1 Kardiální markery Markery kardiovaskulárního onemocnění 2 srdce • Permanentní kontraktilní aktivita zajišťující cirkulaci krve (transportní a distribuční funkce) • Endokrinní žláza Srdce nás většinou nebolí, možná právě proto jsou srdeční choroby tak nebezpečné Myokard (srdeční sval) 3 • (35% objemu svalu zaujímají mitochondrie) •Hlavní zdroj energie: volné mastné kyseliny •Významný zdroj energie: glukóza, laktát •V malém množství: ketolátky, pyruvát, aminokyseliny • Aerobní metabolismus 05B_mitochondries_cardiaques_xl Co se může zvrtnout? •Ischémie –akutní •Akutní infarkt myokardu •Nestabilní angina pectoris •náhlá koronární smrt •(Nestabilní koronární ateroskleretární pláty -> prasklina -> trombus) • 4 –chronická •Stabilní angina pectoris, coronární syndrom X, tichá ischémie myokardu, arytmie, nedostatečná funkce srdce 5 Nejčastější příčiny •Koronární ateroskleróza •Dlouhodobý proces poškození arteriálních stěn adsorbcí tukových částic •Tvorba aterosklerotických plátů – vede ke snížení průtoku nebo uzavření artérií • •->Což vede k ischémii • -> poškození tkání se sníženým průtokem krve • -> poškozená tkáň podléhá nekróze • • Jak snížit riziko •Být stále mlád •Být ženou •Omezit kouření •Snížit množství přijaté soli v potravě •Cvičit • •Další faktory – hypertenze, cholesterol, obesita, diabetes, zvýš. srážlivost krve • Stay young forever (you wish) Be female (or turn into one) – men above 50 y.o. and women above 60 y.o. have the highest risks Quit smoking (you know you should -> smokers have 3 times higher infarction rate, giving up smoking reduces risk to non-smoker in 3-5 years) Reduce salt in daily diet (to one teaspoon a day) Exercise (at least 30 minutes a day according to WHO) Other main risk factors are: hypertension, serum cholesterol, aterosclerosis, obesity, diabetes • 12 Další příčiny ICHS • •koronární spasmy •poruchy humorální regulace koronárního průtoku •embolie do koronárního řečiště •trombóza v koronární tepně bez aterosklerózy •arteritidy (zánět) 13 AKUTNÍ KORONÁRNÍ SYNDROM (AKS) • = komplex klinických symptomů, které se vyvíjejí při akutní ischémii srdečního svalu • • Zahrnuje (nerozlišuje): • NESTABILNÍ ANGINU PECTORIS (NAP), která se projevuje nejčastěji až při zvýšené námaze • a • AKUTNÍ INFARKT MYOKARDU (AIM), • který je konečným důsledkem 14 Projevy ischémie myokardu • •1. Změna mechanické aktivity myokardu •poruchy kontraktility •poruchy elektrické aktivity srdeční 1. •2. Subjektivní příznaky onemocnění •Bolest na hrudi (stenokardie) •Dušnost, náhlé zpocení, neklid, úzkost •Poznámka: někdy chybí varovná bolest, projeví se pouze celkové příznaky (němý infarkt) 15 Diagnóza AIM 1.Anamnéza (charakter, frekvence a doba trvání bolesti)- 20% AIM bez příznaků 2.Elektrokardiogram (dvanáctisvodové EKG)-10% „němé“ EKG 3.Laboratorní nálezy (proteiny uvolněné z nekrotického ložiska do cirkulace) 4.Koronarografie (definitivní vyšetření často spojené s akutní intervencí na koronárním řečišti, včetně perkutální koronární angioplastiky, PTCA) 16 Jaké jsou možnosti klinické biochemie