VOJENSKÉ ZDRAVOTNICKÉ LISTY

VOJENSKÉ ZDRAVOTNICKÉ LISTY ROČNÍK LXXVI

ČERVEN 2007

ČÍSLO 3

PROGNOSTICKÁ STRATIFIKÁCIA CHORÝCH S ISCHEMICKOU CHOROBOU SRDCA NEINVAZÍVNOU KORONAROGRAFIOU A VYBRANÝMI BIOCHEMICKÝMI UKAZOVATEĽMI A MOŽNOSŤ JEJ OVPLYVNENIA 1

Miroslav MARTINKOVIČ, 2Peter PREČINSKÝ, 3Pavol BLAŽÍČEK Interné oddelenie, Nemocnica Ministerstva obrany, Bratislava, Slovenská republika 2 Rádiodiagnostické oddelenie, Nemocnica Ministerstva obrany, Bratislava, Slovenská republika 3 Oddelenie klinických laboratórií, Nemocnica Ministerstva obrany, Bratislava, Slovenská republika 1

Súhrn Nestabilný plát hrá kľúčovú úlohu v rozvoji akútnych koronárnych syndrómov (AKS). Možnosť jeho detekcie a terapeutického ovplyvnenia významne ovplyvňuje prognostickú stratifikáciu pacientov s ischemickou chorobou srdca (ICHS). Cieľom práce je pomocou vybraného sérového zápalového ukazovateľa, lipidového spektra a neinvazívnej koronarografie posúdiť možnosti detekcie nestabilných plátov v koronárnom riečisku a jej využitie v sekundárnej prevencii. Súbor tvorilo 107 chorých s rôznymi formami ischemickej choroby srdca, ktorí boli podľa diagnóz a koronarografických nálezov rozdelení do 4 základných skupín. U všetkých sme vyšetrili sérové hladiny hsC-reaktívneho proteinu a lipidové spektrum. Zistili sme výrazne vyšší výskyt mäkkých nestabilných plátov a sérovej hladiny hsC-reaktívneho proteinu u pacientov s akútnym koronárnym syndrómom. Prítomnosť mäkkých nestabilných plátov bola signifikantne asociovaná so zvýšenými hladinami C-reaktívneho proteinu a celkového cholesterolu. Po nasadení „plát stabilizujúcej“ liečby došlo vo všetkých laboratórnych parametroch k signifikantnej zmene v čase. Pri porovnaní hladín CRP sa ukázalo, že rozdiel sa nachádza medzi skupinami AKS a ICHS (p < 0,01), ale nie medzi skupinami s kalcifikovanou koronárnou aterosklerózou a nestabilným plátom. Výskyt AKS ani úmrtí na náhlu srdcovú smrť počas doby sledovania nebol asociovaný s prítomnosťou nestabilných plátov ani diagnózy. Analýzou priebehu sérových hladín hs CRP sme zistili, že výskyt sledovaných komplikácií bol spojený s úrovňou hs CRP nad 2 mg/l. Záver: Naša „plát stabilizujúca„ liečba sprevádzaná signifikantnými zmenami v sérových hladinách sledovaných laboratórnych parametrov vyrovnala riziko akútnych komplikácií medzi všetkými podskupinami súboru. Takáto liečba nedokáže eliminovať akútne komplikácie ICHS, ale v prípadoch verifikovaných nestabilných plátov dokáže účinne znížiť riziko ich výskytu. Kľúčové slová: Nestabilný plát; Neinvazívna koronarografia; Zápalový marker.

The Prognostic Stratification of Patients Suffering from the Ischemic Heart Disease Through the Non-Invasive Coronarography and Selected Biochemical Parameters and the Possibility to Influence It Summary The unstable plaque plays a key role in the development of acute coronary syndromes. The possibility of its detection and therapeutic influence significantly affects the prognostic stratification of the ischemic heart disease (IHD).

74

VOJENSKÉ ZDRAVOTNICKÉ LISTY

ROČNÍK LXXVI, 2007, č. 3

The objective of this paper is to examine, using the selected serum inflammatory marker, the lipid spectrum, and the non-invasive coronarography, the possibility of detection of unstable plaques in the coronary bed and its use in the secondary prevention. The set consisted of 107 patients with various forms of ischemic heart disease divided into four basic groups according to diagnosis and coronarographic findings. All the patients have been tested for the serum levels of the hsC-reactive protein and the lipid spectrum. We have detected a substantially higher occurrence of soft unstable plaques and serum level of hsC-reactive protein in patients with the acute coronary syndrome. The presence of the soft unstable plaques was significantly associated with the increased levels of the C-reactive protein and the total level of cholesterol. A significant change in time for all the laboratory parameters occurred after the application of the "plaque-stabilizing" treatment. The comparison of the levels of the C-reactive protein demonstrated a difference between the acute coronary syndrome and ischemic heart disease groups (p < 0.01) but there is no difference between the groups with the calcified coronary atherosclerosis and unstable plaque. The occurrence of the ACS and sudden cardiac death during the time of research was not associated with the existence of unstable plaques or diagnosis. We have found out through the progress analysis of the serum levels of hsC- reactive protein that the existence of the monitored complications was associated with the level of the hsC-reactive protein above 2 mg/l. Conclusion: Our "plaque-stabilizing" treatment accompanied with significant changes in the serum levels of the laboratory monitored parameters has balanced the risk of acute complications in all the sample subgroups. Such treatment is not able to eliminate the acute complications of the ischemic heart disease but, in the case of the verified unstable plaques, it can effectively decrease the risk of their occurrence. Key words: Unstable plaque; Non-invasive coronarography; Inflammatory marker.

Úvod Koronárna choroba srdca (KCHS) je hlavnou príčinou morbidity a mortality v priemyselných krajinách. Cholesterolový skríning sa síce používa ako prostriedok identifikácie osôb, ktoré majú zvýšené riziko rozvoja budúcich koronárnych príhod, ale napriek tomu asi polovica z l,3 miliona infarktov myokardu v USA za rok má normálnu alebo len ľahko zmenenú sérovú koncentráciu cholesterolu a jeho frakcií. Obdobne ďalšie tradičné známe rizikové faktory vysvetľujú len 60 % akútnych koronárnych príhod (11, 26). Je preto nutné pokračovať v odhalovaní ďalších rizikových a predikčných faktorov, ktorých normalizácia alebo eliminácia napomôže k zníženiu incidencie akútnych koronárnych príhod. Laboratórne a klinické výskumy posledných 20 rokov dokazujú, že ateroskleróza nie je jednoduché ochorenie z lipidových depozít, ale že jej podstatou je nadmerná, chronická, zápalová a proliferatívna odpoveď endotelu a intimy tepien na rôzne podnety (30). Dnes sa akceptuje multifaktoriálna etiológia, pričom ústredný význam sa pripisuje endotelovej dysfunkcii, poruche metabolizmu lipidov, trombóze a zápalu. Patologickoanatomické i angiografické štúdie ukázali, že práve tie aterosklerotické lézie, ktoré vedú k vzniku akútneho koronárneho syndrómu, sa vyznačujú charakteristikami (typ stenózy, zloženie

plátu) odlišujúcimi sa od lézií stabilných (15). Niektoré z týchto znakov svedčia o akútnej aktivácii chronicky prebiehajúceho zápalu v týchto léziách. Zápalový proces je vo vzťahu práve s instabilitou aterosklerotického ložiska (8, 32). Ako markery zápalu bol vo svete sledovaný celý rad zápalových mediátorov. Ako najsľubnejšia a najdostupnejšia sa javí možnosť sledovania sérovej hladiny C-reaktívneho proteinu (CRP). CRP je dominujúci z proteinov akútnej fázy, ktoré sa definujú schopnosťou zvýšenia svojej koncentrácie o 25 % a viac v priebehu prvých 7 dní po poškodení tkaniva (6). CRP bol prvýkrát prekázaný už v roku 1930, ale skutočný „come back“ zažíva v súčasnosti hlavne so zisteniami, že hodnoty nad 2–3 mg/l možno pokladať za prediktívne ukazovatele neskorších akútnych koronárnych príhod u chorých s anginou pectoris, a dokonca toto ohrozenie bolo dokázané aj u veľkých súborov zdravých jedincov (28). Zisťovanie CRP ako markeru zápalu vyžaduje jeho vyšetrovanie vysoko citlivou metódou schopnou detekovať hladiny v rozpätí 0,1–20 mg/l. Výsledky prospektívnych štúdií zdravých jedincov aj chorých s ischemickou chorobou srdca poukazujú na vzťah medzi CRP a budúcou koronárnou príhodou. Boli prekázané tesné spojenia medzi zvýšenými hodnotami CRP v plazme a dysfunkciou endotelu (22, 27).



Hlavným úskalím hodnotenia zvýšených hodnôt hsCRP je nešpecifičnosť tohto stanovenia. Jeho zvýšené koncentrácie sú prítomné nie len pri akútnych, ale aj chronických zápaloch a rady iných ochorení (5). Najnovším pokrokom v oblasti zobrazenia srdca je neinvazívna elektrokardiograficky synchronizovaná angiografia multidetektorovou špirálovou počítačovou tomografiou (MSCT). Zo širokej škály možností využitia MSCT v neinvazívnej kardiológii využívame hlavne možnosť kontrastnej angiografie epikardiálnych koronárnych ciev (17). Na rozdiel od katetrizačnej koronarografie sa pri nej nezobrazuje iba „lumenogram“, ale vizualizujú sa aj zmeny v stene koronárnych artérií, čo umožňuje diferencovať aj morfológiu plátu (10). Možnosť rozlíšenia mäkkých tzv. „horúcich“ plátov, ktoré sú známe svojou nestabilitou a sklonom k ruptúre s progresiou intraluminálnej stenózy a rozvojom akútneho koronárneho syndrómu, je z hľadiska liečebného ovplyvnenia i prognózy viac ako dôležitá. Detekcia a vyhodnotenie mäkkých nekalcifikovaných plátov je jeden z najdôležitejších prínosov MSCT angiografie. Zloženie lézií a závažnosť stenóz boli porovnávané s nálezmi intrakoronárnej ultrasonografie, ktorá v súčasnosti predstavuje zlatý štandard pre in vivo analýzu morfológie koronárneho plátu (13, 14). Vysokú senzitivitu a špecificitu MSCT koronarografie, v porovnaní so selektívnou koronarografiou ako referenčnou metódou, overili viaceré pracoviská (19, 31). Novšie klinické štúdie demonštrovali úpravu funkcie endotelu a nestability plátu po podaní inhibítorov angiotenzín konvertujúceho enzýmu (ACE-I), statínov a kyseliny acetylsalicylovej (ASA) (4, 18, 21, 23, 24, 25, 33). Cieľom práce je pomocou vybraného sérového zápalového ukazovateľa, lipidového spektra a neinvazívnej koronarografie posúdiť možnosti detekcie nekalcifikovaných „mäkkých nestabilných“ plátov v koronárnom riečisku na súbore 107 chorých s rôznymi formami ischemickej choroby srdca, zhodnotiť ich vzájomné súvislosti, predikčné využitie pre vznik akútnych komplikácií ischemickej choroby srdca a efekt užívania plát stabilizujúcej liečby.

Súbor Náš súbor tvorilo 107 pacientov s ICHS, z toho 55 pacientov s AKS (51,4 %) a 52 pacientov s diagnózou chronickej ICHS (48,6 %). V súbore bolo 75

75

mužov, tj. 70,1 % (40 pacientov [37,4 %] s AKS vs 35 pacientov [2,7 %] s ICHS) a 32 žien, tj. 29,9 % (11 pacientok [10,2 %] s AKS vs 21 pacientok [17,7 %] s ICHS), priemerný vek bol 65,3 ± 1,0 rokov (AKS 62,2 ± 1,0 vs ICHS 68,1 ± 1,0). Esenciálnu arteriálnu hypertenziu mali 78 chorí (72,9 %) (42 pacienti [39,2 %] s AKS vs 36 pacienti [33,7 %] s ICHS). Na diabetes mellitus sa liečilo 27 chorých (25,2 %) (15 pacienti [14 %] s AKS vs 12 pacienti [11,2 %] s ICHS. Aktívne fajčenie udávalo 15 pacientov (14 %) (9 pacienti [8,4 %] s AKS vs 6 pacienti [5,6 %] s ICHS). Obezitu (BMI nad 30 kg/m2) sme zistili u 24 pacientov (22,4 %) (10 pacienti [9,3 %] s AKS vs 14 pacienti [13,1 %] s ICHS). Štrnásti chorí (13,1 %) (6 pacienti [5,6 %] s AKS vs 8 pacienti [7,5 %] s ICHS) udávali prejavy cerebrovaskulárnej insuficiencie a 7 pacienti (6,5 %) (2 pacienti [1,9 %] s AKS vs 5 pacienti [4,6 %] s ICHS) mali diagnostikovanú obliterujúcu artériosklerózu dolných končatín. V skupine s AKS mali 24 pacienti (43,6 %) non Q-infarkt myokardu, 11 pacienti (20 %) Q-formu infarktu myokardu a 20 pacienti (36,4 %) nestabilnú anginu pectoris. Začlenení boli len pacienti konzervatívne liečení – trombolýzou 27 pacientov (48,9 %) a heparinoterapiou 28 pacientov (51,1 %), z dôvodu malého počtu invazívnych intervencií a revaskularizácií a nerovnakých vstupných podmienok a kritérií. Echokardiograficky stanovenú ejekčnú frakciu ľavej komory (EF) mali 29 pacienti (27,4 %) (9 pacienti [8,4 %] s AKS vs 21 pacienti [19 %)] s ICHS) EF > 55 %, 39 pacienti (36,3 %) (17 pacienti [15,9 %] s AKS vs 22 pacienti [20,4 %] s ICHS) EF 45–55 %, 28 pacienti (26,1%) (19 pacienti [17,7 %] s AKS vs 9 pacienti [8,4 %] s ICHS) EF 35–45 % a 11 pacienti (10,2 %) (10 pacienti [9,3 %] s AKS vs 1 pacient [0,9 %] s ICHS) EF < 35 %. Väčšina pacientov – 58 (54,2 %) (28 pacienti [26,2 %] s AKS vs 30 pacienti [28 %] s ICHS) bola vo funkčnom štádiu NYHA II, 26 pacientov (24,3 %) (17 pacienti [15,9 %] s AKS vs 9 pacienti [8,4 %] s ICHS) v NYHA III a 23 pacientov (21,5 %) (8 pacienti [7,5 %] s AKS vs 15 pacienti [14 %] s ICHS) v NYHA I. Pacienti užívali štandardnú kardiologickú terapiu – acetylsalicylovú kyselinu (85 % pred randomizáciou vs 100 % po randomizácii), statín (63,5 % vs 100 %), inhibítor angiotenzin konvertujúceho enzýmu (57,9 % vs 100 %), betablokátor (55,1 % vs 89,8 %), nitrát (38,3 % vs 21,5 %), molsidomin (26,1 % vs 5,5 %), trimetazidin (11,2 % vs 22,1 %), digitalis (16,8 % vs 10,2 %), diuretikum (14,9 % vs

76



20,4 %), blokátor kalciového kanála (26,1 % vs 21,5 percent).

Metódy spracovania U všetkých chorých v súbore sme zrealizovali neinvazívnu koronarografiu (u AKS do 14 dní v rámci rizikovej stratifikácie) 8-radovým detektorovým CT prístrojom s možnosťou simultánneho zberu dát zo 4 vrstiev pri rotácii 0,5 s – SOMATOM VOLUME ZOOM SIEMENS, so zameraním na prítomnosť nestabilných plátov. Ako kritérium pre mäkký nestabilný plát bola stanovená hladina denzity < 50 Hounsfieldových jednotiek. Ako hemodynamicky závažná bola stanovená stenóza ≥ 70 %. Podľa klinických príznakov ICHS a koronarografických nálezov sme súbor rozdelili na 4 podskupiny: a) s chronickou formou ICHS s nálezmi nestabilného plátu (NP); b) s chronickou formou ICHS s nálezmi len kalcifikovaných plátov (AS); c) s akútnym koronárnym syndrómom (AKS) s nálezmi nestabilného plátu; d) s akútnym koronárnym syndrómom s nálezmi len kalcifikovaných plátov. U všetkých pacientov sme v sére vyšetrili reaktant akútnej fázy hsCRP a lipidové parametre: celkový cholesterol (TC), jeho frakcie (HDL, LDL) a triglyceridy(TG) metódou ELISA v období zaradenia do súboru a potom po 6, 12 a l8 mesiacoch. Referenčné hodnoty normy sme stanovili podľa doporučenia Slovenskej spoločnosti pre aterosklerózu: TC < 5,0 mmol/l LDL < 2,5 mmol/l HDL > 1,0 mmol/l TG < 2,0 mmo/l Hodnoty hsCRP nad 10 mg/l svedčia o prebiehajúcej akútnej zápalovej reakcii a k rizikovej stratifikácii sme ich nebrali do úvahy. Opakovali sme ich 2 týždne po jej odoznení.

percent] priemerná dávka 71,4 mg) s cieľom dosiahnutia doporučovaných hodnôt lipidového spektra a inhibítor angiotenzin konvertujúceho enzýmu (ACE-I) (21 pacientov [19,5 %] trandolapril 0,5–4 mg, priemerná dávka 1,33 mg, alebo perindopril 4–8 mg; 57 pacientov [53,6 %] priemerná dávka 5,4 mg, alebo ramipril 1,25–10 mg; 29 pacientov [26,9 %], priemerná dávka 3,6 mg). Boli dispenzarizovaní v našom zariadení s pravidelnými klinickými a laboratórnymi kontrolami. Chorí sa v čase vyšetrovania neliečili na akútne ani chronické zápalové ochorenie a nemali zistené nádorové ochorenie. Na štatistickú analýzu dát bol použitý program SPSS 11.5 pre Windows. Údaje sú uvádzané ako aritmetický priemer ± štandardná chyba priemeru. Na porovnanie výskytu znakov v jednotlivých skupinách bol použitý chí-kvadrát. Na porovnanie hladín hsCRP a lipidového spektra bol použitý Studentov t-test. Priebeh hladín hsCRP a lipidov bol hodnotený ANOVOU. Pre opakované merania za štatisticky významný rozdiel sme považovali hodnotu p < 0,05.

Výsledky V podskupine pacientov s chronickou formou ICHS sme našli nestabilné pláty u 8 pacientov (15,4 %), v podskupine pacientov po prekonanom AKS u 22 pacientov (40,0 %). Našli sme signifikantný rozdiel medzi výskytom nestabilných plátov u pacientov s AKS a chronickou ICHS (p = 0,005), ale z hľadiska hemodynamickej závažnosti sme štatisticky významný rozdiel nenašli. V obidvoch skupinách prevažovali hemodynamicky nezávažné nálezy nestabilných plátov (26,5 % zo 40,0 % NP u AKS vs 10,2 % z 15,4 % NP u ICHS) (tabuľka 1). Tabuľka 1 MSCT koronarografické nálezy zamerané na výskyt nestabilných plátov

Celkový počet pacientov

Celkovo

Stenóza < 70 %

AKS

22

55

40,0 %

26,5 %

ICHS

8

52

15,4 %

10,2 %

Diagnóza

Po randomizácii všetci pacienti užívali kyselinu acetylsalicylovú (ASA) v dávke 100 mg/deň, statín (47 pacientov [43,7 %] atorvastatín 10–80 mg, priemerná dávka 24,5 mg, alebo simvastatín 10–40 mg; 46 pacientov [42,7 %] priemerná dávka 27,2 mg, alebo fluvastatín 20–80 mg/deň; 14 pacientov [13,6

Výskyt nestabilných plátov

Pacienti s nestabilným plátom


77


Pri vstupnom vyšetrení sledovaných biochemických parametrov sme u pacientov rozdelených podľa diagnózy nezistili signifikantné rozdiely v sérových hladinách lipidov, ale v hodnotách hsCRP áno – ICHS vs AKS, p < 0,001 (tabuľka 2). Po doplnení analýzy na všetky 4 podskupiny sme našli signifikantný rozdiel iba v hladinách HDL-cholesterolu u podskupiny AKS + NP vs AKS + AS, p < 0,05 (tabuľka 3).

Tabuľka 4 Hodnoty CRP a lipidového spektra počas 18-mesačného sledovania pacientov vstup

po 6 mes.

po 12 mes.

po 18 mes.

CRP 5,53 ± 0,57 3,40 ± 0,45** 2,31 ± 0,31** 1,87 ± 0,14** TC

5,43 ± 0,12 5,29 ± 0,11 4,90 ± 0,10** 4,84 ± 0,09**

Tabuľka 2 Hodnoty hsCRP a lipidového spektra pri vstupnom vyšetrení podľa diagnózy

LDL 3,47 ± 0,09 3,26 ± 0,10** 2,98 ± 0,09** 2,87 ± 0,08** HDL 1,12 ± 0,03 1,10 ± 0,03 1,19 ± 0,03** 1,19 ± 0,03*

Celý súbor

AKS

ICHS TG

CRP

5,53 ± 0,57

7,84 ± 0,98

1,93 ± 0,09 1,85 ± 0,07

1,75 ± 0,10

1,69 ± 0,08*

3,08 ± 0,31* rozdiel oproti vstupnej hodnote: *p < 0,05; **p < 0,01

TC

5,43 ± 0,12

5,56 ± 0,17

5,31 ± 0,16

LDL

3,47 ± 0,09

3,53 ± 0,13

3,42 ± 0,12

HDL

1,12 ± 0,03

1,13 ± 0,04

1,11 ± 0,04

TG

1,93 ± 0,09

1,89 ± 0,10

1,97 ± 0,16

*ICHS vs AKS, p < 0,001 Tabuľka 3 Hodnoty CRP a lipidového spektra pri vstupnom vyšetrení podľa podskupín pacientov AKS+AS

AKS+NP

ICHS+AS

ICHS+NP

CRP

7,76 ± 1,23

7,95 ± 1,62

3,02 ± 0,34

3,43 ± 0,78

TC

5,53 ± 0,20

5,62 ± 0,30

5,20 ± 0,17

5,89 ± 0,32

LDL

3,54 ± 0,16

3,50 ± 0,23

3,35 ± 0,14

3,82 ± 0,26

HDL

1,20 ± 0,06

1,03 ± 0,04*

1,09 ± 0,04

1,20 ± 0,13

TG

1,78 ± 0,13

2,04 ± 0,16

1,91 ± 0,17

2,32 ± 0,57

* AKS+NP vs AKS+AS, p < 0,05

Počas liečby došlo vo všetkých parametroch k signifikantnej zmene v čase, ako ukázalo hodnotenie pomocou ANOVY pre opakované merania (p < 0,01 pre hsCRP, TC, HDL, LDL; p < 0,05 pre TG) (tab. 4).

Pri porovnaní jednotlivých podskupín (AKS+AS, AKS+NP, ICHS+AS, ICHS+NP) pomocou ANOVY pre opakované merania sa našiel rozdiel v priebehu hladín hsCRP v čase v rôznych skupinách (p < 0,01) a tiež rozdiel medzi hladinami hsCRP medzi skupinami (p < 0,01). Pre ostatné sledované parametre rozdiel v priebehu hladín v čase v rôznych skupinách nebol signifikantný. Pri porovnaní hladín hsCRP sa ukázalo, že rozdiel sa nachádza medzi skupinami AKS a ICHS (p < 0,01), ale nie medzi skupinami AS a NP. Pre ďalšie porovnanie sme stanovili hranice parametrov lipidového spektra a hsCRP, ktoré rozdelili pacientov do skupín s normálnymi hladinami a skupín so zvýšenými hladinami (pre HDL zníženými). Ukázalo sa, že prítomnosť NP je signifikantne asociovaná so zvýšenými hladinami hsCRP a TC na začiatku sledovania, ako aj so zvýšenými hladinami TG po 6 mesiacoch liečby (tab. 5). V ďalšom sledovaní sme sa sústredili na výskyt akútnych komplikácií ICHS so zameraním na AKS a NSS. Počas doby sledovania (18 mesiacov) sa v súbore pacientov vyskytlo 20 prípadov AKS (18,7 %) a 7 exitov na komplikácie AKS a NSS (6,5 %). Výskyt AKS nebol asociovaný s prítomnosťou nestabilných plátov ani diagnózy (tab. 6). Výskyt exitu na komplikácie AKS a NSS nebol asociovaný s prítomnosťou nestabilných plátov ani diagnózy (tab. 7).

