Креатинкиназа

Креатинкиназа (КK) — это фермент, присутствующий в высоких концентрациях в цитоплазме миоцитов (прежде всего скелетных и сердечной мышцы), а также в головном мозге. Это наиболее широко используемый фермент для оценки мышечных заболеваний. В мышцах креатинкиназа обеспечивает доступность АТФ для сокращения, фосфорилируя АДФ за счёт фосфокреатина. Фосфокреатин является основной формой запаса высокоэнергетического фосфата в мышцах. Креатинкиназа представляет собой димерную молекулу, состоящую из двух типов субъединиц — M и B. Различные комбинации этих субъединиц формируют разные изоферменты CK, которые локализуются в определённых тканях.

Рутинный анализ измеряет общую активность, а не отдельные изоферменты. Изоферменты можно определять с помощью электрофореза или иммунологических методов. Это чаще используется в медицине человека при ишемических повреждениях сердца (инфаркт), однако во многих клиниках заменено определением сердечного тропонина.

Основные изоферменты креатинкиназы:

- КК-1 (BB) — преимущественно в головном мозге.
Повреждение мозга может повышать активность КK-1 в спинномозговой жидкости, но редко приводит к увеличению общей КК в сыворотке.

- КK-2 (MB) — максимальная концентрация в сердечной мышце, в меньшем количестве — в скелетной.

- КK-3 (MM) — содержится в скелетной мускулатуре (и в меньшей степени в сердечной).
Это основной изофермент CK в плазме животных.

- КK-Mt — находится в митохондриальных мембранах и составляет около 15% общей активности КK в сердце.

Креатинкиназа также может существовать в виде макроформ. Например, макро-КK1 — это димер КK-1, связанный с иммуноглобулином.

В одном исследовании изоферменты КК изучались у здоровых собак (n=20) и кошек (n=14) методом электрофореза.
Основным изоферментом у обоих видов был КК-MM (CK-3).

Активность креатинкиназы быстро повышается (начинает расти через ~5 часов и достигает пика в течение 12 часов) и возвращается к норме через 24–48 часов после острого кратковременного повреждения мышц у лошадей. При продолжающемся повреждении мышц уровень креатинкиназы остаётся высоким. В отличие от креатинкиназы, аспартатаминотрансфераза (АСТ) с более длительным периодом полураспада — около 24 часов у собак и несколько дней у лошадей) повышается медленнее после повреждения мышц, но остаётся повышенной значительно дольше.

Факторы, влияющие на измерение:

Липемия/мутность:
выраженная мутность может повышать значения.

Гемолиз:
умеренный гемолиз может слегка повышать активность, поскольку компоненты эритроцитов (АДФ, глюкозо-6-фосфат) или их мембран (аденилаткиназа) участвуют в реакции, создавая ложное повышение.

Иктеричность:
выраженная иктеричность может повышать активность.

Повышение креатинкиназы:

Артефакт: случайное повреждение мышцы при взятии крови («попадание в мышцу») может вызвать увеличение КК в 3–4 раза и является частой причиной умеренного повышения у здоровых или больных животных.
Иногда значения могут достигать 3000–4000 Ед/л только из-за такого повреждения.

Физиологические: у щенков уровень креатинкиназы выше, чем у взрослых (причина неясна). У лошадей после нагрузки возможны умеренные повышения (в 2–3 раза), причём у регулярно тренирующихся животных рост меньше. Внутримышечные инъекции повышают КК в зависимости от раздражающего или токсического действия препарата и влияния на кровоток.

Заболевания мышц:
повышение креатинкиназы — чувствительный показатель повреждения мышц, но не специфичный по причине (травма, воспаление, дегенерация и т.д.).

Высокая активность наблюдается при: наследственных мышечных дистрофиях; рабдомиолизе, связанном с нагрузкой; полимиозите; дефиците витамина E/селена; отравлении змеиным ядом и др. Животные, находящиеся в лежачем положении (например, «лежачие» коровы или послеоперационные пациенты), часто имеют повышенную креатинкиназу (до 10 раз) из-за ишемии или повреждения мышц.
У лошадей и крупного рогатого скота после транспортировки также отмечается умеренное повышение.

Рабдомиолиз:
Тяжёлое повреждение мышц сопровождается высвобождением миоглобина, который токсичен для почек.

Риск почечной недостаточности особенно высок при: гиповолемии, сниженном рН мочи

Механизмы повреждения почек: гипоксия (миоглобин связывает оксид азота или стимулирует вазоконстрикторы, например эндотелин), повреждение свободными радикалами (железо в миоглобине), образование цилиндров (миоглобин + белок Тамма–Хорсфалла) → обструкция канальцев. Также из повреждённых мышц высвобождаются калий, фосфат и мочевая кислота. Нарушение обмена кальция усугубляет повреждение.

Рабдомиолиз, связанный с нагрузкой у лошадей:
генетическое заболевание у квортерхорсов, сопровождается тяжёлой миопатией, миоглобинурией и риском поражения почек.
Связан с мутацией в гене MYH1. Встречается и у других пород (арабские, андалузские), но механизмы могут различаться.

Иммуноопосредованный полимиозит:
встречается у разных видов (включая собак и лошадей).
У квортерхорсов связан с той же мутацией, что и при нагрузочном миозите.

Прочее:
у тяжело больных голодающих кошек (при холангиогепатите, вестибулярных нарушениях, липидозе печени, хронической болезни почек, сепсисе, гипертиреозе и др.) активность креатинкиназы выше, чем у здоровых или с лёгкими заболеваниями (медиана: ~2500 Ед/л. Диапазон: 88 – 153 000 Ед/л)

Наиболее высокие значения — при передозировке инсулина, сепсисе, липидозе и гипертиреозе.

Отмечена умеренная корреляция с AСТ и ЛДГ.

Предполагаемые причины: усиленный катаболизм мышц, повышение проницаемости мембран.

Неврологические заболевания:
КК может измеряться в спинномозговой жидкости как маркер повреждения нервной системы. У лошадей повышенные значения выявляются при различных неврологических заболеваниях, включая протозойный неврит (Sarcocystis neurona), однако этот показатель не является ни чувствительным, ни специфичным. Существенным мешающим фактором является загрязнение образца эпидуральным жиром, что может ложно повышать активность креатинкиназы.

• Гемолиз, липемия или иктеричность пробы
• Приём препаратов, влияющих на показатель, до забора крови
• Несоблюдение голодной паузы перед забором
• Видовые и возрастные референсные различия