Patogeneze stresem indukované kardiomyopatie pomocí I-123 MIBG

Pozadí: Od počátečního japonského popisu Takotsubovy kardiomyopatie v roce 1991 jako přechodné systolické dysfunkce apikálních nebo středních segmentů levé komory bez přítomnosti obstrukčního onemocnění koronárních tepen je ve Spojených státech stále více uznávána kardiomyopatie vyvolaná stresem. Takotsuboova kardiomyopatie představuje 1,2 až 2,2 procenta všech případů akutního koronárního syndromu. Aktuální statistická aktualizace American Heart Association odhaduje, že přibližně 1,2 milionu Američanů zažije v roce 2010 akutní koronární příhodu. Na základě tohoto odhadu bude mít kardiomyopatii vyvolanou stresem ročně 15 až 26 tisíc Američanů. Takotsubova kardiomyopatie byla také popsána u pacientů s mrtvicí a kriticky nemocných. Ženy po menopauze jsou postiženy neúměrně, což představuje 80 až 100 procent populace pacientů. Tito pacienti se klasicky projevují známkami akutního srdečního selhání nebo akutního koronárního syndromu po silném emočním stresu. Prezentace může zahrnovat bolest na hrudi, dušnost, zvýšené troponinové enzymy, elevace ST segmentu, hluboké inverze T-vlny, ventrikulární arytmie, plicní edém nebo zvýšené biomarkery. Srdeční katetrizace odhalí angiograficky normální koronární tepny, zatímco ventrikulogram a echokardiogram ukazují apikální balonování s bazální hyperkinezí. Zatímco většina pacientů obnoví kompletní funkci během několika dnů až dvou týdnů, až osm procent pacientů zemře na akutní srdeční selhání.

Etiologie stresem indukované kardiomyopatie zůstává spekulativní. Jako nejpravděpodobnější etiologie se předpokládá nadbytek katecholaminů vedoucí k mikrovaskulární dysfunkci nebo přímé kardiomyocytární toxicitě. Tuto hypotézu podporuje skutečnost, že většina pacientů s Takotsuboovou kardiomyopatií zažívá intenzivní fyzický nebo emocionální stres. Tuto hypotézu navíc podporuje několik dalších pozorování. Za prvé, hladiny katecholaminů jsou zvýšené u pacientů se stresem indukovanou kardiomyopatií při projevu ve srovnání s pacienty s akutním koronárním syndromem. Za druhé, v této populaci byly opakovaně identifikovány multicévní koronární vazospasmy a přechodné defekty perfuze myokardu. Za třetí, biopsie myokardu ukazují myokarditidu, intersticiální fibrózu a mononukleární infiltráty, což jsou příznaky odpovídající toxicitě katecholaminů. Za čtvrté, na myším modelu zvýšené hladiny epinefrinu způsobují přechod z beta-2 adrenoreceptorem zprostředkované Gs proteinové signalizace na Gi proteinovou signalizaci, která je negativně inotropní. Všechna tato zjištění podporují teorii, že u pacientů s kardiomyopatií vyvolanou stresem dochází ke změněné sympatické aktivity.

Na základě existujících znalostí o tomto zajímavém onemocnění se tedy zobrazovací přístup, který specificky hodnotí stav aktivace sympatiku myokardu, jeví jako ideální pro další zkoumání patofyziologie. I-123 radioznačený metajodbenzylguanidin, (mIBG) zobrazování umožňuje přímou analýzu funkce srdečního sympatiku, protože je strukturálně podobný norepinefrinu (NE) a je transportován do srdečních sympatických neuronů lidským přenašečem norepinefrinu 1 (hNET1) v synaptické štěrbině . Na rozdíl od NE není mIBG metabolizován monoaminooxidázou nebo katechol-o-methyltransferázou. mIBG vyžaduje pro příjem intaktní sympatický nervový systém myokardu, je uložen v presynaptických vezikulách a je uvolňován stimulací acetylcholinem. Experimentální manipulace s funkcí srdečního sympatiku mění vychytávání a distribuci mIBG. Planární snímkování umožňuje hodnocení aktivace sympatiku, zatímco SPECT charakterizuje regionální abnormality. Měření poměru srdce a mediastina během časné a opožděné planimetrie hodnotí počáteční příjem a vymytí indikátoru. Příjem mIBG se řídí jedním ze tří obecných vzorců: dobrý příjem a retence, dobrý příjem s vymýváním nebo špatný příjem. Různé vzorce pravděpodobně představují úroveň aktivace sympatiku, zvýšení tonusu sympatiku a poškození myokardu sympatického nervového systému způsobené srdečním selháním. Vychytávání mIBG je změněno u pacientů s diabetickou neuropatií, městnavým srdečním selháním, infarktem myokardu. Vzorce příjmu a vymývání korelují se závažností neuropatie, závažností městnavého srdečního selhání, odpovědí na léčbu městnavého srdečního selhání, zlepšením ejekční frakce, srdeční smrtí a ventrikulárním arytmogenním potenciálem.

Předběžné údaje u pacientů s kardiomyopatií Takotsubo ukázaly pokles vychytávání mIBG se zvýšeným vymýváním v akutní fázi, se zlepšenou retenci po obnovení funkce levé komory. Kromě toho regionální pokles vychytávání indikátoru odpovídá regionálním abnormalitám pohybu stěny. Systematické zkoumání vzorců vychytávání mIBG u po sobě jdoucích pacientů s kardiomyopatií Takotsubo však nebylo provedeno. Je třeba poznamenat, že PET zobrazování s 11C hydroxyefedrinem popsalo podobnou sympatickou dysfunkci u Takotsuboovy kardiomyopatie.