Статья
Сердечные тропонины при артериальной гипертензии: механизмы повышения и диагностическая ценность
Представления о диагностической и прогностической ценности многих биомаркеров сердечно-сосудистых заболеваний (ССЗ), включая сердечные тропонины (cTnT и cTnI), значительно меняются с развитием методов их определения. Новые высокочувствительные иммуноанализы могут детектировать минимальные концентрации белковых молекул сердечных тропонинов в биологических жидкостях (несколько нг/л и менее), позволяя выявлять cTnT и cTnI у всех здоровых индивидуумов. Наряду с этим появляются возможности использования cTnT и cTnI как для оценки риска развития ССЗ у здоровых людей, так и для выявления и мониторинга многих ранних патологических состояний, представляющих опасность для сердечно-сосудистой системы и жизни пациентов. К числу таковых патологических состояний относится артериальная гипертензия (АГ), которая является непосредственной причиной развития ишемической болезни сердца, острого инфаркта миокарда, инсульта и ряда других ССЗ. В ряде недавних исследований сообщается о возможности использования высокочувствительных cTnT и cTnI при ведении пациентов с АГ. В данной статье мы подробно рассматриваем диагностическое и прогностическое значение сердечных тропонинов при АГ, а также обсуждаем основные возможные механизмы, лежащие в основе повышения cTnT и cTnI при АГ в биологических жидкостях человека.
1. Thygesen K, Alpert JS, Jaffe AS, Chaitman BR, Bax JJ, Morrow DA et al. Executive Group on behalf of the Joint European Society of Cardiology (ESC)/American College of Cardiology (ACC)/American Heart Association (AHA)/World Heart Federation (WHF) Task Force for the Universal Definition of Myocardial Infarction. Fourth Universal Definition of Myocardial Infarction (2018). Glob Heart. 2018;13(4):305-338. doi:10.1016/j.gheart.2018.08.004
2. Чаулин А. М., Дупляков Д. В. Биомаркеры острого инфаркта миокарда: диагностическая и прогностическая ценность. Часть 1. Клиническая практика. 2020;11(3):75-84
3. Brinkmann C, Schofer J. 4th universal definition of myocardial infarction 2018: what is new? Herz. 2018;43(8):681-688. doi:10.1007/s00059-018-4763-6
4. Ricchiutti V, Apple FS. RNA expression of cardiac troponin T isoforms in diseased human skeletal muscle. Clin Chem. 1999;45(12):21-2135. doi:10.1093/clinchem/45.12.2129
5. Messner B, Baum H, Fischer P, Quasthoff S, Neumeier D. Expression of messenger RNA of the cardiac isoforms of troponin T and I in myopathic skeletal muscle. Am J Clin Pathol. 2000;114(4):544-549. doi:10.1309/8KCL-UQRF-6EEL-36XK
6. Apple FS, Ricchiuti V, Voss EM, Anderson PA, Ney A, Odland M. Expression of cardiac troponin T isoforms in skeletal muscle of renal disease patients will not cause false-positive serum results by the second generation cardiac troponin T assay. Eur Heart J. 1998;19(Suppl N):N 30-N 33.