78



Tabuľka 5 Porovnanie pacientov podľa zvýšených hodnôt biochemických ukazovateľov s MSCT koronarografickým nálezom

zvýšené CRP 0

AS (n = 77)

NP (n = 30)

P

57 (74,0 %)

28 (93,3 %)

0,03*

zvýšené CRP 6

45 (58,4 %)

21 (70,0 %)

0,27

zvýšené CRP 12

33 (44,6 %)

15 (53,6 %)

0,42

zvýšené CRP 18

25 (33,8 %)

4 (14,8 %)

0,06

zvýšený TC 0

42 (54,5 %)

23 (76,7 %)

0,04*

zvýšený TC 6

40 (51,9 %)

16 (53,3 %)

0,90

Tabuľka 6 Výskyt AKS v jednotlivých podskupinách, diagnózach a MSCT koronarografických nálezoch

Vstupné rozdelenie

Nemali AKS Mali AKS v sledovanom v sledovanom období období

mali NP

24 (80,0 %)

6 (20,0 %)

nemali NP

63 (81,8 %)

14 (18,2 %)

dg AKS

44 (80,0 %)

11 (20,0 %)

dg ICHS

43 (82,7 %)

9 (17,3 %)

AKS+AS

27 (81,8 %)

6 (18,2 %)

AKS+NP

17 (77,3 %)

5 (22,7 %)

p = 0,83

p = 0,72

p = 0,93 zvýšený TC 12

28 (37,8 %)

9 (32,1 %)

0,59

ICHS+AS

36 (81,8 %)

8 (18,2 %)

zvýšený TC 18

31 (41,9 %)

5 (18,5 %)

0,03*

ICHS+NP

7 (87,5 %)

1 (12,5 %)

zvýšený LDL 0

68 (88,3 %)

24 (80,0 %)

0,27

zvýšený LDL 6

57 (74,0 %)

25 (83,3 %)

0,31

zvýšený LDL 12

51 (68,9 %)

20 (71,4 %)

0,81

zvýšený LDL 18

49 (66,2 %)

16 (59,3 %)

0,52

znížený HDL 0

30 (39,0 %)

13 (43,3 %)

0,68

znížený HDL 6

30 (39,0 %)

11 (36,7 %)

0,83

znížený HDL 12

14 (18,9 %)

9 (32,1 %)

0,15

znížený HDL 18

15 (20,3 %)

8 (29,6 %)

0,32

zvýšené TG 0

27 (35,1 %)

15 (50,0 %)

0,16

zvýšené TG 6

20 (26,0 %)

15 (50,0 %)

0,02*

zvýšené TG 12

19 (25,7 %)

8 (28,6 %)

0,77

zvýšené TG 18 * p < 0,05

16 (21,6 %)

9 (33,3 %)

0,23

Tabuľka 7 Výskyt exitu na komplikácie AKS a NSS v jednotlivých podskupinách, diagnózach a MSCT koronarografických nálezoch

Vstupné rozdelenie

Nemali exitus Mali exitus v sledovanom v sledovanom období období

mali NP

73 (94,8 %)

4 (5,2 %)

nemali NP

27 (90,0 %)

3 (10,0 %)

Dg AKS

52 (94,5 %)

3 (5,5 %)

Dg ICHS

48 (92,3 %)

4 (7,7 %)

AKS+AS

32 (97,0 %)

1 (3,0 %)

AKS+NP

20 (90,9 %)

2 (9,1 %)

ICHS+AS

41 (93,2 %)

3 (6,8 %)

ICHS+NP

7 (87,5 %)

1 (12,5 %)

p = 0,37

p = 0,64

p = 0,71



Pri analýze priebehu hladín hsCRP v skupine s výskytom AKS a NSS počas liečby a bez výskytu pomocou ANOVY pre opakované merania, sa ukázala signifikantná zmena hladín v čase (p < 0,01), ako aj rozdielnosť priebehu hladín hsCRP v čase (p < 0,05), avšak celkový rozdiel v hladinách nebol štatisticky významný (p = 0,31) (graf 1).

Graf 1: Dynamika sérových hladín hsCRP u pacientov s výskytom a bez výskytu akútnej komplikácie v sledovanom období. (Dáta uvedené ako priemer ± štandardná chyba priemeru, vyznačená hranica CRP 2,0 mg/l).

Pri porovnaní skupín s akútnou komplikáciou a bez nej, priebeh hladín TC, LDL a HDL počas sledovania ukázal signifikantnú zmenu v čase (p < 0,001), avšak nie rozdielny priebeh (p = 0,8 u TC, p = 0,82 u LDL, p = 0,34 u HDL), alebo rozdiel v hladinách medzi skupinami (p = 0,34 u LDL, p = 0,94 u HDL). U TC bol medzi skupinami trend k odlišným hladinám (p = 0,09). V podskupine bez NP bol rozdiel hladín TC medzi skupinami signifikantný (p < 0,05). Pri porovnaní skupín s akútnou komplikáciou a bez nej, priebeh hladín TG počas sledovania neukázal signifikantnú zmenu v čase (p = 0,64), ani rozdielny priebeh (p = 0,65), ukázal sa trend k rozdielu v hladinách medzi skupinami (p = 0,056).

Diskusia Zlatým štandardom v diagnostike koronárnej choroby srdca je v súčasnosti invazívna koronárna angiografia, ktorá je spoľahlivou metódou na detekciu signifikantných koronárnych stenóz, avšak ide

79

o finančne náročné vyšetrenie s potencionálnym rizikom komplikácií. Neinvazívna koronárna angiografia s použitím počítačovej tomografie predstavuje lákavú alternatívu v diagnostike koronárnej choroby srdca. Rozvoj CT technológií v priebehu posledných 5 rokov umožnil skenovanie srdca s vysokou rozlišovacou schopnosťou. Početné klinické štúdie ukázali, že MSCT dovoľuje spoľahlivé zobrazenie koronárnych artérií, detekciu koronárnych stenóz a naviac aj hodnotenie koronárnych aterosklerotických plakov s možnosťou detekcie nekalcifikovaných nestabilných plátov (1, 2, 7, 12, 13, 16, 19, 20, 29). V našom súbore sme zistili nestabilné pláty pomocou MSCT koronarografie u 30 pacientov (28,0 percent). Pri zhodnotení ich nálezov v dvoch základných podsúboroch sme našli signifikantne vyšší výskyt nestabilných plátov u pacientov s AKS ako s chronickou ICHS (p = 0,005). Zvýšený výskyt nestabilných plátov u pacientov s akútnymi formami ICHS potvrdzujú aj publikované údaje o ich rizikovosti prechodu z asymptomatickej formy do klinicky manifestovanej akútnej koronárnej príhody (3). U chorých so stabilnými formami ICHS prevládali nálezy kalcifikovných lézií rôzneho rozsahu, čo je v súlade s literárnymi údajmi, podľa ktorých je ateroskleróza bez nestabilných plátov sprevádzaná stabilnou anginou pectoris (9). U pacientov so stabilnou chronickou ICHS sme zachytili nestabilné pláty v štádiu, kedy sa ešte nestačili manifestovať. Nenašli sme intersexuálnu odlišnosť v ich výskyte. Za podstatnú považujeme ale skutočnosť, že takmer 2/3 nestabilných plátov nespôsobovalo významnú stenózu, čo by v prípade nemožnosti špecifikácie plátu viedlo k falošnému záveru, že koronarografický nález je nezávažný. Takéto hemodynamicky nezávažné pláty nespôsobujú zvyčajne ischémiu a neodhalíme ich ani bežne prevádzanými vyšetreniami v rámci rizikovej stratifikácie. V dôsledku toho mnoho vyšetrených pacientov nesprávne zaradíme do nízkorizikovej skupiny. Možnosť detekcie nestabilných plátov zobrazovacou technikou pomocou MSCT koronarografie sme kombinovali s možnosťou humorálnou. Pri vstupnom vyšetrení sledovaných biochemických parametrov sme u pacientov rozdelených podľa diagnózy zistili signifikantne vyššiu sérovú hladinu hsCRP u podskupiny AKS (p < 0,001). Bolo dokázané, že len asi 20 % chorých so stabilnou anginou pectoris a rozsiahlym postihnutím koronárneho riečiska pri angiografickom vyšetrení má významný

80


vzostup plazmatických koncentrácií hsCRP. Zvýšené plazmatické koncentrácie hsCRP má oproti tomu najmenej 70 % chorých s nestabilnou anginou pectoris, ktorí sú zvýšenou mierou ohrození vznikom akútneho infarktu myokardu alebo náhlou smrťou. Koncentrácie hsCRP teda nie sú korelátom anatomického či angiografického rozsahu poškodenia tepenného riečiska aterosklerózou, ale odrážajú mieru reaktivity zápalových infiltrátov v cievnej stene a hlavne reaktivitu nestabilných aterosklerotických plátov (27). Aj naše výsledky ukázali, že prítomnosť NP je signifikantne asociovaná so zvýšenými hladinami hsCRP a TC na začiatku sledovania, ako aj so zvýšenými hladinami TG po 6 mesiacoch liečby. Pri vstupnom rozbore sme nenašli signifikantné rozdiely v sérových hladinách lipidov. Väčšina pacientov však už pri randomizácii bola na hypolipidemickej liečbe statínom. Po doplnení analýzy na všetky 4 podskupiny sme zistili signifikantný rozdiel iba v hladinách HDL-cholesterolu u podskupiny AKS+NP vs AKS+AS, p < 0,05. Z literálnych údajov je známe, že medzi jedincami ohrozenými aterosklerózou a ich komplikáciami je podskupina, ktorá sa vyznačuje normálnymi, alebo dokonca subnormálnymi parametrami lipidového spektra. Ak sú v rámci diagnostického skríningu ischemickej choroby srdca sledované len plazmatické koncentrácie cholesterolu, uniká táto podskupina akejkoľvek pozornosti a z hľadiska rozvoja aterosklerózy a jej komplikácií je mýlne považovaná za bezpečnú. Tento diagnostický omyl, ktorého dôsledky môžu byť pre jedinca fatálne, môže napraviť súčasné vyšetrenie plazmatických koncentrácií hsCRP (27). Po zrealizovaní vstupných a zaraďovacích vyšetrení sme všetkým pacientom nasadili alebo doplnili do liečby ASA, statín a inhibítor ACE. Vychádzali sme zo známych literárnych a klinických údajov o ich protizápalových, stabilizujúcich a protektívnych účinkoch (4, 18, 21, 23, 24, 25, 33). Efekt ich účinku sme si overovali laboratórnym a klinickým priebehom. Počas liečby došlo vo všetkých parametroch k signifikantnej zmene v čase, (p < 0,01 pre hsCRP, TC, HDL, LDL; p < 0,05 pre TG). Pri porovnaní jednotlivých podskupín (AKS+AS, AKS+NP, ICHS+AS, ICHS+NP) sa našiel rozdiel v priebehu hladín hsCRP v čase v rôznych skupinách (p < 0,01) a tiež rozdiel medzi hladinami hsCRP medzi skupinami (p < 0,01). Pre ostatné sledované parametre rozdiel v priebehu hladín v čase v rôznych skupinách nebol signifi-


kantný. Pri porovnaní hladín hsCRP sa ukázalo, že rozdiel sa nachádza medzi skupinami AKS a ICHS (p < 0,01), ale nie medzi skupinami AS a NP. Pri porovnaní priebehu lipidových parametrov medzi skupinami pacientov s NP a AS sa nezistili signifikantné rozdiely, avšak objavil sa trend k odlišnému priebehu hladín TC v čase (p = 0,08) a LDL v čase (p = 0,07). V analýze lipidového spektra sme pri porovnaní medzi skupinami s akútnou komplikáciou a bez nej nenašli klinicky prospešnú asociáciu. Priebeh hladín TC, LDL a HDL počas sledovania ukázal signifikantnú zmenu v čase (p < 0,001), avšak nie rozdielny priebeh alebo rozdiel v hladinách medzi skupinami. V podskupine bez NP bol rozdiel hladín TC medzi skupinami signifikantný (p < 0,05). Podstatou klinického dopadu naších predchádzajúcich zistení bolo sledovanie výskytu akútnych komplikácií ICHS so zameraním na AKS a NSS. Počas doby sledovania (18 mesiacov) sa v súbore pacientov vyskytlo 20 prípadov AKS (18,7 %) a 7 úmrtí v dôsledku NSS alebo komplikácií AKS (6,5 %). Dôležitým zistením bola skutočnosť, že výskyt AKS ani úmrtí na AKS a NSS počas doby sledovania nebol asociovaný s prítomnosťou nestabilných plátov ani diagnózy. Pri analýze priebehu hladín hsCRP v skupine s výskytom AKS počas liečby a bez výskytu sa ukázala signifikantná zmena hladín v čase (p < 0,01), ako aj rozdielnosť priebehu hladín hsCRP v čase (p < 0,05), avšak celkový rozdiel v hladinách nebol štatisticky významný (p = 0,31). Analýzou priebehu serových hladín hsCRP sme zistili, že výskyt sledovaných komplikácií bol spojený s úrovňou hsCRP nad 2 mg/l. Tento nález je v súlade s literálnymi údajmi renomovaných zahraničných pracovísk, ako je uvedené vyššie. Podľa doterajších doporučení k využitiu hsCRP v praxi, vyšetrenie hsCRP má význam u jedincov, u ktorých sa zvažuje zahájenie farmakologických a nefarmakologických primárne preventívnych opatrení. U chorých, ktorý prekonali infarkt myokardu alebo cievnu mozgovú príhodu, by už mali byť prevedené všetky farmakologické a nefarmakologické opatrenia v rámci sekundárnej prevencie. Vyšetrenie hsCRP v takýchto prípadoch neprináša žiadnu novú užitočnú informáciu (22). Podľa našich skúseností pri kombinovanej terapii (ASA–statín–inhibítor ACE) je dosiahnutie poklesu sérovej hladiny hsCRP pod 2 mg/l spojené s



významným znížením rizika výskytu AKS a úmrtia na AKS či NSS vo všetkých skupinách bez rozdielu diagnózy, koronarografického nálezu, lipidového statusu a vstupných hodnôt hsCRP. To znamená, že aj u pacientov, ktorí sú nálezmi nestabilných plátov vystavení vysokému riziku recidívy či výskytu AKS a NSS, sa môže vhodnou liečbou ich stav „stabilizovať“ a ich riziko sa vyrovná na úroveň pacientov, ktorí majú „len“ nálezy kalcifikovanej stabilnej koronárnej choroby srdca. Z našich výsledkov a pozorovaní teda vyplýva, že táto liečba nedokáže úplne eliminovať akútne komplikácie ICHS, ale v niektorých prípadoch dokáže účinne znížiť riziko ich výskytu.

Záver Kombinovaná humorálna a zobrazovacia detekcia nestabilného plátu sa javí ako veľmi sľubná a výhodná možnosť rizikovej stratifikácie pacientov s manifestnými formami ICHS, pričom ňou získame komplexnejšiu informáciu o kardiovaskulárnej rizikovosti, ako by nám to poskytla každá metóda samostatne. Umožní nám vyselektovať vysokorizikovú populáciu, ktorú účinná „plát stabilizujúca“ liečba, sprevádzaná signifikantnými zmenami v sérových hladinách hsCRP, dokáže „ochrániť“ a znížiť ich rizikovosť na úroveň pacientov bez nestabilných plátov. Preto kombináciu neinvazívnej koronarografie pomocou MSCT a monitoring hsCRP v rámci sekundárnej prevencie u liečených pacientov s ICHS odporúčame využívať v klinickej praxi.

6. 7.

8.

9.

10.

11.

12.

13.

14.

Literatúra 15. 1.

2.

3.

4.

5.

ACHENBACH, S. – MOSHAGE, W. – ROPERS, D., et al. Value of electron-beam computed tomography for noninvasive detection of high-grade coronary artery stenoses and occlusions. N. Eng. J. Med., 1988, vol. 339, p. 1964–1971. ACHENBACH, S. – GIESLER, T. – ROPERS, T., et al. Detection of coronary artery stenose by contrast-enhanced, retrospectively electrocardiographically- gated, multi-slice spiral computed tomography. Circulation, 2001, vol. 103, p. 2535–2538. CAMPBELL, R. – WALLENTIN, L., et al. Managment strategies for better outcome in unstable coronary artery disease. Clin. Cardiol., 1998, vol. 2, p. 314–322. CARAMORI, PRA. – ZAGO, AJ. Endothelial dysfunction and coronary artery disease. Arq. Bras. Cardiol., 2000, vol. 2, p. 173–181. Di NAPOLI, M. – SCHWANINGER, M. – CAPPELLI, R., et al. Evaluation of C-Reactive Protein Measurement for

16.

17.

18.

19.

81

Assessing the Risk and Prognosis in Ischemic Stroke: A Statement for Health Care Professionals From the CRP Pooling Project Members Stroke, June 1, 2005, vol. 36, no. 6, p. 1316–1329. DUCLOS, TW. Function of C-reactive protein. Ann. Med., 2000, vol. 32, p. 274–278. FERENCIK, M. – MOSELEWSKI, F. – ROPERS, D., et al. Quantitative parameters of image quality in multidetector spiral computed tomographic coronary imaging with submillimeter collimation. Am. J. Cardiol., 2003, vol. 92, p. 1257–1262. FUSTER, V. – BADIMON, L. – BADIMON, JJ., et al. The pathogenesis of coronary artery disease and the acute coronary syndromes. N. Engl. J. Med., 1992, vol. 326, p. 242–250. FUSTER, V. – BADIMON, L. – BADIMON, JJ., et al. The pathogenesis of coronary artery disease and the acute coronary syndromes. N. Engl. J. Med., 1992, vol. 326, p. 310–318. HOFFMANN, U. – MOSELEWSKI, F. – NIEMAN, K., et al. Noninvasive Assessment of Plaque Morphology and Composition in Culprit and Stable Lesions in Acute Coronary Syndrome and Stable Lesions in Stable Angina by Multidetector Computed Tomography. J. Am. Coll. Cardiol., 2006, vol. 47, p. 1655–1662. JOSEPHSON, M. – WELLENS, HJ. Implantovateľné defibrilátory a náhla srdcová smrť. Circulation, 2004, vol. 109, p. 2685–2691. KOOP, AF. – OHNESORGE, B. – FLOHR, T., et al. Multidetektor-row CT for the non-invasive detection of high-grade coronary artery stenoses and occlusions. Eur. Radiol., 2005, vol. 10 (2), Suppl 1, p. 284. LEBER, AW. – KNEZ, A. – VON ZIEGLER, F., et al. Quantification of obstructive and nonobstructive coronary lesions by 64-slice computed tomography: a comparative study with quantitative coronary angiography and intravascular ultrasound. J. Am. Coll. Cardiol., 2005, vol. 46, p. 147–154. LEBER, AW. – BECKER, A. – KNEZ, A., et al. Accuracy of 64-slice computed tomography to classify and quantify plaque volumes in the proximal coronary system: a comparative study using intravascular ultrasound. J. Am. Coll. Cardiol., 2006, vol. 47, p. 672–677. LEE, RT. – LIBBY, P. The unstable atheroma. Arterioscler. Tromb. Vasc. Biol., 1997, vol. 17, p. 1859–1867. LESCHKA, S. – ALKADHI, H. – PLASS, A., et al. Accuracy of MSCT coronary angiography with 64-slice technology: first experience. Eur. Heart J., 2005, vol. 26, p. 1482–1487. MARTINKOVIČ, M. – PREČINSKÝ, P. – HLAVENA, P., et al. Multidetektorová špirálová počítačová tomografia v kardiológii – prvé klinické skúsenosti na Slovensku. Kardiológia, 2005, roč. 14, č. 2, s. 81–87. MASUMOTO, A. – HIROOKA, Y. – HIRONAGA, K., et al. Effects of pravastatin on endothelial function in patients with coronary artery disease (cholesterol- independent effect of pravastatin). Am. J. Cardiol., 2001, vol. 88, p. 1291–1294. NIEMAN, K. – OUDKERK, M. – RENSINK, BJ., et al. Coronary angiography with multi- slice computed tomography. Lancet, 2001, vol. 357, p. 599–603.

82


20. NIEMAN, K. – RENSING, B. – MUNNE, A., et al. Tree-dimensional coronary anatomy in contrast- enhanced multislice computed tomography (MSCT). Prev. Cardiol., 2002, vol. 5, no. 2, p. 79–83. 21. NISSEN, S. – TUZAN, EM. – SCHOENHAGEN, P., et al. Effect of intensive compared with moderate lipid-lowering therapy on progresion of coronary atherosclerosis: a randomized controlled trial. JAMA, 2004, vol. 291, p. 1071–1080. 22. PEARSON, TA. – MENSAH, GA. – ALEXANDER, RW., et al. AHA/CDC Scientific Statement. Markers of inflammation and cardiovascular disease. Application to clinical and public hearth practice: A statement for healthcare professionals from the Centers for Disease Control and Prevention and the American Heart Association. Circulation, 2003, vol. 107, p. 499–511. 23. PERTICONE, F. – CERAVOLO, L. – MAIO, R., et al. Effect of atorvastatin and vitamin C on endothelial function of hypercholesterolemic patients. Atherosclerosis, 2000, vol. 152, p. 511–518. 24. PRASAD, A. – HUSAIN, S. – QUYYUMI, AA. Abnormal flow-mediated epicardial vasomotion in human coronary arteries is improved by angiotensin – converting enzyme inhibition: a potential role of bradykinin. J. Am. Coll. Cardiol., 1999, vol. 33, p. 796–804. 25. PRASAD, A. – TUPAS-HABIB, T. – SCHNKE, WH., et al. Acute and chronic angiotensin-1receptor antagonism reverses endothelial dysfunktion in atherosclerosis. Circulation, 2000, vol. 101, p. 2349–2354. 26. PRIORI, SG. – ALIOT, E. – BLOMSTROM-LUNQVIST, C., et al. Task force on sudden cardiac death of the European society of cardiology. Eur. Heart J., 2001, vol. 22, issue 16, p. 1347–1350. 27. RIDKER, PM. Clinical application of C- reactive protein for cardiovascular disease detection and prevention. Circulation, 2003, vol. 107, p. 363–369.


28. RIFAI, N. – RIDKER, PM. High-senzitivity C-reactive protein: A novel and promising marker of coronary Heart disease. Clin. Chem., 2001, vol. 47, p. 403–411. 29. ROPERS, D. – RIXE, J. – ANDERS, K., et al. Usefulness of Multidetector Row Spiral Computed Tomography With 64- x 0.6-mm Collimation and 330-ms Rotation for the Noninvasive Detection of Significant Coronary Artery Stenoses. Am. J. Cardiol., 2006, vol. 97, p. 343–348. 30. ROSS, R. Cellular and molecular studies of atherogenesis. Atherosclerosis, 1997, vol. 131, p. 3–4. 31. SCHRODER, S. – KOPP, AF. – BAUMBACH, A., et al: Non-invasive detection and evaluation of atherosclerotic plaques with multi-slice computed tomography. JACC, 2001, vol. 37, p. 1430–1435. 32. SULLIVAN, GW. – SAREMBOCK, IJ. – LINDEN, J. The role of inflamation in vascular diseases. J. Leukoc. Biol., 2005, vol. 67, p. 519–560. 33. WASSMANN, S. – HILGERS, S. – LAUFS, U., et al. Angiotensin II type 1 receptor antagonism improves hypercholesterolemia- associated endothelial dysfunction. Arterioscler. Thromb. Vasc. Biol., 2002, vol. 22, p. 1208–1212.

