Troponín: čo to je, etiológia, epidemiológia, patofyziológia

Úvod

Diagnostika naliehavých srdcových stavov je jednou z najdôležitejších úloh pohotovostného lekára. Široká diferenciálna diagnostika bolesti na hrudníku sa musí rýchlo a presne zúžiť, aby sa splnili životne dôležité postupy vyžadované pacientmi. Spolu s históriou a fyzickým vyšetrením existuje množstvo dôležitých diagnostických nástrojov, ktoré sa používajú na rozlíšenie rôznych príčin bolesti na hrudníku. Jedným z nástrojov, ktoré sa stali dôležitou súčasťou srdcových vyšetrení a diagnostiky, je meranie troponínu. Intervalové merania troponínom priniesli revolúciu do praxe núdzovej medicíny a diagnostiky a liečby ischémie myokardu.

Etiológia a epidemiológia

Troponíny Sú to srdcové regulačné proteíny, ktoré sa nachádzajú v cytoplazme srdcových myocytov. Keď sa vápnik viaže na proteínový komplex, štruktúra troponínu sa zmení a to spustí interakciu medzi aktínovými a myozínovými vláknami. Táto interakcia vedie k stiahnutiu srdcového svalu. Troponínový komplex sa skladá z troch podjednotiek: cTnC, cTnI a cTnT. cTnI a cTnT sú podjednotky, ktoré sú identifikované v laboratórnych testoch zameraných na detekciu poškodenia srdcového svalu. Ukázalo sa, že cTnI je prítomný výlučne v srdcovom svale. Štúdie neboli schopné identifikovať cTnI v žiadnom tkanive tela v žiadnom štádiu vývoja novorodenca. Malé množstvo cTnT bolo identifikované v kostrovom svale, ale nachádza sa v oveľa vyšších koncentráciách v srdcovom svale. V klinických štúdiách neboli v testoch troponínu zistené žiadne štatisticky významné rozdiely medzi cTnI a cTnT.

Pred príchodom troponínu existovalo množstvo rôznych srdcových biomarkerov, ktoré sa používali na identifikáciu ischémie myokardu. V šesťdesiatych a sedemdesiatych rokoch minulého storočia sa používali biomarkery ako aspartát transamináza (AST), laktát dehydrogenáza (LDH) a kreatínkinázy (CK), ale ich používanie sa zastavilo kvôli nedostatku špecifickosti pre srdce svaly. Ďalšia generácia biomarkerov bola špecifickejšia pre srdcový sval a zahŕňala CK-MB a LDH 1 + 2. Tieto markery však stále mali neprijateľne vysokú mieru falošne pozitívnych výsledkov a bol potrebný nový, konkrétnejší biomarker. Troponíny boli prvýkrát identifikované v roku 1965, ale spoľahlivý test imunity na stanovenie hladín v krvi bol vyvinutý až koncom 90. rokov minulého storočia. Zistilo sa, že merania troponínu majú pri kontrole 6-12 hodín po nástupe bolesti takmer 100% citlivosť v hrudníku a majú výrazne zlepšenú špecificitu pre poranenie srdcového svalu v porovnaní s predchádzajúcim biomarkery. Sériové testovanie troponínu bolo kvôli svojej klinickej využiteľnosti pridané do tretej univerzálnej definície infarkt myokardučo je v súčasnosti definícia používaná Americkou kardiologickou akadémiou.

Patofyziológia

K infarktu myokardu dochádza vtedy, ak je zablokovaný prietok krvi v koronárnych cievach, ktoré dodávajú srdcovému svalu kyslík. To spôsobuje nesúlad, keď dodávka kyslíka nespĺňa potrebu kyslíka myocytmi, čo má za následok nekrózu buniek a smrť. Počas tohto procesu dochádza k pretrhnutiu bunkových membrán, čo spôsobí, že sa vnútrobunkový obsah vyleje do extracelulárneho priestoru a nakoniec sa dostane do krvného obehu. Ak sa tieto bunkové látky vrátane troponínov vylejú v dostatočne veľkých množstvách, potom ich možno nájsť v cirkulujúcej krvi.