7. Jaffe AS, Vasile VC, Milone M, Saenger AK, Olson KN, Apple FS. Diseased skeletal muscle: a noncardiac source of increased circulating concentrations of cardiac troponin T J Am Coll Cardiol. 2011;58(17):1819-1824. doi:10.1016/j.jacc.2011.08.026
8. Schmid J, Liesinger L, Birner-Gruenberger R, Stojakovic T, Scharnagl H, Dieplinger B, et al. Elevated cardiac troponin T in patients with skeletal myopathies. J Am Coll Cardiol. 2018; 71(14):1540-1549. doi:10.1016/j.jacc.2018.01.070
9. Дупляков Д. В., Чаулин А. М. Мутации сердечных тропо-нинов, ассоциированные с кардиомиопатиями. Кардиология: новости, мнения, обучение. 2019;7(3):8-17. doi:10.24411/2309-1908-2019-13001
10. Русаков Д. Ю., Ямщиков Н. В., Тулаева О. Н., Суворова Л. А., Метленко О. И. Гистогенез и особенности структурной организации сердечной мышечной ткани в стенках полых и легочных вен человека. Морфология. 2015;148(6):38-42. URL: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=25010977
11. Русаков Д. Ю. Морфофункциональная организация мышечного аппарата стенок полых и легочных вен млекопитающих и человека. Морфологические ведомости. 2009;1(2):49-50. URL: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=14750511
12. Русаков Д. Ю., Вологдина Н. Н., Тулаева О. Н. Развитие исчерченной сердечной мышечной ткани в стенках полых и легочных вен. Журнал анатомии и гистопатологии. 2015;4(3):105-105. doi:10.18499/2225-7357-2015-4-3-105-105
13. Чаулин А. М., Дупляков Д. В. Повышение кардиальных тропонинов, не ассоциированное с острым коронарным синдромом. Часть 1. Кардиология: новости, мнения, обучение. 2019;7(2):13-23. doi: 10.24411/2309-1908-2019-12002
14. Чаулин А. М., Дупляков Д. В. Повышение кардиальных тропонинов, не ассоциированное с острым коронарным синдромом. Часть 2. Кардиология: новости, мнения, обучение. 2019;7(2):24-35. doi: 10.24411/2309-1908-2019-12003
15. Чаулин А. М., Дуплякова П. Д., Дупляков Д. В. Циркадные ритмы сердечных тропонинов: механизмы и клиническое значение. Российский кардиологический журнал. 2020;25(3S):4061
16. Чаулин А. М., Свечков Н. А., Волкова С. Л., Григорьева Ю. В. Диагностическая ценность сердечных тропонинов у пожилых пациентов, не страдающих инфарктом миокарда. Современные проблемы науки и образования. 2020;6. doi:10.17513/spno.30302. URL: http://science-education.ru/ru/article/view?id=30302
17. Westermann D, Neumann JT, Sorensen NA, Blankenberg S. High-sensitivity assays for troponin in patients with cardiac disease. Nat Rev Cardiol. 2017;14(8):472-483. doi:10.1038/nrcardio.2017.48
18. Sigurdardottir FD, Lyngbakken MN, Holmen OL, Dalen H, Hveem K, R0sj0 H, Omland T. Relative prognostic value of cardiac troponin I and C-reactive protein in the general population (from the Nord-Trandelag HealthStudy). Am J Cardiol. 2018;121(8):949—955. doi:10.1016/j.amjcard.2018.01.004
19. Clerico A, Padoan A, Zaninotto M, Passino K, Plebani M. Clinical relevance of biological variation of cardiac troponins. Clin Chem Lab Med. 2020. doi:10.1515/cclm-2020-1433
20. Samaha E, Brown J, Brown F, Martinez SC, Scott M, Jaffe AS et al. High-sensitivity cardiac troponin T increases after stress echocardiography. Clin Biochem. 2019;63:18-23. doi: 10.1016/j.clinbiochem.2018.11.013
21. Chaulin AM, Abashina OE, Duplyakov DV. Pathophysiological mechanisms of cardiotoxicity in chemotherapeutic agents. Russ Op Med J. 2020;9: e0305. doi:10.15275/rusomj.2020.0305
22. Дорофейков В. В., Смирнов М. С., Зырянова И. В., Кашкаров Ю. Ф. Высокочувствительный тропонин — новая эра в диагностике повреждений сердца у спортсменов. Мир спорта. 2019;2(75):20-23. URL: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=38553175
23. Caligiuri SP, Austria JA, Pierce GN. Alarming prevalence of emergency hypertension levels in the General Public identified by a hypertension awareness campaign. Am J Hypertens. 2017;30(3):236-239. doi:10.1093/ajh/hpw136
24. Lawes CM, Vander Hoorn S, Rodgers A; International Society of Hypertension. Global burden of blood-pressure-related disease, 2001. Lancet. 2008;371(9623):1513-1518. doi:10.1016/S0140-6736(08)60655-8.
