Xét nghiệm chẩn đoán nhồi máu cơ tim

1. ĐẠI CƯƠNG VỀ NHỒI MÁU CƠ TIM

- Nhồi máu cơ tim (NMCT) là tình trạng cơ tim bị hoại tử do thiếu máu cục bộ, làm giải phóng các chất có trong tế bào cơ tim vào máu.

- Nhiệm vụ của phòng xét nghiệm:

+ Chứng minh được sự xuất hiện của hoại tử ngay từ khi chưa có những dấu hiệu về lâm sàng

+ Đánh giá được hiệu quả điều trị của các thuốc làm tan huyết khối

+ Xác định được các biến chứng và các yếu tố nguy cơ gây bệnh tim mạch

+ Tìm được một xét nghiệm đặc hiệu cho cơ tim (mà không đặc hiệu cho cơ xương), điều này rất khó vì tim chỉ chiếm 1% toàn bộ khối cơ của cơ thể

1.1. Nguyên nhân

Nguyên nhân chính gây ra NMCT là cục máu đông, mảng xơ vữa động mạch vành được đặc trưng bởi sự dày lên của lớp nội mạc, mảng xơ vỡ động mạch vành có thể bị vữa ra (đây là hiện tượng thứ phát sau nhiều cơ chế khác nhau: ăn mòn, viêm nhiễm, co thắt….) do đó hình thành một huyết khối đông tách ra khỏi mảng xơ vữa làm tắc mạch và dẫn đến tình trạng thiếu máu cục bộ ở cơ tim (ngừng trệ dòng máu dẫn đến nuôi cơ tim) mà hậu quả là:

1.1.1.Rối loạn tế bào

Do cơ tim bị thiếu oxy, thiếu năng lượng và rối loạn cân bằng ion (làm ngừng hoạt động của các bơm Naᶧ và Ca²ᶧ

+ Nếu bơm Naᶧ ngừng hoạt động, Na sẽ vào trong tế bào kéo theo H₂0 gây nên phù tế bào.

+ Nếu bơm Ca²ᶧ ngừng hoạt động, Ca²ᶧ trong tế bào sẽ tăng lên, kích thích hoạt hóa phospholipase A₂ ở màng và hoạt hóa các sợi co cơ.

Kết quả: Làm tổn thương màng và giải phóng các thành phần trong tế bào vào tổ chức kẽ đi vào máu và hệ bạch huyết.

1.1.2. Rối loạn chức năng của tim

Làm ảnh hưởng đến sự co cơ và chức năng của tâm trương do đó làm thay đổi điện tâm đồ và tụt huyết áp.

1.2. Biểu hiện lâm sàng

- Đau ngực trái có thể lan tỏa tới hàm, tới bờ trong cánh tay trái, đôi khi không điển hình hoặc có người không thấy có triệu chứng đau.

- Điện tâm đồ (ECG)

+ Đoạn ST: Chênh lên

+ Sóng T: Đảo ngược (âm)

Đây là phương pháp cận lâm sàng rất có giá trị . Tuy nhiên nhiều khi điện tim không đặc hiệu và không rõ (10%).

- Chẩn đoán xác định NMCT là cần thiết và càng sớm càng tốt, trong vòng 48h nhưng cũng là việc khó vì có tới 20-25% NMCT không có biểu hiện lâm sàng rõ rệt.

- Phương pháp duy nhất cho phép khẳng định chắc chắn có NMCT là chụp động mạch vành (conoranographic) nhưng cũng có những hạn chế như sau:

+ Không loại trừ được NMCT ở pha cấp

+ Không thể theo dõi liên tục được tình trạng của bệnh nhân 24/24h.

2. CÁC XÉT NGHIỆM HÓA SINH TRONG NMCT

Các xét nghiệm Hóa sinh chẩn đoán và theo dõi NMCT là rất cần thiết và có giá trị cao

- Từ trước đến nay đã có 3 thế hệ các xét nghiệm Hóa sinh được áp dụng để chẩn đoán NMCT trên lâm sàng:

+ Thế hệ 1: Creatin kinase (CK) toàn phần

Aspartat amino transferase (ASAT)
Alanin amino tranferase (ALAT)
Lactat dehydrogenase (LDH)

+ Thế hệ 2: CK-MB và Myoglobi

+ Thế hệ 3: Các protein đặc trưng của cơ tim (Troponin )

- Các xét nghiệm nói trên được chia thành 2 loại :

+ Các enzyme và isoenzym: LDH, ASAT, ALAT, CK, CK-MB,….

+ Các protein: CK-MB mass, Myoglobin, Troponin I, Troponin T,…..

- Dựa vào động học các chất này trong huyết tương là:

+ Giải phóng ra khỏi tổ chức: Lúc đầu chậm sau nhanh, kích thích ổ nhồi máu, nồng độ, độ hòa tan và nơi khư trú của các chất quyết định thời gian xuất hiện chúng ở trong máu.