Korespondence: MUDr. Miroslav Martinkovič Interné oddelenie Nemocnica Ministerstva obrany Cesta na Červený most č. 1 833 31 Bratislava e-mail: [email protected]

Do redakce došlo 7. 11. 2006



83

REGRESNÉ ROVNICE PRE INTERVAL QT ELEKTROKARDIOGRAMU DETÍ A DOSPELÝCH Štefan KUJANÍK Ústav fyziológie Lekárskej fakulty Univerzity P. J. Šafárika v Košiciach, Slovenská republika

Súhrn Jedným z ukazovateľov elektrickej stability srdca je aj trvanie intervalu QT (elektrickej systoly). Závisí na srdcovej frekvencii, pri tachykardii sa skracuje, pri bradykardii predlžuje. Jeho hranice na EKG však nie sú veľmi presne definované, najmä koniec vlny T. Pre trvanie QT sú dôležité hlavne komorové bunky typu M, ktoré majú veľmi dlhé akčné potenciály. Bol navrhnutý veľký počet regresných rovníc pre interval QT, lineárnych aj nelineárnych. Trvanie QT aj matematický vzorec regresnej rovnice závisí od niekoľkých faktorov – srdcová frekvencia (RR), pohlavie, vek, telesná námaha, ochorenia, lieky. Trvanie QT u zdravých žien je pri rovnakej frekvencii srdca asi o 10–20 ms dlhšie ako u zdravých mužov, u starších ľudí je dlhší ako u mladších. Príčinou pohlavného rozdielu je spomalená repolarizácia komorových buniek u žien. Mnohé kardiovaskulárne, mozgové, iné ochorenia a niektoré lieky môžu predlžovať interval QT. Zmena závislosti trvania intervalu QT od srdcovej frekvencie znamená zmenu aktivity autonómneho nervového systému. Vzťah intervalov QT a RR je značne individuálny a špecifický pre každého človeka. Kľúčové slová: Elektrokardiografia; QT interval; Srdcová frekvencia; RR interval; Regresné rovnice.

Regression Equations for Electrocardiographic QT Interval of Children and Adults Summary One of the parametres of the electrical heart stability is also the QT interval (electrical systole) duration. It depends on the heart rate, during tachycardia it is being shortened during bradycardia it is being prolonged. However, its limits on the ECG are not very exactly defined, especially the end of T wave. For QT interval duration the ventricular cells of type M are mainly important and they have the very long action potentials. Plenty of equations were proposed, linear or nonlinear. QT duration and the mathematic formula of regression equation depend on several factors – gender, age, exercise, diseases, pharmacological agents. QT duration in healthy women at the same heart rate is approximately by 10-20 ms longer than in healthy men, in elderly persons is longer than in younger ones. The slowed repolarization of ventricular cells in women is the cause of the difference. Many cardiovascular, cerebral, other diseases and some drugs are able to prolong QT interval. Change of the dependence of QT duration on the heart rate means a change of autonomic nervous system activity. Relation between QT and RR intervals is highly individual and specific in every person. Key words: Electrocardiography; QT interval; Heart rate; RR interval; Regression equations.

Úvod Jedným z ukazovateľov elektrickej stability srdca je aj trvanie intervalu QT na elektrokardiograme z povrchu tela, teda súhrnný obraz trvania akčných potenciálov všetkých komorových kardiomyocytov alebo trvanie depolarizácie a repolarizácie. Predĺženie QT môže byť rizikovým faktorom náhlej srdcovej smrti nielen u pacientov s ischemickou chorobou srdca, ale aj u zdanlivo zdravých detí a mladých ľudí (8). Je to jeden z najviac študovaných rizikových faktorov náhlej srdcovej smrti a závažných komorových arytmií.

Pretože závisí na srdcovej frekvencii (jeho normálne trvanie u zdravých ľudí je 200–460 ms podľa frekvencie, pri jej zvýšení sa skracuje – tab. 1 a 2), pre porovnávanie hodnôt zistených pri rôznych frekvenciách sa používa tzv. korigovaný interval QTc. Predĺženie QT môže byť vrodené (hlavne syndróm dlhého QT) alebo získané pod vplyvom rôznych faktorov, ako sú ochorenia kardiovaskulárne, neurologické, operačné výkony, zvýšenie aktivity sympatika, intoxikácie, poruchy elektrolytovej rovnováhy, rôzne kardiovaskulárne aj nekardiovaskulárne lieky, obezita a podobne (6, 11, 21).

84


Interval QT alebo elektrická systola srdca (celková elektrická aktivita komôr alebo trvanie prevodu vzruchu od začiatku depolarizácie po koniec repolarizácie obidvoch komôr) sa niekedy považuje za prejav heterogenity refraktérnosti (10), lebo repolarizácia všetkých komorových buniek nezačína ani nekončí naraz. Interval QT sa skladá podobne ako akčný potenciál buniek z kratšej depolarizačnej časti (QRS komplex) a z dlhšej repolarizačnej časti – segment ST a vlna T, resp. niekedy aj U na EKG (16). Cieľom tohto súborného referátu je podať prehľad regresných rovníc pre nameraný (nekorigovaný) interval QT elektrokardiogramu dospelých aj detí.

1. Hlavné zásady merania intervalu QT Odporúčaná rýchlosť posunu papiera pre meranie intervalu QT, RR a systolických časových intervalov je 50–200 mm/s (24). Pri malej rýchlosti posunu je pravdepodobnosť veľkej chyby pri nepresnom manuálnom odčítaní, pri veľkej rýchlosti posunu papiera je hlavne vlna T neostro ohraničená a ťažko je určiť presný koniec intervalu QT. V súčasnosti sa odporúča pre meranie intervalu QT niekoľko nasledujúcich postupov (9, 14, 25) – záznam EKG sa má robiť v normálnom fyziologickom stave (vyhýbať sa postprandiálnemu obdobiu), pacient má pár minút oddychovať, aby sa trvanie QT prispôsobilo srdcovej frekvencii, meranie sa má robiť z viac ako 1 zvodu (najlepšie zvod II a V3-V5) pri rýchlosti posunu papiera 50 mm/s. Citlivosť zosilnenia je najvhodnejšie nastaviť na 0,5 mV/cm (9). Je potrebné odlíšiť a vylúčiť samostatnú vlnu U (započítava sa však do intervalu QU vtedy, keď je spojená s vlnou T), meriame aspoň 3–5 srdcových cyklov za sebou, z merania sa vylučujú cykly s veľkými zmenami RR alebo nasledujúce za arytmiami. Meranie QT začíname vo zvode, kde najskôr začína kmit Q, a končíme vo zvode, kde najneskôr končí vlna T. Jej koniec je najvhodnejšie zistiť pomocou dotyčnice k descendentnej časti. Trvanie QT vždy súvisí s predchádzajúcim intervalom RR. Meranie v prípadoch, keď je zreteľná vlna U (môže vznikať 16 rôznych spôsobov ich spojenia s vlnou T), spracovali veľmi prehľadne Lepeschkin a Surawicz (16). Interval T–P sa obvykle považuje za izoelektrickú čiaru. Lund a spolupracovníci (17) z viac ako 3500 záznamov EKG sledovali presnosť


merania intervalu QT v rôznych zvodoch a zistili, že najpresnejší prekordiálny zvod je V4, priemerné QT odporúčajú počítať z 3 najdlhších intervalov. Spôsob merania ovplyvňuje trvanie QT, v štandardnom 12-zvodovom zázname nameriame dlhšie trvanie ako v ortogonálnom korigovanom podľa Franka. Trvanie intervalu QT ovplyvňujú autonómne nervy a ich aktivita kolíše v priebehu dňa (19), preto sú dôležité aj čas registrácie EKG a príjem potravy. Pri manuálnom meraní sa odporúčajú použiť zvody V2 alebo V3, lebo v nich je často najväčšia amplitúda vlny T (4). Možnými chybami pri manuálnom meraní sa zaoberá Murray a spolupracovníci (20), ale Lande a spoluautori (15) zistili veľkú zhodu medzi manuálnym a automatizovaným meraním. Preto, či už sledujeme nekorigovaný, alebo korigovaný interval QT, vyžaduje si to štandardizáciu záznamu a techniky merania, aby sa minimalizovali odchýlky, ktoré by mohli viesť k chybným výsledkom (9). Podrobné merania u viac ako 11 000 zdravých mužov a žien ukázali (22), že 460 ms je horná hranica normy. Interval QT sa najčastejšie vyjadruje v dvoch formách – ako skutočný (nameraný), kedy jeho trvanie závisí na srdcovej frekvencii alebo trvaní srdcového cyklu (interval RR), alebo korigovaný (neskutočný, prepočítaný, v zázname nejestvujúci), kedy jeho vypočítané trvanie je prakticky nezávislé na srdcovej frekvencii. 2. Rovnice pre výpočet nameraného intervalu QT Uvádzame chronologicky zoradené publikované rovnice nameraného (nekorigovaného) intervalu QT (HR = srdcová frekvencia, RR = interval RR, M = muži, Ž = ženy, K = konštanta rovnice, S.E.E., resp. SEM = stredná chyba priemeru) pre dospelých aj deti. Citácie prác, v ktorých sa nachádzajú a opisujú tieto rovnice, sú uvedené v našom veľkom súbornom referáte k podobnej problematike (14). Bazett (1920): QT = K.RR1/2 v sekundách (zdraví ľudia) K = 0,368 pre M (0,342-0,392) a 0,399 pre Ž Fridericia (1920): QT = 0,0822.(100RR)1/3 (zdraví ľudia veku 30–81 rokov) Fenn (1922): QT = 0,39.RR1/2



Mayeda (1934): QT = [0,2574.(100 RR)]0,604 zdraví a pacienti bez srdcových ochorení (vek 18–64 rokov) Adams (1936): QT = 0,2462.0,1536.RR (M) QT = 0,2789 + 0,1259.RR (Ž) Shipley a Hallaran (1936): QT = K.RR1/2 (zdraví ľudia veku 22–35 rokov) K = 0,397 pre M a 0,415 pre Ž Schlomka a Raab (1936): QT = K.(100 RR)1/3 (osoby bez srdcových ochorení) K = 0,0795 pre vek 20–30 rokov K = 0,0802 pre vek 40–50 rokov K = 0,0815 pre vek 60–70 rokov K = 0,0826 pre vek nad 70 rokov Hegglin a Holzmann (1937): QT = 0,39.RR1/2 ± 0,04 s (pre RR = 0,4–1,5 s) zdraví ľudia a pacienti bez srdcových ochorení Ashman (1939): QT = K.log [10 (RR + 0,07)] K = 0,373 pre mladých M K = 0,385 pre mladé Ž K = 0,380 pre starších mužov K = 0,390 pre staršie Ž K = 0,376 pre deti Ashman a Hull (1945): QT = K.log [10 (RR + 0,07)](súbor 2000 ľudí) K = 0,385 pre mladé Ž K = 0,385 pre staršie Ž K = 0,375 pre deti Schlamowitz (1946): QT = (0,205 RR + 0,167) ± 0,041 s len zdraví vojaci veku 18–44 rokov Ljung (1949): QT = 0,2 RR + 0,18 ± 0,04 s Alimurung a spol. (1950): QT = 0,415.RR1/2 Zuckermann (1957): Q-U = 85 – 0,37.HR/100 ± 0,025 s Simonson a spol. (1962): QT = 0,2423 + 0,140 RR + 0,0003.vek

85

log QT = -0,4185 + 0,32.log RR + 0,000354.vek S.E.E. (SEM) = ± 0,0164 s Černý (1980): QT = 472,5–1,37.HR pre M QT = 487,9–1,46.HR pre Ž QT = 474,6–1,34.HR pre M+Ž Doščicyn a spol. (1981): horná hranica normy QT (tab. 1) Boudoulas a spol. (1982): QT = K.RR1/2 v sekundách K = 0,39 pre M a 0,415 pre Ž Hodges a spol. (1983): QT = 496–1,75.HR (ms) Kovács (1985): RR = QT + TQ (elektrická systola + elektrická diastola) TQ = RR – QT = RR – (K1` + K2`/RR) = = RR – (0,521 – 0,120/RR) Alexopoulos a spol. (1988): QT = 209 + 0,25.RR (počas 24 h) QT = 249 + 0,19.RR (počas bdelosti) QT = 237 + 0,22.RR (počas spánku) Sagie a spol. (1992): QT = 0,228 + 0,147.RR pre M QT = 0,227 + 0,167.RR pre Ž Arrowood a spol. (1993): QT = 0,12 + 0,492.e(-0.008.HR) Karjalainen a spol. (1994): QT = k.HR (3 regresné priamky pre 3 rôzne HR) k = 0,116 pre HR pod 60/min k = 0,156 pre HR = 60-100/min k = 0,384 pre HR nad 100/min Eberle a spol. (1998): pre deti obidvoch pohlaví a veku 5–16 rokov (tab. 3, tab. 4 a 5) QT = 0,191 x RRI + 212,36 (všetky deti, n = 373) QT = 0,183 x RRI + 219,46 (chlapci, n = 188) QT = 0,198 x RRI + 205,92 (dievčatá, n = 185) Davey (1999): QT60 (QT pre HR 60/min) = 404 ± ± 5 (SEM) ms QTy (priesečník s osou y, t.j. QT0) = 497 ± 7 (SEM) ms

86



Kujaník a spol. (2004): pre mladých zdravých ľudí (ms) a) lineárne rovnice QT = 464,566 – 1,5211.HR (v pokoji)QT = 482,506 – 1,708.HR (pri hypoxicko-hyperkapnickej ventilácii) QT = 366,133 – 0,469.HR (pri 1-minútovej hyperventilácii) QT = 362,796 – 0,50 x HR (pri 2-minútovej hyperventilácii) QT = 457,619 – 1,37 x HR (pri 3-minútovej hyperventilácii) QT = 476,332 – 1,851 x HR (pri 4-minútovej hyperventilácii)

b) parabolické rovnice QT = 541,201 – 3,617.HR + 0,01399.HR2 (v pokoji) QT = 646,539 – 5,841.HR + 0,02525.HR2 (pri hypoxicko-hyperkapnickej ventilácii) QT = 422,582 – 1,539.HR + 0,00492.HR2 (pri 1-minútovej hyperventilácii) QT = 854,72 – 9,964.HR + 0,0447.HR2 (pri 2 min hyperventilácii) QT = 660,366 – 6,104.HR + 0,0262.HR2 (pri 3-minútovej hyperventilácii) QT = 1231,81 – 22,806.HR + 0,1431.HR2 (pri 4-minútovej hyperventilácii) Tabuľka 2

Tabuľka 1 Horná hranica normálneho trvania intervalov QT a RR pri rôznej srdcovej frekvencii (6)

Rozpätie fyziologických hodnôt intervalu QT u mužov a žien v závislosti od srdcovej frekvencie v sekundách podľa American Heart Association, 1956

Srdcová frekvencia (min-1)

Interval RR (ms)

Interval QT (ms)

40–41

1500–1463

510

42–43

1428–1395

500

44

1364

490

40

45–46

1333–1304

480

43

47–48

1277–1250

470

49–51

1224–1176

460

52–53

1154–1132

450

54–55

1111–1091

440

56–58

1071–1034

430

59–61

1017–984

420

62–63

968–952

64–67

937–896

Srdcová Dolná frekvencia hranica

Stredná hodnota

Horná hranica

muži a deti

ženy

muži a deti

ženy

0,42

0,45

0,46

0,49

0,50

0,39

0,44

0,45

0,48

0,49

46

0,38

0,43

0,44

0,47

0,48

48

0,37

0,42

0,43

0,46

0,47

50

0,36

0,41

0,43

0,45

0,46

52

0,35

0,41

0,42

0,45

0,46

55

0,34

0,40

0,41

0,44

0,45

410

57

0,34

0,39

0,40

0,43

0,44

400

60

0,33

0,39

0,40

0,42

0,43

0,32

0,38

0,39

0,41

0,42

68–71

882–845

390

63

72–75

833–800

380

67

0,31

0,37

0,38

0,40

0,41

76–79

789–759

370

71

0,31

0,36

0,37

0,38

0,41

80–83

750–723

360

75

0,30

0,35

0,36

0,38

0,39

84–88

714–682

350

80

0,29

0,34

0,35

0,37

0,38

89–94

674–638

340

86

0,28

0,33

0,34

0,36

0,37

95–100

632–600

330

93

0,28

0,32

0,33

0,35

0,36

101–106

594–566

320

107–113

561–531

310

100

0,27

0,31

0,32

0,34

0,35

109

0,26

0,30

0,31

0,33

0,33

120

0,25

0,28

0,29

0,31

0,32

114–121

526–496

300

122–130

492–462

290

131–139

458–432

280

133

0,24

0,27

0,28

0,29

0,30

140–150

429–400

270

150

0,23

0,25

0,26

0,28

0,28

151–162

397–370

260

172

0,22

0,23

0,24

0,26

0,26


87


Tabuľka 3 Regresné rovnice pre počítanie normálnych hodnôt intervalu QT podľa pohlavia a veku detí 5–16 rokov (n = 373) v milisekundách (upravené 7) Skupiny detí

Pohlavie

Predikčná rovnica

Počet

Všetky deti

spolu

QT = 0,191 x RRI + 212,36 n = 373

Všetci chlapci

spolu

QT = 0,183 x RRI + 219,46 n = 188

Všetky dievčatá

spolu

QT = 0,198 x RRI + 205,92 n = 185

Vek 5–8 rokov

chlapci dievčatá

QT = 0,194 x RRI + 194,78 n = 40 QT = 0,201 x RRI + 191,20 n= 55

Vek 9–12 rokov

chlapci dievčatá

QT = 0,149 x RRI + 242,42 n = 71 QT = 0,207 x RRI + 201,50 n = 79

Vek 13–16 rokov

chlapci dievčatá

QT = 0,162 x RRI + 243,54 n = 77 QT = 0,135 x RRI + 258,74 n = 51

RRI – interval RR Tabuľka 4

Normálne hodnoty intervalu QT (priemer = 50. percentil) a horná hranica normy (95. percentil) u chlapcov (n = 188) v milisekundách (upravené 7) Chlapci

Vek 5–8 rokov

Vek 9–12 rokov

Vek 13–16 rokov

RR (ms)

HR (/min)

QTp50

1200

50

427

477

422

461

421

454

1090

55

406

451

405

442

406

438

1000

60

388

430

392

427

394

424

QTp95

QTp50

QTp95

QTp50

QTp95

925

65

374

414

380

415

384

414

855

70

360

398

370

404

374

404

800

75

350

387

362

395

367

396

750

80

340

377

354

388

360

389

705

85

331

368

348

381

354

383

665

90

324

360

342

375

349

378

630

95

317

353

336

370

344

373

600

100

311

348

332

366

340

370

570

105

305

342

327

361

336

366

545

110

300

338

324

358

332

363

520

115

295

333

320

354

329

360

500

120

292

330

317

352

326

357

480

125

288

327

314

349

324

355

460

130

284

323

311

346

321

352

445

135

281

321

309

344

319

350

430

140

278

318

307

342

317

349

415

145

275

316

304

340

315

347

400

150

272

313

302

338

313

345

HR – srdcová frekvencia, QTp50 – 50. percentil QT, QTp95 – 95. percentil QT

Tabuľka 5 Normálne hodnoty intervalu QT (priemer = 50. percentil) a horná hranica normy (95. percentil) u dievčat (n = 185) v milisekundách (upravené 7) Dievčatá

Vek 5–8 rokov

Vek 9–12 rokov

Vek 13–16 rokov

RR (ms)

HR (/min)

QTp50

QTp95

QTp50

QTp95

QTp50

QTp95

1200

50

433

499

450

489

438

469

1090

55

411

469

428

464

420

450

1000

60

393

444

409

443

405

435

925

65

378

425

393

427

393

423

855

70

363

407

379

412

382

411

800

75

352

394

367

400

373

403

750

80

342

382

357

389

365

395

705

85

333

372

348

380

358

387

665

90

325

364

339

372

351

381

630

95

318

357

332

365

345

375

600

100

312

351

326

358

341

371

570

105

306

346

320

352

336

366

545

110

301

341

315

347

332

362

520

115

296

337

309

342

328

358

500

120

292

333

305

338

324

355

480

125

288

330

301

334

321

352

460

130

284

327

297

330

318

349

445

135

281

325

294

328

315

346

430

140

278

322

291

325

313

344

415

145

275

320

288

322

311

342

400

150

272

318

284

319

308

340

HR – srdcová frekvencia, QTp50 – 50. percentil QT, QTp95 95. percentil QT.

3. ZÁVERY Interval QT je čas od začiatku komorovej depolarizácie po koniec komorovej repolarizácie iba v osi určitého zvodu, kde ho meriame. Z hocijakého dôvodu analyzujeme interval QT, stále musíme mať na pamäti, že jestvuje množstvo faktorov, ktoré ho ovplyvňujú. QT pravdepodobne nie je funkciou RR (nie sú na sebe úplne závislé), grafy sú nelineárne a vzorce pre výpočet QT aj QTc sú dosť problematické. Vyššia závislosť (vyšší korelačný koeficient) QT na HR sa zistila iba pri spontánnej HR. Interval RR sa mení rýchlo od jedného srdcového cyklu k druhému, ale ustálenie trvania intervalu QT trvá niekoľko minút. Nelineárne vzorce potrebujú pre určenie krivky aspoň 3 hodnoty QT pre 3 rôzne HR.

88


Zmena závislosti trvania QT na srdcovej frekvencii znamená zmenu tónusu autonómneho nervstva (23). Relatívnu nezávislosť QT a RR (resp. HR) popísali viacerí autori (2, 5, 12, 14). Každá rovnica platí iba za určitých podmienok a v určitom rozsahu HR. Zmena spôsobu vyjadrenia QT alebo regresná rovnica menia štatistickú významnosť rozdielov (13). Mnohí hlavne starší autori nemali homogénne súbory, k zdravým ľuďom priradili aj pacientov bez srdcových ochorení a rôzneho veku, u ktorých nemožno vylúčiť pôsobenie ďalších faktorov vyvolávajúcich zmeny trvania intervalu QT. Preto je užitočné, keď použijeme pre vyjadrenie výsledkov aj nekorigovaný (nameraný) interval QT a konkrétnu srdcovú frekvenciu (1, 13). Trvanie QT sa mení už za fyziologických podmienok – počas telesnej námahy, spánku, rôznych zmien HR atď. Mnohé kardiovaskulárne, mozgové aj iné ochorenia predlžujú interval QT. Vzťah intervalov QT a RR je hlavne u zdravých ľudí značne individuálny a špecifický pre každého človeka (18). Preto by sa v korektne robených prácach s korigovaným intervalom QTc mal najprv stanoviť vzťah QT-RR u každého človeka zvlášť a až potom počítať korigovaný interval QT (3).

Literatúra 1.

2.

3.

4.

5.

6.

7. 8. 9.

AHNVE, S. Correction of the QT interval for heart rate: Review of different formulas and the use of Bazett’s formula in myocardial infarction. Am. Heart J., 1985, vol. 109, no. 3, part 1, p. 568–574. AHNVE, S. – VALLIN, H. Influence of heart rate and inhibition of autonomic tone on the QT interval. Circulation, 1982, vol. 65, no. 3, p. 435–439. BATCHVAROV, V. – MALIK, M. Individual patterns of QT/RR relationship. Card. Electrophysiol. Rev., 2002, vol. 6, no. 3, p. 282–288. COWAN, JC., et al. Importance of lead selection in QT interval measurement. Am. J. Cardiol., 1988, vol. 61, no. 1, p. 83–87. DAVIDOWSKI, TA. – WOLF, S. The QT interval during reflex cardiovascular adaptation. Circulation, 1984, vol. 69, no. 1, p. 22–25. DOŠČICYN, VL. – SIGAL, JS. – SEDOV, VV. Udlinenije intervala Q-T EKG: Klassifikacija, kliničeskoje značenie. Kardiologija, 1981, vol. 21, no. 10, p. 22–28. EBERLE, T., et al. Prediction of normal QT intervals in children. J. Electrocardiol., 1998, vol. 31, Suppl., p. 121–125. FEJFAR, Z., aj. Náhlá srdeční smrt. Praha, Grada Publishing, 1998. 185 s. FUNCK-BRENTANO, CH. – JAILLON, P. Rate-corrected QT interval: Techniques and limitations. Am. J. Cardiol., 1993, vol. 72, no. 6, p. 17B–22B.


