Troponiin: mis see on, etioloogia, epidemioloogia, patofüsioloogia

Sissejuhatus

Kiireloomuliste südamehaiguste diagnoosimine on erakorralise arsti üks olulisemaid ülesandeid. Rinnavalu laia diferentsiaaldiagnostikat tuleb kiiresti ja täpselt kitsendada, et täita patsientide jaoks vajalikke olulisi protseduure. Koos ajaloo ja füüsilise läbivaatusega on olemas mitmeid olulisi diagnostikavahendeid, mida kasutatakse rindkerevalu erinevate põhjuste eristamiseks. Üks vahenditest, millest on saanud südameuuringute ja diagnostika oluline komponent, on troponiini mõõtmine. Troponiini intervalli mõõtmised on muutnud erakorralise meditsiini praktikat ning müokardi isheemia diagnoosimist ja ravi.

Etioloogia ja epidemioloogia

Troponiinid Kas südame reguleerivad valgud, mida leidub südame müotsüütide tsütoplasmas. Kui kaltsium seondub valgukompleksiga, muutub troponiini struktuur ja see käivitab koostoime aktiini ja müosiini filamentide vahel. See koostoime viib südamelihase kokkutõmbumiseni. Troponiini kompleks koosneb 3 alaühikust: cTnC, cTnI ja cTnT. cTnI ja cTnT on alaühikud, mis on tuvastatud laboratoorsetes testides, mille eesmärk on tuvastada südamelihase kahjustus. On näidatud, et cTnI esineb eranditult südamelihases. Uuringud ei ole suutnud tuvastada cTnI üheski keha koes vastsündinu arengu ühelgi etapil. Skeletilihastes on tuvastatud väikseid koguseid cTnT, kuid südamelihastes leidub neid palju suuremas kontsentratsioonis. Kliinilistes uuringutes ei leitud troponiini testides statistiliselt olulisi erinevusi cTnI ja cTnT vahel.

Enne troponiini tulekut oli müokardi isheemia tuvastamiseks mitmeid erinevaid südame biomarkereid. 1960ndatel ja 1970ndatel kasutati biomarkereid nagu aspartaat transaminaas (AST), laktaatdehüdrogenaas (LDH) ja kreatiinkinaasi (CK), kuid nende kasutamine on lõpetatud südame spetsiifilisuse puudumise tõttu lihased. Järgmise põlvkonna biomarkerid olid südame lihaste jaoks spetsiifilisemad ja sisaldasid CK-MB ja LDH 1 + 2. Nendel markeritel oli siiski lubamatult kõrge valepositiivne määr ja nõuti uut, spetsiifilisemat biomarkerit. Troponiinid tuvastati esmakordselt 1965. aastal, kuid usaldusväärne immuunanalüüs nende taseme määramiseks loodi alles 1990. aastate lõpus. On leitud, et troponiini mõõtmiste tundlikkus on peaaegu 100%, kui seda kontrollitakse 6-12 tundi pärast valu tekkimist rinnus ja on võrreldes eelnevaga oluliselt parandanud südame lihaste kahjustuse spetsiifilisust biomarkerid. Kliinilise kasulikkuse tõttu on kolmandasse universaalsesse määratlusse lisatud troponiini seeriakatseid müokardiinfarktmida praegu kasutab Ameerika kardioloogia kolledž.

Patofüsioloogia

Müokardiinfarkt tekib siis, kui verevool on blokeeritud pärgarterites, mis varustavad südamelihast hapnikuga. See põhjustab ebakõla, kui hapnikuvarustus ei vasta müotsüütide hapnikuvajadusele, põhjustades rakkude nekroosi ja surma. Selle protsessi käigus rakumembraanid purunevad, põhjustades rakusisese sisu lekkimist rakuvälisesse ruumi, sisenedes lõpuks vereringesse. Kui neid rakulisi aineid, sealhulgas troponiine, lekib piisavalt suurtes kogustes, võib neid leida tsirkuleerivast verest.

Suurem osa tervete inimeste vereringes leiduvast troponiinist on seotud südame müotsüütide normaalse käiguga. Et mõõdetud troponiin näitaks lihaste patofüsioloogilist kahjustust, peab see olema suurem kui normaalse vahemiku 99. protsentiil, mis on ligikaudu 3 standardhälvet keskmisest. Müokardiinfarkti kolmanda universaalse määratluse kohaselt peaks olema ka iseloomulik troponiini taseme tõus ja langus, mõõdetuna mitme tunni ja päeva jooksul. Tavaliselt hakkab troponiini tase veres tõusma 2-3 tunni jooksul pärast valu rinnus. Selle aja jooksul tõuseb tase jätkuvalt, kuni saavutatakse tipp, tavaliselt 12 kuni 48 tundi. Seejärel hakkab troponiini tase järgmise 4-10 päeva jooksul langema normaalsele tasemele.

Diagnostilised testid

Erakorralise meditsiini osakonnas on võimatu täielikult jälgida troponiini taset tõusust kuni tipuni. Kui patsient kaebab valu rinnus, tuleb viivitamatult teha diagnostiline otsus. Erakorralistes olukordades otsuste tegemise hõlbustamiseks jagatakse müokardiinfarkt EKG andmete põhjal kahte kategooriasse; ST-segmendi tõusuga müokardiinfarkt (STEMI) ja mitte-ST-segmendi tõusuga müokardiinfarkt (STEMI). STEMI korral suureneb patsientidel troponiin ja üks järgmistest EKG muutustest: (1) ST segmendi tõus kõrvuti üle 1 mm juhib vastastikuste muutustega, (2) uued märgid vasaku kimbu haru blokeerimisest või (3) ST segmendi tõus on märgitud tagaküljele EKG. Sel juhul on diagnostilised ja terapeutilised lahendused lihtsad. Tõenäoliselt on patsiendil tõsine koronaararterite blokeering ja ta vajab erakorralist koronaarkateteriseerimist, kui on üks või trombolüütiline ravi blokeeritud veresoone avamiseks ja südame uuesti perfusiooniks lihas.