25. World Health Organization. A Global Brief on Hypertension: Silent Killer, Global Public Health Crisis. WHO/DCO/WHD/2013.2 ed. World Health Organization: Geneva, Switzerland. 2013. URL: https://apps.who.int/iris/bitstream/handle/10665/79059/WHO_DCO_WHD_2013.2_rus.pdf?sequence=5&isAllowed=y
26. Lindner G, Pfortmueller CA, Braun CT, Exadaktylos AK. Non-acute myocardial infarction-related causes of elevated high-sensitive troponin T in the emergency room: a cross-sectional analysis. Intern Emerg Med. 2014;9(3):335-339. doi:10.1007/s11739-013-1030-y
27. Long B, Long DA, Tannenbaum L, Koyfman A. An emergency medicine approach to troponin elevation due to causes other than occlusion myocardial infarction. Am J Emerg Med. 2020;38(5):998-1006. doi:10.1016/j.ajem.2019.12.007
28. Masri W, Le Guillou E, Hamdi E, Ghazal K, Lebigot E, Cosson C et al. Troponin elevation in other conditions than acute coronary syndromes. Ann Biol Clin (Paris). 2017;75(4):411-419. doi:10.1684/abc.2017.1262
29. Harvell B, Henrie N, Ernst AA, Weiss SJ, Oglesbee S, Sarangarm D et al. The meaning of elevated troponin I levels: not always acute coronary syndromes. Am J Emerg Med. 2016;34(2):145-148. doi:10.1016/j.ajem.2015.09.037
30. Afonso L, Bandaru H, Rathod A, Badheka A, Ali Kizilbash M, Zmily H et al. Prevalence, determinants, and clinical significance of cardiac troponin-I elevation in individuals admitted for a hypertensive emergency. J Clin Hypertens (Greenwich). 2011;13(8):551-556. doi: 10.1111/j.1751-7176.2011.00476.x
31. Papadopoulos DP, Sanidas EA, Viniou NA, Gennimata V, Chantziara V, Barbetseas I et al. Cardiovascular hypertensive emergencies. Curr Hypertens Rep. 2015;17(2):5. doi:10.1007/s11906-014-0515-z
32. Whelton PK, Carey RM, Aronow WS, Casey DE, Collins KJ, Dennison Himmelfarb C et al. 2017 ACC/AHA/AAPA/ABC/ACPM/AGS/APhA/ASH/ASPC/NMA/PCNA Guideline for the prevention, detection, evaluation, and management of high blood pressure in adults: a Report of the American College of Cardiology/American Heart Association Task Force on Clinical Practice Guidelines. J Am Coll Cardiol. 2018;71(19):e127-e248. doi:10.1016/j.jacc.2017.11.006
33. Acosta G, Amro A, Aguilar R, Abusnina W, Bhardwaj N, Koromia GA et al. Clinical determinants of myocardial injury, detectable and serial troponin levels among patients with hypertensive crisis. Cureus. 2020;12(1):e6787. doi:10.7759/cureus.6787
34. Pattanshetty DJ, Bhat PK, Aneja A, Pillai DP. Elevated troponin predicts long-term adverse cardiovascular outcomes in hypertensive crisis: a retrospective study. J Hypertens. 2012; 30(12):2410-2415. doi:10.1097/HJH.0b013e3283599b4f
35. Talha Ayub M, Torres C, Del Cid J, Khan M, Rasool W, Aijaz T et al. The prognostic significance of highly sensitive cardiac troponin i elevation in patients presenting with hypertensive crisis. Circulation. 2019;140: A16333. URL: https://www.ahajournals.org/doi/abs/10.1161/circ.140.suppl_1.16333
36. Omondi A, Villablanca Spinetto P, Kargoli F, Aleksandrovich T, Vlismas P, Uwamungu JC et al. Prevalence and prognostic significance of cardiac troponin-T elevation in patients admitted with hypertensive crises. J Am Coll Cardiol. 2017;69:1803. https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0735109717351926