pro stanovení srdeční ischémie a nekrózy? Doporučení ČSKB Doporučení České společnosti klinické biochemie Stanovení biochemických markerů poškození myokardu (2008) Použití kardiálních troponinů při podezření na AKS (2015) 18 Jaké máme možnosti laboratorního stanovení? •Nekrózy myokardu – cTnI, cTnT, CK-MB(mass), myoglobin •Funkční výkonnosti myokardu – BNP, NT-proBNP •Rizika vývoje aterosklerózy – lipidy, lipoproteiny, homocystein, receptory LP •Systémového zánětu – CRP, • sérum amyloid A protein?, fibrinogen?,… Doporučení ČSKB (2015) •CK, CK-MB, CK-MB mass nejsou doporučené pro diagnostiku AKS •Vyšetření troponinů v čase 3-6 h od AKS (99.percentil) 19 20 • Dnes jsou do této skupiny přiřazeny i další markery: •Sloužící k prognóze dalšího vývoje onemocnění a k predikci rizika (prevenci) vzniku AKS •Rizikové faktory ICHS •Zánětlivého procesu •Nestability atherosklerotického plátu •Aktivace trombocytů (ruptura plátu) 21 Historie: Enzymy a izoenzymy Analyt Počátek vzestupu (h) Maximum (h) Normalizace (d) Násobek horní ref.meze v době maxima AST (1955) 4-8 16-48 3-6 do 25 CK (1960) 3-6 16-36 3-5 do 25 LD (1956) 6-12 24-60 7-15 do 8 izoLD (1963) 6-12 30-72 10-20 • Nezařazeny do dg.AIM • Nejsou pro myokard specifické Kardiomarkery a AIM TnT průběh.jpg Izoenzymy LD L-laktát + NAD+ → pyruvát + NADH + H+ NADH + H+ + tetrazoliová sůl → NAD+ + formazan Izoenzymy CK Metody stanovení: 1.Imunochemické (ng/l) CK-MB mass (hmotnostní koncentrace) 2. Stanovení aktivity (μkat/l) 3. Elektroforetické 25 Zvýšené hodnoty: • onemocnění kosterního svalstva • onemocnění srdečního svalu AIM: zvýšení po 4-8h; maximum 16-36h; návrat 2-3d Význam: • náhradní alternativa; není k dispozici cTn (?) • doporučuje se k detekci reinfarktu při > cTn CK-MB mass 26 Troponiny •Bílkoviny, které jsou ve formě tzv. troponinového komplexu spolu s aktinem a tropomyosinem součástí tenkých svalových vláken •Komplex je přítomen pouze v kosterním a srdečním svalu • •Tropomyosinový komplex se podílí na regulaci svalové kontrakce • 27 • •TnT • váže troponinový komplex k tropomyosinu, •TnI • moderátor aktinmyosinové ATPázy •TnC • vazebný protein pro vápníkový ion Rozdělení troponinů 28 • Primární struktura troponinu z kosterního svalu a myokardu je různá, • je splněn požadavek na kardiospecifickou metodu • • srdeční troponiny: • cTnI a cTnT c=cardiac • • 29 • • Různé molekulární formy cTn a problém výběru vhodných epitopů Volné formy (3-8%) – komplexy(bi- a ternární) – oxidované, redukované a fosforylované formy – fragmenty, konformační změny změny v imunoreaktivitě 30 Doporučení k laboratorní diagnostice AKS • •Používání jediné hodnoty rozhodovacího limitu (cut-off) cTnI nebo cTnT • •99. percentil referenční („zdravé“) populace • •Požadování hodnoty přesnosti měření: CV < 10% • • Přesnost metody není stejná v celém rozsahu měřených hodnot 1 32 Srdeční troponiny a realita • • * Pro měření cTnI je k dispozici NIST-CRM 2921 * Soupravy na stanovení cTnI zatím nejsou mezi sebou harmonizovány ~ úkol pro výrobce * Z toho vyplývá nesrovnatelnost výsledků