Tudo o que você precisa saber sobre as medidas de troponina

Introdução

Este artigo apresenta um fundo geral das características analíticas associadas ao teste de troponina cardíaca.

Aborda as seguintes áreas:

• Introdução à troponina
• Qual é o limite de referência superior do percentil 99 (URL) e por que o usamos?
• Determinação da URL do percentil 99
• A dinâmica da troponina, e a necessidade de medições em série
  • Todas as questões de sensibilidade e precisão
  • Todas as questões de mudança, quando extrair e medir a 2ª amostra
• Implicações do desempenho do ensaio em algoritmos de regra de entrada e saída para infarto agudo do miocárdio (IM)
• Sumário

Introdução à troponina

Troponina é uma das proteínas reguladoras no tecido muscular. O músculo cardíaco, ou miocárdio, contém um tipo específico de troponina cardíaca (cTn). Em caso de lesão miocárdica e dano celular, a cTn é liberada do miocárdio para o sangue. Anticorpos monoclonais específicos contra a cTn possibilitaram o desenvolvimento de ensaios específicos de cTn que podem medir a concentração de cTn no sangue. Desde as primeiras publicações sobre troponina cardíaca (cTn) na década de 1970, cerca de 20.000 relatórios científicos sobre esse poderoso biomarcador de lesão miocárdica têm sido publicados. Com o tempo, os ensaios de cTn melhoraram seu desempenho analítico e tornaram-se o biomarcador de laboratório designado para o diagnóstico de lesão miocárdica e infarto do miocárdio (IM). Finalmente, quanto maior o insulto miocárdico, mais troponina é liberada em circulação. Conseqüentemente, os resultados quantitativos da cTn também fornecem valor prognóstico em apoio à estratificação de risco e ao manejo do paciente.

Qual é a URL do percentil 99 e porque a usamos?

Porque a cTn não é uma proteína constitutiva do sangue, os níveis sanguíneos de cTn serão extremamente baixos em indivíduos saudáveis sem dano miocárdico. Em contraste com muitos outros biomarcadores sanguíneos que podem mostrar níveis anormalmente baixos e anormalmente altos, o interesse clínico nos níveis de cTn diz respeito, portanto, apenas a níveis aumentados.

As primeiras gerações de ensaios de cTn foram, sem surpresa, dificilmente capazes de relatar resultados quantitativos de cTn em indivíduos que NÃO tiveram lesão miocárdica. Na maioria desses casos, um “nível de detecção inferior ao normal” (

Até certo ponto, isso também explica a origem do uso da URL do percentil 99 como o corte entre níveis normais e níveis aumentados de cTn. Quando o corte habitual do percentil 97,5 teria sido escolhido, por exemplo, como aplicado para a maioria dos biomarcadores, muitos ensaios cTn contemporâneos teriam lutado para gerar mais de 2,5% de resultados mensuráveis necessários para estabelecer um corte de 97,5% baseado em estatísticas não-paramétricas .

A razão mais importante para usar a URL do percentil 99, entretanto, é a atual falta de harmonização entre, e padronização dos vários ensaios cTn. Isso proíbe a aplicação de um corte numérico em todos os ensaios cTn como um limiar fisiológico para lesão miocárdica. Em vez disso, a URL do percentil 99 fornece um “stick-in-the-ground” obrigatório para cada ensaio de cTn e o corte analítico entre níveis normais e aumentados de cTn. A importância clínica da URL do percentil 99 é, portanto, clara, e o interesse contínuo dos especialistas na URL do percentil 99 dos ensaios cTn é uma consequência lógica.

Consequentemente, os fabricantes de ensaios cTn são obrigados a fornecer a sua URL do percentil 99 específica do ensaio na IFU. No entanto, este valor será tipicamente baseado numa população regional de controles saudáveis, que pode não fornecer o valor ideal para todos os usuários em todo o mundo. Fatores como idade, sexo e etnia podem e irão afetar os níveis de cTn e influenciar significativamente a URL. Uma validação local cuidadosa deste URL baseado no percentil 99 da IFU é, portanto, aconselhável. Além disso, caso algum viés populacional local seja antecipado, a derivação local do corte da URL do percentil 99 é recomendável, como será discutido mais tarde.

Lado ao corte da URL do percentil 99, a precisão do ensaio a esse nível também é importante, como discutiremos mais tarde.