37. de Lemos JA, Drazner MH, Omland T, Ayers CR, Khera A, Rohatgi A et al. Association of troponin T detected with a highly sensitive assay and cardiac structure and mortality risk in the general population. J Am Med Assoc. 2010;304(22):2503-2512. doi:10.1001/jama.2010.1768
38. McEvoy JW, Chen Y, Nambi V, Ballantyne CM, Sharrett AR, Appel LJ et al. High-sensitivity cardiac troponin T and risk of hypertension. Circulation. 2015;132(9):825—833. doi:10.1161/CIRCULATIONAHA.n4.014364
39. Ufar H, Gur M, Kivrak A, Koyunsever NY, Seker T, Akilli RE et al. High-sensitivity cardiac troponin T levels in newly diagnosed hypertensive patients with different left ventricle geometry. Blood Press. 2014;23(4):240-247. doi:10.3109/08037051.2013.840429
40. Cheng W, Li B, Kajstura J, Li P, Wolin MS, Sonnenblick EH et al. Stretch-induced programmed myocyte cell death. J Clin Invest. 1995;96(5):2247-2259. doi:10.1172/JCI118280
41. Singh K, Communal C, Sawyer DB, Colucci WS. Adrenergic regulation of myocardial apoptosis. Cardiovasc Res. 2000;45(3):713-719. doi:10.1016/s0008-6363(99)00370-3
42. Singh K, Xiao L, Remondino A, Sawyer DB, Colucci WS. Adrenergic regulation of cardiac myocyte apoptosis. J Cell Physiol. 2001;189(3):257-265. doi:10.1002/jcp.10024
43. Dalal S, Connelly B, Singh M, Singh K. NF2 signaling pathway plays a pro-apoptotic role in P-adrenergic receptor stimulated cardiac myocyte apoptosis. PLoS One. 2018; 13(4): e0196626. doi:10.1371/journal.pone.0196626
44. Weil B, Suzuki G, Young RF, Iyer V, Canty JM. Troponin release and reversible left ventricular dysfunction after transient pressure overload. J Am Coll Cardiol. 2018;71(25):2906-2916. doi:10.1016/jjacc.2018.04.029
45. Chaulin AM. Elevation Mechanisms and Diagnostic Consideration of Cardiac Troponins under Conditions Not Associated with Myocardial Infarction. Part 1. Life (Basel). 2021 Sep 2;11(9):914. doi:10.3390/life11090914.
46. Ruwhof C, van der Laarse A. Mechanical stress-induced cardiac hypertrophy: mechanisms and signal transduction pathways. Cardiovasc Res. 2000;47(1):23-37. doi:10.1016/s0008-6363(00)00076-6
47. van der Wees CG, Bax WH, van der Valk EJ, van der Laarse A. Integrin stimulation induces calcium signalling in rat cardiomyocytes by a NO-dependent mechanism. Pflugers Arch. 2006;451(4):588-595. doi:10.1007/s00424-005-1402-x
48. Kandasamy AD, Chow AK, Ali MA, Schulz R. Matrix metalloproteinase-2 and myocardial oxidative stress injury: beyond the matrix. Cardiovasc Res. 2010;85(3):413-423. doi:10.1093/cvr/cvp268
49. Chaulin AM. Phosphorylation and Fragmentation of the Cardiac Troponin T: Mechanisms, Role in Pathophysiology and Laboratory Diagnosis. International Journal of Biomedicine. 2021;11(3):250-259. doi:10.21103/Article11(3)_RA2
50. Feng J, Schaus BJ, Fallavollita JA, Lee TC, Canty JM. Preload induces troponin I degradation independently of myocardial ischemia. Circulation. 2001;103(16):2035-2037. doi:10.1161/01.cir.103.16.2035
51. Maekawa A, Lee JK, Nagaya T, Kamiya K, Yasui K, Horiba M et al. Overexpression of calpastatin by gene transfer prevents troponin I degradation and ameliorates contractile dysfunction in rat hearts subjected to ischemia/reperfusion. J Mol Cell Cardiol. 2003;35(10):1277-1284. doi:10.1016/s0022-2828(03) 00238-4