10. HAN, J. – GOEL, BS. Electrophysiologic precursors of ventricular tachyarrhythmias. Arch. Intern. Med., 1972, vol. 129, no. 5, p. 749–755. 11. KAO, LW. – FURBEE, RB. Drug-induced q-T prolongation. Med. Clin. North Am., 2005, vol. 89, no. 6, p. 1125–1144. 12. KUJANÍK, Š. QT/QS2 pri zmenách pľúcnej ventilácie u zdravých ľudí. Noninvas. Cardiol., 1994, roč. 3, č. 3, s. 149–152. 13. KUJANÍK, Š. – MIKULECKÝ, M. – VALACHOVÁ, A. Spôsob vyjadrenia intervalu QT mení štatistickú významnosť rozdielov. Voj. zdrav. Listy, 2004, roč. 73, č. 5/6, s. 161–165. 14. KUJANÍK Š. Regresné rovnice pre interval QT a QTc elektrokardiogramu. Vnitř. Lék., 2005, roč. 51, č. 11, s. 1277–1288. 15. LANDE, G., et al. Steady-state versus non-steady-state QT-RR relationships in 24-hour Holter recordings. Pacing Clin. Electrophysiol., 2000, vol. 23, no. 3, p. 293–302. 16. LEPESCHKIN, E. – SURAWICZ, B. The measurement of the Q-T interval of the electrocardiogram. Circulation, 1952, vol. 6, p. 378–388. 17. LUND, K., et al. The Prognostic Accuracy of Different QT Interval Measures. Ann. Noninvas. Cardiol., 2002, vol. 7, no. 1, p. 10–16. 18. MALIK, M., et al. Relation between QT and RR intervals is highly individual among health subjects: implications for heart rate correction of the QT interval. Heart, 2002, vol. 87, no. 3, p. 220–228. 19. MURAKAWA, Y., et al. Role of sympathovagal interaction in diurnal variation of QT interval. Am. J. Cardiol., 1992, vol. 69, no. 4, p. 339–343. 20. MURRAY, A., et al. Errors in manual measurement of QT intervals. Br. Heart J., 1994, vol. 71, no. 4, p. 386–390. 21. NAPOLITANO, C. – PRIORI, SG. – SCHWARTZ, PJ. Torsade de pointes. Mechanisms and management. Drugs, 1994, vol. 47, no. 1, p. 51–65. 22. RAUTAHARJU, PM. – ZHANG, ZM. Linearly scaled, rate-invariant normal limits for QT interval: Eight decades of incorrect application of power functions. J. Cardiovasc. Electrophysiol., 2002, vol. 13, no. 12, p. 1211–1218. 23. ROCHE, F., et al. Alteration of QT rate dependence reflects cardiac autonomic imbalance in patients with obstructive sleep apnea syndrome. Pacing Clin. Electrophysiol., 2003, vol. 26, no. 7, Part 1, p. 1446–1453. 24. SPODICK, DH. – BALL, HG. – PIGOTT, VM. Effects of recording speed on precision of time-based polycardiographic measurements. Optimal paper speeds for measuring points and intervals. Brit. Heart J., 1978, vol. 40, no. 12, p. 1344–1348. 25. TOIVONEN, L. More light on QT interval measurement. Heart, 2002, vol. 87, no. 3, p. 193–194.

Korespondence: Prof. MUDr. Štefan Kujaník, CSc. Ústav fyziológie Lekárska fakulta UPJŠ Trieda SNP 1 040 66 Košice Slovenská republika e-mail: [email protected]



89


SEXTANTOVÁ BIOPSIE – JEJÍ VÝZNAM V DIAGNOSTICE NEOPLAZIE PROSTATY 1,2

Ladislav SLOVÁČEK, 1,3Ladislav JEBAVÝ, 1,2Jaroslav KAČEROVSKÝ Univerzita obrany, katedra válečného vnitřního lékařství Fakulty vojenského zdravotnictví, Hradec Králové 2 Klinika onkologie a radioterapie Fakultní nemocnice a Lékařská fakulty UK v Hradci Králové 3 Oddělení klinické hematologie a endokrinologie II. interní kliniky Fakultní nemocnice a Lékařská fakulty UK v Hradci Králové 1

Souhrn Autoři v kazuistice prezentují případ pacienta s karcinomem prostaty s mnohočetným osteolytickým postižením skeletu. Autoři kladou důraz na diferenciální diagnostiku mnohočetného osteolytického postižení skeletu a zejména pak na význam sextantové biopsie v diagnostice neoplazie prostaty. Klíčová slova: Karcinom prostaty; Mnohočetná osteolytická ložiska; Sextantová biopsie.

Sextant Biopsy – Its Importance in Diagnosis of Prostate Neoplasia Summary The authors report a case of man with carcinoma of prostate with multiple osteolytic affection. The authors emphasize differencial diagnosis of multiple osteolytic affection and especially the meaning of sextant biopsy in diagnosis of neoplasia of prostate. Key words: Carcinoma of prostate; Multiple osteolytic affection; Sextant biopsy.

Úvod Onemocnění, jejichž charakteristickým patogenetickým znakem je porušený kostní metabolismus, označujeme souhrnně jako metabolické osteopatie. Charakteristické je pro ně zejména to, že postihují většinou celý skelet a zpravidla se vyvíjejí velmi dlouhou dobu (1, 2). Lze je rozdělit na 3 typy syndromů, a to syndrom osteoporózy, syndrom osteomalacie a syndrom osteodystrofie (1, 2, 3). Osteoporóza je charakterizována patologickým úbytkem celkové kostní matrix a struktury při normálním poměru kalcia k osteoidu. Z hlediska etiopatogenetického je rozlišována osteoporóza primární a sekundární. Sekundární osteoporóza se dále dělí na formu generalizovanou a lokalizovanou. Osteomalacie se vyznačuje poruchou mineralizace organické matrix u dospělých. Celkový objem kosti je zachován, není však dostatečně mineralizován nově vytvořený osteoid. Osteodystrofie se vyznačuje patologickou remodelací kosti a její nejčastější výskyt je zaznamenán u primární hyperparatyreózy. Zmíněné syndromy metabolických osteopatií se vyskytují u řady onemocnění nejrůznější etiologie. Vždy je však důležité odlišit, zda se nejedná zejména o onkologické, endokrinologické či ortopedické onemocnění (8, 9, 10).

Vlastní pozorování Pacient: 66letý muž Anamnesticky: • Rodinná anamnéza: bezvýznamná. • Osobní anamnéza: operace hydrokély v roce 2003, pravostranná inquinální hernioplastika v roce 1985. Od června 2005 sledován spádovým urologem pro benigní hypertrofii prostaty. • Alergická anamnéza: negativní. • Farmakologická anamnéza: Omnic tbl à 0,4 mg 1x1tbl/den, Tramal kapky při bolesti. • Návyky: nekuřák, alkohol nepožívá, abúzus léků neudává. • Pracovní a sociální anamnéza: starobní důchodce, dříve pracoval jako mechanik, ženatý, bydlí s manželkou. Nynější onemocnění: Od června 2005 je pacient vyšetřován cestou spádového urologa pro obtížné močení – pocit nedostatečného vymočení. Hodnota prostatického sekretorického antigenu (PSA) byla 44 µg/l (referenční rozmezí 05 µg/l). Proto následně provedena

90



sextantová biopsie prostaty, histologicky verifikována benigní hypertrofie prostaty. V terapii nasazen omnic 0,4 mg denně. Od září 2005 se u pacienta objevuje nechutenství, úbytek hmotnosti – za poslední 2 měsíce (červenec a srpen) 12 kg, narůstá celková únava a slabost, objevují se výrazné bolesti zad s maximem v bederní krajině s propagací do pravé dolní končetiny po zadní straně stehna. Pro uvedené obtíže byl pacient znovu vyšetřen spádovým urologem s cílem vyloučit nebo potvrdit karcinom prostaty. Kontrolní hodnota PSA byla 48 µg/l, znovu provedena sextantová biopsie prostaty, histologické vyšetření neprokázalo neoplazii. Pro progredující bolesti zad v bederní krajině doplněno RTG vyšetření lumbosakrální páteře prokazující mnohočetné osteolytické drobnoložiskové postižení, dominantní postižení obratle L3 a L4. Diferenciálně diagnosticky zvažován i mnohočetný myelom, který byl vyloučen cestou spádového hematologického pracoviště. Pacient byl doporučen k hospitalizaci, k diagnostickému pobytu pro mnohočetná osteolytická ložiska s úbytkem hmotnosti 12 kg za poslední 2 měsíce.

Zobrazovací vyšetření

Objektivní fyzikální nález při přijetí: Hmotnost 60 kg, výška 175 cm, body mass index (BMI) 20, krevní tlak 135/80 torrů, puls 98/min, dechová frekvence 17/min, axilární teplota 36,2 °C. Astenický habitus, jizva po pravostranné inquinální hernioplastice, inquinální lymfadenopatie oboustranně – uzliny velikosti 1–2 cm, palpačně nebolestivé, pohyblivé vůči kůži a spodině, dextroskolióza. Ostatní interní fyzikální nález v normě.

II. Zobrazovací vyšetření pro chronické lumboischialgie

Vyšetření: Laboratorní a pomocná vyšetření • Vstupní hematologické vyšetření: Sedimentace červených krvinek: 40/1 h (referenční rozmezí do 2/1 h), 66/2 h (referenční rozmezí do 8/2 h). Hemoglobin 117 g/l (referenční rozmezí 120–160 g/l). Ostatní parametry krevního obrazu v normě. Koagulační profil (INR, aPTT) v normě. • Vstupní biochemické vyšetření séra: Alkalická fosfatáza 2,94 µkat/l (referenční rozmezí do 2,7 µkat/l; kyselá fosfatáza a prostatická frakce kyselé fosfatázy v normě), C-reaktivní protein 30 mg/l (referenční rozmezí do 5 mg/l), laktátdehydrogenáza 10,98 µkat/l (referenční rozmezí do 7,5 µkat/l).

• •

•

Ostatní parametry biochemického vyšetření séra v normě. Vstupní biochemické vyšetření moči: V normě. Vstupní výsledky radioimunoanalýzy: Antigen PSA 88 µg/l (referenční rozmezí 0–5 µg/l). Vstupní EKG: Porucha nitrokomorového vedení.

I. Zobrazovací vyšetření pro úbytek hmotnosti • UZ vyšetření břicha (11. 10. 2005) Závěr: na pravé ledvině cysta velikosti 18 mm, ostatní nález na nitrobřišních orgánech v normě. • Gastroskopické vyšetření (12. 10. 2005) Závěr: normální esofagastroduodenoskopický nález. • Koloskopické vyšetření (13. 10. 2005) Závěr: drobný přisedlý polyp na dně céka, snesen biopticky, smíšené kongestivní hemorhoidy II. stupně. Histologické vyšetření polypu – benigní.

•

•

RTG osového skeletu (11. 10. 2005) Závěr: mnohočetné osteolytické drobnoložiskové postižení, dominantní postižení obratle L3 a L4. Magnetická rezonance osového skeletu (14. 10. 2005) Závěr: mnoholožiskové kostní postižení, místy až difuzního charakteru v celém osovém skeletu s akcentací v dolní hrudní a celé lumbosakrální páteři. Mnohočetná ložiska jsou jak v předním, tak i v zadních elementech jednotlivých obratlů. Významné patologické deformity obratlů nejsou zřejmé, stejně tak významná kanalikulární sekundární stenóza. Ložiska mají smíšenou signálovou intenzitu, na T2 vážených obrazech spíše převládá mírná T2 hyperintenzita. Nejedná se tedy o obraz klasických osteoplastických ložisek. Na prvním místě z hlediska etiologie dominuje suspekce na metastatický původ ložiskového postižení páteře. Počet ložisek v oso-


•

Obr. 1

91


vém skeletu přesahuje 100. I přes ne zcela typický osteoplastický vzhled je vzhledem k laboratornímu nálezu a akcentaci postižení v oblasti dolní páteře jistě možná primární etiologie z nádoru prostaty. Mícha je bez ložiskového nálezu. Scintigrafické vyšetření skeletu (17. 10. 2005) Závěr: nález drobnoložiskového zvýšení metabolické aktivity v obratlech hrudní a be-

derní páteře v. s. charakteru mnohočetného metastatického postižení. V páteři jsou známky vysoké metabolické aktivity v 1., 4. a 5. bederním obratli. Incipientní metastatické postižení žeber obou hemitoraxů, v dolní třetině levého femuru a ve střední a dolní třetině pravého femuru. Dále metastatické postižení lopaty kosti kyčelní vpravo (obr. 1–3).

Obr. 2

Obr. 1 a 2: Scintigrafické vyšetření skeletu verifikující mnohočetné osteolytické postižení Obr. 3: Scintigrafické vyšetření bederní páteře verifikující její osteolytické postižení

Obr. 3

92


III. Zobrazovací vyšetření k potvrzení/vyloučení mnohočetného myelomu • Trepanobiopsie kostní dřeně (1. 10. 2005) Závěr: cytologické, histologické a imunofenotypizační vyšetření kostní dřeně bez průkazu infiltrace plazmatickými buňkami nebo jinými nádorovými buňkami. IV. Zobrazovací vyšetření k potvrzení/vyloučení neoplazie prostaty • Transrektální UZ vyšetření prostaty (17. 10. 2005) Závěr: zvětšená prostata velikosti 49x30x46 mm, tj. cca 36 cm3, centrálně s uzlovitou přestavbou a s kalcifikacemi. Periferní laloky jsou bez jasného ložiska, pravý periferní lalok nemá jasně definovatelnou hranici proti centrální zóně – vzhledem k opakovaně negativní biopsii z prostaty v. s. artefakt, v diferenciální diagnostice by připadal v úvahu infiltrativní tumor prostaty. Kapsula je intaktní. • Sextantová biopsie prostaty (18. 10. 2005) Závěr: bez průkazu neoplazie prostaty. • Sextantová 1. rebiopsie prostaty (20. 10. 2005) Závěr: bez průkazu neoplazie prostaty. • Sextantová 2. rebiopsie prostaty (24. 10. 2005) Závěr: adenokarcinom prostaty. Průběh hospitalizace Šestašedesátiletý muž s anamnézou multimetastatického osteolytického drobnoložiskového postižení osového skeletu, s hypertrofií prostaty a elevací prostatického sekretorického antigenu (44 µg/l), po sextantové biopsii prostaty (bez průkazu neoplazie) a rebiopsii prostaty (bez průkazu neoplazie), s úbytkem hmotnosti 12 kg za poslední 2 měsíce nejasné etiologie byl přijat k hospitalizaci na interní oddělení k dovyšetření pro výše uvedené obtíže a léčebné intervenci. Iniciálně za hospitalizace bylo pátráno po etiologii výrazného úbytku hmotnosti. Ultrazvukové vyšetření břicha, gastroskopické a koloskopické vyšetření byly s normálními nálezy. Pro chronické lumboischialgie provedeno RTG vyšetření osového skeletu verifikující mnohočetné osteolytické změny s


maximem v oblasti obratle L3-L4. Bylo doplněno vyšetření osového skeletu magnetickou rezonancí verifikující mnoholožiskové postižení skeletu s akcentací v dolní hrudní a lumbosakrální páteři. Počet ložisek v osovém skeletu přesahuje 100. K verifikaci případných osteolytických ložisek mimo lokalizaci osového skeletu bylo provedeno scintigrafické vyšetření skeletu verifikující drobnoložiskové zvýšení metabolické aktivity v obratlech hrudní a bederní páteře v. s. charakteru mnohočetného metastatického postižení. V páteři jsou známky vysoké metabolické aktivity v 1., 4. a 5. bederním obratli. Incipientní metastatické postižení žeber obou hemitoraxů, v dolní třetině levého femuru a ve střední a dolní třetině pravého femuru. Dále metastatické postižení lopaty kosti kyčelní vpravo. Diferenciálně diagnosticky bylo zvažováno též postižení mnohočetným myelomem. K jeho potvrzení/vyloučení byla provedena trepanobiopsie kostní dřeně z pravé lopaty kosti kyčelní (podle scintigrafického vyšetření v této oblasti bylo prokázáno postižení charakteru metastázy). Cytologické, histologické ani imunofenotypizační vyšetření kostní dřeně neprokázalo její infiltraci plazmatickými buňkami či jinými nádorovými buňkami. Stav pacienta byl posléze konzultován s onkologem, který vzhledem k elevaci hodnoty PSA a mnohočetnému osteolytickému postižení skeletu, jenž bývá zcela typické pro karcinom prostaty, doporučil 2. rebiopsii prostaty se zaměřením na odběr zejména z periferní zóny, zvláště pak ze zadního laloku (70 % případů karcinomu prostaty je lokalizováno v periferní zóně prostaty, zvláště v zadním laloku), a to i přes 2krát negativní histologický nález. Druhá sextantová rebiopsie prokázala infiltraci prostaty adenokarcinomem. U pacienta byla zahájena hormonální terapie androcurem 300 mg 1krát týdně, celkem v plánu podání 3 dávek, souběžně zahájena aplikace dipherelinu. V analgetické terapii pro dominující lumboischialgie aplikována perorální anodyna v kombinaci s analgetickou radioterapií lumbosakrální páteře v LD 30 Gy/12 frakcí s velmi dobrou léčebnou odpovědí. Po 3. dávce androcuru zahájena léčba zoladexem subkutánně aplikovaným po dobu 3 měsíců.

Diskuse a závěr Mnohočetná osteolytická ložiska se mohou vyskytovat převážně u 2 skupin onemocnění – onko-


93


logických a endokrinologických (8, 9, 11). Z výčtu těchto 2 skupin onemocnění s projevy mnohočetných osteolytických ložisek je zapotřebí vždy diferenciálně diagnosticky zvažovat (8, 11): 1. mnohočetný myelom s osteolytickými ložisky 2. metastazující karcinom prostaty 3. metastazující karcinom varlat 4. metastazující Grawitzův tumor ledviny 5. metastazující karcinom štítné žlázy 6. metastazující karcinom pankreatu 7. metastazující karcinom žaludku a duodena 8. metastazující karcinom plic 9. metastazující kolorektální karcinom 10. metastazující hepatocelulární a cholangiogenní karcinom 11. Pagetovu chorobu Karcinom prostaty patří mezi nejčastější maligní nádorová onemocnění u mužů s vrcholem incidence a mortality kolem 70. roku věku (5, 7). Etiopatogeneze karcinomu prostaty není známá. Z rizikových faktorů je uváděna genetická zátěž, obezita, expozice radioaktivními materiály apod. (5, 6, 7). Karcinom prostaty vzniká v 70 % případů v periferní zóně žlázy, zvláště v zadním laloku. Obvykle se šíří per continuitatem, lymfogenně a hematogenně. Per continuitatem se šíří do dalších částí prostaty, proniká kapsulou a prorůstá do semenných váčků, na spodinu močového měchýře. Později může infiltrovat rektum a pánevní dno. Lymfogenní šíření obykle postihuje obturátorové lymfatické uzliny, následně uzliny perivezikální, hypogastrické a paraaortální (8). Hematogenní šíření je zejména do kostí, nejčastěji do osového skeletu, žeber, proximálního femuru a do pánevních kostí (12). V neposlední řadě se hematogenní cestou šíří i do parenchymatózních orgánů – plíce, játra, ledviny, nadledviny. Klinické projevy u karcinomu prostaty jsou většinou již projevem pokročilého stadia onemocnění. Nejčastějšími lokálními příznaky jsou strangurie, hematurie a erektilní dysfunkce. U velmi pokročilých stadií projevy akutní močové retence (6, 7). V některých případech se karcinom prostaty může manifestovat pouze bolestmi ve skeletu způsobenými kostními metastázami (12). Diagnostika karcinomu prostaty se opírá zejména o vyšetření per rectum, transrektální UZ vyšetření prostaty a stanovení antigenu PSA (5, 6, 7). U velmi pokročilých forem je důležité scintigrafické

vyšetření skeletu k odhalení kostních metastáz. RTG vyšetření hrudníku a UZ vyšetření břicha umožňuje odhalit metastatické postižení plic a nitrobřišních orgánů (7). Při metastatickém postižení skeletu bývá zvýšena sérová prostatická frakce kyselé fosfatázy, stejně tak bývá zvýšena i hodnota sérové kyselé fosfatázy a alkalické fosfatázy. Nejvýznamnějším vyšetřením k diagnostice neoplazie prostaty je bioptická verifikace, která se provádí transrektálně či transperineálně. Léčba karcinomu prostaty se odvíjí zejména od stadia (rozsahu) onemocnění a věku pacienta. Lokalizované formy (stadium T1, T2) jsou obvykle léčeny chirurgicky, tj. radikální prostatektomií. U metastatického karcinomu je základem ablační léčba, která spočívá v bilaterální subkapsulární orchiektomii (5). Lokálně pokročilé tumory lze ošetřit kryochirurgií (7). Z paliativních výkonů u nemocných s obstrukčními symptomy lze provést transuretrální resekci prostaty (TURP) (5, 7). Velmi přínosnou léčebnou metodou je radioterapie – zevní radioterapie, 3D konformní radioterapie a v neposlední řadě brachyradioterapie (radioizotopy). Hormonální léčba antiandrogeny je léčbou volby u metastatického karcinomu prostaty (6, 7, 12). V případě jejího selhání je indikována systémová chemoterapie na bázi cyklofosfamidu, cisplatiny, doxorubicinu a mitoxantronu (5, 7, 12). Významný paliativní efekt u pacientů s karcinomem prostaty s generalizací do skeletu mají bifosfonáty a nitrožilní aplikace radioaktivního stroncia či samaria. Prognóza karcinomu prostaty závisí na stadiu onemocnění. U lokalizovaných forem (stadium T1 a T2) je pětileté přežití udáváno v 80–90 %, u lokálně pokročilého stadia (T3, N0, M0) kolem 60 % a u stadia T4 je medián přežití 3 roky (6, 7). Z hlediska prevence karcinomu prostaty je doporučováno u mužů nad 50 let věku v rámci roční lékařské prohlídky pravidelné vyšetření per rectum a stanovení hodnoty PSA (7, 12).

Literatura 1. 2. 3. 4.

BEDÁŘ, B., aj. Patologie II. Praha, Avicenum, 1983. BERKOW, R., et al. Merck manual – kompendium klinické medicíny. Praha, X-Egem, 1996. BRAUN, J. – DORMANN, A. Vademecum lékaře. Praha, Galén, 2000. FREEMAN, A., et al. A comparison of basal cell markers used in the prostate. Histopathology, 2002, vol. 33, no. 5, p. 518–523.

94

5.


CHEVILLE, JC., et al. Metastatic prostate carcinoma to bone: clinical and pathologic features associated with cancer-specific survival. Cancer, 2002, vol. 95, no. 5, p. 1028–1036. 6. KASUIK, SJ., et al. Prognostic significance of positive surgical margins in patients with extraprostatic carcinoma after radical prostatectomy. Cancer, 2002, vol. 95, no. 6, p. 1215–1219. 7. KLENER, P., aj. Klinická onkologie. Praha, Galén, 2002. 8. SLOVÁČEK, L., aj. Mnohočetná osteolytická ložiska – diferenciálně diagnostický přístup. Prakt. Lék., 2005, roč. 85, č. 1, s. 28–30. 9. SCHETTLER, G., et al. Repetitorium praktického lékaře. Praha, Galén, 1995. 10. SPRANDEL, U. – STARK, F. Kompendium vnitřního lékařství. Praha, Victoria Publishing, 1994.


