Patogenese av stressindusert kardiomyopati av I-123 MIBG

Bakgrunn: Siden den første japanske beskrivelsen av Takotsubos kardiomyopati i 1991 som en forbigående systolisk dysfunksjon av de apikale eller midtre venstre ventrikkelsegmentene i fravær av obstruktiv koronararteriesykdom, har stressindusert kardiomyopati blitt stadig mer anerkjent i USA. Takotsubos kardiomyopati utgjør 1,2 til 2,2 prosent av alle tilfeller av akutt koronarsyndrom. Den nåværende statistiske oppdateringen fra American Heart Association anslår at omtrent 1,2 millioner amerikanere vil oppleve en akutt koronarhendelse i 2010. Basert på dette anslaget vil mellom 15 og 26 tusen amerikanere ha stressindusert kardiomyopati årlig. Takotsubos kardiomyopati er også beskrevet hos hjerneslag og kritisk syke pasienter. Postmenopausale kvinner er uforholdsmessig berørt, og utgjør 80 til 100 prosent av pasientpopulasjonen. Disse pasientene har klassisk tegn på akutt hjertesvikt eller akutt koronarsyndrom etter et alvorlig følelsesmessig stress. Presentasjonen kan omfatte brystsmerter, kortpustethet, forhøyede troponinenzymer, ST-segmentforhøyelser, dype T-bølgeinversjoner, ventrikulære arytmier, lungeødem eller forhøyede biomarkører. Hjertekateterisering avslører angiografisk normale koronararterier mens ventrikulogrammet og ekkokardiogrammet viser apikal ballongdannelse med basal hyperkinesis. Mens flertallet av pasientene gjenoppretter fullstendig funksjon i løpet av få dager til to uker, vil opptil åtte prosent av pasientene dø av den akutte hjertesvikten.

Etiologien til stressindusert kardiomyopati er fortsatt spekulativ. Katekolaminoverskudd som fører til mikrovaskulær dysfunksjon eller direkte kardiomyocyttoksisitet antas å være den mest sannsynlige etiologien. Denne hypotesen støttes av det faktum at de fleste pasienter med Takotsubos kardiomyopati opplever et intenst fysisk eller følelsesmessig stress. Videre støtter flere andre observasjoner denne hypotesen. For det første er katekolaminnivåene forhøyet hos pasienter med stressindusert kardiomyopati ved presentasjon sammenlignet med pasienter med akutt koronarsyndrom. For det andre har koronar vasospasme i flere kar og forbigående myokardperfusjonsdefekter blitt identifisert gjentatte ganger i denne populasjonen. For det tredje viser myokardbiopsier myokarditt, interstitiell fibrose og mononukleære infiltrater, tegn som samsvarer med katekolamintoksisitet. For det fjerde, i en musemodell, forårsaker forhøyede epinefrinnivåer en overgang fra beta-2-adrenoreseptormediert Gs-proteinsignalering til Gi-proteinsignalering, som er negativt inotropisk. Disse funnene støtter alle teorien om at det er endret sympatisk aktivitet hos pasienter med stressindusert kardiomyopati.

Basert på den eksisterende kunnskapsbasen om denne spennende sykdommen, vil en avbildningstilnærming som spesifikt evaluerer den sympatiske aktiveringstilstanden til myokard synes å være ideell for å utforske patofysiologien ytterligere. I-123 radiomerket metaiodobenzylguanidin, (mIBG) avbildning muliggjør direkte analyse av hjertesympatiske funksjon fordi den er strukturelt lik noradrenalin (NE), og transporteres inn i hjertesympatiske nevroner av human noradrenalintransportør 1 (hNET1), i synaptisk spalte . I motsetning til NE, metaboliseres ikke mIBG av monoaminoksidase eller katekol-o-metyltransferase. mIBG krever et intakt myokardsympatisk nervesystem for opptak, lagres i de presynaptiske vesiklene og frigjøres ved stimulering med acetylkolin. Eksperimentell manipulasjon av hjertesympatisk funksjon endrer mIBG-opptak og distribusjon. Planar bildediagnostikk muliggjør evaluering av sympatisk aktivering, mens SPECT karakteriserer regionale abnormiteter. Måling av forholdet mellom hjerte og mediastinum under tidlig og forsinket planimetri vurderer det første opptaket og utvaskingen av sporstoffet. mIBG-opptak følger ett av tre generelle mønstre: godt opptak og retensjon, godt opptak med utvasking eller dårlig opptak. De forskjellige mønstrene representerer sannsynligvis nivået av sympatisk aktivering, økning i sympatisk tonus og hjertesvikt-indusert skade på det myokardiske sympatiske nervesystemet. mIBG-opptak er endret hos pasienter med diabetisk nevropati, kongestiv hjertesvikt, hjerteinfarkt. Opptaks- og utvaskingsmønstrene korrelerer med alvorlighetsgraden av nevropati, alvorlighetsgraden av kongestiv hjertesvikt, behandlingsrespons for kongestiv hjertesvikt, forbedring i ejeksjonsfraksjon, hjertedød og ventrikulært arytmogent potensial.

Foreløpige data hos pasienter med Takotsubos kardiomyopati har vist reduksjon i mIBG-opptak med økt utvasking i akuttfasen, med forbedret retensjon etter funksjonell gjenoppretting av venstre ventrikkel. Videre tilsvarer regional reduksjon i sporstoffopptak de regionale veggbevegelsesavvikene. En systematisk undersøkelse av mIBG-opptaksmønstre hos påfølgende pasienter med Takotsubos kardiomyopati er imidlertid ikke utført. Merk at PET-avbildning med 11C Hydroxyephedrine har beskrevet lignende sympatisk dysfunksjon i Takotsubos kardiomyopati.