Sebastian Pokorski

Laboratoria Medyczne BRUSS grupa ALAB sp. z o.o.
strony wersji drukowanej: 42-45



Każdy, kto interesuje się diagnostyką laboratoryjną, słyszał o biochemicznych markerach zawału mięśnia sercowego. Jednym tchem można wymienić kilka z nich: aminotransferazy (ASPAT; ALAT), aktywność kinazy kreatynowej (CKakt), aktywność dehydrogenazy mleczanowej (LDH), stężenie izoenzymu kinazy kreatynowej CK-MBMASS, stężenie mioglobiny czy troponiny. Aktywność enzymów komórkowych (ASPAT, ALAT, CK I LDH) z powodu małej kardiospecyficzności straciła na znaczeniu przy diagnostyce zawału mięśnia sercowego na rzecz parametrów o dużej kardiospecyficzności (CK-MB i Troponina). W niniejszym artykule przedstawiono problematykę związaną ze stosowaniem troponiny jako markera uszkodzenia mięśnia sercowego.

Kompleks troponinowy, występujący tylko w mięśniach poprzecznie prążkowanych, pełni kluczowe funkcje w procesie skurczu mięśni. Zbudowany jest z trzech polipeptydów: Troponiny T (TnT) wiążącej się z tropomiozyną oraz z dwoma pozostałymi składnikami kompleksu – Troponiną I (TnI) oraz Troponiną C (TnC). Troponina I hamuje działanie aktyny F z miozyną, natomiast zadaniem troponiny C jest wiązanie jonów wapnia. Bardzo ważnym aspektem z diagnostycznego punktu widzenia jest fakt, iż sekwencja Troponin pochodzenia sercowego różni się od sekwencji troponin mięśni szkieletowych. Dzięki temu, po uzyskaniu specyficznych przeciwciał monoklonalnych, możliwe stało się ich wykorzystanie w diagnostyce choroby niedokrwiennej serca (CHNS) przebiegającej z niedokrwieniem (ischemią) i niedotlenieniem (hipoksją) z następowym uszkodzeniem komórek serca (zawał serca).

Obecnie uważa się, iż sercowa troponina T (cardiac troponin T, cTnT) jest najlepszym parametrem laboratoryjnym we wczesnej diagnostyce ostrego zawału mięśnia sercowego. Stało się tak przede wszystkim, dzięki wysokiej czułości i kardiospecyficzności. Dodatkowo może ona posłużyć jako parametr do kontroli leczenia trombolitycznego oraz w stratyfikacji ryzyka u chorych z dławicą piersiową, jak również ocenie skuteczności leczenia u osób z niestabilną dławica piersiową. W piśmiennictwie zalecane jest oznaczanie Troponiny T w przypadku zapalenia mięśnia sercowego, urazu klatki piersiowej czy w rozpoznaniu uszkodzenia mięśnia sercowego będącego konsekwencją operacji kardiochirurgicznych.

Biorąc pod uwagę fakt, że cytoplazma kardiomiocytów zawiera niewielką ilość wolnych troponin TnT i TnI, to już nawet niewielkie uszkodzenia błony komórkowej (np. we wstępnej fazie niedotlenienia mięśnia sercowego) powoduje ich uwolnienie i możliwość wykrycia ich w badanej próbce krwi. W krwi zdrowego pacjenta stężenie troponin powinno być nieoznaczalne. Ich obecność w oznaczalnych stężeniach uważa się za pierwszy biochemiczny sygnał niedokrwiennych uszkodzeń mięśnia sercowego.

Należy zwrócić uwagę na dynamikę zmian stężeń troponiny oraz innych markerów w przebiegu chorób serca (ryc. 2).

Dzięki małej masie cząsteczkowej (37 kD) wypłukiwana jest z komórek we wczesnym etapie upośledzenia przepuszczalności błony komórkowej kardiomiocytów. W przypadku zawału mięśnia sercowego znaczny wzrost następuje w ciągu 3-8 godzin od pojawienia się bólu w klatce piersiowej. W trakcie skutecznego leczenia przeciwzakrzepowego (trombolitycznego) bardzo gwałtowny wzrost stężenia troponiny następuje już nawet po 90 minucie. Natomiast przy przetrwałej niedrożności wzrost stężenia narasta łagodniej. Dzięki temu troponina wykorzystywana jest również do oceny przywrócenia krążenia wieńcowego (reperfuzji) mięśnia sercowego.