11. SLOVÁČEK, L. Příspěvek k diferenciální diagnostice mnohočetných osteolytických ložisek. Voj. zdrav. Listy, 2002, roč. 71, č. 5-6, s. 197–200. 12. VORLÍČEK, J. – VYZULA, R. – ADAM, Z. Praktická onkologie – vybrané kapitoly. Praha, Grada, 2000. Korespondence: Mjr. MUDr. Ladislav Slováček, Ph.D. Univerzita obrany Fakulta vojenského zdravotnictví Katedra válečného vnitřního lékařství Třebešská 1575 500 01 Hradec Králové e-mail: [email protected] Do redakce došlo 26. 1. 2007


95


BIODOZIMETRIE: DICENTRICKÁ ANALÝZA A PŘEDČASNÁ CHROMOZOMOVÁ KONDENZACE (PCC) Jaroslav PEJCHAL, Jan ÖSTERREICHER, Jiřina VÁVROVÁ Univerzita obrany, katedra radiobiologie Fakulty vojenského zdravotnictví, Hradec Králové

Souhrn Nedávné události po celém světě poukazují na vzrůstající nebezpečí různých forem terorismu, včetně radiologického nebo nukleárního terorismu. Metody fyzikální dozimetrie jsou mnohdy nespolehlivé či nejsou využívány vůbec. Proto jsou zapotřebí metody, které by přesně určily absorbovanou dávku a pomohly při třídění ozářených pacientů. Cytogenetické metody jsou dosud nejpoužívanějšími metodami biologické dozimetrie. Práce pojednává o cytogenetických metodách – dicentrické analýze a předčasné chromozomové kondenzaci (PCC). Hodnotí tyto metody a srovnává jejich přednosti a nedostatky. Klíčová slova: Biodozimetrie; Dicentrická analýza; PCC.

Biodosimetry: Dicentric Analysis and Premature Chromosome Condensation (PCC) Summary Current events throughout the world underscore the growing threat of different forms of terrorism, including a radiological or a nuclear attack. Physical dosimetric methods have sometimes low validity or are not used at all. Therefore, methods for accurate estismation of absorbed doses to facilitate effective triage are needed. Cytogenetic methods are the most widely used methods in biological dozimetry. The work analyses cytogenetic methods – dicentric analysis and premature chromosome condensation (PCC). The work assesses these methods and compares their advantages and disadvantages. Key words: Biodosimetry; Dicentric analysis; PCC.

Cytogenetické metody, radiobiologie a AČR Konec 20. a začátek 21. století je pro Armádu České republiky obdobím transformace a modernizace. Ve snaze modernizovat vzdušné síly byl realizován pronájem švédských víceúčelových bojových letounů JAS-39 Gripen. V konečném důsledku však tento krok neznamenal pouze zisk nástroje na obranu vzdušného prostoru, ale také počátek rozsáhlé spolupráce České republiky a Švédského království v řadě dalších oblastí, kdy v rámci ofsetových programů probíhá transfer technologií použitelných v oblasti ochrany proti zbraním hromadného ničení. V oblasti radiobiologie zaujala Armádu České republiky možnost transferu technologie, dat a know-how biodozimetrických cytogenetických metod, jimiž AČR nedisponuje, ale které švédská strana plně optimalizovala a zařadila do protokolů sloužících k vyhodnocení následků radionukleárních nehod (68). Cytogenetické metody dnes tvoří páteř biodozi-

metrie, která v případě nenadálých situací, kdy není fyzikální dozimetr k dispozici nebo za klimatických podmínek, kdy výsledky fyzikální dozimetrie nejsou validní, je jedinou dostupnou metodou odhadu expozice a dávky ionizujícího záření.

Cytogenetické metody Cytogenetické metody hodnotí přítomnost chromozomových aberací v buňkách. Chromozomové aberace vznikají absorpcí ionizujícího záření v buněčném jádře, což vede k poškození nukleoproteinové struktury chromozomů. Jak přímý efekt (přímá interakce záření s hmotou chromozomů), tak nepřímý efekt (radikály zprostředkovaná interakce) ionizujícího záření vede k široké škále poškození. Dochází k modifikacím bází a deoxyribózy DNA, vznikají intra- a intermolekulární kovalentní vazby molekul DNA a bílkovin, jednoduché a dvojité zlomy DNA (2). Pro vznik chromozomových aberací

96


je nutná přítomnost dvojitých zlomů DNA vedoucích k porušení kontinuity genetického materiálu. Část dvojitých zlomů je reparována. Pokud nedojde k reparaci DNA nebo proběhne reparace nesprávně vzniká chromozomová aberace. Cytogenetické metody aberace kvalitativně i kvantitativně hodnotí. Vyhodnocená kvalita a kvantita aberací je následně vztažena k absorbované referenční dávce dané kalibrační křivky, konstruované na základě expozice lymfocytů periferní krve in vitro dané kvalitě ionizujícího záření (26). Zralé periferní lymfocyty jsou z radiobiologického hlediska považovány za nejvhodnější bioindikátor celotělové expozice ionizujícímu záření (5, 26). Z hlediska přesnosti detekce je nutné znát stabilitu měřených parametrů. Cytogenetika dělí aberace na nestabilní, které jsou postupem času organismem eliminovány (dicentrické či vícecentrické chromozomy, acentrické fragmenty, prstenčité chromozomy), a stabilní, které odstraňovány nejsou, nebo je rychlost jejich eliminace velmi nízká (translokace) (26, 74, 75). Specificita cytogenetických metod je ovlivněna možností geneze dvojitých zlomů DNA působením i jiných genotoxických nox, než je ionizující záření. Dvojité zlomy jsou generovány vlivem chemických agens – yperitem (59), cytostatiky jako jsou inhibitory topoizomeráz (camtothecin, etoposid) (66) nebo např. hydroxyurea (inhibitor ribonukleotidové reduktázy) (33), vznikají vlivem biologických agens – HIV-1 infekce (71), HTLV-1 infekce (37). Také endogenní děje jako V(D)J rekombinace (49) nebo apoptóza (51) vedou k tvorbě dvojitých zlomů. V(D)J rekombinace je proces, při kterém během vývoje lymfoidních buněk dochází k tvorbě široké palety antigen vázajících míst protilátek a receptorů T-lymfocytů (49). V(D)J rekombinace není záležitostí zralých cirkulujících G0-lymfocytů, které tvoří více než 99 % této populace (26), apoptóza však výtěžnost a přesnost této metody ovlivňovat může.


Přímé metody: • Konvenční cytogenetická analýza • Předčasná chromozomová kondenzace (Premature chromosome condensation, PCC) Nepřímé metody: • Analýza mikrojader Analýza mikrojader detekuje přítomnost mikrojader. Jedná se o malá dceřiná jádra vyskytující se v buňce společně s původním velkým jádrem. Jsou následkem přítomnosti acentrických fragmentů nebo poruch interakce chromozomů s dělicím vřeténkem. V telofázi tyto fragmenty, pokud se objeví mimo dosah zbytku obsahu buněčného jádra, kolem sebe formují samostatný jaderný obal a generují mikrojádro (7). Přímé metody jsou k detekci aberací vhodnější.

Konvenční cytogenetická analýza (dicentrická analýza – DA)

Třídění cytogenetických metod

Vzhledem k ceně a efektivnosti dicentrické analýzy proti ostatním cytogenetickým postupům je tato metoda zlatým standardem biodozimetrie. Frekvence dicentrických chromozomů je široce akceptována jako nejspolehlivější indikátor absorbované dávky. Ačkoli výskyt všech druhů chromozomových aberací je dávkově závislý, dicentrická analýza hodnotí pouze přítomnost dicentrických chromozomů. Výskyt prstenčitých chromozomů je méně častější, což by přinášelo nutnost hodnocení podstatně vyššího počtu buněk a analýzu by časově a finančně protěžovalo. Výskyt chromozomových fragmentů je srovnatelný s výskytem dicentrických chromozomů, jejich hodnocení však nese vysoké riziko falešného hodnocení přítomného buněčného detritu (26). Metoda je založena na 48hodinové kultivaci lymfocytů odebraných exponovaným jedincům a stimulovaných fytohemaglutininem. Poslední 1 h 45 min jsou buňky kultivovány s mitotickými jedy – kolchicinem či kolcemidem, které zastaví kulturu v mitóze, ve které jsou chromozomy nejlépe hodnotitelné mikroskopem (50).

Podle způsobu hodnocení chromozomových aberací dělíme cytogenetické metody na přímé a nepřímé. Přímé metody detekují vlastní přítomnost chromozomové aberace. Nepřímé metody sledují parametry, které s přítomností chromozomových aberací pouze souvisí.

Některé problémy spjaté s DA: • Laboratorní zázemí a rychlost analýzy • Nestabilita dicentrických chromozomů • Mitotický index • Expozice vysokým dávkám ionizujícího záření • Kalibrační křivky na podkladě in vitro expozice • Parciální a nehomogenní ozáření



1. Nutnost laboratorního zázemí, nutnost vhodných laboratorních podmínek a časová prodleva mezi získáním vzorku a výsledky analýzy činí z DA metodu méně vhodnou pro polní podmínky. Ačkoli je dnes možné téměř všechny jednotlivé kroky analýzy zautomatizovat a laboratorní práci zjednodušit, není možné tyto kroky urychlit. První výsledky mohou být získány ke konci 3. dne od získání vzorků laboratoří. K 48hodinové kultivaci je nutno připočíst 24 hodin na další zpracování vzorků, včetně finálního kroku odečítání preparátů, kdy i nejzkušenější pracovníci jsou schopni analyzovat maximálně 500 buněk/den (13). Přitom přesnost odhadu této metody je dána množstvím vyhodnocených buněk. Hodnocením 500 buněk je možné provést odhad s přesností 0,1 Gy, hodnocením 1000 buněk s přesností 0,05 Gy (13, 26, 42). Další navýšení hodnocených buněk odhad sice více zpřesní, ale neúměrně časově zatíží. 2. Dicentrické chromozomy jsou nestabilní chromozomové aberace vykazující exponenciální pokles v čase způsobený buněčným obratem (39, 41, 56, 73). Pokud je odběr krve proveden v průběhu prvních několika týdnů po expozici, není nutné výsledky DA podle eliminačních kinetik dicentrických chromozomů korigovat. S delším časovým odstupem musíme ke korekci přistoupit. Problémem však zůstávají značné odlišnosti hodnot poločasu eliminace v různých studiích. Ramalho a spol. na podkladě cytogenetických analýz jedinců postižených při radiační nehodě v brazilském městě Goiana určili poločas eliminace dicentrických chromozomů 110 dnů pro vysoké dávky (> 1Gy) a 160 dnů pro nízké dávky (< 1Gy) (56). Z analýz provedených na 18 postižených, kteří obdrželi dávku 1–3 Gy v Estonsku v roce 1994, vychází poločas eliminace na 1 rok (39), což je v souladu s výsledy Thierense a spol., kteří hodnotili poločas eliminace dicentrických chromozomů u 41letého technika náhodně exponovaného při údržbě rentgenky (73). A v neposlední řadě Lloyd a spol. na podkladě analýz náhodně exponovaných zaměstnanců determinovali hodnotu poločasu eliminace dicentrických chromozomů 3 roky (41). Zdá se tedy, že samo ionizující záření ovlivňuje eliminační kinetiku lymfocytů, pravděpodobně vlivem rozsáhlé apoptózy lymfocytů vyskytující se po ozáření (38). Proto nejlepším postupem pro korekci nestability těchto aberací by mohlo být stanovení individuálních eliminačních kinetik na základě opakovaného odběru krve u daného jedince a srovnání

97

dat s výsledky analýzy stabilních chromozomových aberací (74, 75). 3. Metoda hodnotí pouze malou část buněk, jež jsou ve fázi zpracování vzorků v mitóze. Procento buněk zastavených v mitóze k celkovému počtu buněk je definováno jako mitotický index (MI) (25). MI dicentrické analýzy se pohybuje kolem 3–8 % (11, 55). Jsou zde však další faktory, které MI a tím výtěžnost DA ovlivňují. Buď ji zvyšují, např. mikrogravitace při hodnocení expozice kosmonautů (70), nebo snižují, např. věk (11) nebo expozice vysokým dávkám (viz dále). 4. Při absorpci vysokých dávek ionizujícího záření dochází k masivní lymfopenii in vivo. Jedná se o následek fyziologické odpovědi organismu, kdy buňky přestupují z krevního oběhu do tkání a lymfatického systému (1). Masivní lymfopenie snižuje množství dostupných analyzovatelných buněk. Je však možné využít metodu „high-yield chromosome preparation“ k získání dostatečného množství lymfocytů (viz chemicky indukovaná PCC). Stále ale zůstávají dva problémy. Za prvé, prudce klesá výtěžnost DA. Mitotický index lymfocytů exponovaných 10 Gy in vitro je 1 % a dále klesá (29). K poklesu mitotického indexu dochází vlivem interfazické apoptózy lymfocytů nebo mitotickým zdržením způsobeným zastavením buněčného cyklu v G1 a G2 kontrolním bodě (52, 65). Platí úměra mezi množstvím a závažností chromozomových aberací a mírou opoždění buněčného cyklu (44, 57, 58). Pokud exponované buňky zastaví buněčný cyklus nebo vstoupí do interfazické apoptózy, odhad dávky ionizujícího záření prostřednictvím DA bude podhodnocen z důvodu selekce buněk, které jsou analyzovány (15, 52). Za druhé, při frakcionovaném podání ionizujícího záření, které nemá tak velký efekt na buněčný cyklus z důvodu reparace poškození mezi jednotlivými frakcemi, byla v rozsahu 5–10 Gy pozorována ztráta lineárně-kvadratického charakteru kalibrační křivky (34, 45). Nastává saturace kalibrační křivky dicentrických chromozomů, protože není možné vytvářet neomezené množství dicentrických chromozomů z omezeného množství hmoty v buněčném jádře. Dávky vyšší než 10 Gy nemohou být hodnoceny vzhledem k vysoké úrovni saturace (45). 5. Kalibrační křiky jsou převážně generovány in vitro expozicí lidských lymfocytů. Porovnání výsledků DA in vivo exponovaných lymfocytů maligních pacientů podstupujících celotělové ozáření s výsledky in vitro expozice prokázalo vyšší frekvenci

98


dicentrických chromozomů in vitro jak u nízkých dávek (57,5 cGy) (76), tak u dávek vysokých (až 10 Gy) (34). Dávky odhadnuté na základě in vitro konstruované kalibrační křivky mohou být ve skutečnosti podhodnocené (34). In vivo kalibrační křivky od pacientů s maligním onemocněním budou velmi důležité pro biodozimetrii a v budoucnosti pravděpodobně in vitro konstruované kalibrační křivky nahradí (34). 6. Samostatnou kapitolu tvoří problematika nehomogeního a parciálního (necelotělového) ozáření. V případě vysoce homogeního celotělového ozáření jsou lymfocyty odebrané z periferního krevního oběhu dobrým reprezentativním vzorkem pro odhad dávky ionizujícího záření (10). Z důvodu různé absorpce ionizujícího záření různými tkáněmi však ozáření lidského organismu nikdy nemůže mít plně homogenní charakter. Nehomogenní a parciální expozice dělí populaci lymfocytů na ozářené a neozářené, které není možné od sebe odlišit použitím soudobých laboratorních metod. V případě expozice ionizujícímu záření s nízkou hodnotou lineárního přenosu energie (gamma a rentgenové záření) je však možné homogenitu aproximovat. Proto je možné cytogenetickou analýzu nejlépe využít pro odhad dávky gamma-záření a vysoce energetického rentgenového záření při vnější expozici nebo pro odhad dávky při vnitřní kontaminaci rovnoměrně distribuovaných radionuklidů emitujících gamma záření (137Cs) (26). Hodnocením distribuce dicentrických chromozomů (9) nebo dicentrických a prstenčitých chromozomů (62) v jednotlivých buňkách je také možné provést přesnější odhad než pouhým zjednodušením modelu na průměrné celotělové ozáření. Oba přístupy však potřebují aproximovat homogenitu ozáření a vyžadují, aby odběr krve byl proveden co nejdříve po ozáření organismu k snížení přesnosti odhadu způsobeném eliminací nestabilních aberací z krevního oběhu (26). Přístupy je možné použít jen při expozici vyššími dávkami a z důvodů efektu vyšších dávek při DA je možné provést pouze odhad pokrývající minimálně 20 % (62).

Předčasná chromozomová kondenzace (PCC) Rozlišujeme tři základní metodické postupy PCC: • fuzní PCC • chemicky indikovanou PCC • rychlá analýza aberací interfazických chromozomů (RICA = rapid interphase chromosome aberration assay)


Fuzní PCC Fuzní PCC je založena na fúzi G0-lymfocytů s buňkami v mitóze. Fuzním agens je nejčastěji UV-zářením inaktivovaný Sendai Virus (28, 46) nebo polyethylen glykol (PEG) (46, 48) a indukčními buňkami ovariální buňky čínského křečka. Ačkoli se jedná o metodu objevenou na počátku 70. let minulého století (28), není její přesný mechanismus doposud znám. Předpokladem je, že indukční buňky jsou zdrojem tzv. kondenzačních faktorů, které ovlivňují strukturu chromozomů. Za jeden z těchto faktorů je považován tzv. maturaci podporujících faktor (MPF). MPF je komplex tvořený cyklinem B a p34cdc2 kinázou (43). Nachází se v buněčném jádře během mitózy a meiózy ve vysoké koncentraci a podílí se na jejich regulaci (24). P34cdc2-cyklin B kináza je nezbytná k fosforylaci histonu H1 (35), tedy posttranslační modifikaci nukleoproteinové hmoty DNA, ke které dochází během kondenzace chromozomů v mitóze (31). Předchozí studie potvrdili, že vzestupu H1 fosforylace nastává v mitóze u řady eukaryot (60). Je však nutné dodat, že Shen a spol. pozorováním buněčné linie δH1, tedy buněčné linie s vyřazenou expresí histonu H1, prokázali, že ke kondenzaci chromozomů dochází i v nepřítomnosti tohoto histonu (63), a Guo a spol. použitím myší mamární nádorové linie (FT 210) a na teplotu citlivé analogické linie postrádající p34cdc2-cyklin B kinázovou aktivitu při vyšších teplotách, ukázali, že tento komplex není nezbytný pro navození PCC (22). Samotný význam p34cdc2-cyklin B kinázy a fosforylace histonu H1 tedy nedokáže kondenzaci chromozomů vysvětlit. Dalšími faktory podílející se na kondenzaci chromozomů jsou mitogenem aktivované protein kinázy (MAPK). MAPK jsou obsaženy ve vysokých koncentracích v oocytech (36) a jejich aktivita je nejvyšší po fertilizaci oocytu (64). Tyto serinové/ /threoninové kinázy jsou společně s MPF důležitým regulačním prvkem maturace oocytů projevující se mikroskopicky ztrátou jadérka, rozpadem jaderné membrány a požadovanou kondenzací chromozomů, jež je prvním krokem progrese oocytu skrz první metafázi meiózy. Na molekulární úrovni je maturace spjata se změnou programu buňky, na které se pravděpodobně MAPK také podílí (36). MAPK jsou aktivovány buď po aktivaci MPF (69, 80)- nebo současně (16) v závislosti na živočišném druhu. Ačkoliv aktivace MAPK není spjata s aktivací MPF (15, 40), bylo prokázáno, že nízká aktivita MAPK je spjata s předčasným poklesem aktivity



MPF (17). Gordo a spol. inaktivovali MAPK injekcí MKP-1 mRNA, která kóduje MAPK fosfatázu, do hovězího oocytu. Pokles aktivity MAPK u těchto oocytů byl spjat s poruchou kondenzace chromatinu (17). Vlastní molekulární mechanismus vlivu MAPK na strukturu chromozomů může být vysvětlen aktivací MAPK aktivovaných protein kináz MSK-1 a MSK-2, které následně fosforylují histon H3 (61). Inhibice jedné z MAPK kaskád (ERK 1/2) zabraňuje fosforylaci histonu H3 (72), která je nezbytným požadavkem pro kondenzaci chromozomů během mitózy (77) a je tím spjata s PCC (28).

99

nové záření (nízký LET) nebo 0–4 Gy pro neutronové záření (vysoký LET) vykazuje lineární dávkovou závislost (4, 53). S využitím proužkovacích technik nebo fluorescenční in situ hybridizace (FISH) je navíc možné hodnotit dicentrické a prstenčité chromozomy (47, 74, 75). Protože fuzní PCC nevyžaduje stimulaci lymfocytů a následnou 48hodinovou kultivaci, může být odhad dávky ionizujícího záření vysloven během 24 hodin poté, co laboratoř získá vzorky krve (53). Ze stejného důvodu je tato metoda doposud nejvhodnější k odhadu necelotělového (PB) ozáření, protože můžeme hodnotit i buňky, které by nedošly do mitózy. Touto metodou je možné provést spolehlivý odhad PB ozáření při dávkách 3 Gy a vyšších (4). Darroudi a spol. provedli úspěšně odhad 6 % PB expozice při dávce 5 Gy, kdy dicentrická analýza a analýza mikrojader selhávaly (8). S fuzní PCC jsou spjaty dva problémy – nízká efektivita výtěžnosti a technická náročnost metody. Nízká výtěžnost je spjata s velmi nízkou frekvencí fúzí 0,05–0,06 % (11), protože PCC se objevuje pouze v malé frakci (< 10 %) s indukčními buňkami, navíc nekonzistentně (48) a možností interference obrazu indukčních buněk s PCC buňkami (4, 48). PCC index (% PCC lymfocytů ke všem lymfocytům vzorku) je signifikantně nižší než mitotický index konvenční cytogenetické analýzy, proto musí být hodnoceno více vzorků, aby byla získána dostatečná statistická data (11). Technická náročnost tkví v manipulaci s indukčními buňkami. Z těchto důvodů je fuzní PCC postupně opouštěna a nahrazována jinými postupy PCC.