+ Khuyếch tán vào máu: Do vị trí của cơ tim, không gần lưới mao mạch nên thời gian kể từ khi tế bào bị tổn thương cho tới khi xuất hiện chúng ở trong máu phải mất hàng giờ.

+ Thải trừ ra khỏi máu: Tốc độ thải trừ của các chất nói trên thay đổi tùy theo các marker khác nhau (ví dụ: Myoglobin được thải trừ chủ yếu qua màng lọc cầu thận )

2.1. Các enzym và isoenzym

2.2 Các protein

2.2.1 Myoglobin:

* Nguồn gốc tế bào:

Myoglobin là một protein có trong bào tương của cơ tim và cơ xương.

Myoglobin là protein chứa Hem gắn 0₂, khối lượng phân tử 17.800 Da, có vai trò vận chuyển và dự trữ oxy trong tế bào cơ.

Myoglobin là protein bào tương , chiếm 2% toàn bộ protein tế bào, có vai trò vận chuyển và dự trữ 0₂ ở cơ.

Myoglobin có khối lương nhỏ, khi tổn thương NMCT sẽ xuất hiện sớm ở huyết thanh nên có thể dùng chẩn đoán sớm.

Thời gian bán hủy nhanh, chỉ 10 – 20 phút

*Phương pháp xác định:

Myoglobin được xác định bằng phương pháp miễn dịch sử dụng kỹ thuật điện hóa phát quang (electroluminescence)

*Giá trị bình thường:

Bình thường nồng độ Myoglobin huyết tương là < 70-110 µg/L ( nồng độ trong huyết tương phụ thuộc vào độ lọc cầu thận), khi Myoglobin huyết tương >200 µg/L, thì sẽ xuất hiện Myoglobin niệu

*Ý nghĩa lâm sàng:

- Myoglobin là một protein có trong bào tương của cơ tim và cơ xương. Myoglobin có vai trò vận chuyển và dự trữ oxy trong tế bào cơ.

- Nồng độ Myoglobin tăng rất sớm (sau 2 giờ) trong NMCT cấp, trong NMCT tái phát hoặc khi tưới máu lại (reperfusion) thành công sau liệu pháp streptolysin.

- Nồng độ Myoglobin huyết tương đạt cực đại ở 4-12 giờ và trở về mức độ bình thường sau 24 giờ.

- Myoglobin giúp chẩn đoán NMCT sớm (sau 2h) nhưng không đặc hiệu vì nó còn tăng trong tổn thương cơ xương.

2.2.2. CK-MB mass

*Nguồn gốc tế bào:

CK-MB mass là một isoenzym của CK, được cho là CK đặc hiệu cho tim.

*Phương pháp xác định:

+ CK-MB được xác định bằng phương pháp miễn dịch sử dụng kỹ thuật enzyme, huỳnh quang (fluorescence), hóa phát quang (luminescence) hoặc điện hóa phát quang (electroluminescence).

+ CK-MB được xác định bằng sự kết hợp với các kháng thể đặc hiệu của CK-B và CK-M hoặc với kháng thể đặc hiệu của CK-MB.

+ Có 2 phương pháp xác định CK-MB:

˖ Phương pháp đo hoạt độ (UZ/L)

˖ Phương pháp đo khối lượng (mg/mL)

Phương pháp xác định khối lượng (CK-MB mass) đặc hiệu hơn phương pháp hoạt độ.

*Giá trị bình thường:

Bình thường nồng độ CK-MB mass huyết tương là <5,3-8 µg/L (phụ thuộc vào test kit)

*Ý nghĩa lâm sàng:

Nồng độ CK-MB mass huyết tương tăng 4-5 giờ sau cơn đau thắt ngực.

Định lượng CK-MB mass huyết tương là một xét nghiệm sử dụng trong chẩn đoán:

+ NMCT

+ Tưới máu lại (reperfusion)

2.2.3 Troponin:

- Troponin là một phức hợp protein có 3 tiểu đơn vị ( I,T và C), đóng vai trò điều hòa sự tương tác của Actin và Myosin ở cơ vân .

- Nó cư trứ ở cơ và giải phóng vào máu theo 2 dạng:

+ Các Troponin liên kết với Myofibrile được giải phóng chậm.

+ Một phần nhỏ có trong bào tương dưới dạng tự do ( 3-8% đối với TnI) được phóng sớm.

- Cấu trúc của cơ tim

+ Sợi mỏng : actin.

+ Sợi dày : Tropomyosin và Troponin: TnC, TnI, TnT

2.2.3.1. Troponin C (TnC)

- Có vai trò điều biến hoạt động của TnI

- Có MW = 18.000

- TnC ở tim rất giống với cơ xương (chỉ khác 3 a.a) vì thế khó có kháng thể đơn clon đặc hiệu nhưng vẫn có thể phát hiện được

2.2.3.2. Troponin I (Cardiac Troponin I : Troponin I của cơ tim) cTnI

* Nguồn gốc tế bào :

Chỉ có ở tim, không có ở cơ xương vì vậy đặc hiệu 100% cho tim.