Väčšina troponínu nachádzajúceho sa v krvnom obehu zdravých ľudí je spojená s normálnym obratom srdcových myocytov. Aby troponín meraný na indikovanie patofyziologického poškodenia svalu mal byť vyšší ako 99. percentil normálneho rozmedzia, čo sú približne 3 štandardné odchýlky od priemeru. Podľa tretej univerzálnej definície infarktu myokardu by malo dôjsť aj k charakteristickému nárastu a poklesu hladín troponínu, meraných niekoľko hodín a dní. Hladiny troponínu zvyčajne začnú stúpať v krvnom obehu do 2 až 3 hodín od začiatku bolesti na hrudníku. Počas tejto doby budú hladiny naďalej stúpať, až kým sa nedosiahne vrchol, zvyčajne medzi 12 a 48 hodinami. Hladiny troponínu potom začnú klesať v priebehu nasledujúcich 4-10 dní na normálnu úroveň.

Diagnostické testy

Na pohotovostnom oddelení nie je možné úplne monitorovať hladiny troponínu od vzostupu po vrchol. Keď sa pacient sťažuje na bolesť na hrudníku, je potrebné okamžite urobiť diagnostické rozhodnutie. Na pomoc pri rozhodovaní v núdzových situáciách je infarkt myokardu rozdelený do 2 kategórií na základe údajov EKG; Infarkt myokardu s eleváciou ST segmentu (STEMI) a infarkt myokardu s eleváciou bez segmentu ST (STEMI). Pri STEMI budú mať pacienti zvýšený troponín a tiež jednu z nasledujúcich zmien na EKG: (1) elevácia segmentu ST väčšia ako 1 mm v susedných vedie s recipročnými zmenami, (2) nové znaky bloku vetvy ľavého zväzku alebo (3) vyvýšenie segmentu ST označené na zadnej strane EKG. V tomto prípade sú diagnostické a terapeutické riešenia jednoduché. Pacient má pravdepodobne vážne zablokovanie koronárnej artérie a vyžaduje núdzovú koronárnu katetrizáciu, ak existuje jedna alebo trombolytická terapia na otvorenie zablokovanej cievy a reperfúziu srdca sval.

STEMI je definovaný ako poškodenie srdcového svalu, ktoré má za následok zvýšené hladiny troponínu, ale nemá zmeny na EKG, ktoré určujú STEMI. NSTEMI zvyčajne predstavujú menšie poškodenie tkaniva myokardu ako STEMI a na začiatku nie je potrebná núdzová koronárna katetrizácia. STEMI sa zvyčajne lieči liekmi, vrátane duálnej protidoštičkovej terapie, ako aj kompletnou antikoagulačnou liečbou, ako je heparín. NSTEMI sú pre lekára pohotovosti náročným problémom. Je možné, že pacient s bolesťou na hrudníku môže mať spočiatku negatívny troponín bez zmeny EKG, ale všetko môže mať stále STEMI, pretože hladiny troponínu začnú stúpať najskôr po 2-3 hodinách počiatočné mŕtvica. To zdôrazňuje dôležitosť sériovej produkcie troponínu v 3 až 6 hodinových intervaloch pre pacientov podozrivých na ischemickú príhodu, ale s troponínom, ktorý je na začiatku normálny.