Chemicky indukovaná PCC Obr. 1: Schematický mechanismus fuzní PCC

Výstupem fuzní PCC jsou vzorky se 46 až 47 jednochromatidovými strukturami lymfocytů G0 fáze a 46 dvouchromatidovými strukturami indukčních buněk v případě buněk neexponovaných ionizujícímu záření. Prasanna a spol. přičítají zvýšenou úroveň pozadí (47 = 46 chromozomů + 1 odlomený fragment) přítomnosti makrofágů, které jsou zdrojem oxidových a peroxidových radikálů (53). S expozicí počet chromozomů lymfocytů G0 fáze narůstá o přibývající fragmenty (chromozomové zlomy), jejichž nárůst v rozsahu 0–9 Gy pro rentge-

Chemicky indukovaná PCC je navozena prostřednictvím calyculinu A (CalA), okadické kyseliny (OA) (6, 11, 18, 29, 30, 32). Jedná se o aktivní inhibitory eukaryontních proteinových serinových/ /threoninových fosfatáz (27). OA je silný inhibitor převážně fosfatázy typu 2A (3). CalA inhibuje proteinové fosfatázy typu 1 a 2A ve stejném rozsahu při nižších inhibičních koncentracích než OA (27). Tento rozdíl je zřejmě důvodem 20násobné efektivnosti CalA při indukci PCC v porovnání s OA (6, 30). Inhibice proteinových serinových/threoninových fosfatáz vede k dysbalanci funkce mezi proteinovými kinázami (MPF a MAPK) a fosfatázami ve prospěch kináz a navodí předčasnou kondenzaci

100


chromozomů in vitro (6, 11 a další) i in vivo (12). Chemicky indukovaná PCC však vyžaduje stimulaci G0-lymfocytů fytohemaglutininem a 48hodinovou kultivaci. Neproliferujících buňky obsahují nízké koncentrace cyklinu B (67), jenž je součástí MPF a pravděpodobně dalších faktorů, které se na kondenzaci chromozomů podílejí, a PCC tak selhává (viz fuzní PCC). U nestimulovaných lymfocytů je však možné dosáhnout parciálních úspěchů při užitích extrémně vysokých koncentrací fosfatázových inhibitorů (500–5000 nM CalA, 2–5hodinová inkubace) při současném použití vápníkového iontoměniče A23187. Chromozomy jsou ale morfologicky nehodnotitelné (30). Tento efekt Ca2+ iontů je vysvětlován fosforylací histonu H3 prostřednictvím Ca2+ denpendentních kináz (78, 79). Podobně jak fuzní PCC dokáže i chemicky indukovaná PCC obcházet problémy spjaté s blokem buněčného cyklu, protože kondenzace nukleových kyselin je navozena ve všech fázích buněčného cyklu (11, 18, 30, 32). Chromozomy G1-fáze mají jen 1 chromatidu bez zřetelné centromery a jsou podobné chromozomům G0 fáze fuzní PCC, chromozomy S fáze vykazují částečně kondenzovaný hrudkovitý charakter, pro jakoukoli analýzu nevyužitelný, chromozomy G2 a M-fáze mají 2 chromatidy a chromozomy obou fází není možné od sebe odlišit. Tato metoda byla proto aplikována k hodnocení buď chromozomů G2 a M-fáze (18, 29), nebo G1, G2 a M-fáze (11, 30). Protože není možné odlišit G2 a M-chromozomy, je mitotický index u chemicky indukované PCC označován jako G2/M index (32). Tento index je signifikantně vyšší než mitotický index konvenční cytogenetické analýzy nebo fuzní PCC index. Kowalska a spol. prokázali 4–10krát vyšší výtěžnost tohoto indexu (32) a Durante a spol. 4,5–6krát vyšší u mladších jedinců a až 700krát vyšší výtěžnost u jedinců starších v porovnání s konvenční cytogenetickou analýzou (11). V absolutních číslech G2/M index činí 10–50 % lymfocytů (29, 32). U somatických buněčných linií dosahují CalA a OA 12–99 % G2/M indexu (19). Coco-Martin a spol. hodnotili efekt CalA a OA na nádorových liniích a dosáhli 10–70 % G2/M indexu v závislosti na inkubačních podmínkách a typu nádorové linie v porovnání s mitotickým indexem konvenční analýzy (0,9–7,6 %) (6). PCC však nebyla indukována u všech nádorových linií (6). Hodnocení dicentrických chromozomů je obtížnější než u dicentrické analýzy. S chemicky indu-


kovanou PCC je spjat pokles kvality chromozomů. Při užití Giemsova barvení lze zaznamenat zkrácení a rozvláknění struktur chromozomů. Je obtížnější rozpoznat kontury a centromery a tím odlišit fragmenty a dicentrické chromozomy od nepoškozených chromozomů. Nejlepší kvality chromozomů je dosaženo při 0,5–1hodinové inkubaci v médiu s 500–1000 nM OA nebo 50 nM CalA. S dalším nárůstem koncentrace inhibitorů proteinových fosfatáz a/nebo délkou inkubace je nárůst kvantity kondenzace dekompenzován poklesem kvality (29, 30). Vliv fosfatázových inhibitorů na množství a strukturu chromozomových aberací byl hodnocen pouze u CalA. Bylo prokázáno, že CalA nemá vliv na počet, neovlivňuje proužkování chromozomů a tedy nemá vliv na přítomnost strukturních aberací (32). Vzhledem k vysoké výtěžnosti chemicky indukované PCC a možnosti možnosti indukovat PCC ve všech fázích buněčného cyklu je tato metoda vhodná pro sledování chromozomálních změn při ozáření vysokými dávkámi ionizujícího záření. Chemická indukce PCC může být navozena i při akutní expozici dávkami vyššími než 10 Gy, kdy dicentrická analýza selhává (29). OA efektivně generuje PCC i při dávkách přesahujících 40 Gy in vitro (18). K získání dostatečného množství lymfocytů in vivo exponovaných vysokým dávkám je možné použít „high-yield chromosome preparation method“ (23). Tato metoda umožní separaci a kultivaci dostatečného množství buněk nezbytných k cytogenetické analýze. Benefit této metody proti klasické kultivaci a separaci byl ověřen při nehodě v japonské Tokai-muře, kdy dva ze tří exponovaných pracovníků měli tak nízké hodnoty lymfocytů, že nebylo možné provést odhad dávky ionizujícího záření klasickou separací a kultivací (23). Poslední otázkou zůstává, co hodnotit vzhledem k saturaci dávkové křivky dicentrických chromozomů u vysokých dávek. Kanda a spol. a Hayata a spol. využili hodnocení prstenčitých chromozomů (23, 29). Ačkoli k saturaci křivky centrický prstenčitých chromozomů dochází podobně jako u dicentrických chromozomů u dávek vyšších 5 Gy, jev je vysvětlen kompeticí těchto aberací (45), acentrické prstence vykazují další na dávce závislý lineární růst do dávky 20 Gy. U dávek vyšších 20 Gy je pozorována plná saturace křivky, neboť při expozici vzorku in vitro dávkou 20 Gy není signifikantní rozdíl výtěžku prstenců proti 40 Gy (29). Vzhledem k jejich charakteristickému tvaru, nečiní obtíže tento druh aberací rozlišit v různých fázích buněčného


101


cyklu i při velmi špatné kvalitě chromozomů dané působením fosfatázových inhibitorů společně s vysokými dávkami ionizujícího záření. Hodnocení prstenčitých chromozomů tak umožňuje získání výsledků analýzy během 51 hodin vzhledem k snadnému odlišení jejich tvaru. Padesát hodin je počítáno na kultivaci a přípravu preparátů. Pouze 1 hodina stačí k odečtení výsledků jednoho vzorku (29). Další možností je hodnocení celkového počtu chromozomů v kombinaci s G2/M indexem (20). Množství chromozomů jejich štěpením vzrůstá až k 30 Gy. Při překročení této dávky nastává pokles, který je vysvětlován opětovným spojováním nestabilních fragmentů. G2/M index zůstává 10 % do dávky 15 Gy, což je následováno jeho snížením na 2 % u 40 Gy. Poslední alternativou je vyhodnocení poměru délky nejdelšího a nejkratšího chromozomu, která vykazuje dávkový vzestup až ke 40 Gy (21). Rychlá analýza aberací interfazických chromozomů (RICA) Tato metoda vychází ze znalostí molekulárních mechanismů kondenzace chromozomů. Diferencované neproliferující buňky jako jsou periferní lymfocyty selhávají v indukci PCC při použití fosfatázových inhibitorů (30). U neproliferujících, diferencovaných buněk je koncentrace cyklin dependentních kináz nízká, což je pravděpodobný důvod selhání PCC u G0-buněk. Přidáním p34cdc2-cyklin B kinázy do inkubačního média obsahujícího OA a ATP substituuje tento nedostatek kináz a nastává PCC (54, 55). Z praktického hlediska to znamená získání výsledků během prvního dne od dodání vzorku do laboratoře. Kondenzace však není úplná. Buňky vykazují pouze parciální separaci a kondenzaci chromozomů, proto je nutné použít fluorescenční in situ hybridizaci, a chromozomy tak odlišit a ohraničit. Při barvení 1 chromozomu celochromozomovou fluorescenční sondou jsou nepoškozené buňky charakterizovány přítomností 2 fluorescenčních bodů. Tři a více bodů ukazují chromozomovou aberaci – fragment či translokaci (55). Metoda je vhodná pro odhad absorpce dávky akutního záření v rozsahu 0–7,5 Gy. Méně vhodná je pro protrahovanou expozici trvající dny až týdny. Metoda nebyla dosud hodnocena z hlediska problematiky chronického záření, necelotělové a neuniformní expozice a nebyla testována při radiační nehodě (54, 55).

Využití cytogenetických metod v AČR AČR v součastné době usiluje o aplikaci cytogenetických metod. Tento úkol byl přidělen RN skupině Centra pokročilých studií Fakulty vojenského zdravotnictví Univerzity obrany v Hradci Králové. RN skupina má k dispozici veškerý materiál nutný k provedení DA a PCC a kalibrační křivku DA švédského výzkumného institutu (FOI), kterou může využít k biodozimetrickému odhadu dávky. Vzhledem k mezilaboratorním rozdílům bude však nutné vytvořit vlastní kalibrační křivky v laboratorních podmínkách AČR k maximalizaci spolehlivosti výsledků těchto metod. V tomto směru bude RN skupina usilovat o sestavení kalibrační křivky dicentrické analýzy v rozsahu 0–5 Gy a kalibrační křivky PCC v rozsahu 0–40 Gy při sledování více parametrů. Ačkoli k provádění cytogenetické analýzy je zapotřebí vysoce erudovaných specialistů a samotné vyšetření trvá v polních podmínkách déle než vyžadují operační velitelé, jde o dosud jediné známé spolehlivé metody biologické dozimetrie. V budoucnosti však bude nutné nalézt vhodnější bioindikátory ionizujícího záření, které umožní rychlý a efektivní odhad absorbované dávky odpovídající polním podmínkám. Literatura a prameny 1.

2.

3.

4.

5.

6.

ANDERSON, RE. – SPRENT, J. – MILLER, JF. Radiosensitivity of T and B lymphocytes. I. Effect of irradiation on cell migration. Eur. J. Immunol., 1974, vol. 4, no. 3, p. 199–203. BARKER, S. – WEINFELD, M. – ZHENG, J., et al. Identification of Mammalian Proteins Cross-linked to DNA by Ionizing Radiation. J. Biol. Chem., 2005, vol. 280, no. 40, p. 33826–33838. BIALOJAN, C. – TAKAI, A. Inhibitory effect of a marine-sponge toxin, okadaic acid, on protein phosphatases. Specificity and kinetics. Biochem. J., 1988, vol. 256, no. 1, p. 283–290. BLAKELY, WF. – PRASANNA, PGS. – KOLANKO, CJ., et al. Application of the premature chromosome condensation assay in simulated partial-body radiation exposures: Evaluation of the use of an automated Metaphase-Finder. Stem Cells, 1995, vol. 13, no. 1, p. 223–230. BLAKELY, WF. – BROOKS, AL. – LOFTS, RS., et al. Overview of low-level radiation exposure assessment: Biodosimetry. Mil. Med., 2002, vol. 167, p. 20–24. COCO-MARTIN, JM. – BEGG, AC. Detection of radiation-induced chromosome aberration using fluorescence in situ hybridization in drug-induced premature chromosome condensation of tumour cell lines with different radiosensitivities. Int. J. Radiat. Biol., 1997, vol. 71, no. 3, p. 265–273.

102

7.

8.

9.

10.

11.

12.

13.

14.

15.

16.

17.

18.

19.

20.

21.


COUNTRYMAN, PI. – HEDDLE, JA. The production of micronuclei form chromosome aberrations in irradiated cultures of human lymphocytes. Mutat. Res., 1976, vol. 41, no. 2/3, p. 321–332. DARROUDI, F. – FOMINA, J. – MEIJERS, M., et al. Kinetics of the formation of chromosome aberration in x-irradiated human lymphocytes, using PCC and FISH. Mutat. Res., 1998, vol. 404, no. 1/2, p. 55–65. DOLPHIN, GW. Biological dosimetry with particular reference to chromosome abberation analysis. A review of methods, Handling of radiation accidents. Proc. Int. Symp. Vienn., 1969, p. 215–224. DOSSOU, J. – LARTIGAU, E. – M´KACHER, R., et al. Biological dosimetry after total body irradiation (TBI) for hematologic malignancy patients. Int. J. Radiat. Oncol. Biol. Phys., 2000, vol. 46, no. 1, p. 123–129. DURANTE, M. – FURUSAWA, Y. – GOTOH, E. A simple method for simultaneous interphase-metaphase chromosome analysis in biodosimetry. Int. J. Radiat. Biol., 1998, vol. 74, no. 4, p. 457–462. DYBAN, AP. – DE SUTTER, P. – VERLINSKY, Y. Okadaic acid induces premature chromosome condensation reflecting the cell cycle progression in one-cell stage mouse embryos. Mol. Reprod. Dev., 1993, vol. 34, no. 4, p. 402–415. EDWARDS, AA. The use of chromosomal aberrations in human lymphocytes for biological dosimetry. Rad. Res., 1997, vol. 148, p. 39–44. FABRY, L. – LEONÁRD, RD. – DECAT, G., et al. Chromosome aberrations in mixed cultures of in vitro irradiated and unirradiated human lymphocytes. Strahlenther und Onkol., 1988, vol. 164, p. 108–110. FISHER, DL. – BRASSAC, T. – GALAS, S., et al. Dissociation of MAP kinase activation and MPF activation in hormone-stimulated maturation of Xenopus oocytes. Development, 1999, vol. 126, no. 20, p. 4537–4546. FISSORE, RA. – HE, CL. – VANDE WOUDE, GF. Potential role of mitogen-activated protein kinase during meiosis resumption in bovine oocytes. Biol. Reprod., 1996, vol. 55, no. 6, p. 1261–1270. GORDO, AC. – HE, CL. – SMITH, S., et al. Mitogen activated protein kinase plays a significant role in metaphase II arrest, spindle morphology, and maintenance of maturation promoting factor activity in bovine oocytes. Mol. Reprod. Dev., 2001, vol. 59, no. 1, p. 106–114. GOTOH, E. – ASAKAWA, Y. Detection and evaluation of chromosomal aberration induced by high doses of γ-irradiation using immunogold-silver painting of preamaturely condensed chromosomes. Int. J. Rad. Biol., 1996, vol. 70, p. 517–520. GOTOH, E. – ASAKAWA, T. – KOSAKA, H. Inhibition of protein serine/threonine phosphatases directly induces premature chromosome condensation in mammalian somatic cells. Biomed. Res., 1995, vol. 16, no. 1, p. 63–68. GOTOH, E. – TANNO, Y. Simple biodosimetry method for use in cases of high-dose radiation exposure that scores the chromosome number of Giemsa-stained drug-induced prematurely condensed chromosomes (PCC). Int. J. Radiat. Biol., 2005, vol. 81, no. 1, p. 33–40. GOTOH, E. – TANNO, Y. – TAKAKURA, K. Simple biodosimetry method for cases of high-dose radiation ex-

22.

23.

24.

25.

26.

27.

28.

29.

30.

31.

32.

33.

34.

35.


posure using the ratio of the longest/shortest length of Giemsa-stained drug-induced prematurely condesed chromosomes (PCC). Int. J. Radiat. Biol., 2005, vol. 81, no. 5, p. 379–385. GUO, XW. – TH´NG, JP. – SWANK, RA., et al. Chromosome condensation induced by fostriecin does not require p34cdc2 kinase aktivity and histone H1 hyperphosphorylation, but is associated with enhanced histone H2A and H3 phosphorylation. EMBO J., 1995, vol. 14, no. 5, p. 976–985. HAYATA, I. – KANDA, R. – MINAMIHISAMATSU, M., et al. Cytogenetical dose estimation for 3 severely exposed patiens in the JCO criticality accitent in Tokai-mura. J. Radiat. Res., 2001, vol. 42, p. 149–155 HUO, LJ. – FAN, HY. – ZHONG, ZS., et al. Ubiquitin – proteasome pathway modulates mouse oocyte meiotic maturation and fertilization via regulation of MAPK cascade and cyclin B1 degradation. Mech. Dev., 2004, vol. 121, no. 10, p. 1275–1287. IKEDA, K. – PANT, B. – MISHIRO, A., et al. A convenient method for the evaluation of anti-tumor agents affecting the cell cycle. J. Biosci. Bioeng., 2000, vol. 90, no. 5, p. 574–576. INTERNATIONAL ATOMIC ENERGY AGENCY. Biological dosimetry: chromosomal aberration analysis for dose assessment. Technical reports series no. 405, Vienna, IAEA, 2001. ISHIHARA, H. – MARTIN, BL. – BRAUTIGAN, DL., et al. Calyculin A and okadaic acid: inhibitors of protein phosphatase activity. Biochem. Biophys. Res. Commun., 1989, vol. 159, no. 3, p. 871–877. JOHNSON, RT. – RAO, PN. Mamalian cell vision: induction of premature condensation in interphase nuclei, Nature, 1970, vol. 226, no. 5247, p. 717–722. KANDA, R. – EGUCHI-KASAI, K. – HAYATA, I. Phosphatase inhibitors and premature chromosome condensation in human peripheral lymphocytes at different cell-cycle phases. Somat. Cell Mol. Genet., 1999, vol. 25, p. 1–8. KANDA, R. – HAYATA, I. – LLOYD, DC. Easy biodosimetry for high-dose radiation exposures using drug-induced, prematurely condensed chromosomes. Int. J. Radiat. Biol, 1999, vol. 75, no. 4 p. 441–446. KOSHLAND, D. – STRUNNIKOV, A. Mitotic chromosome condensation. Annu. Rev. Cell Dev. Biol., 1996, vol. 12, p. 305–333. KOWALSKA, A. – SREBNIAK, M. – WAWRZKIEWICZ, A., et al. The influence of calyculin A on lymphocytes in vitro. J. Appl. Genet., 2003, vol. 44, no. 3, p. 413–418. KUROSE, A. – TANAKA, T. – HUANG, X., et al. Effects of hydroxyurea and aphidicolin on phosphorylation of ataxia telangiectasia mutated on Ser 1981 and histone H2AX on Ser 139 in relation to cell cycle phase and induction of apoptosis. Cytometry A., 2006, vol. 69, no. 4, p. 212–221. KUTSUKI, S. – IHARA, N. – SHIGEMATSU, N., et al. Relation between chromosomal aberrations and radiation dose during the process of TBI. Rad. Med., 2005, vol. 23(1), p. 37–42 LANGAN, TA. – GAUTIER, J. – LOHKA, M., et al. Mammalian growth-associated H1 histone kinase: a homolog of cdc2+/CDC28 protein kinases controlling mitotic


36.

37.

38.

39.

40.

41.

42.

43.

44.

45.

46.

47.

48.

49.

50. 51.


entry in yeast and frog cells. Mol. Cell. Biol., 1989, vol. 9, no. 9, p. 3860–3868. LEE, JH. - CAMPBELL, KH. Effects of enucleation and caffeine on maturation-promoting factor (MPF) and mitogen-activated protein kinase (MAPK) activities in ovine oocytes used as recipient cytoplasts for nuclear transfer. Biol. Reprod., 2006, vol. 74, no. 4, p. 691–698. LEMOINE, FJ. – MARRIOTT, SJ. Genomic instability driven by the human T-cell leukemia virus type I (HTLV-I) oncoprotein, Tax. Oncogene, 2002, vol. 21, no. 47, p. 7230–7234. LÉONARD, A. – RUEFF, J. – GERBER, GB., et al. Usefulness and limits of biological dosimetry based on cytogenetic methods. Radiat. Prot. Dosimetry, 2005, vol. 115, no. 1/4, p. 448–454. LINDHOLM, C. Biodosimetry after accidental radiation exposure by conventional chromosome analysis and FISH. Int. J. Radiat. Biol., 1996, vol. 70, no. 6, p. 647–656. LIU, L. – YANG, X. Interplay of maturation-promoting factor and mitogen-activated protein kinase inactivation during metaphase-to-interphase transition of activated bovine oocytes. Biol. Reprod., 1999, vol. 61, no. 1, p. 1–7. LLOYD, DC. – MOQUET, JE. – ORAM, S., et al. Accindental intake of tritiated water: a cytogenetic follow-up case on translocation stability and dose reconstruction. Int. J. Radiat. Biol., 1998, vol. 73, no. 5, p. 543–547. LLOYD, DC. – PROSSER, JS. – PURROTT, RJ. The study of chromosome aberration yield in human lymphocytes as an indicator of radiation dose. Report NRPB-M70. National radiological protection board, 1992. (Technická zpráva, nepublikováno.) MALLER, J. – GAUTIER, J. – LANGAN, TA., et al. Maturation-promoting factor and the regulation of the cell cycle. J. Cell Sci. Suppl., 1989, vol. 12, p. 53–63. NASONOVA, E. – RITTER, S. Cytogenetic effects of densely ionising radiation in human lymphocytes: impact of cell cycle delays. Cytogenet. Genome Res., 2004, vol. 104, no. 1/4, p. 216–220. NORMAN, A. – SASAKI, MS. Chromosome-exchange aberrations in human lymphocytes. Int. J. Radiat. Biol., 1966, vol. 11, p. 321–328. OKAYASU, R. – CHEONG, R. – ILIAKIS, G. Comparison of yiels and repair kinetcs of interphase chromosome breaks visulized by Sendai-virus or PEG-mediated cell vision in irradiated CHO cells. Int. J. Radiat. Biol., 1993, vol. 64, no. 6, p. 689–694. PANTELIAS, GE. – ILIAKIS, GE. – SAMBANI, CD., et al. Biological dosimetry of absorbed radiation by C-banding of interphase chromosomes in peripheral blood lymphocytes. Int. J. Radiat. Biol., 1993, vol. 63, no. 3, p. 349–354. PANTELIAS, GE. – MAILLIE, HD. A simple Method for premature chromosome condensation induction in primary human and rodent cells using polyethylene glykol. Somatic. Cell. Genet., 1983, vol. 9, p. 533–547. PASTWA, E. – BLASIAK, J. Non-homologous DNA end joining. Acta Biochim. Pol., 2003, vol. 50, no. 4, p. 891–908. PEJCHAL, J. Protokol dicentrické analýzy. (Dosud nepublikováno.) POLLARD, TD. – EARNSHAW, WC. Cell Biology. Philadelphia, Saunders, 2002.

103

52. PONCELOT, E. – LEONÁRD, A. – LEONÁRD, ED., et al. Biological dosimetry: radiation-induced mitotic delay can lead to an underestimate of the part of the body exposed after non-uniform irradiation. Strahlenther. Onkol., 1988, vol. 164, no. 9, p. 542–543. 53. PRASANNA, PGS. – KOLANKO, CJ. – GERSTENBERG, HM., et al. Premature chromosome condensation assay for biodosimetry: studies with fission-neutrons. Health Physics Society, 1996, vol. 72, no. 4, p. 594– 600. 54. PRASANNA, PGS. – ESCALADA, ND. – BLAKELY, WF. Induction of premature chromosome condensation by a phosphatase inhibitor and a protein dinase in unstimulated human peripheral blood lymphocytes: a simple and rapid technique to study chromosome aberration usány specific whole-chromosome DNA hybridization probes for biological dosimetry. Mut. Res., 2000, vol. 466, p. 131–141. 55. PRASANNA, PGS. – HAMEL, CJC. – ESCALADA, ND., et al. Biological dosimetry using human interphase peripheral blood lymphocates. Milit. Med., 2002, vol. 167, no. 1, p. 10–12. 56. RAMALHO, AT., et al. Lifespan of human lymphocytes estimated during a six year cytogenetic follow-up of individuals accidentally exposed in the 1987 radiological accident in Brazil. Mutat. Res., 1995, vol. 331, no. 1, p. 47–54. 57. RITTER, S. – NASONOVA, E. – FURUSAWA, Y., et al. Relationship between aberration yield and mitotic delay in human lymphocytes exposed to 200 MeV/u Fe-ions or X-rays. J. Radiat. Res., 2002, vol. 43, p. 175–179. 58. RITTER, S., et al. Effect of LET on the yield and quality of chromosomal damage in metaphase cells: a time-course study. Int. J. Radiat. Biol., 2002, vol. 78, no. 3, p. 191–202. 59. ROBERTS, JJ. – KOTSAKI-KOVATSI, VP. Potentiation of sulphur mustard or cisplatin-induced toxicity by caffeine in Chinese hamster cells correlates with formation of DNA double-strand breaks during replication on a damaged template. Mutat. Res., 1986, vol. 165, no. 3, p. 207–220. 60. ROTH, SY. - ALLIS, CD. Chromatin condensation: does histone H1 dephosphorylation play a role? Trends. Biochem. Sci., 1992, vol. 17, no. 3, p. 93–98. 61. ROUX, PP. – BLENIS, J. ERK and p38 MAPK-activated protein kinases: a family of protein kinases with diverse biological functions. Microbiol. Mol. Biol. Rev., 2004, vol. 68, no. 2, p. 320–344. 62. SASAKI, MS. Use of lymphocyte chromosome abberations in biological dosimetry: possibilities and limitations. In ISHIHARA, T. – SASAKI, MS., et al. Radiationinduced chromosome damane in man. New York, Alan R. Liss, 1983. 63. SHEN, X. – YU, L. – WEIR, JW., et al. Linker histones are not essential and affect chromatin condensation in vivo. Cell, 1995, vol. 82, no. 1, p. 47–56. 64. SHIBUYA, EK. – BOULTON, TG. – COBB, MH., et al. Activation of p42 MAP kinase and the release of oocytes from cell cycle arrest. EMBO J., 1992, vol. 11, no. 11, p. 3963–3975. 65. SHINOMIYA, N. New concepts in radiation-induced apoptosis: 'premitotic apoptosis' and 'postmitotic apoptosis'. J. Cell. Mol. Med., 2001, vol. 5, no. 3, p. 240–253. 66. SORTIBRAN, AN. – TELLEZ, MG. – RODRIGUEZ-ARNAIZ, R. Genotoxic profile of inhibitors of topoisomerases I (camptothecin) and II (etoposide) in a mitotic

104

67.

