Odstęp QT u sportowców (ERAS)

Kontekst – We Włoszech zespół długiego QT (LQTS) zgodnie z prawem uniemożliwia uprawianie sportu. Centrum Arytmii Serca Genetycznego Pochodzenia – Istituto Auxologico Italiano jest ośrodkiem referencyjnym dla kardiologów sportowych, którzy zaświadczają, że młodzież może uprawiać sport wyczynowo. Wśród sportowców często zgłaszano wydłużenie odstępu QT, ale jego częstość występowania waha się znacznie od 3/1000 do 6% na podstawie powierzchniowego EKG bez badań genetycznych. Rzeczywiście, obecność mutacji powodujących LQTS nigdy nie została określona ilościowo. Co więcej, nigdy nie ustalono, czy obserwowane wydłużenie odstępu QT jest związane ze szkoleniem, czy z ukrytą postacią LQTS. Miało to wpływ na wytyczne dotyczące kryteriów EKG specyficznych dla sportowca, umożliwiające rozróżnienie wartości fizjologicznych i patologicznych. Badacze stawiają hipotezę, że wydłużenie odstępu QT może być wyrazem „nabytego” LQTS, w którym wysiłek fizyczny może ujawnić predyspozycje genetyczne, podobnie jak leki w przypadku LQTS wywołanego lekami. Potwierdza to obserwacja badaczy, że po przeszkoleniu odpowiednia liczba młodych ludzi, u których nie stwierdzono mutacji, normalizuje odstęp QT. Rodzi to możliwość, że to „wywołane treningiem” wydłużenie odstępu QT może reprezentować predyspozycję genetyczną związaną z aktywacją receptorów rozciągania mięśnia sercowego, która zwiększałaby dopływający prąd wapnia, a tym samym wydłużałaby czas trwania potencjału czynnościowego. Objawiałoby się to wydłużeniem odstępu QT w zapisie EKG i oznaczałoby odwracalne zjawisko wywołane treningiem. Jeśli zostanie rozpoznana, pozwoli to uniknąć wielu błędnych diagnoz LQTS.

Hipoteza i szczegółowe cele. Główną hipotezą badaczy jest to, że wydłużenie odstępu QT u sportowców może odzwierciedlać zmienność genetyczną modulowaną przez wysiłek fizyczny, a nie dowód wrodzonego LQTS.

Pierwsza hipoteza dotyczy występowania wydłużenia odstępu QT wśród sportowców: często jest to wydłużenie graniczne, ale czasami jest tak znaczące, że sugeruje LQTS. Ponieważ zespół LQTS charakteryzuje się zagrażającymi życiu zaburzeniami rytmu wywołanymi stresem fizycznym lub psychicznym, w przypadku dzieci uprawiających sport wyczynowo konieczna jest prawidłowa diagnoza. Niezbędna jest ocena ilościowa, która wymaga badań genetycznych, ponieważ wydłużenia odstępu QT u sportowców nie można automatycznie utożsamiać z LQTS. Badacze spodziewają się, że wśród młodych sportowców z wydłużeniem odstępu QT znajdą się zarówno osoby z genotypem ujemnym, jak i dodatnim pod względem genotypu, przy czym ten ostatni nawet wśród osób z granicznym wydłużeniem odstępu QT. Wyniki pozwolą określić ilościowo częstość występowania nosicieli mutacji LQTS (MC) wśród młodych sportowców, a wczesna diagnoza uchroni ich przed zagrażającymi życiu arytmiami. W ten sposób lekarze sportowi zostaną ostrzeżeni o znaczeniu pomiaru odstępu QT.

Druga hipoteza badaczy głosi, że podobnie jak w przypadku LQTS wywołanego lekami, rzadkie lub powszechne warianty funkcjonalne genów związanych z LQTS mogą predysponować do wydłużenia odstępu QT po treningu wysiłkowym. Warianty te powodują podatność wyraźnie patologiczną (wrodzoną) lub subkliniczną (wywołaną wysiłkiem fizycznym). Polekowe wydłużenie odstępu QT objawia się jedynie u kilku podatnych pacjentów otrzymujących lek blokujący IKr. Podobnie trening wysiłkowy może zdemaskować tę skłonność u „cichych nosicieli mutacji”, tj. u pacjentów z prawdziwym LQTS, u których choroba objawia się jedynie za pomocą czynnika wyzwalającego, takiego jak wysiłek fizyczny, lub u osób z genetycznie zdeterminowaną skłonnością do wydłużenia odstępu QT, która wymaga drugiego trafienie, aby się zamanifestować, ale które można całkowicie odwrócić po wyeliminowaniu spustu. Trzecia hipoteza, ściśle powiązana z drugą, wywodzi się z wielokrotnych obserwacji badaczy przypadków charakteryzujących się następującymi cechami: znaczne wydłużenie odstępu QT silnie sugerujące LQTS, brak wywiadu osobistego ani rodzinnego w kierunku zdarzeń arytmicznych, brak mutacji oraz normalizacja odstępu QTc po 6 lub 6 kolejne miesiące przetrenowania. Schemat jest bardzo spójny i wyraźnie nie jest przypadkowy.

Normalizacja po odtrenowaniu sugeruje, że wydłużenie było spowodowane treningiem. Badacze zakładają, że zjawisko to wynika z predyspozycji genetycznych. Podczas treningu wysiłkowego serce jest narażone na znaczne obciążenie mechaniczne, tj. działanie sił składających się ze ścinania, nacisku i rozciągania, i reaguje mechanoczułą modulacją swoich głównych procesów regulacyjnych. Mechaniczna wrażliwość rytmu serca, czyli sprzężenie mechanoelektryczne, jest zarządzana przez różne typy kanałów jonowych aktywowanych rozciąganiem. Wśród nich znajdują się selektywne kanały kationowe bramkowane napięciem, które normalnie przewodzą główne prądy jonowe określające czas trwania QT, takie jak ICaL i INa. Oczekuje się, że powtarzane ćwiczenia zainicjują mechaniczno-elektryczną pętlę sprzężenia zwrotnego, powodując odruchowe zwiększenie uwalniania wewnątrzkomórkowego wapnia, co z kolei poprzez wydłużenie fazy plateau potencjału czynnościowego wydłuży odstęp QT na powierzchniowym EKG. Efekty te mogą wyjaśniać zjawisko przejściowego i odwracalnego wydłużenia odstępu QT, które występujące u zaledwie kilku sportowców silnie sugeruje predyspozycję genetyczną. Hipoteza ta sugeruje, że ci młodzi ludzie nie będą już etykietowani jako „dotknięci LQTS”; pojawią się nowe spostrzeżenia na temat roli kanałów aktywowanych przez rozciąganie, a także zostanie zapewnione mechanistyczne wyjaśnienie zagadkowego zjawiska klinicznego.