Determinação (e monitoramento) da URL do percentil 99

A URL do percentil 99 para um ensaio específico é calculada a partir dos resultados obtidos em uma população de controle saudável. De acordo com a orientação, para determinação qualificada da URL do percentil 99 para um ensaio cTn contemporâneo, é necessária uma população de pelo menos 300 indivíduos saudáveis com uma combinação apropriada de idade, etnia e gênero. No caso de ensaios de alta sensibilidade, os percentis 99 são específicos de gênero e, portanto, pelo menos 300 fêmeas e 300 machos saudáveis devem ser testados. Para ensaios contemporâneos, com a maioria dos resultados, a URL do percentil é na verdade baseada em um número limitado de resultados mensuráveis. Como método para estabelecer a URL do percentil 99, um método não paramétrico simples é recomendado depois de excluir qualquer aberração óbvia. Quando baseado em uma população de 300 indivíduos saudáveis, todos os resultados >LoD são classificados e o terceiro valor mais alto no banco de dados então determina a URL do percentil 99 .

Co-Morbidades e/ou confundidores evanescentes são conhecidos para aumentar o nível de circulação do cTn . Quando alguns dos resultados usados para determinar a URL do percentil 99 são afetados por tais co-morbidades, a URL do percentil 99 também pode ser facilmente afetada. Consequentemente, todos os indivíduos inscritos na população de referência saudável precisam ser pré-triados para reduzir a potencial influência de tais fatores. A importância de uma pré-seleção tão completa na determinação da URL apropriada do percentil 99 dos ensaios cTn tem sido demonstrada em muitos estudos. Em geral, é recomendado que a seleção de indivíduos para populações de referência saudáveis deve incluir pelo menos um questionário de saúde e vários testes laboratoriais para assegurar função renal normal e ausência de insuficiência cardíaca congestiva.

Muitos estudos relataram cortes alternativos para os vários ensaios cTn, desviando-se da URL do percentil 99 como fornecido pelo fabricante na IFU, e frequentemente associados com desempenho diagnóstico superior . As melhores práticas atuais, baseadas no uso da URL do percentil 99 com ensaios cTn para alcançar a precisão diagnóstica ideal para lesão miocárdica, devem, portanto, incluir o monitoramento crítico do ensaio cTn em uso rotineiro com relação à calibração e verificação da precisão, especialmente no corte diagnóstico .

Todos os anos, várias gerações de ensaios de troponina têm sido desenvolvidas com sensibilidade cada vez maior e percentil 99 cada vez menor. Consequentemente, como ilustrado na Figura 1, as novas gerações de ensaios de cTn podem detectar níveis aumentados de cTn mais cedo, associados com aumento da sensibilidade para lesão miocárdica e regra de entrada e saída mais rápidas das SCA. Entretanto, as últimas gerações de ensaios de alta sensibilidade (hs-cTn) também causaram muita discussão e até mesmo controvérsia em relação ao seu uso ideal no diagnóstico clínico de rotina. Especialmente o aumento do risco de sobre-diagnóstico do IM e a complexidade crescente associada ao uso dos ensaios hs-cTn levantaram algumas preocupações gerais .

>

Figure 1. A evolução da sensibilidade do ensaio cTn e a URL do percentil 99.

A dinâmica da troponina e a necessidade de medidas seriadas

Após um insulto cardíaco agudo e um breve período de isquemia local, células miocárdicas estão começando a morrer (necrose) e a troponina cardíaca é liberada. Tipicamente, durante as primeiras horas após o insulto, os pacientes começam a sentir uma dor romba no peito e/ou nos braços. Obviamente, eles irão procurar atendimento médico urgente e na maioria dos casos serão internados em uma unidade de dor torácica ou departamento de emergência (DE) de um hospital próximo. Dependendo do tipo de IM, os níveis de cTn atingem seu máximo entre 6 horas e 3 dias, e depois começam a diminuir. Normalmente, os níveis de cTn requerem várias semanas para retornar à linha de base, desde que nenhum dano miocárdico incremental seja infligido durante esse tempo.

De acordo com a definição atual de IM e as diretrizes clínicas atuais, a IM aguda é diagnosticada na presença de lesão miocárdica aguda, evidente por um aumento e significativo aumento e/ou queda dos níveis de troponina cardíaca (cTn), em combinação com sinais clínicos de isquemia miocárdica, tais como alterações patológicas do ECG .

Um resultado positivo de cTn que suporte o diagnóstico de IM aguda requer portanto:

• Pelo menos uma amostra com aumento de cTn, por exemplo, excedendo a URL do percentil 99
• Uma alteração significativa nos níveis de cTn, por exemplo “delta”, entre duas medições em série

Os capítulos seguintes focarão os dois requisitos para as várias categorias de ensaios de cTn com mais detalhes.

Todos sobre sensibilidade e precisão

Os limites de detecção de um ensaio de cTn dependem da sua sensibilidade e precisão. Maior sensibilidade e precisão resultam na detecção precoce de concentrações aumentadas ou alteradas de cTn e, portanto, na detecção precoce de lesão miocárdica aguda e IM. As diretrizes atuais recomendam o uso de ensaios com um CV total ≤ 10% na URL do percentil 99, classificando tais ensaios como “diretriz aceitável” . Aceitáveis na rotina clínica são também ensaios cTn com um CV total na URL do percentil 99 entre 10% e 20%, tornando tais ensaios “clinicamente utilizáveis” porque o risco de classificação errada de pacientes usando esses ensaios é baixo .