52. Katrukha IA, Kogan AE, Vylegzhanina AV, Serebryakova MV, Koshkina EV, Bereznikova AV et al. Thrombin-mediated degradation of human cardiac troponin T. Clin Chem. 2017;63(6):1094-1100. doi:10.1373/clinchem.2016.266635
53. van den Born BJ, Lowenberg EC, van der Hoeven NV, de Laat B, Meijers JC, Levi M et al. Endothelial dysfunction, platelet activation, thrombogenesis and fibrinolysis in patients with hypertensive crisis. J Hypertens. 2011;29(5):922-927. doi:10.1097/HJH.0b013e328345023d
54. Derhaschnig U, Testori C, Riedmueller E, Aschauer S, Wolzt M, Jilma B. Hypertensive emergencies are associated with elevated markers of inflammation, coagulation, platelet activation and fibrinolysis. J Hum Hypertens. 2013;27(6):368-73. doi:10.1038/jhh.2012.53
55. Bleier J, Vorderwinkler KP, Falkensammer J, Mair P, Dapunt O, Puschendorf B et al. Different intracellular compart-mentations of cardiac troponins and myosin heavy chains: a causal connection to their different early release after myocardial damage. Clin Chem. 1998;44(9):1912-1918.
56. Lazzarino AI, Hamer M, Gaze D, Collinson P, Steptoe A. The association between cortisol response to mental stress and high sensitivity cardiac troponin T plasma concentration in healthy adults. J Am Coll Cardiol. 2013;62(18):1694-1701. doi:10.1016/j.jacc.2013.05.070
57. Richardson AJ, Leckie T, Watkins ER, Fitzpatrick D, Galloway R, Grimaldi R et al. Post marathon cardiac troponin T is associated with relative exercise intensity. J Sci Med Sport. 2018;21(9):880-884. doi:10.1016/jjsams.2018.02.005
58. Hessel MH, Atsma DE, van der Valk EJ, Bax WH, Schalij MJ, van der Laarse A. Release of cardiac troponin I from viable cardiomyocytes is mediated by integrin stimulation. Pflugers Arch. 2008;455(6):979-986. doi:10.1007/s00424-007-0354-8
59. Di Lullo L, Barbera V, Santoboni A, Bellasi A, Cozzolino M, De Pascalis A et al. Malattia renale cronica e sindrome coronarica acuta: il ruolo della troponina (Troponins and chronic kidney disease). G Ital Nefrol. 2015;32(4):gin/32.4.1.
60. Dubin RF, Li Y, He J, Jaar BG, Kallem R, Lash JP et al; CRIC Study Investigators. Predictors of high sensitivity cardiac troponin T in chronic kidney disease patients: a cross-sectional study in the chronic renal insufficiency cohort (CRIC). BMC Nephrol. 2013;14:229. doi:10.1186/1471-2369-14-229
61. Ziebig R, Lun A, Hocher B, Priem F, Altermann C, Asmus G et al. Renal elimination of troponin T and troponin I. Clin Chem. 2003;49(7):1191-1193. doi:10.1373/49.7.1191
62. Maruta T, Li T, Morrissey J, Blood J, Macy E, Bach R et al. 252: Urinary cardiac troponin I is detectable in patients with myocardial injury using a high-sensitive immunoassay. Crit Care Med. 2012;40:1-328. doi:10.1097/01.ccm.0000424470.26633.42
63. Pervan P, Svagusa T, Prkacin I, Savuk A, Bakos M, Perkov S. Urine high sensitive Troponin I measuring in patients with hypertension. Signa Vitae. 2017;13:62-64. doi:10.22514/SV133.062017.13
64. Muslimovic A, Friden V, Tenstad O, Starnberg K, Nystrom S, Wesen E et al. The Liver and Kidneys mediate clearance of cardiac troponin in the rat. Sci Rep. 2020;10(1):6791. doi:10.1038/s41598-020-63744-8
