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Gebrauch und Missbrauch von Biomarkern. Hannes Reuter Klinik III für Innere Medizin Herzzentrum der Universität zu Köln. Biomarker des kardio-vaskulären Systems. Plaque / Ischämie LOX-1 CK-MB Troponin T Troponin I hFABP. Metabolismus Adiponectin Ferritin Glucose Insulin
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Gebrauch und Missbrauch von Biomarkern Hannes Reuter Klinik III für Innere Medizin Herzzentrum der Universität zu Köln
Biomarker des kardio-vaskulären Systems • Plaque / Ischämie • LOX-1 • CK-MB • Troponin T • Troponin I • hFABP • Metabolismus • Adiponectin • Ferritin • Glucose • Insulin • Kreatinin • Cystatin C • Leptin • AGEs • Oxidativer Stress • Aktives B12 • Homozystein • MPO • Vitamin B12 • Myeloperoxidase • Malondialdehyde • Angiogenese • PLGF • EGF • Neurohumorale Aktivität • B-typ natriuretisches Peptid • CT-pro AVP • CT-pro ET-1 • MR-pro ADM • MR-pro ANP • NT-pro BNP • TIMP-1 • GRK-2 • Inflammation • CRP • IL-18 • IL-6 • IL-1 Ra • Neopterin • IMA • FFA • PCho • Copeptin • Galektin 3 • Lipidstoffwechsel • Apo AI • Apo B100 • PLA-2 Aktivität • PLA-2 Masse • Paraoxonase
Eigenschaften von Biomarkern • Plaque / Ischämie • LOX-1 • CK-MB • Troponin T • Troponin I • hFABP • Risikofaktor • Screening • Diagnostik • Schweregrad • Prognose • Therapiemonitoring • Metabolismus • Adiponectin • Ferritin • Glucose • Insulin • Kreatinin • Cystatin C • Leptin • AGEs • Oxidativer Stress • Aktives B12 • Homozystein • MPO • Vitamin B12 • Myeloperoxidase • Malondialdehyde • Angiogenese • PLGF • EGF • Neurohumorale Aktivität • B-typ natriuretisches Peptid • CT-pro AVP • CT-pro ET-1 • MR-pro ADM • MR-pro ANP • NT-pro BNP • TIMP-1 • GRK-2 • Inflammation • CRP • IL-18 • IL-6 • IL-1 Ra • Neopterin • IMA • FFA • PCho • Copeptin • Galektin 3 • Lipidstoffwechsel • Apo AI • Apo B100 • PLA-2 Aktivität • PLA-2 Masse • Paraoxonase
Eigenschaften von Biomarkern Vasan RS, Circulation 2006; 113:2335-2362
Prädiktiver Wert von 30 Biomarkern zur Abschätzung des kardiovaskulären 10-Jahres-Risikos (MORGAM) • Ableitung eines Scores aus 30 Biomarkern einer Kohorte von 7915 Männern und Frauen der FINRISK97 Population mit 538 kardiovaskulären Ereignissen in 10 Jahren Nachbeobachtung • Validierung des Scores im Kollektiv von Belfast PRIME: 260 Ereignisse bei 2551 Personen in 10 Jahren Nachbeobachtung Blankenberg S, Circulation 2010; 121:2388-2397
Finrisk97, Männer Finrisk97, Frauen PRIME Belfast Beitrag von 30 Biomarkern zur Abschätzung des kardiovaskulären 10-Jahres-Risikos (MORGAM) Blankenberg S, Circulation 2010; 121:2388-2397
Beitrag des Biomarker-Scores zur Abschätzung des kardiovaskulären 10-Jahres-Risikos (MORGAM) Framingham-Risk-Score: Alter, Gesamtcholesterin, HDL-Chol., Rauchen, syst. Blutdruck Blankenberg S, Circulation 2010; 121:2388-2397
Prognostische Effizienz des Framingham-Risk-Scores (FRS) nach Einschluss weiterer Biomarker Tzoulaki I, JAMA 2009; 302:2345-2352
Doch , Troponin, CRP und B-typ natriuretische Peptide sind robuste und unabhängige Biomarker für die Abschätzung des kardio-vaskulären Risikos in asymptomatischen Populationen. …aber sie verbessern die prognostische Effizienz traditioneller klinischer Vorhersagemodelle (PROCAM, Framingham) vor allem in solchen Populationen, in denen letztere eine geringe prognostische Effizienz haben (AUCROC < 0,70). Haben somit Biomarker keinen ergänzenden prädiktiven Wert?