Com o desenvolvimento posterior dos ensaios cTn, a URL do percentil 99 dos ensaios fica cada vez menor, e a sensibilidade fica cada vez maior. A última geração de ensaios hs-cTn não só é capaz de oferecer um CV ≤ 10% na URL do percentil 99 como também pode medir concentrações de cTn acima do nível de detecção (LoD) em mais de 50% de uma população saudável. Além disso, os ensaios hs-cTn revelaram a URL do percentil 99, o valor para mulheres tipicamente encontrado abaixo do que para homens (Figura 2).

Um entendimento desses termos facilita a transição para o teste de troponina cardíaca de alta sensibilidade. %tile = percentil; cTn = troponina cardíaca; CV = coeficiente de variação; LoB = Limite de Branco; LoD = Limite de Detecção; LoQ = Limite de Quantificação; Std. Dev. = desvio padrão.

Figure 2. Várias Definições Analíticas para Familiarizar os Clínicos (com permissão do Journal of the American College of Cardiology .

Por causa das sensibilidades cada vez maiores dos ensaios cTn, são detectados níveis cada vez menores de lesão miocárdica. Embora essa lesão menor possa ser causada por um infarto de pequeno porte, mais frequentemente a etiologia por trás dela não é a lesão isquêmica, mas sim uma das muitas outras causas de lesão miocárdica, incluindo a doença crônica. A alta sensibilidade dos ensaios hs-cTn pode, portanto, causar confusão no trabalho diagnóstico de pacientes com dor torácica, especialmente quando resultados positivos de cTn não são confirmados por resultados positivos de ECG .

Além da sensibilidade, que depende principalmente do percentil 99, também a precisão do ensaio tem um papel importante no diagnóstico de lesão miocárdica aguda. Novas gerações de ensaios cTn têm tipicamente maior sensibilidade, bem como maior precisão (ou menor imprecisão). Como mencionado anteriormente, a imprecisão total na URL do percentil 99 classifica o ensaio como diretriz aceitável (CV ≤ 10 %) ou clinicamente utilizável (CV > 10 % e ≤ 20 %).

Quanto melhor for a precisão, maior a probabilidade de que uma diferença encontrada entre duas amostras seriadas seja significativa e indicativa de lesão miocárdica aguda.

Todas as alterações, quando extrair e medir a 2ª amostra?

Na prática clínica, uma alteração significativa nos níveis de cTn entre duas amostras seriais será detectável mais cedo com um ensaio “guideline acceptable” do que com um ensaio “clinicamente utilizável”, e com um ensaio hs-cTn ainda mais cedo. Em outras palavras, para detectar lesão miocárdica aguda com um ensaio “clinicamente utilizável”, será necessário mais tempo entre os testes em série do que com um teste “diretriz aceitável”. Para apreciar a diferença, consulte a Figura 3 onde a diferença entre as duas classes de ensaios cTn na detecção de uma mudança significativa nos níveis de cTn (“delta”) é ilustrada. Neste modelo, assumimos que o percentil 99 de ambos os ensaios é o mesmo, ilustrado pela linha azul pontilhada.

Figure 3. Ilustração do desempenho diagnóstico dos ensaios de troponina “diretriz aceitável” e “clinicamente utilizável”

Para diagnosticar lesão miocárdica aguda, é essencial demonstrar uma mudança significativa “delta” no nível de cTn entre dois resultados de cTn em série com pelo menos um resultado acima da URL do percentil 99. Quando ambos os resultados cTn de duas amostras em série são encontrados acima da URL do percentil 99, então tal “delta”, de preferência uma mudança absoluta pré-definida específica do ensaio, é frequentemente maior e mais fácil de ser detectada. Esta mudança é indicativa de uma patologia aguda em curso. Como mostrado na Figura 3, um ensaio com menor imprecisão será capaz de detectar essa mudança significativa nos níveis de cTn mais cedo e requer um intervalo mais curto entre as medições em série.

Figure 3 também ilustra que uma diminuição no corte levaria a uma regra mais rápida para ensaios contemporâneos e de alta sensibilidade, e porque é recomendado para usuários de ensaios de troponina determinar um corte com base em sua população local, especialmente quando o viés da população local é antecipado . Por exemplo, em clínicas que tratam predominantemente uma subpopulação de pacientes, por exemplo, jovens, idosos, doentes renais ou um grupo étnico específico.