68.

69.

70.

71.

72.

73.

74.

75.


recombination and sex-chromosome loss somatic eye assay of Drosophila melanogaster. Mutat. Res., 2006, vol. 604, no. 1/2, p. 83–90. STEINMANN, KE. – BELINSKY, GS. – LEE, D., et al. Chemically induced premature mitosis: Differential response in rodent and human cells and the relationships to cyclin B synthesis and p34cdc2/cyclin B complex formation. Proc. Natl. Acad. Sci. USA., 1991, vol. 88, no. 15, p. 6842–6847. STRICKLIN, D. – PEJCHAL, J. Summary of the Technical Exchange of the PCC Assay. Technical Arrangement, 2005, no. 7. (Technická zpráva, nepublikováno.) SUN, QY. – BREITHART, H. – SCHATTEN, H. Role of the MAPK cascade in mammalian germ cells. Reprod. Fertil. Dev., 1999, vol. 11, no. 7/8, p. 443–450. SUSHKOV, FV. – RUDNEVA, SV. – NADTOCHEI, GA. Experiments with cultures of mammalian cells aboard the biosatellite "Cosmos-782". Arkh. Anat. Gistol. Embriol., 1977, vol. 73, no. 10, p. 28–39. TACHIWANA, H. – SHIMURA, M. – NAKAI-MURAKAMI, C., et al. HIV-1 Vpr induces DNA double-strand breaks. Cancer. Res., 2006, vol. 66, no. 2, p. 627–631. TIKOO, K. – LAU, SS. – MONKS, TJ. Histone H3 phosphorylation is coupled to poly-(ADP-ribosylation) during reactive oxygen species-induced cell death in renal proximal tubular epithelial cells. Mol. Pharmacol., 2001, vol. 60, no. 2, p. 394–402. THIERENS, H. – DE RUYCK, K. – VRAL, A., et al. Cytogenetic biodosimetry of an accidental exposure of a radiological worker using multiple assayS. Radiat. Prot. Dosimetry, 2005, vol. 113, no. 4, p. 408–414. TUCKER, JD. – COFIELD, J. – MATSUMOTO, K., et al. Persistence of chromosome aberration following acute radiation: I, PAINT Translocations, Dicentrics, Rings, Fragments, and Insertions. Environ. Mol. Mutagen., 2005, vol. 45, no. 2/3, p. 229–248. TUCKER, JD. – COFIELD, J. – MATSUMOTO, K., et al. Persistence of chromosome aberration following acute ra-

76.

77.

78.

79.

80.


diation: II, does it matter how translocations are scored? Environ. Mol. Mutagen., 2005, vol. 45, no. 2/3, p. 249–257. VOROBTSOVA, I. – DARROUDI, F. – SEMYONOV, A., et al. Analysis of chromosome aberrations by FISH and Giemsa assays in lymphocytes of cancer patients undergoing whole-body irradiation: comparison of in-vivo and in-vitro irradiation. Int. J. Radiat. Biol., 2001, vol. 77, no. 11, p. 1123–1131. WEI, Y. – YU, L. – BOWEN, J., et al. Phosphorylation of histone H3 is required for proper chromosome condensation and segregation. Cell, 1999, vol. 97, no. 1, p. 99–109. WHITLOCK, JP. Jr. – AUGUSTINE, R. – SCHULMAN, H. Calcium-dependent phosphorylation of histone H3 in butyrate-treated HeLa cells. Nature, 1980, vol. 287, no. 5777, p. 74–76. WHITLOCK, JP. Jr. – GALEAZZI, D. – SCHULMAN, H. Acetylation and calcium-dependent phosphorylation of histone H3 in nuclei from butyrate-treated HeLa cells. J. Biol. Chem., 1983, vol. 258, no. 2, p. 1299–1304. ZERNICKA-GOETZ, M. – VERLHAC, MH. – GERAUD, G., et al. Protein phosphatases control MAP kinase activation and microtubule organization during rat oocyte maturation. Eur. J. Cell Biol., 1997, vol. 72, no. 1, p. 30–38.

Korespondence: Npor. MUDr. Jaroslav Pejchal Univerzita obrany Fakulta vojenského zdravotnictví Katedra radiobiologie Třebešská 1575 500 01 Hradec Králové e-mail: [email protected]



105


RADIOTOXIKOLOGIE POLONIA Jiří PATOČKA, Leoš NAVRÁTIL, Pavel KUNA Katedra radiologie a toxikologie Zdravotně sociální fakulty Jihočeské univerzity, České Budějovice

Souhrn Polonium (Po) je chemický prvek který má v periodické tabulce atomové číslo 84. Polonium bylo objeveno Marii Sklodowskou-Curie a jejím manželem Pierrem Curie v roce 1898 a nazváno na počest Mariiny rodné země Polska. V přírodě je polonium velmi vzácný prvek pro velmi krátký poločas všech jeho izotopů. Známe 25 izotopů polonia a všechny jsou radioaktivní. Mají atomové hmotnosti od 194 do 218. Nejdostupnějším izotopem je 210Po, které se dá vyrobit ozařováním přírodního 209Bi neutrony. 210Po je alfa-zářič s poločasem rozpadu 138,39 dne a rozpadá se na svůj dceřiný izotop 206Pb. Alfa-záření emitované poloniem může snadno poškodit biologickou tkáň, jestliže je polonium spolknuto nebo inhalováno. Nicméně přes kůži neprochází, a není proto nebezpečné, pokud se nedostane do těla. Největším nebezpečím polonia je jeho silná radioaktivita. Díky tomu je 210Po nebezpečné již v mikrogramových množstvích a vyžaduje speciální přístroje i manipulaci. Polonium je asi pětmilionkrát toxičtější než kyanovodík. Klíčová slova: Polonoium; Chemie; Radioaktivita; Radiotoxicita; Riziko.

Radiotoxicology of Polonium Summary Polonium (Po) is a chemical elemement in the periodic table that has the atomic number 84. Polonium was discovered by Marie-Sklodowska-Curie and her husband Pierre Curie in 1898 and was later named after Marie's native land of Poland. It is a very rare element in nature because of the very short half-life of all its isotopes. Polonium has 25 known isotopes and all of them are radioactive. They have atomic masses that range from 194 to 218. 210Po is the most widely available when natural 209Bi is bombarded with neutrons. 210 Po is an alpha emitter that has a half-life of 138.39 days; it decays directly to its daughter isotope 206Pb. Alpha particles emitted by polonium will damage organic tissue easily if polonium is ingested or inhaled. Though they do not penetrate the epidermis and hence are not hazardous if the polonium is outside the body. The main hazard of polonium is its strong radioactivity. Even in microgram amounts, handling 210Po is extremely dangerous, requiring specialized equipment and strict handling procedures. Polonium is around 5 million times more toxic than hydrogen cyanide. Key words: Polonium; Chemistry; Radioactivity; Radiotoxicity; Risk.

Úvod Polonium (Po) je kovový prvek šesté hlavní podskupiny periodické soustavy s atomovým číslem 84, který má více izotopů než kterýkoli jiný prvek, a všechny jsou radioaktivní (tab. 1). V přírodě se vyskytuje jen v extrémně malém množství v uranových rudách (pouze 0,1 gramu v 1 tuně rudy), ale jeho izotop 210Po se dá v menších množstvích vyrobit uměle bombardováním vizmutu neutrony, a je tak nejdostupnějším izotopem polonia.

209

Bi + 1 n →

210

Po + e -

S poločasem rozpadu 138,39 dní se 210Po rozpadá za vyzáření alfa částice na izotop olova 206Pb. Při tom se uvolní energie 141 W/g, takže kovové polonium se samo ohřívá a vydává teplo. Tato vlastnost polonia nachází využití např. v kosmonautice pro výrobu termoelektrických baterií. Částice alfa mají energii 5,3 MeV, doprovázející záření gama 0,773 MeV. Záření gama je v podstatě zanedbatelné. Na 1 milion rozpadů připadá 7–8 fotonů gama.

106


Tabulka 1 Poločasy rozpadu nejvýznamnějších radioizotopů polonia Izotop polonia

Poločas rozpadu

206

8,8 dnů

207

5,8 hodin

208

2,98 let

209

102,0 let

210

138,83 dnů

211

0,51 sekund

212

0,29 mikrosekund

213

4,0 mikrosekund

214

163,7 mikrosekund

215

1,78 mikrosekund

216

0,14 sekund

218

3,1 minut

Chemie Kovové polonium (CAS 7440-08-6) má specifickou hustotu 9,4 g/cm3, b. t. 254 °C a b. v. 962 °C, molární objem 22,73 cm3/mol, specifické teplo 0,12 J/gK, slučovací teplo 60,1 kJ/mol, tlak par 0,0176 Pa při 254 °C (1). Svými chemickými vlastnostmi se polonium podobá telluru a vizmutu. Snadno se rozpouští v kyselinách a poskytuje ve vodě rozpustné růžově zbarvené hydráty Po(II), zvláště [Po(H2O)6]2+. Jejich oxidací vznikají žlutě zbarvené soli Po(IV). Soli polonia podléhají snadno hydrolýze, proto po rozpuštění ve vodě tvoří koloidní roztoky hydroxidu Po(OH)2 (5). Biologie Biologické účinky 210Po jsou vyvolány jednak účinkem jeho záření (radiotoxicita), jednak jeho chemickou toxicitou jako kovového prvku. Oba druhy toxicity je ale obtížné oddělit. Rozhodující pro jeho toxický účinek na organismus savců a člověka je však zřejmě jeho radiotoxicita. Alfa-záření izotopu 210 Po není pro člověka nebezpečné při vnějším ozáření, ale protože je velmi intenzivní, je nebezpečné při vnitřní kontaminaci, tedy pronikne-li polonium do organismu (7). Jeden miligram 210Po vyzáří tolik alfa-částic jako 5 g radia. 210Po je proto pro člověvěka nejnebezpečnějším známým radionuklidem. Ze tří velmi toxických alfa-zářičů (Ra, Pu, Po) je nejnebezpečnější polonium, zejména při akutních


projevech. Toxicita polonia je asi 120krát vyšší než radia a jeho rozpadových produktů. Při inhalaci se v organizmu zadrží asi 26 %, při ingesci asi 3 % celkového množství. V organismu se rozděluje rovnoměrně s mírnou převahou v RES, v lymfatických uzlinách, ve slezině a v játrech (20). Rozpustné soli polonia se vstřebávají z gastrointestinálního traktu v množství 7 až 13 % podaného množství a rychle pronikají do krve. Z experimentů na laboratorních zvířatech vyplývá, že polonium prochází též přes placentární bariéru v množství asi 8 % (6). Polonium se v organismu člověka ukládá hlavně v játrech, ledvinách a slezině. Jeho biologický poločas se pohybuje mezi 30 až 50 dny (8). U makaka byla naměřena hodnota biologického poločasu 15,6 dne (4) a vylučování je urychleno, má-li moč kyselou reakci (3). Polonium se vylučuje částečně močí, částečně stolicí. Poškozuje především ledviny tím, že vyvolává degeneraci tubulů a způsobuje nekrózu ledvinných buněk podobně jako uran (13, 14). Urychleného vylučování polonia z organismu se dá dosáhnout podáváním některých chelatačních činidel, např. 2,3-dimerkaptopropan-1-olu, 2,3-dimerkaptopropan-1-sulfonátu, N,N'-di-(2-hydroxyethyl) ethylenediamine-N,N-bis-karbodithioátu apod. (15, 16, 17, 18).

Radiotoxikologie Subchronická letální dávka 210Po pro laboratorního potkana je udávána 1,45 MBq/kg (16), pro člověka není známa. V literatuře popsaná nahodilá intoxikace 10 dětí a 4 adolescentů, u nichž bylo naměřeno depozitum polonia od 18,5 kBq do 370 kBq, ukázala, že nejvíce poškozeny byly jaterní funkce. Došlo také ke snížení počtu leukocytů a krevních destiček, které se normalizovalo až po několika měsících po expozici (9). U pracovníků pracujících s poloniem byl zaznamenán zvýšený výskyt rakoviny ledvin (10).

Polonium v cigaretách Od šedesátých let minulého století se ví, že cigarety obsahují značné množství polonia. Není přesně známo, jak se polonium do tabáku dostává, ale je zjevně výsledkem přeměn izotopu uranu 238U v tzv. uran-radiové rozpadové řadě. Zvýšený obsah polonia v tabáku se datuje od 50. let minulého sto-



letí a zřejmě souvisí s umělým přihnojováním rostlin fosfátovými hnojivy, protože uran se váže na fosfáty. Množství polonia v jedné cigaretě odpovídá radioaktivitě 16,6 (9,7 až 22,5) mBq, takže kuřák, který kouří jednu krabičku cigaret denně, inhaluje v průměru 123 mBq/den (11). Na této radioaktivitě se vedle 210Po podílí také radioizotop olova 210 Pb, který je rovněž produktem uran-radiové rozpadové řady (19). Roční souhrn dávkového ekvivalentu inhalovaného kuřákem (20 cigaret denně) odpovídá 193 až 251 microSv. (Pozn.: Sievert (Sv) je jednotkou dávkového ekvivalentu. Dávka 1 Sv jakéhokoli záření má stejné biologické účinky jako dávka 1 Gy rentgenového nebo gamma-záření s jakostním faktorem = 1. Jeden gray (Gy) je jednotkou absorbované dávky a odpovídá energii ionizujícího záření v daném místě ozaření.)

Cigaretové filtry sice zadrží část dehtových látek vznikajících spalováním tabáku, ale propouštějí většinu polonia. Radioaktivními izotopy polonia a olova jsou ohroženi i nekuřáci, pokud žijí ve společnosti kuřáků. Inhalují sice 12krát méně těchto radioizotopů, ale dávka radioaktivity ani u nich nemusí být při dlouhodobé inhalaci zanedbatelná.

6.

7.

8.

9.

10.

11. 12.

13. 14. 15.

Závěr Polonium je radioaktivní prvek emitující alfa-záření, který donedávna nevzbuzoval ani zájem toxikologů, ani zájem veřejnosti. Ze zdravotního hlediska je však polonium vysoce rizikový prvek a při manipulaci s ním musí být dodržována přísná bezpečnostní opatření. Podle oznámení londýnské policie byl poloniem 210Po otráven bývalý ruský tajný agent Alexandr Litviněnko, který zemřel v r. 2006 v Londýně (2, 12). Literatura 1.

2.

3.

4. 5.

BARBALACE, K. Periodic Table of Elements – Polonium – Po. Environmental Chemistry.com. 1995–2007. Accessed on-line: 1/23/2007 http://EnvironmentalChemistry.com//yogi/periodic/Po.html EDWARDS, R. Ex-spy's polonium poisoning suggests sophistication. NewScientist. com. Nov 30, 2006. http://www.newscientisttech.com/article/dn10668-exspys-polonium-poisoning-suggests-sophistication.html FELLMAN, A., et al. The importance of acid digestion of urine prior to spontaneous deposition of 210Po. Health Physics, 1989, vol. 57, p. 615–621. FELLMAN, A., et al. Polonium metabolism on adult female baboons. Radiat. Res., 1994, vol. 137, p. 238–250. FIGGINS, PE. The radiochemistry of polonium. Subcom-

16.

17.

18.

19.

20.

107

mittee on Radiochemistry, National Academy of Sciences – National Research Council, Washington D.C., USA, January 1961. 68 p. HAINES, JW., et al. Transfer of polonium to the embryo and foetus of rat and guinea pig. Int. J. Radiat. Biol., 1995, vol. 67, p. 381–390. HARRISON, JD., et al. Fetal uptake of plutonium and polonium in animals and estimates of doses to humans. Int. J. Radiat. Biol., 1991, rvol. 60, p. 555–559. IARC 2001a. Monographs on the Evaluation of the Carcinogenic Risk of Chemicals to Man. Geneva: World Health Organization, International Agency for Research on Cancer, 1972-PRESENT. Part 2, 2001, vol. 78, p. 346. IARC 2001b. Monographs on the Evaluation of the Carcinogenic Risk of Chemicals to Man. Geneva: World Health Organization, International Agency for Research on Cancer, 1972-PRESENT. Part 2, 2001, vol. 78, p. 396. IARC 2001c. Monographs on the Evaluation of the Carcinogenic Risk of Chemicals to Man. Geneva: World Health Organization, International Agency for Research on Cancer, 1972-PRESENT. Part 2, 2001, vol. 78, p. 222. KHATER, AE. Polonium-210 budget in cigarettes. J. Environ. Radioact., 2004, vol. 71, p. 33–41. LAYTON, J. Can people get poisoned by indirect exposure to polonium-210? Physical Science. http://science.howstuffworks.com/polonium-210.htm PATOČKA, J. – KASSA, J. – ŠTĚTINA, R. Toxikologie uranu. Voj. zdrav. Listy, 2000, roč. 69, s. 199–205. PATOČKA, J., et al. Toxicological aspects of depleted uranium. J. Appl. Biomed., 2004, vol. 2, p. 37–42. RENČOVÁ, J., et al. Relative effectiveness of dithiol and dithiocarbamate chelating agents in reducing retention of polonium-210 in rats. Int. J. Radiat. Biol., 1993, vol. 63, p. 223–232. RENČOVÁ, J., et al. Reduction of detoxification of polonium-210 in rats by chelating agents. Int. J. Radiat. Biol., 1997, vol. 72, p. 341–348. RENČOVÁ, J., et al. Mobilization and detoxification of polonium-210 in rats by 2,3-dimercaptosuccinic acid and its derivatives. Int. J. Radiat. Biol., 2000, vol. 76, p. 1409–1415. RENČOVÁ, J., et al. Influence of heavy metals upon the retention and mobilization of polonium-210 in rats. Int. J. Radiat. Biol., 2004, vol. 80, p. 769–776. SAVIDOU, A. - KEHAGIA, K. – ELEFTHERIADIS, K. Concentration levels of 210Pb and 210Po in dry tobacco leaves in Greece. J. Environ. Radioact., 2006, vol. 85, p. 94–102. SLOUKA, V. Základy toxikologie radioaktivních látek. Praha, Státní zdravotnické nakladatelství, 1962. 148 s.

Korespondence: Prof. RNDr. Jiří Patočka, DrSc. Jihočeská univerzita Zdravotně sociální fakulta Katedra radiologie a toxikologie Matice školské 17 370 01 České Budějovice e-mail: [email protected]


108



KONGRESY – SYMPOZIA – KONFERENCE INFORMÁCIA ZO SYMPÓZIA „CESTY PROGRESIE A REDUKCIE KARDIOVASKULÁRNEHO RIZIKA“ Turecko, Istanbul, 3.-4. február 2007 Marian SNINČÁK, Kamil PAHULI, Zuzana SOLÁROVÁ, Mohamed Hassan ZAIN-El ABDIN Centrum pre výskum, diagnostiku a liečbu hypertenzie, Klinika geriatrie a ošetrovateľstva Lekárskej fakulty Univerzity P. J. Šafárika v Košiciach, Slovenská republika

V dňoch 3.–4. februára 2007 sa vo Výstavnom a kongresovom centre v Istanbule (Turecko) uskutočnilo za účasti asi 1600 špecialistov z celého sveta na poli klinickej hypertenziológie, vnútorného lekárstva, kardiológie, diabetológie a endokrinológie výborné sympózium. Všetci delegáti boli spojení do jedného diskuzného panelu s uznávanými prednášajúcimi odborníkmi, aby spolu hľadali východiská a riešenie pre manažment pacientov v kontexte s kontinuom kardiovaskulárneho rizika. Celý program bol zvlášť zameraný na intervenciu v rôznych bodoch kardiovaskulárneho (KV) kontinua s cieľom zabrániť progresii tohto najvýznamnejšieho ochorenia. Postupne boli prezentované údaje o súčasných najefektívnejších stratégiách a dostupnej farmakologickej liečbe artériovej hypertenzie, metabolických ochorení a ich komplikácií. Prof. D. Vaughan (Nashville, USA) Hodnotenie markerov progresie ochorenia Liečbu (vrátane modifikácie životného štýlu) na redukovanie KV rizika je potrebné aplikovať v kontinuu KV choroby čo najskôr, teda ešte skôr ako dôjde k signifikantným odchylkám v klinických markeroch ako je tlak krvi (TK) a glykozylovaný hemoglobín (HbA1c). Tento prístup ale nastoľuje problém, ako posudzovať účinnosť terapie počas včasných štádií kontinua KV choroby? Všeobecným cieľom terapie je redukovať výskyt takých endpointov ako NCMP, AIM a smrť z KV príčin. V súčasnosti existuje viacero klinických markerov využívaných na riadenie liečby a posudzovanie jej vplyvu na progresiu ochorenia. TK má pevné miesto ako marker KV rizika. Boli akceptované aj iné markery spojené s úplavicou cukrovou (HbA1c, porucha glukózovej tolerancie) a dyslipidémiou (LDL, HDL, triacylglyceroly – TAG), ktoré charakterizujú mieru KV rizika. Zvyšujúci dôraz na cielenú liečbu, ktorá spomaľuje alebo zastavuje priebeh KV choroby spolu s po-

trebou monitorovania efektu tejto liečby na poškodenie cieľových orgánov si vyžiadal využitie viacerých molekulárnych markerov. Tieto markery odhaľujú skoré štádia KV ochorenia, zlepšujú identifikáciu rizikových pacientov a monitorovanie terapie. Napríklad význam zápalu v rozvoji KV ochorenia je stále viac spoznávaný a jeho markermi sú CRP, TNFalfa a IL-6. Podobne PRA vypovedá o efekte liečby zameranej na renín-angiotenzín-aldosterónový systém (RAAS). S rizikom KV príhod a incidenciou novovzniknutého diabetu (DM) dobre koreluje hladina inhibítora aktivátora plazminogénu-1. Cirkulujúce endoteliálne progenitorové bunky (EPC) prispievajú k vaskulárnej regenerácii a reparácii. Hladiny EPC sú dôležitým prognostickým ukazovateľom miery rizika KV príhod, smrti z KV príčin a pomáhajú identifikovať pacientov so zvýšeným KV rizikom. Lepšie pochopenie a poznanie mechanizmov a markerov KV chorôb môže zlepšiť liečbu, manažment a stratégiu rozpoznávania vysokorizikových pacientov. Prof. M. Weir (Baltimor, USA) Nové smery v blokáde angiotenzínového receptoru ARB majú viacero priaznivých charakteristík, ako napr. dobrú tolerabilitu, výhodný dávkovací režim. Poskytujú silnú ochranu pred veľkými KV príhodami a poškodením cieľových orgánov. Bolo dokázané, že ARB zaisťujú masívnu redukciu TK v celom KV kontinuu. Viacerými klinickými štúdiami bol preukázaný významný benefit pre pacientov so srdcovým zlyhaním, po IM, s diabetom, rovnako bola zistená redukcia rizika vzniku DM, atriálnej fibrilácie u vysokorizikových pacientov s hypertenziou. Aktuálne výsledky štúdie DROP (Diovan Reduction of Proteinuria) demonštrovali, že valsartan trvalo redukuje proteinúriu u pacientov s DM 2. typu.