Jednak pomimo wielu zalet, marker ten może powodować pewne trudności interpretacyjne. U prawie 30% chorych ze schyłkową niewydolnością nerek (stadium V, przewlekłej niewydolności nerek, chorzy dializowani) bez objawów ostrego zespołu wieńcowego (OZW) stwierdza się podwyższone stężenie troponiny T we krwi. Analogiczna sytuacja może wystąpić u pacjentów z sepsą czy cukrzycą. Co więcej w przypadku obecności przeciwciał przeciwko troponinie T wyniki testu mogą być fałszywie niskie. Należy zaznaczyć, że w zależności od czasu wykonania badania, ujemne lub bardzo niskie wartości cTnT nie wykluczają zawału serca i w przypadku konkretnych podejrzeń należy ponownie oznaczyć stężenie, którego wzrost obserwuje się do 8h od wystąpienia objawów. Z drugiej strony, na uwadze należy mieć fakt, iż okres półtrwania troponiny T wynosi ok. 2-3 dni. Tak więc podwyższone wartości stężeń omawianego markera mogą być objawem przebytego już zawału serca, ponieważ powrót do stężenia prawidłowego trwa kilka dni. Przyczyną wyników fałszywie dodatnich może być obecność w badanej próbce przeciwciał skierowanych przeciwko antygenom zwierzęcym, tzw. przeciwciał heterofilnych (powstających w następstwie stosowania przeciwciał monoklonalnych w celach terapeutycznych bądź też innego rodzaju ekspozycji na nie).

Rosnące znaczenie oznaczenia troponin w diagnostyce kardiologicznej przyczyniło się do rozwoju metod ich oznaczania. Proces ten objął wprowadzenie do praktyki szybkich testów oznaczających stężenie troponiny T.

Z punktu widzenia diagnostyki kluczowym elementem jest czas oznaczenia Troponiny T w próbce. Przykładem takiego testu jest opatentowany przez firmę Roche – Troponin T hs STAT, wykorzystywany w Laboratoriach Medycznych BRUSS. Test ten umożliwia uzyskanie wyniku w przeciągu 9 minut. Opiera się on na reakcji typu „sandwich”.

Podczas inkubacji antygen w próbce (50μl), biotynylowane monoklonalne przeciwciała swoiste dla cTnT oraz monoklonalne swoiste dla cTnT przeciwciała znakowane rutenem i mikrocząsteczki opłaszczone streptawidyną tworzą kompleks typu „sandwich”, który wiąże się z fazą stałą. Następnie mieszanina reakcyjna przenoszona jest do komory pomiarowej, gdzie mikrocząsteczki przyciągane są do powierzchni elektrody za pomocą magnesu. Kolejnym krokiem jest usunięcie niezwiązanych składników poprzez zastosowanie odpowiednich płynów płuczących. Napięcie przyłożone do elektrody indukuje reakcję elektrochemiluminescencji (ECLIA) i emisję fotonu, która mierzona jest za pomocą fotopowielacza. Ostatnim etapem jest odczytanie, przez aparat, wyniku z krzywej kalibracyjnej. Ta wysoce czuła (ang. hs; high sensitive) metoda, umożliwia oznaczenie troponiny o stężeniu nawet 3 pg/ml. Przy oznaczeniach tego parametru należy zwrócić szczególną uwagę na obecność hemolizy w próbce oznaczanej. W przypadku, gdy stężenie hemoglobiny jest większe od 0,1 g/dl uzyskuje się wyniki fałszywie zaniżone.

Pomimo wysokiej kardiospecyficzności troponiny T nadal prowadzone są badania nad kolejnymi wskaźnikami chorób mięśnia sercowego takimi jak: albumina modyfikowana niedokrwieniem (ang. ischemia modified albumin – IMA), izoenzym BB fosforylazy glikogenu (ang. glycogen phosphoryase isoenzyme BB, GPBB) czy białka wiążące kwasy tłuszczowe (ang. heart fatty acid binding protein, H-FABP). Wszystkie one są obiecującymi markerami uszkodzenia mięśnia sercowego i najprawdopodobniej stanowią kolejny krok w jeszcze lepszej diagnostyce chorób serca.

Piśmiennictwo:

1.    A. Dembińska-Kieć, J.W. Naskalski: Diagnostyka laboratoryjna z elementami biochemii klinicznej. Podręcznik dla studentów medycyny. Elsevier Urban & Partner. Wrocław, 2009.

2.    W. Sawicki, J. Malejczyk.: Histologia. Wydawnictwo Lekarskie PZWL. Warszawa 2012.

3.    R.K. Murray, D.K. Granner, V.W. Rodwell: Biochemia Harpera. Wydawnictwo Lekarskie PZWL. Warszawa 2012.

4.    F. Kokot, L. Hyla-Klekot, S. Kokot: Badania laboratoryjne. Wydawnictwo lekarskie PZWL. Warszawa, 2011.

5.    B. Neumeister, I. Besenthal, B.O. Böhm: Diagnostyka laboratoryjna - poradnik kliniczny. Elsevier Urban & Partner. Wrocław 2013.

6.    P. Gajewski, A. Szczeklik: Interna Szczeklika 2013. Podręcznik chorób wewnętrznych. Medycyna Praktyczna. Kraków, 2013.