Rušivé faktory

Jeden problém s používaním troponínov na diagnostiku akútneho infarktu myokardu je ten, že hladiny troponínu môžu byť zvýšené za iných podmienok. Čokoľvek, čo spôsobuje poškodenie srdcového svalu, môže spôsobiť, že sa troponín dostane do krvného obehu. Najčastejšou príčinou poranenia je nedostatočná dodávka a spotreba kyslíka, ktorá sa pozoruje pri akútnom infarkte myokardu. Tento nesúlad však môže vyplývať z mnohých ďalších podmienok, a teda zo zvýšenia hladín troponínu. Napríklad, tachykardia môže spôsobiť zníženie perfúzie v dôsledku skrátenia diastolického času, keď nastáva koronárny prietok krvi a zvyšuje sa spotreba kyslíka. Pacienti schopní šok môže mať tiež nesúlad v dodávke a spotrebe kyslíka v dôsledku nízkeho objemu krvi a zvýšené hladiny troponínu u týchto pacientov ukazujú na horšie výsledky.

Ďalšou príčinou zvýšenej hladiny troponínu je poškodenie srdcového svalu z neischemických príčin. Priama tupá trauma do hrudníka môže spôsobiť značné poškodenie myokardu a následne viesť k zvýšeniu hladiny troponínu. V štúdii s 333 pacientmi s tupou traumou hrudníka bol zvýšený troponín zistený u 144 (44%) pacientov. Zápalové stavy, ako sú vírusové myokarditída a infiltratívne choroby, ako je sarkoidóza, tiež spôsobujú zvýšené hladiny troponínu. K úniku troponínu môže dôjsť aj počas procesov mimo srdca. Napríklad zvýšenie hladín troponínu bolo často pozorované u pacientov s akútnym mŕtvicaaj keď nemajú žiadne známky ischemická choroba srdca. Jedným z predpokladaných mechanizmov tohto javu je porušenie autonómnej funkcie po porušení cerebrálny obeh, ktorý môže spôsobiť zvýšenú katecholamínovú reakciu, ktorá postihuje srdce myocyty.

Ďalším problémom, ktorý sťažuje stanovenie troponínov na diagnostiku akútneho infarktu myokardu, je chronické ochorenie obličiek (CKD). Zistilo sa, že pacienti s CKD majú zvýšené hladiny troponínu nad 99. percentil bez dôkazu srdcového ochorenia. Hoci mechanizmus zvýšenia troponínov nie je úplne objasnený, predpokladá sa, že je spojený s veľkými štrukturálnymi abnormalitami srdcového tkaniva a chronickým poškodením myokardu. Existujú aj štúdie, ktoré naznačujú, že obličky zohrávajú úlohu pri odstraňovaní troponínu z obehu, aj keď neexistuje dôkaz, že by sa troponín nachádzal v moči. To môže sťažiť diagnostiku pacienta s CKD, ktorý sa na oddelení pohotovosti prejavuje bolesťou na hrudníku v dôsledku zvýšených hladín troponínu.

Metaanalýza 14 rôznych štúdií ukázala, že špecifickosť zvýšených hladín troponínu nad 99. percentil sa u pacientov s CKD dramaticky znížila. U týchto pacientov je veľmi dôležité vedieť, či sa troponíny v priebehu času menia, aby sa zistilo, či dochádza k zvýšeniu alebo zníženiu hladín. Hladiny troponínu u pacientov s CKD sú zvyčajne stabilné, takže zvýšenie a zníženie troponínu bude viac svedčiť o srdcovej príčine zvýšeného troponínu. Jednou z akceptovaných zásad je, že ak je počas sériového testovania pozorovaná zmena hladiny troponínu o 20%, je to pravdepodobne spôsobené srdcovou príčinou, aj keď štúdie pre toto odporúčanie neprítomný.

Klinický význam

Presná diagnostika a liečba Infarkt Je dôležitou súčasťou práce na pohotovostnom oddelení. Vývoj a implementácia testovania troponínu mala obrovský vplyv na núdzovú starostlivosť. Pri použití testovania troponínu je dôležité uvedomiť si nedostatky a potenciálne chyby a pri rozhodovaní lekárov vziať do úvahy celý klinický obraz. Testovanie troponínom zmenilo spôsob poskytovania núdzovej starostlivosti a hlboké porozumenie jeho klinickým dôsledkom je kľúčom k úspechu pohotovostných lekárov.