
- Обширные хирургические операции (послеоперационный период);
- Состояние гиперметаболизма скелетных мышц, называемое злокачественной гипертермией (острое фульминантное состояние). Эта патология развивается в ходе проведения общей анестезии для оперативного вмешательства и может представлять собой угрозу жизни пациента;
- Черепно-мозговые травмы, ушиб мозга;
- Сосудистая патология головного мозга;
- Инсульт (цереброваскулярная ишемия);
- Ревмокардит;
- Нарушение ритма при сердечной недостаточности (застойной);
- ТЭЛА (повышение активности креатинкиназы отмечается сравнительно редко);
- Поражение сердечной мышцы при гипоксии (шок, гипертермия);
- Значительная нагрузка на мышечный аппарат (бег, силовые виды спорта, профессиональная деятельность);
- Инъекции некоторых лекарственных препаратов в мышцу (наркотики, ненаркотические анальгетики, отдельные антибиотики, седативные и психотропные);
- Феномен Рейно;
- Отравление стрихнином;
- Нарушение кровообращения и трофики, приводящее к развитию некроза (пролежни) – проблемы ослабленных лежачих пациентов;
- Спазмы скелетной мускулатуры;
- Острая алкогольная интоксикация;
- Психическая патология (эпилепсия, маниакально-депрессивный синдром, шизофрения);
- Воздействие радиоактивного излучения с развитием острой лучевой болезни;
- Патология щитовидный железы со снижением ее функции (гипотиреоз);
- Злокачественные новообразования, локализованные в матке, кишечнике, мочевом пузыре и других органах.
Не повышается креатинкиназа при стенокардии и практически не реагирует этот фермент на страдания печени и легких, даже если клетки этих органов по каким-либо причинам, кроме злокачественных опухолей, начнут усиленно разрушаться.
Содержание фермента у детей
У детей содержание креатинкиназы в крови очень высока, особенно в первые дни жизни. Так, первые 5 дней уровень креатинкиназы остается тем же, что и плода перед рождением, То есть около 650 единицы на литр крови. Однако, на протяжении последующих 6 месяцев, количество фермента уменьшается в 2-2,5 раза.
До года количество креатинкиназы продолжает падать, в возрасте около года она составляет порядка 200 единиц на литр. Затем, в связи с увеличивающейся активностью ребенка, количество креатинкиназы снова возрастает. По времени это совпадает с обучением ребенка ходьбе, бегу, манипуляция с предметами и так далее.
Но, если к трем годам количество креатинкиназы достигает 220 единиц, то дальше она начинает снова падать, и к шести годам составляет уже 149 единиц.
С 9-10 лет у ребенка начинается половое созревание, и концентрация ферментов крови у девочек и мальчиков начинают различаться.
Причины отклонения от нормы у детей тоже самое, что и у взрослых, за исключением, конечно, беременности. Следует учитывать, что дети чаще взрослых переутомлятся, а также нередко испытывают недостаток белка из-за неправильного питания.
Использованная литература
- Клинические рекомендации по диагностике и лечению миокардитов, 2019. — 133 с.
- Острый инфаркт миокарда с подъемом сегмента ST электрокардиограммы. Клинические рекомендации, 2021. — 157 с.
- Слизисто-кожный лимфонодулярный синдром [Кавасаки] (синдром/болезнь Кавасаки) у детей. Клинические рекомендации, 2021. — 41 с.
- Aydin, S., Ugur, K., Aydin, S. et al. Biomarkers in acute myocardial infarction: current perspectives. Vasc Health Risk Manag, 2021. — Vol. 15. — P. 1-10.
- Cao, F., Zervou, S., Craig, A. et al. The creatine kinase system as a therapeutic target for myocardial ischaemia–reperfusion injury. Biochem Soc Trans, 2021. — Vol. 46(5). — P. 1119-1127.
Чем грозит отклонение от нормы?
Сама по себе креатинкиназа не является токсичным веществом, поэтому или избыток ничем человеческому организму не грозит.