Chỉ định:

+ Giống cTnT, ngoài ra còn có chỉ định khác :

˖ Chỉ định loại bỏ tim sau ghép tim.

˖ Nghi ngờ tổn thương cơ tim ở bệnh nhân có nhưng bệnh lý khác về cơ, suy thận, tổn thương đa cơ quan.

*Nguyên tắc xác định cTnI huyết tương

+ Miễn dịch định lượng đo quang hoặc huỳnh quang: xét nghiệm đồng thời CK MB-mass. Myoglobin, cTnI….

+ ELISA: Kỹ thuật Sandwich.

+ Có tác dụng ức chế hoạt tính AT Pase của phức hợp Actin – Myosin do đó ức chế co cơ MW = 24.000

*Giá trị bình thường:

Bình thường nồng độ TnI huyết tương là < 0,1 – 0,2 µg/L, không có dương tính giả.

*Ý nghĩa lâm sàng:

- Khi NMCT:

+ TnI tăng cùng với TnT 3-4 giờ sau cơn đau và đạt giá trị cực đại ở 12-24 giờ (điều này còn phụ thuộc sự tái tưới máu của động mạch vành).

+ Độ nhạy của TnI thì giống TnT trong pha đầu của nhồi máu cơ tim cấp. Tăng cùng với CK MB mass, CK isoenzym, Myoglobin.

+ Khác với TnT, TnI chỉ có một đỉnh tăng ở pha đầu tiên.

- Các bệnh tim khác:

+ Sau ghép tim nếu không có sự loại trừ quả tim ghép thì TnI trở về bình thường rất nhanh (khoảng 2-3 tuần), trong khi TnT phải mất 2-3 tháng.

+ Cơn đau thắt ngực không ổn định (là tình trạng thiếu máu cục bộ nặng tạm thời), nồng độ TnI có liên quan tới những biến chứng và tỷ lệ tử vong, dẫn đến giai đoạn III B trong phân loại mới về đau thắt ngực không ổn định (phân loại theo Hamn và Braunwal 2000) gồm:

˖ Giai đoạn III B có Troponin (+)

˖ Giai đoạn III B có Troponin (-)

2.2.3.3. Troponin T (TnT )

* Nguồn gốc tế bào:

Cơ tim thuộc loại cơ vân, cấu tạo gồm:

- Sợi dày: myosin

- Sợi mỏng:

+ Actin: gồm G actin và F-actin.

+ Tropomyosin

+ Troponin T: 39 Kda, gắn Tn và Tropomyosin.

+ Troponin I: 26.5 Kda, protein ức chế co cơ.

+ Troponin C: 18 Kda, có 4 vị trí gắn Ca²ᶧ có vai trò hoạt hóa co cơ.

- Troponin được coi là phức hợp điều hòa co cơ.

- Cơ tim và cơ xương có tính chất co cơ khác nhau -> TnT có cấu trúc khác nhau -> có thể phát hiện TnT đặc hiệu cơ tim bằng phản ứng miễn dịch.

*Nguyên tắc xác định TnT huyết tương :

Miễn dịch enzym (enzym immunoassay: Định lượng miễn dịch sanwich một bước với kỹ thuật streptavidin (ECLIA)

*Giá trị bình thường:

Bình thường nồng độ TnT < 0.03 ng/ml huyết tương

*Ý nghĩa :

- Xét nghiệm TnT có độ nhạy 100% (10 giờ - 5 ngày), độ đặc hiệu > CK MB mang Myolobin.

- TnT có chu kỳ bán hủy < 2 giờ.

- Sau NMCT, TnT xuất hiện sớm trong huyết thanh, đạt giá trị cực đại thứ 1 ở ngày thứ 4 và sau đó giảm dần kéo dài tới ngày 12, vì vậy có khả năng chẩn đoán NMCT đến muộn.

- Như vậy , TnT nhạy cảm như CK-MB , Myoglobin ở giai đoạn sớm , khi có tái tưới máu ở vùng tổn thương thì TnT huyết thanh có cực đại thứ hai ở giờ thứ 14 ->TnT có khả năng giám sát tác dụng điều trị làm tan huyết khối.

- Có thể sơ bộ đánh giá kích thước, mức độ NMCT trên giá trị đo được TnT ở ngày thứ 3- 4 sau cơn đau.

- Cần chẩn đoán phân biệt NMCT với chấn thương và các phẩu thuật khác (đặc biệt khi TnT tăng hằng định sau 3-4 ngày chấn thương hoặc phẫu thuật).

- Chẩn đoán xác định NMCT khi TnT > 0.1 ng/ml.

Sự thay đổi các thông số xét nghiệm theo thời gian sau NMCT: