Biomarcadores Cardíacos e Lesão Miocárdica

Biomarcadores cardíacos são moléculas circulantes cujas concentrações sanguíneas aumentam quando o coração é lesado, estressado ou sobrecarregado, e formam a base bioquímica de como a lesão miocárdica é detectada e caracterizada em laboratório. Esta área orienta o leitor sobre as principais classes de marcadores cardíacos, o que cada um reflete bioquimicamente e como o campo evoluiu de marcadores de liberação enzimática para ensaios altamente sensíveis e estruturalmente específicos.

Definition

Biomarcadores cardíacos são moléculas mensuráveis liberadas na circulação a partir de cardiomiócitos (ou produzidas em resposta ao estresse cardíaco) cuja concentração reflete lesão miocárdica, necrose, estresse da parede ou processos associados, e que são quantificadas por imunoensaios laboratoriais para caracterizar o estado do coração.

Scope

A área aborda os principais biomarcadores cardíacos como analitos da bioquímica clínica: troponinas e ensaios de troponina de alta sensibilidade, os peptídeos natriuréticos, os marcadores de necrose mais antigos mioglobina e creatina quinase-MB, albumina modificada por isquemia e D-dímero como um marcador de coagulação relevante para apresentações cardiovasculares agudas. Ela os enquadra por sua origem molecular, cinética de liberação e desempenho analítico, em vez de algoritmos diagnósticos, e trata a lesão miocárdica através da lente da Definição Universal de Infarto do Miocárdio, que posiciona a elevação da troponina no centro da definição bioquímica.

Sub-topics

• Peptídeo Natriurético Tipo B (BNP) e NT-proBNP
• Troponinas Cardíacas e Ensaios de Alta Sensibilidade
• Dímero-D e Produtos de Degradação da Fibrina
• Albumina Modificada pela Isquemia
• Mioglobina e Creatina Quinase-MB

Core questions

• Qual evento molecular cada biomarcador cardíaco realmente reporta — necrose, estresse da parede, isquemia ou ativação da coagulação?
• Como a cinética de liberação (ascensão, pico e depuração) molda a janela analítica na qual um marcador é informativo?
• O que significa 'alta sensibilidade' analiticamente e como isso muda a interpretação de elevações de troponina de baixo nível?
• Como a lesão miocárdica é definida bioquimicamente e como ela difere do infarto do miocárdio?
• Quais fatores não cardíacos e pré-analíticos influenciam as concentrações dos biomarcadores e seus limites de referência?

Key concepts

• Lesão miocárdica versus infarto do miocárdio
• Limite superior de referência do percentil 99
• Cinética de liberação e a janela diagnóstica
• Sensibilidade analítica e imprecisão do ensaio (CV no URL)
• Especificidade do marcador para o tecido cardíaco
• Marcadores de estresse da parede versus marcadores de necrose
• Amostragem seriada e o conceito de delta (mudança)
• Variação pré-analítica e biológica

Mechanisms

Os biomarcadores cardíacos reportam eventos biológicos distintos. Marcadores de necrose (troponinas cardíacas, creatina quinase-MB, mioglobina) vazam dos cardiomiócitos quando a integridade da membrana é perdida; as troponinas, como proteínas estruturais do aparelho contrátil amplamente restritas ao coração, combinam alta especificidade cardíaca com liberação sustentada, enquanto a mioglobina e a CK-MB aparecem e são eliminadas mais rapidamente e são menos específicas. Marcadores de estresse da parede — peptídeo natriurético tipo B e seu fragmento N-terminal do pró-hormônio — são sintetizados e secretados pelos miócitos em resposta ao estiramento e pressão ventriculares, indicando, portanto, estresse hemodinâmico em vez de morte celular. A albumina modificada por isquemia reflete uma proposta alteração conformacional na albumina sob condições isquêmicas, e o D-dímero marca a ativação da coagulação e fibrinólise. A mudança para ensaios de troponina de alta sensibilidade diminuiu o limite de detecção o suficiente para quantificar a troponina na maioria dos indivíduos saudáveis, aprimorando a definição de lesão em torno do limite de referência do percentil 99 e da mudança serial.

Clinical relevance

Os biomarcadores cardíacos sustentam como a lesão miocárdica é reconhecida e descrita na medicina laboratorial, e compreender o que cada marcador reflete faz parte da interpretação crítica das investigações cardíacas. Esta área é uma orientação de referência para os analitos e sua biologia; ela explica como a evidência bioquímica de lesão cardíaca é gerada e não é uma fonte de limiares diagnósticos ou decisões de tratamento para pacientes individuais.

Epidemiology

As síndromes coronarianas agudas e a insuficiência cardíaca estão entre as razões mais frequentes para avaliação cardiovascular aguda em todo o mundo, e os biomarcadores cardíacos estão entre os exames laboratoriais mais comumente solicitados em ambientes de emergência e cardiologia. As estruturas da Definição Universal de Infarto do Miocárdio padronizaram progressivamente como a lesão baseada em troponina é relatada em todos os sistemas de saúde.

Evidence & guidelines

A Quarta Definição Universal de Infarto do Miocárdio (Thygesen et al., 2018) estabelece a estrutura de consenso que coloca a troponina acima do limite de referência do percentil 99 no centro da definição bioquímica de lesão e infarto do miocárdio. As diretrizes da Sociedade Europeia de Cardiologia sobre síndromes coronarianas agudas sem elevação do segmento ST (Roffi et al., 2015) e revisões de biomarcadores na insuficiência cardíaca (Braunwald, 2008) descrevem como as principais classes de marcadores são posicionadas na avaliação cardiovascular.

History

A detecção bioquímica de lesão miocárdica começou com enzimas não específicas, como aspartato aminotransferase e lactato desidrogenase, avançou para a creatina quinase-MB, mais orientada para o coração, e foi transformada pela introdução dos ensaios de troponina cardíaca na década de 1990, que ofereciam uma especificidade cardíaca muito maior. Documentos sucessivos da Definição Universal de Infarto do Miocárdio formalizaram então o papel central da troponina, e os ensaios de alta sensibilidade na década de 2010 refinaram a resolução na qual a lesão podia ser medida.

Debates

Onde deve estar o limite entre a troponina fisiológica e patológica?

Ensaios de alta sensibilidade detectam troponina na maioria das pessoas saudáveis, então distinguir a elevação crônica de baixo nível da lesão aguda depende do limite do percentil 99 e da mudança serial, em vez de um único ponto de corte positivo/negativo, e a interpretação de pequenas elevações permanece uma discussão metodológica ativa.

Key figures

• Kristian Thygesen
• Allan S. Jaffe
• Eugene Braunwald
• Fred S. Apple

Seminal works

• thygesen-2019
• braunwald-2008
• apple-2003

Frequently asked questions

Qual a diferença entre um biomarcador cardíaco de necrose e um de estresse da parede?

Marcadores de necrose, como troponina e CK-MB, vazam das células do músculo cardíaco quando danificadas, indicando lesão celular; marcadores de estresse da parede, como BNP e NT-proBNP, são ativamente secretados em resposta ao estiramento ventricular, indicando estresse hemodinâmico em vez de morte celular.

Por que a troponina é considerada o biomarcador cardíaco central?

A troponina é uma proteína estrutural amplamente específica do músculo cardíaco, e os ensaios modernos de alta sensibilidade a medem precisamente em concentrações muito baixas, razão pela qual a Definição Universal de Infarto do Miocárdio coloca a troponina acima do limite de referência do percentil 99 no centro da definição bioquímica de lesão miocárdica.