65. Костюкевич О. И. Артериальная гипертензия и болезни печени: в поисках компромисса. Русский медицинский журнал. 2011;19(5):338-342. URL: https://www.elibrary.ru/item.asp?id=20168607
66. Shah AS, Chin CW, Vassiliou V, Cowell SJ, Doris M, Kwok TC et al. Left ventricular hypertrophy with strain and aortic stenosis. Circulation. 2014;130(18): 1607-1616. doi:10.1161/CIRCULATIONAHA.114.011085
67. Shah AS, Griffiths M, Lee KK, McAllister DA, Hunter AL, Ferry AV et al. High sensitivity cardiac troponin and the underdiagnosis of myocardial infarction in women: prospective cohort study. BMJ. 2015;350:g7873. doi:10.1136/bmj.g7873
68. Gore MO, Seliger SL, Defilippi CR, Nambi V, Christenson RH, Hashim IA et al. Age- and sex-dependent upper reference limits for the high-sensitivity cardiac troponin T assay. J Am Coll Cardiol. 2014;63(14):1441-1448. doi:10.1016/jjacc.2013.12.032
69. . URL: https://www.ifcc.org/media/478231/high-sensitivity-cardiac-troponin-i-and-t-assay-analytical-characteristics-designated-by-manufacturer-v122019.pdf
70. Morrow DA, Cannon CP, Jesse RL, Newby LK, Ravkilde J, Storrow AB et al; National Academy of Clinical Biochemistry. National Academy of Clinical Biochemistry Laboratory Medicine Practice Guidelines: Clinical characteristics and utilization of biochemical markers in acute coronary syndromes. Circulation. 2007; 115(13): e356-e375. doi: 10.1161/CIRCULATIONAHA.107.182882
71. Чаулин А. М., Дуплякова П. Д., Бикбаева Г. Р, Тухбатова А. А., Григорьева Е. В., Дупляков Д. В. Концентрация высокочувствительного тропонина I в ротовой жидкости у пациентов с острым инфарктом миокарда: пилотное исследование. Российский кардиологический журнал. 2020;25(12):3814. doi:10.15829/1560-4071-2020-3814
72. Чаулин А. М., Карслян Л. С., Григорьева Е. В., Нур-балтаева Д. А., Дупляков Д. В. Клинико-диагностическая ценность кардиомаркеров в биологических жидкостях человека. Кардиология. 2019;59(11):66-75. doi:10.18087/cardio.2019.11.n414
73. Бунин В. А., Козлов К. Л., Линькова Н. С., Пальцева Е. М. Повышение концентрации тропонина-1 в слюне пациентов с ишемической болезнью сердца коррелирует со стадией развития заболевания. Комплексные проблемы сердечно-сосудистых заболеваний. 2017;6(S 4):13—14
74. Чаулин А. М., Дупляков Д. В. Повышение натрийуретических пептидов, не ассоциированное с сердечной недостаточностью. Российский кардиологический журнал. 2020;25:4140. doi:10.15829/1560-4071-2020-4140
75. Joharimoghadam A, Tajdini M, Bozorgi A. Salivary B-type natriuretic peptide: a new method for heart failure diagnosis and follow-up. Kardiol Pol. 2017;75(1):71-7. doi:10.5603/KP.a2016.0097
76. Chen JY, Lee SY, Li YH, Lin CY, Shieh MD, Ciou DS. Urine high-sensitivity troponin I predict incident cardiovascular events in patients with diabetes mellitus. J Clin Med. 2020;9(12):3917. doi:10.3390/jcm9123917
77. Chaulin A. Cardiac Troponins: Contemporary Biological Data and New Methods of Determination. Vasc Health Risk Manag. 2021;17:299-316. doi: 10.2147/VHRM.S 300002.
78. Potkonjak AM, Sabolovic Rudman S, Nikolac Gabaj N, Kuna K, Kosec V, Stanec Z et al. Urinary troponin concentration as a marker of cardiac damage in pregnancies complicated with preeclampsia. Med Hypotheses. 2020;144:110252. doi:10.1016/j.mehy.2020.110252