a velká závislost na použité metodě 33 Příčiny nesrovnatelnosti výsledků • • • Nedostatečná definice analytu • Heterogenní směs • Rozdílné protilátky (výrobci diagnostik používají různé dvojice/trojice záchytných protilátek) 34 Doporučené odběry krve pro troponiny (staré) • • Při přijetí • Za 6 – 9 hodin • eventuelně za 12 – 24 hodin (pokud předchozí hodnoty byly pod cut-off hodnotou a stále existuje klinické podezření na AIM) 35 Doporučené odběry krve pro troponiny (high sensitive) • • Při přijetí • Za 1-2 h • Δ hodnota (abs) 36 • • Zvýšená koncentrace srdečního troponinu ještě neznamená infarkt myokardu, kromě ischemické nekrózy existuje možnost neischemického a iatrogenního poškození myokardu Hranice pro odlišení reverzibilních a nevratných (nekróza) změn v myokardu není zcela jasná 37 Metody stanovení 1. Referenční metoda: není k dispozici CRM: NIST-CRM 2921 (cTnI) 2. Rutinní metody: Imunoanalytické - luminometrická detekce (LIA, ILMA, CMIA, ECLIA) - fluorimetrická detekce (MEIA, FPIA) Hypersenzitivní troponiny •Doporučení ČSKB z roku 2015 •Meze pro dospělou populaci (M/Ž ≥ 18let) •LoD <0,1-3> ng/l 38 39 MYOGLOBIN •Hemoprotein ( Mr=17 800,153 AK) vyskytuje se především v cytoplazmě kosterních svalů a srdečního svalu •Funkce: přenos a vazba kyslíku •Vylučován GF •Biologický poločas v plazmě 10-20 min •Myoglobin z kosterního, srdečního i hladkého svalu se navzájem neliší 40 •zvýšení koncentrace myoglobinu v krvi je nespecifické • • infarkt myokardu: zvýšení 0,5-2h • maximum 6-12h • návrat 12-48h • (doporučuje se k detekci reinfarktu myokardu) 41 Klinický význam • Poškození kosterního svalstva (fyzická námaha, dušnost, křeče, i.m.injekce,aj.) • Zvýšená koncentrace u nemocných s renální insuficiencí • Onemocnění srdečního svalu Falešně negativní výsledky: vyšetření mimo diagnostický interval (2-12 h) u malých AIM (non-Q) • 42 Využívá se jako kardiomarker s nízkou specifitou, ale s vysokou negativní prediktivní hodnotou tohoto stanovení (vyloučení akutní koronární léze při negativním výsledku vyšetření) 1h (40%) 3h(90%) 4h(96%) 43 Metody stanovení 1. Referenční metoda – není k dispozici CRM – není k dispozici 2. Rutinní metody Imunoanalytické - luminometrická detekce (LIA, ILMA, CMIA, ECLIA) - fluorometrická detekce (MEIA, FPIA) Biochemické funkční markery Natriuretické peptidy (NP) 45 Místa vzniku a příčiny • Svalovina srdečních komor na síní • Reakce na objemové přetížení srdce: → podpora diurézy a natriurézy (protiklad účinku systému renin-angiotenzin-aldosteron) • • 46 Rozdělení NP • •ANP •BNP •CNP •DNP •VNP •Urodilatin • 47 Syntéza a sekrece BNP Převzato z: J. Mair, Clin Chem Lab Med; 39(7):571-588 Prepro-BNP (134aa) Pro-BNP (108 aa) Signální peptid (26 aa) BNP 77-108 NT-proBNP 1-76 inaktivní aktivní hormon Kardiomyocyt Krev CYTOPLAZMA 48 • Klinický význam •Stanovení/vyloučení diagnózy srdečního selhání (ASS) •Diferenciální diagnostika dušnosti •Diagnostika objemové nebo tlakové zátěže myokardu (bolest na hrudi) •Odhad prognózy a stratifikace rizika u nemocných se SS u AKS •Monitorování