Diagnose Akutes Koronarsyndrom Problemstellung: • Hoher Anteil der Notfallpatienten weisen das Leitsymptom „Thoraxschmerz“ auf. • Diagnostische Herausforderung, Patienten mit „Thoraxschmerz“ wegen eines akuten Koronarsyndroms zu identifizieren. • Mortalität, Morbidität und Re-Hospitalisierungsrate sind bei Patienten mit akutem Koronarsyndrom hoch. Frühe Diagnosestellung und Therapie unabdingbar→ Notaufnahme als Portal
Thoraxschmerz: Diagnose Herzinfarkt 2 Probleme: 1. Rule in 2. Rule out 0h 1h 2h 3h 4h 5h 6h 7h EKG 1.Tn 2.Tn • Verzögerung der adäquaten Therapie • Mortalität steigt („time is muscle“) • Ressourcen, Kosten steigen • Patient: Angst, Verunsicherung Konsequenz:
Absenkung des Referenzwertes: Auswirkungen Troponinanstieg Referenzwert 50 20 10 Vielfaches des oberen Referenzwertes 5 WHO >0,1 ng/ml S e n s i t i v i t ä t S p e z i f i t ä t „Troponin-blindes“ Intervall 2 1 ESC/AHA >0,03 ng/ml ESC/AHA >14 pg/ml (99. Perzentil mit hsTnT) 0 1 2 3 4 5 6 Stunden nach Beginn der Ischämie
Hochsensitive Troponin Assays zeigen eine überlegene diagnostische Genauigkeit für Herzinfarkt 123 Patienten mit Brustschmerz in der Notaufnahme Reichlin T, NEJM 2009; 361:858-867
Hochsensitives Troponin T in der Chest Pain Unit 3327 konsekutive Patienten mit Leitsymptom Brustschmerz hsTnT negativ Kein ACS2645 pts(75.6%) iAP hsTnT positivkein ACS 20% der Patienten, die konsekutiv in der CPU aufgenommen wurden, hatten ein positives hsTnT 55% dieser Patienten hatten kein Akutes Koronarsyndrom Katus H, CPU Registry Heidelberg, präsentiert am 8.10.2010 in Nürnberg
Differentialdiagnosen bei Troponinanstieg • Myokardischämie • Herzinsuffizienz – akut oder chronisch • Herz-Kontusion, Operation, Ablation oder anderes Trauma • Aortendissektion • Aortenklappenvitium • Hypertrophe Kardiomyopathie • Tachykarde oder bradykarde Herzrhythmusstörungen • Tako-Tsubo Kardiomyopathie • Lungenembolie, schwergradige pulmonale Hypertonie • Niereninsuffizienz • Schlaganfall • Subarachnoidalblutung • Infiltrative Herzerkrankungen, z.B. Amyloidose, Hämochromatose, Sarkoidose • Entzündliche Erkrankungen, z.B. Myokarditis, Endokarditis mit myokardialer Beteiligung • Toxische Myokardschädigung, auch durch Medikamente • Extreme körperliche Anstrengung • Verbrennungen, insbesondere wenn >30% der Körperoberfläche betroffen sind
hsTnT – Korrelation mit Plaquemorphologie 124 Patienten mit stabiler Angina pectoris Korosoglou G, Heart 2010; ahead of print
Zusammenfassung Teil 2 • Das hochsensitive Troponin T ist ein wichtiger Marker für die frühe Risikoeinschätzung und Festelegung der weiteren Diagnostik bei Patienten mit Brustschmerz in der Notaufnahme. • Als Biomarker ist hsTroponin T nur ein zusätzlicher Baustein in Erweiterung einer primär klinisch orientierten Diagnostik. • Erste Untersuchungen zur prognostischen Bedeutung einerquantitativen Bewertung des hsTroponin T z.B. bei der stabilen KHK oder der Herzinsuffizienz müssen in weiteren Studien überprüft werden.
„Are troponins confusing? Not really , unless you stop thinking clinically“ P.O. Collinson