Baseado na literatura atual e nas melhores práticas, um intervalo de tempo de 6-12 horas entre a retirada de amostras para testes seriais de cTn parece fornecer uma ótima precisão diagnóstica para a maioria dos ensaios contemporâneos de cTn utilizados atualmente. Ensaios mais sensíveis, incluindo os ensaios de alta sensibilidade, podem fornecer desempenho diagnóstico adequado em 3-6 horas, ou até mais rápido em pacientes selecionados ou aplicando critérios muito rigorosos .

Independentemente do ensaio cTn usado na prática clínica local, em geral é recomendado o desenvolvimento de um protocolo de amostragem seriada padronizado em instituições clínicas para pacientes admitidos com suspeita de SCA, apropriado para seu ensaio cTn local . O protocolo deve incluir os limiares de mudança significativa, indicativos de lesão miocárdica aguda.

Implicações do desempenho do ensaio nos algoritmos de regra de entrada e saída para a IM aguda

Detecção de níveis aumentados e alterados de cTn, em combinação com sinais clínicos de isquemia, suportarão o diagnóstico da IM aguda e o encaminhamento do paciente para um maior trabalho diagnóstico e/ou manejo invasivo.

Ao utilizar um ensaio contemporâneo, a lesão miocárdica será diagnosticada por uma medida de Tnc na entrada da DE e repetindo a medida de Tn após o intervalo amostral apropriado de cerca de 6 horas, dependendo do ensaio utilizado.

Ao utilizar um ensaio de alta sensibilidade, altos níveis de Tnc na entrada da DE (>5 x 99º URL do percentil) e alterações positivas do ECG podem ajudar a encaminhar os pacientes para o tratamento invasivo imediato. Níveis normais de cTn (th percentile URL), em combinação com ECG normal, suportarão a exclusão antecipada da IM e alta de tal paciente. Especialmente em caso de chegada tardia (dor torácica > 6 horas antes da admissão) resultados negativos de cTn irão suportar a exclusão da IM. Resultados negativos de cTn em chegadas precoces, ou resultados moderadamente positivos de hs-cTn, exigirão um novo teste às 3-6 horas .

O lado positivo do teste de hs-cTn está claramente relacionado à sua alta sensibilidade. A alta sensibilidade resulta em baixo risco de faltar em pacientes com um enfarte agudo do miocárdio. A alta sensibilidade também suporta algoritmos de exclusão precoce e segura, mesmo quando uma porcentagem menor de pacientes pode se beneficiar quando comparada ao desempenho de exclusão oferecido pelos ensaios contemporâneos de cTn.

O lado negativo do aumento da sensibilidade dos ensaios hs-cTn é a diminuição da especificidade e o aumento do risco de resultados falso positivos sugerindo SCA. Embora o risco de falta de IM seja menor quando se usa um ensaio de hs-cTn, especialmente pacientes idosos sem SCA, ou pacientes com outras morbidades, como doença renal, podem estar mostrando níveis moderadamente aumentados e/ou alterados de cTn. Esse aumento no nível de falsos positivos associados ao teste de hs-cTn resultará em uma maior necessidade de acompanhamento diagnóstico, e um risco de tratamento inadequado .

As instalações médicas e a equipe clínica estão tentando evitar esse acompanhamento injustificado, tanto por razões logísticas quanto econômicas. Os custos e cuidados adicionais associados ao diagnóstico injustificado de IM associados à menor especificidade dos testes hs-cTn são, portanto, uma preocupação crescente. Além disso, a implementação de um teste de hs-cTn está associada a vários requisitos práticos para assegurar o seu diagnóstico e utilização clínica adequados . Apesar dessas preocupações, a introdução dos testes de hs-cTn irá melhorar ainda mais o diagnóstico precoce e a exclusão segura do infarto do miocárdio e, portanto, apresenta um biomarcador essencial para o laboratório clínico no trabalho diagnóstico de pacientes com suspeita de IC.

Sumário

• Níveis aumentados e alterados de cTn são fundamentais no diagnóstico clínico da IC aguda.
• Aquele nível de desempenho diagnóstico pode ser fornecido pelos ensaios cTn demonstrando uma imprecisão (CV) de 20% ou melhor no corte diagnóstico.
• O corte diagnóstico de cada ensaio cTn é a URL do percentil 99 como determinado em uma população de controles saudáveis para aquele ensaio.
• O risco de viés populacional existe na população de pacientes testados pelo usuário, bem como na população de controle usada pelo fabricante para determinar o corte do ensaio.
• A validação local ou derivação da URL do percentil 99 é recomendável, especialmente quando o viés populacional é antecipado.
• Cortes menores e menor imprecisão dos ensaios cTn são tipicamente associados ao aumento da sensibilidade do ensaio.
• Com o aumento da sensibilidade e precisão dos ensaios cTn, o diagnóstico e a exclusão do MI agudo podem ser alcançados mais cedo e mais rapidamente.