efektu terapie SS 49 Metody stanovení 1. Referenční metoda – není k dispozici CRM – není k dispozici 2. Rutinní metody Imunoanalytické - luminometrická detekce (LIA, ILMA, CMIA, ECLIA) - fluorometrická detekce (MEIA, FPIA) 50 BNP a NT-proBNP Analyzovaný materiál: BNP: P(Li-heparin) NT-proBNP: S,P(Li-heparin, EDTA) Stabilita: BNP 6h (+4°C až +8°C), 1r(-20°C ) NT-proBNP 6h(+20°C až +25°C), 3d(+4°C až +8°C), 1r(-20°C ) Speciální preanalytické požadavky: plast (BNP) Doporučené odběry krve (IFCC): při přijetí, po 2-3d, po 1-2 týdnech Rozhodovací limity: TMU: 22,9%, v EHK (SEKK 2015) 30%; 51 a 52 Příznaky CHSS •ÚNAVA A NEVÝKONNOST • ® (snížená dodávka krve,kyslíku a živin metabolizujícím tkáním) • •DUŠNOST (městnání krve v plicích) • • •Periferní OTOKY (městnání krve na periferiích, zejména v oblasti kotníků) Obdélníkový popisek: Často u starší populace podceňovány, posuzovány „jako následek věku“ nebo přisuzovány jiným onemocněním Často u starší populace podceňovány, posuzovány „jako následek věku“ nebo přisuzovány jiným onemocněním 53 • Pomocná vyšetření: •ECHOKARDIOGRAFIE s doplerovským vyšetřením •RTG srdce a plic •Pravostranná srdeční KATETRIZACE (zlatý standard s hodnocením plnících tlaků levé komory) •Klidové EKG •Selektivní KORONAROGRAFIE •RADIOLOGICKÉ vyšetření (radionuklidová angiografie) • Vyšetření jsou obtížně dostupná a spojená s vysokými náklady • LABORATORNÍ VYŠETŘENÍ Þ BNP a NT-proBNP 54 Novější markery 1.Markery tvorby aterosklerotických plátů 2.Markery systémového zánětu 3.Markery destabilizace aterosklerotických plátů 4.Markery nenekrotické ischémie 5.Markery nekrózy myokardu 6.Markery funkční výkonnosti myokardu 7.Markery hemokoagulační aktivity 8.Markery fibrinolytické aktivity 55 C-reaktivní protein (CRP) •Protein akutní fáze zánětu (marker zánětu) • (Cyklický pentamér Mr=118 kDa) •Název: schopnost precipitovat C-polysacharid pneumokoků •Syntéza: v játrech vyvolaná zánětlivými cytokiny, zejména IL-6, méně v endotelu a jiných buňkách •Vzrůst: 6-10 h po začátku zánětu, vrchol za 1-3 dny, zvýšení (až 500x) přetrvává 1týden i více •U pacientů s AKS má prognostický význam 56 • Klinický význam • •Marker zánětu • •Rozlišení bakteriálního a virového původu zánětu → napomáhá lékařům v terapeutickém rozhodování o nasazení antibiotické léčby • •Monitorování průběhu bakteriální infekce a efektu terapie 57 •Stanovení rizika rozvoje aterosklerotického procesu • < 1 mg/l malé • 1-3 mg/l • > 3 mg/l vysoké 58 Metody stanovení 1. Referenční metoda: není k dispozici CRM: ERM-DA472/IFCC (2009) 2. Rutinní metody: imunoanalytické Imunoturbidimetrie Latexová imunoturbidimetrie Zesílení imunoturbidimetrie pomocí částic Zesílení imunonefelometrie pomocí částic Chemiluminiscence ELISA 59 cTnT „rychlý test“ TnT rychlý test.jpg POCT Kardiálních markerů •Radiometer ATQ90 Flex •cTnI, cTnT, CKMB, •Myoglobin, NT-proBNP, •CRP • 60 http://img.medicalexpo.com/images_me/photo-mg/77112-8647867.jpg POCT Kardiálních markerů •Roche cobas h 232 •Troponin T, NT-proBNP, D-dimer, •CK-MB, Myoglobin 61 Děkuji za pozornost 62