Серьезные же угрозы для него являются те заболевания, которые вызвали избыток этого фермента, например, рак, инфаркты, воспалительные процессы в мышцах, различные отравления и так далее.
Недостаток креатинкиназы может сказаться на работе мышц и нервной системы. Он приводит мышечной слабости, быстрой утомляемости, головокружениям, проблемы с вниманием и способность выполнять физическую работу.
Креатинкиназа, креатинфосфокиназа и фракции изоферментов
Креатинкиназа представляет собой фермент, который участвует в энергетическом обмене тканей, выступая катализатором важных биохимических превращений, в частности – он ускоряет процесс фосфорилирования креатина, чтобы последний мог давать энергетическую основу для сокращения мышц.
Больше всего фермента концентрируется в скелетных мышцах, мышце сердца, гладкомышечных волокнах матки и нервной ткани головного мозга.
Активность КФК подавляет гормон щитовидной железы – тироксин.
Два димера креатинкиназы (В и М), составляющие молекулу фермента, образуют комбинации (изоферменты), и, хотя каждый из полученных изоэнзимов находит себе место в различных тканях, все же некоторым отдает большее предпочтение, поэтому изоферменты различаются по принадлежности к тому или иному органу:
- ММ – мышечный изофермент, с преимущественной локализацией в скелетных мышцах (КК-ММ) – на его долю в плазме крови приходится до 98% всей активности креатинкиназы;
- ВВ – мозговой изофермент, преимущественная локализация очевидна (КК-ВВ) – в плазме или сыворотке крови не обнаруживается, так как не преодолевает гематоэнцефалический барьер (появляется в крови при тяжелых ЧМТ или инсультах);
- МВ – гибридный изофермент (КК-МВ), он предпочитает сердечную мышцу, где находится в больших количествах, в сыворотке (плазме) его доля составляет около 2% всей (общей) активности креатинкиназы.
Таким образом, при лабораторном исследовании общей активности фермента, который мы по привычке продолжаем называть КФК, подразумевают активность каждого из изоэнзимов, выделяемых в кровь из мышцы сердца (2%) и скелетной мускулатуры (98%).
Подготовка к исследованию
Для того, чтобы выяснить, какая концентрация креатинкиназы в вашей крови, можно обратиться в обычную больницу. Концентрация креатинкиназы определяется во время обычного биохимического анализа крови. На то, чтобы получить результаты анализов, достаточно одного дня. Стоит такой анализ около 370 рублей. Для его проведения кровь берут из вены. Направления на анализ можно получить у терапевта, онколога, кардиолога, и других специалистов.
Готовиться к тому народу следует также, как и любому другому: анализ делают с утра натощак, через 8 часов после последнего приема пищи. 3 дня до анализ желательно не курить, не пить, не употреблять лекарства. Поскольку количество фермента напрямую зависит от физической активности, заниматься спортом или тяжелым физическим трудом также нельзя.
Особенности терапевтического воздействия
Восстановление показателей фермента требует проведения лечебных мероприятий, которые будут зависеть от конкретного заболевания. Помимо этого, существуют основные принципы, соблюдение которых необходимо:
- Если КК в крови повышена, что свидетельствует об изменениях в работе миокарда, врач назначает полный физический покой. Противопоказаны занятия спортом и просто чрезмерная активность.
- Внимательное составление меню. Оно должно содержать блюда, которые снижают количество липидов в организме. Полезно употребление чеснока, цитрусовых. Зеленый чай помогает снизит уровень КФК.
- Отказ от вредных привычек. Это позволит вернуть потерянное здоровье, восстановить иммунитет.
О том, что такое креатинфосфокиназа, человек узнает при развитии соответствующих заболеваний. Кровь, изменение ее показателей является главным индикатором, на основе исследования которого выставляют диагноз. Патологии работы сердца требуют обязательного обращения к врачу и проведения серьезных обследований. Случаи, когда выявляется высокий уровень фермента, говорят о наличии серьезных нарушений в функционировании органов. Своевременная медицинская помощь позволит избежать осложнений и вернуть прежнее качество жизни.