STEMI on määratletud kui südamelihase kahjustus, mille tulemuseks on troponiini taseme tõus, kuid millel ei ole STEMI määravaid EKG muutusi. NSTEMI -d kahjustavad tavaliselt müokardi kude vähem kui STEMI -d ja alguses ei ole vaja koronaarset kateteriseerimist. STEMI -d ravitakse tavaliselt ravimitega, sealhulgas kahekordse trombotsüütidevastase raviga, samuti täieliku antikoagulantravi, näiteks hepariiniga. NSTEMI -d on kiirabi arsti jaoks keeruline probleem. Võimalik, et rinnavaluga patsiendil võib esialgu olla negatiivne troponiin ilma EKG muutusteta, kuid kõik võib veel olla STEMI, sest troponiini tase hakkab tõusma alles vähemalt 2-3 tundi pärast seda esialgne insult. See tõstab esile troponiini seeriatootmise tähtsust 3–6 -tunniste intervallidega patsientidele, kellel kahtlustatakse isheemiatõbe, kuid kellel on esialgu normaalne troponiin.

Häirivad tegurid

Üks probleem troponiinide kasutamisel ägeda müokardiinfarkti diagnoosimiseks on see, et troponiini taset võib tõsta ka muudes tingimustes. Kõik, mis põhjustab südamelihase kahjustusi, võib põhjustada troponiini sisenemist vereringesse. Kõige tavalisem vigastuste põhjus on hapnikuvarustuse ja tarbimise ebapiisavus, mida täheldatakse ägeda müokardiinfarkti korral. See ebakõla võib aga tuleneda paljudest muudest tingimustest ja seega ka troponiini taseme tõusust. Näiteks, tahhükardia võib põhjustada perfusiooni vähenemist diastoolse aja vähenemise tõttu, kui tekib pärgarterite verevool ja suureneb hapnikuvajadus. Patsiendid on võimelised šokk võib olla ka ebapiisav hapnikuga varustamine ja tarbimine madala veremahu tõttu ning nende patsientide kõrgenenud troponiinisisaldus näitab, et tulemused on halvemad.

Teine kõrgendatud troponiini taseme põhjus on mitte-isheemilistest põhjustest tingitud südamelihase kahjustus. Otsene nüri trauma rindkerele võib põhjustada märkimisväärset müokardi kahjustust ja omakorda suurendada troponiini taset. Uuringus, milles osales 333 nüri rindkere traumaga patsienti, leiti troponiini taseme tõus 144 (44%) patsiendil. Põletikulised seisundid, näiteks viiruslikud müokardiit ja infiltratiivsed haigused nagu sarkoidoos põhjustavad ka troponiini taseme tõusu. Troponiini leke võib tekkida ka väljaspool südant toimuvate protsesside ajal. Näiteks on sageli täheldatud troponiini taseme tõusu ägeda haigusega patsientidel insultkuigi neil pole märke südamereuma. Selle nähtuse üks oletatavaid mehhanisme on autonoomse funktsiooni rikkumine pärast rikkumist ajuvereringe, mis võib põhjustada südamega seotud katehhoolamiini suurenenud reaktsiooni müotsüüdid.

Teine probleem, mis raskendab troponiinide määramist ägeda müokardiinfarkti diagnoosimiseks, on krooniline neeruhaigus (CKD). On leitud, et kroonilise neeruhaigusega patsientidel on troponiini tase tõusnud üle 99. protsentiili, ilma südamehaigusteta. Kuigi troponiinide taseme tõusu mehhanism ei ole täielikult arusaadav, eeldatakse, et see on seotud südame koe suurte struktuursete kõrvalekallete ja kroonilise müokardi kahjustusega. Samuti on tehtud uuringuid, mis viitavad sellele, et neerud mängivad rolli troponiini ringlusest vabastamisel, kuigi puuduvad tõendid selle kohta, et troponiini leidub uriinis. See võib raskendada kroonilise neeruhaigusega patsiendi diagnoosimist, kes esitab erakorralise meditsiini osakonnale rindkerevalu kõrgendatud troponiini taseme tõttu.

14 erineva uuringu metaanalüüs näitas, et kõrgendatud troponiini taseme spetsiifilisus üle 99. protsentiili vähenes CKD-ga patsientidel dramaatiliselt. Nendel patsientidel on väga oluline teada, kas troponiinid aja jooksul muutuvad, et näha, kas tase tõuseb või väheneb. Troponiini tase on kroonilise neeruhaigusega patsientidel tavaliselt stabiilne, seega näitab troponiini tõus ja langus rohkem troponiini taseme tõusu südames. Üks aktsepteeritud juhiseid on see, et kui seeriakatse käigus täheldatakse muutust troponiini taset 20%võrra, on see tõenäoliselt tingitud südamepõhjustest, kuigi selle soovituse uuringud puudub.

Kliiniline tähtsus

Täpne diagnoos ja ravi südameatakid On hädaabiosakonnas töötamise oluline komponent. Troponiini testimise väljatöötamisel ja rakendamisel on olnud erakorralisele abile tohutu mõju. Troponiini testimise kasutamisel on oluline olla teadlik puudustest ja võimalikest vigadest ning meditsiiniliste otsuste tegemisel arvestada kogu kliinilise pildiga. Troponiini testimine on muutnud hädaabi osutamise viisi ja selle kliiniliste tagajärgede sügav mõistmine on erakorraliste arstide edu võti.