Tolerabilita ARB je lepšia v porovnaní s blokátormi vstupu kalcia do bunky (nie sú edémy) a ACE inhibítormi (nie je kašeľ). To všetko vedie k vysokej tolerabilite a perzistencii liečby. Kombinovanie ARB s ostatnými antihypertenzívami zlepšuje ich účinnosť. Napríklad fixná kombinácia valsartanu s hydrochlorothiazidom (Co-Diovan) je viac efektívna pri redukcii TK ako samotný valsartan. Štúdia VAST ukázala, že kombináciou valsartanu s hydrochlorothiazidom sa dosiahla väčšia redukcia TK ako pri monoterapii amlodipínom u pacientov s artériovou hypertenziou (AH) 2. stupňa. Fixné kombinácie sú výhodné pre pacientov, ktorí na dosiahnutie cieľového TK vyžadujú kombináciu viacerých antihypertenzív. Prof. M. Brown (Cambridge, Veľká Británia) Cesta k optimalizácii renínového systému Renínový systém hrá kľúčovú úlohu pri regulácii TK. Vyskytuje sa buď vo forme cirkulujúceho systému vo vaskulatúre, alebo ako lokálny systém v určitých tkanivách. K aktivácii renínového systému dochádza uvoľnením renínu, ktorý katalyzuje premenu angiotenzinogénu na angiotenzín I (A I). Následne je A I premenený angiotenzín konvertujúcim enzýmom (ACE) na angiotenzín II (A II). Cirkulujúci A II uplatňuje svoje účinky väzbou s angiotenzín II subtyp-1 receptorom (AT1), pričom vyvoláva vazokonstrikciu, zvyšuje reabsorpciu Na a vody, čo následne vedie k zvýšeniu TK. Za normálnych fyziologických okolností suficientná stimulácia AT1 receptora A II vedie negatívnou spätnou väzbou k redukcii vylučovania renínu. Za určitých patologických podmienok je ale renínový systém aktivovaný chronicky, čo potom vedie k zmenám v KV štruktúre a funkcii. Aktivita renínového systému sa dá stanoviť meraním plazmatickej renínovej aktivity (PRA). Niektoré, ale nie všetky, štúdie demonštrovali, že zvýšená bazálna hladina PRA je rizikovým faktorom pre vznik IM u pacientov s hypertenziou. Niektoré skupiny antihypertenzív ako inhibítory ACE (ACEi) a ARB uplatňujú svoj účinok cez supresiu renínového systému. Obe redukujú stimuláciu AT1 receptora, čo vedie k vazodilatácii, zníženiu produkcie aldosterónu a redukcii TK. Znížená stimulácia AT1 receptora ale vedie k redukcii negatívnej spätnej väzby, čo má za následok zvýšené vylučovanie renínu a nárast PRA.

109

Priame inhibítory renínu (PRI) poskytujú nový mechanizmus účinku inhibovaním renínového systému v mieste jeho aktivácie. Pri PRI zostáva AT1 receptor inhibovaný a je zvýšené vylučovanie renínu, ale aktivita uvoľneného renínu je inhibovaná. Dochádza k redukcii PRA, nie je pozorovaný sprievodný nárast PRA ako pri liečbe ACEi alebo ARB a renínový systém je pravdepodobne lepšie kontrolovaný. Tým, že PRI pôsobí v mieste aktivácie renínového systému, dochádza zároveň aj k poklesu hladín A I a A II. Beta-blokátory (BB) rovnako znižujú vylučovanie renínu a tým hladinu A I, A II a PRA. Ale vzhľadom na systémovú distribúciu adrenergných receptorov môžu mať BB niekoľko nežiadúcich účinkov, ktoré limitujú ich klinický benefit, ako porucha glukózovej tolerancie a modifikácia odrazu artériovej vlny. Na rozdiel od BB pôsobia PRI len v rámci renínového systému, a preto majú unikátny profil v rámci antihypertenzívnych prípravkov. Prof. R. Schmieder (Norimberg, Nemecko) Priama inhibícia renínu – kus cesty je ešte pred nami Zníženie systolického TK čo i len o 2 mmHg znižuje incidenciu smrti pri NCMP približne o 10 % a pri ICHS (eventuálne ostatných vaskulárnych príčinách) približne o 7 %. Dosiahnutie cieľových hodnôt TK je preto dôležité v prevencii KV ochorení. Aliskirén je prvým priamym perorálne efektívnym inhibítorom renínu, ktorý bol vyvinutý na liečbu hypertenzie. Bol overený v komplexnom klinickom programe, ktorý zahŕňal viac ako 10 000 pacientov, z ktorých viac ako 7000 užívalo aliskirén. Štúdie na stanovenie dávky identifikovali dávku 150 mg ako dostatočne účinnú v liečbe hypertenzie, pričom ak je to potrebné, môže byť dávka zvýšená na 300 mg, ktorá je ešte účinnejšia. Redukcia TK pri monoterapii aliskirénom je signifikantne závislá od dávky a nezávislá od veku a pohlavia pacienta. Aliskirén má biologický polčas približne 40 hodín, znižuje hladinu TK viac ako 24 hodín a užíva sa jedenkrát denne. Po prerušení liečby hladina TK postupne narastá a zostáva ešte 2 týždne pod východiskovými hodnotami TK. Z toho vyplýva, že aliskirén poskytuje ochranu aj pacientom, ktorí príležitostne zabudnú užiť dávku. Aliskirén bol študovaný aj v kombinácii s diuretikom, ACEi a BKK, pričom sa zistilo, že v kombinácii je liečba efektívnejšia ako pri monoterapii.

110



V kombinácii aliskirén 300 mg a hydrochlorothiazid 25 mg bol zaznamenaný u pacientov s hypertenziou pokles systolického TK o 21 mmHg. Pri slabej odpovedi na liečbu amlodipínom v dávke 5 mg je pridanie aliskirénu 150 mg rovnako učinné ako zvýšenie dávky amlodipínu na 10 mg. Táto kombinovaná liečba je asociovaná s podstatne menšou incidenciou edémov v porovnaní s monoterapiou amlodipínom o dávke 10 mg (2,1 % vs 11,2 %). V kombinácii s ramiprilom u pacientov s AH s diabetom dochádza k väčšej redukcii TK (p < 0,05) a znižuje sa incidencia kašľa v porovnaní s monoterapiou ramiprilom. Z hľadiska tolerability a bezpečnosti má aliskirén u väčšiny pacientov bezpečnostný profil podobný placebu až do dávky 300 mg na deň. Aliskirén je tiež dobre tolerovaný, ak je užívaný v kombinácii s inými antihypertenzívami. Zo štúdií so zvieratami sa dá predpokladať, že aliskirén poskytuje orgánovú protekciu. V pokračujúcich rozsiahlych klinických štúdiách sa hodnotí efekt aliskirénu na KV a renálnu morbiditu a mortalitu a na markery orgánového poškodenia. Zvlášť štúdie AVOID, ALOFT ALLAY skúmajú efekt aliskirénu na proteinúriu, srdcové zlyhanie a hypertrofiu ľavej komory. Záverom, aliskirén je účinné antihypertenzívum či už v monoterapii, alebo ako súčasť kombinovanej liečby. Užíva sa jedenkrát denne a je dobre tolerovaný. Orgánoprotektívny efekt aliskirénu bude onedlho známy z výsledkov veľkých štúdií.

denia cieľových orgánov alebo tvrdých endpointov, ako sú NCMP, MI a KV smrť. V rámci KV kontinua sú kľúčovými klinickými cieľmi artériová hypertenzia a metabolická dysfunkcia. RAAS sa uplatňuje v rámci celého KV kontinua a je cieľom vývoja nových terapeutických možností. Metabolická dysfunkcia a DM 2. typu tiež zohrávajú významnú úlohu v rámci KV kontinua a sú signifikantnými RF progresie k ťažkým KV ochoreniam. Vývoj KV kontinua ako modelu, ktorý predpovedá, že efektívna terapeutická intervencia môže prerušiť progresiu KV ochorenia, bol podporený aj klinickými dátami. Séria základných štúdií, ktoré študovali moduláciu RF (HOT, ALLHAT), alebo rozšírili koncept KV kontinua na NCMP (LIFE) a ochorenie obličiek (MARVAL), potvrdila, že intervencie, ktoré redukujú kľúčové RF, majú pozitívny vplyv na progresiu ochorenia. Koncept KV kontinua sa stále vyvíja. Integrácia biomarkerov, genetických, genómových markerov do kontinua a ich použitie v manažmente KV ochorenia by malo zlepšiť odhad rizika. To umožní zahájiť liečbu dostatočne včas a tá bude lepšie cielená a ušitá na mieru konkrétneho pacienta. Vývoj nových terapeutických možností zvyšuje našu schopnosť ovplyvniť všetky štádiá KV kontinua, zároveň však vedie k dôležitým otázkam: Ako liečbou čo najlepšie ovplyvniť patologický mechanizmus ochorenia? Aké markery by sa mali používať na odhadnutie rizika? Aké sú optimálne terapeutické kombinácie? Ako dosiahnúť globálny prístup v manažmente RF?

Prof. V. Dzau (Durham, USA) KV kontinuum potvrdené: pätnásťročná retrospektíva Koncept KV kontinua bol vyvinutý pred 15 rokmi, aby popísal sled udalostí, ktoré súvisia s RF a ktoré vedú nakoniec ku KV morbidite a mortalite. V minulosti naše chápanie patofyziológie pokročilo a KV kontinuum bolo potvrdené a rozšírené na cerebrálnu vaskulárnu chorobu, periférnu vaskulárnu chorobu a ochorenie obličiek. V súčasnosti je potvrdené, že RF iniciujú procesy, ktoré vedú k poškodeniu tkanív a kontinuum sa pohybuje v rozmedzí od naštartovania fundamentálnych etiologických procesov ako oxidačný stres, endoteliálna dysfunkcia, zápal a vaskulárna dysfunkcia až po poškodenie cieľových orgánov a zreteľnú KV chorobu. Kľúčovou úlohou liečby je predísť progresii skorých klinických štádií KV kontinua do poško-

Prof. E. Stein (Cincinnati, USA) Míting metabolickej výzvy Metabolický syndróm definuje skupinu pacientov s vysokým rizikom KV choroby v dôsledku nahromadenia RF, ako abdominálna obezita, zvýšená hladina triacyglycerolov (TAG), znížená hladina HDL-cholesterolu, hypertenzia, hyperglykémia. Pacienti s metabolickým syndrómom by sa mali podrobiť intervencii, ktorá zahŕňa zníženie hmotnosti, agresívnu hypolipidemickú liečbu, kontrolu glykémie a prísnu kontrolu TK < 130/80 mmHg. Najvhodnejšie antihypertenzíva pre pacientov s metabolickým syndrómom by mali byť ACEi alebo ARB, vzhľadom na ich schopnosť predchádzať diabetickým komplikáciám a podporovať regresiu hypertrofie ľavej komory. Napr. valsartan znižuje riziko vzniku DM II. typu u vysokorizikových pacientov a jeho účinky v kombinácii s nateglinidom



sú podrobované ďalšiemu skúmaniu v štúdii NAVIGATOR. Základným a najefektívnejším mechanizmom na redukciu KV rizika u pacientov s metabolickým syndrómom alebo s diabetom je zníženie hladín LDL-cholesterolu. Základom hypolidemickej liečby sú inhibítory HMG CoA reduktázy, statíny (NCEP Expert Panel, 2002). Všetky statíny, vrátane fluvastatínu, v štúdiách s klinickými endpointami potvrdili prínos v rôznych populáciách pacientov, vrátane pacientov s DM, metabolickým syndrómom a iných vysokorizikových pacientov. Podľa aktuálnych údajov získaných z klinických endpointov platí pre hladiny LDL, hlavne u vysokorizikových pacientov, pravidlo „čím nižšie – tým lepšie“. To vedie k agresívnejším cieľom pre hladinu LDL-cholesterolu pre uvedenú kategóriu pacientov. Na dosiahnutie potrebných cieľových hladín LDL u vysokorizikových pacientov je niekedy potrebné kombinovať statíny s takými preparátmi ako ezetimib. Aj keď sú statíny dobre tolerované a v praxi používané už viac ako dve dekády, ich dlhodobému užívaniu bránia nežiadúce účinky ako myalgia, svalová slabosť a kŕče. Podľa výsledkov z aktuálnych štúdií má tieto nežiadúce účinky približne 10 % ambulantných pacientov, z ktorých je 15–18 % liečených dvoma najčastejšie používanými statínmi: atorvastatínom a simvastatínom. Zároveň sa predpokladá, že fluvastatín má signifikantne menší výskyt nežiadúcich účinkov. Prvá globálna, randomizovaná, dvojito slepá štúdia s pacientmi s výskytom nežiadúcich svalových komplikácií pri liečbe statínom v anamnéze porovnávala liečbu fluvastatínom, ezetimibom a ich kombináciou. Z jej výsledkov vyplynulo, že fluvastatín, či už sám alebo v kombinácii, je dobre tolerovaný a účinný pri dosahovaní cieľových hodnôt LDL aj u pacientov, ktorí mali v anamnéze výskyt nežiadúcich účinkov pri liečbe inými statínmi. Prof. E. Standl (Mníchov, Nemecko) Skúmanie metabolického syndrómu – kontinuum diabetu 2. typu DM 2. typu vzniká ako výsledok série patofyziologických zmien v dôsledku obezity. Začiatok a progresia diabetu sú výsledkom inzulínovej rezistencie a dysfunkcie beta-buniek Langerhansových ostrovčekov. Nie u všetkých pacientov s inzulínovou rezistenciou vzniká diabetes mellitus 2. typu, vzhľadom

111

na schopnosť pankreasu zvýšiť sekréciu inzulínu. U časti pacientov ale zvýšená produkcia inzulínu postupne vedie k dysfunkcii buniek ostrovčekov v dôsledku straty senzitivity na glukózu. To následne vyvoláva insuficientnú sekréciu inzulínu, nárast sekrécie glukagónu a poruchu glukózovej tolerancie. Progresia diabetu 2. typu môže byť spomalená úpravou životného štýlu, ale pacienti majú často problém pri tejto zmene dlhodobo zotrvať (ADA, 2006). Aktuálne terapeutické postupy sa prostredníctvom viacerých mechanizmov zameriavajú na dosahovanie lepšej glykemickej kontroly: – Metformin – redukuje glukoneogenézu v pečeni, znižuje absorpciu glukózy z GITu a zlepšuje senzitivitu na inzulín a utilizáciu glukózy v periférnych tkanivách. – Sulfonylurea – stimuluje sekréciu inzulínu v pankrease a zlepšuje transport glukózy do tkanív. – Thiazolidindióny – znižujú inzulínovú rezistenciu väzbou na receptory PPARgamma. – Analógy GLP-1 – stimulujú na glukóze dependentnú sekréciu inzulínu, biosyntézu inzulínu, inhibujú sekréciu glukagónu a vyprázdňovanie žalúdka. Veľa súčasných preparátov je asociovaných s vážnymi nežiadúcimi účinkami, ktoré zhoršujú adherenciu k liečbe. Liečba je nasadzovaná tradične pomerne neskoro, kedy sa už ochorenie prejaví zvýšenou glykémiou. Dysfunkcia buniek ostrovčekov môže byť ale v tomto štádiu už veľmi pokročilá. Sú preto potrebné preparáty, ktoré nie len efektívne liečia symptómy dysfunkcie buniek Langerhansových ostrovčekov a redukujú HbA1c, ale ktoré sú aj schopné spomaliť progresiu ochorenia cez posilnenie funkcie buniek ostrovčekov. Prof. P. Home (Newcastle, Veľká Británia) Nové prístupy k liečbe DM 2. typu Je dobre známe, že DM 2. typu predstavuje rovnako vysoké KV riziko ako ICHS. Pacienti s oboma diagnózami majú zvlášť vysoké riziko vzniku KV komplikácií. V súčasnosti je často ťažké dosahovať glykémie odporúčané smernicami a mnoho pacientov vyžaduje kombinovanú liečbu viacerými preparátmi. Manažment liečby DM 2. typu je komplikovaný neochotou pacientov a lekárov iniciovať inzulino-

112


terapiu, ďalej zlou adherenciou k liečbe a jej krátkou perzistenciou. Súčasná terapia je často zaťažená signifikantným výskytom sprievodných nežiadúcich účinkov, ktoré vedú k zlej spolupráci pacientov. V niektorých prípadoch dokonca zvyšujú KV riziko nárastom hmotnosti pacientov (sulfonylurea a thiazolidindióny) alebo zvyšujú riziko edémov/srdcového zlyhávania (thiazolidindióny). Vzniká preto značná potreba nových terapeutických možností na zlepšenie manažmentu DM 2. typu. Túto potrebu zintenzívňuje nárast počtu ľudí s rizikom vzniku DM 2. typu, z ktorých mnohí sú mladí, a preto budú potrebovať liečbu dlhší čas. Väčšina terapeutických intervencií je zameraná na prísnu kontrolu glykémie, zatiaľčo sa funkcia beta-buniek pankreasu postupne zhoršuje. Vzniká preto racionálny dôvod na vývoj vildagliptínu, ktorý redukuje hladinu HbA1c, podporuje glukózou indukovanú sekréciu inzulínu a inhibuje sekréciu glukagónu v alfa-bunkách. Bolo dokázané, že pozitívne ovplyvňuje kapacitu beta-buniek a ich schopnosť reagovať a zároveň podporuje rast a apoptózu buniek ostrovčekov. Klinická efektivita vildagliptínu v rámci kontroly glykémie (HbA1c, glykémia nalačno) bola skúmaná v štúdiách v monoterapii, ako aj v kombinácii s metformínom, thiazolidindiónmi a inzulínom. Bolo dokázané, že kombinovaná liečba v porovnaní s monoterapiou zlepšila kontrolu hladín HbA1c a glykémiu nalačno. Vildagliptín má neutrálny efekt na pacientovu telesnú hmotnosť a pozitívne ovplyvňuje hladinu lipidov a TK, čo je veľmi dôležité pre populáciu so zvýšeným KV rizikom. Prof. E. Ferrarini (Pisa, Taliansko) Dosiahnutie nášho cieľa – globálny prístup k manažmentu rizika Už 15 rokov poskytuje KV kontinuum rámec pre manažment KV rizika. Manažment KV rizika je určený na redukciu vážnych endpointov ako IM, NCMP a smrť. Ideálnym postupom v liečbe by mala byť skorá identifikácia rizikového pacienta, aby mohla byť terapia zahájená v čo najvčasnejšej fáze KV kontinua, ako je to len možné. Na dosiahnutie tohto je potrebný globálny prístup k manažmentu rizika, ktorý liečbu zameriava na viaceré ciele.


V súčasnej dobe akceptované markery ako TK, HbA1c, lipidy a porucha glukózovej tolerancie sú cennými nástrojmi cielenej intervencie. Novšie molekulárne markery, ako napr. CRP, mozgový natriuretický peptid, poskytujú nielen cennú aditívnu informáciu, ale tiež umožňujú identifikovať rizikového pacienta a uplatniť efektívne cielenú liečbu v oveľa včasnejšej fáze KV kontinua. Terapeutické intervencie môžu mať dôležité pleiotropné účinky na mechanizmy choroby za hranicami ich primárnej indikácie, napr. ovplyvňujú zápal, obezitu, aterosklerózu a metabolizmus glukózy. Liečením hypertenzie, hyperlipidémie a diabetu sa znižuje riziko progresie aterosklerózy a poškodenia cieľových orgánov. V ďalších štádiách kontinua umožňujú markery poškodenia cieľových orgánov cielenú liečbu na redukciu rizika vzniku komplikácií. V neskorých štádiách KV kontinua (IM, NCMP, srdcové zlyhávanie, neskoré štádium renálneho ochorenia) je nutná liečba na redukciu morbidity a rizika ďalších príhod a úmrtia. Výber najvhodnejších terapeutických možností je zásadný pre zlepšenie dosahovania cieľov. Optimálne použitie blokátorov receptorov A II napomáha pri dosahovaní cieľových hodnôt TK a širšie využívanie statínov môže pomôcť dosahovať cieľové hladiny lipidov. Je tiež potrebné zlepšiť manažment DM 2. typu, ktorý môže profitovať z nových preparátov, ako sú napríklad DPP-4 inhibítory, ktoré zlepšujú dysfunkciu buniek ostrovčekov. Vylepšené programy manažmentu pacienta majú potenciál signifikantne zvýšiť podiel pacientov, u ktorých perzistuje zmena životného štýlu, farmakoterapia a dosahujú terapeutické ciele.

Korespondence: Doc. MUDr. Marian Sninčák, CSc., mim. prof. Lekárska fakulta UPJŠ Klinika geriatrie a ošetrovateľstva Centrum pre výskum, diagnostiku a liečbu hypertenzie Trieda SNP 1 040 66 Košice Slovenská republika [email protected]




113

46th Annual Meeting Society of Toxicology, USA

Ve dnech 25.–30. března 2007 proběhl v Charlotte (North Carolina, USA) již 46. kongres Toxikologické společnosti (SOT). Jednalo se o celosvětovou akci pod záštitou SOT a IUTOX (International Union of Toxicology). Účastnilo se asi 6000 pracovníků (neoficiálně 6045) převážně z USA, zastoupeno bylo také Japonsko, Indie, Rusko, Egypt, Francie, Izrael, Turecko, Anglie, Kanada, Německo, Argentina a Brazílie, také Peru, Singapore, Filipíny, Nigerie, Čína aj. a jeden účastník z České republiky. Kongres byl tedy poměrně rozsáhlý, a proto byl rozdělen do více částí – plenární přednášky, platform sessions, workshopy a plakátová sekce. Dalšími akcemi byly regionální mítinky poboček toxikologické společnosti v různých státech USA nebo setkání např. Číňanů nebo Indů – toxikologů pracujících v USA, dále vzdělávací přednášky, prezentace ocenění a firemní přednášky. Plenární přednášky byly věnovány spíše obecnějším tématům, např. dopadu lidských aktivit na na Zemi a zdraví člověka (M. Molina, USA, mj. nositel Nobelovy ceny z roku 1995), dalšímu rozvoji směrů v toxikologii (J. Popp, předseda SOT), genomu a jeho významu v toxikologii (C. Afshari, USA), použití biomarkerů k odhadu rizika kancerogeneze (J. A. Swenberg, USA), genetické kontrole programované buněčné smrti (R. Horvitz, laureát Nobelovy ceny, USA), vědeckému a etickému posouzení pokusů na lidech (S. N. Gilbert, USA) toxikologickému modelování, nanočásticím a odhadu rizika, resp. jeho minimalizaci. Platform sessions byly věnovány specifičtějším problémům, např. cytochromu P-450, toxicitě různých agens (kovy, léčiva, polutanty atd., včetně chemical warfare agents). Workshopy byly zaměřené převážně metodicky, například stanovení enzymů, toxických látek, hladin v krvi a modelování rizikových situací. Plakátová sekce tvořila většinu sdělení. Aby se vystřídali všichni autoři, probíhala dopoledne i odpoledne, a celkem bylo vyvěšeno asi 1600 plakátových sdělení, tj. každý den (pondělí až čtvrtek) asi 200 dopoledne a 200 odpoledne. Tento přístup je nutno ocenit, protože na plakátová sdělení a diskusi u nich byl věnován dostatek času a diskuse tvořily zásadní část kongresu. Kongres byl i místem pro různá ocenění toxikologů jak z USA, tak z jiných zemí. Český účast-

ník byl oceněn cenou SOT/IUTOX AstraZeneca Award, která byla poprvé udělena někomu z České republiky. Cenu reprezentoval diplom a prominutí sjezdového poplatku, který byl symbolicky odečten, takže účastník vlastně sjezdový poplatek neplatil. Za zmínku stojí i drobný fakt, který mne mile překvapil – přestože jsem v anglické korespondenci pro zjednodušení neuváděl háčky a čárky, na diplomu vynechány nebyly a křestní jméno Jiří je napsáno správně.

Český účastník 46. kongresu SOT doc. MUDr. Jiří Bajgar, DrSc., přebírá z rukou Petera Moldeuse (AstraZeneca) a Janice Chambers (SOT) cenu SOT/IUTOX AstraZeneca Award

Součástí kongresu byla i rozsáhlá výstava laboratorní a přístrojové techniky, edičních a nakladatelských společností, firem zabývajících se laboratorními zvířaty (od hlodavců po primáty) nebo alternativními metodami v toxikologii, nanočásticemi, odhadem rizika, možnostmi ochrany a detekce toxických látek a nechyběla např. ani FBI. Některé firmy pořádaly rovněž zaměstnání demonstrující techniku a přístupy k řešení toxikologických otázek, např. od hledání toxických látek přes sledování jejich účinku a možností terapie intoxikací jimi způsobených až po monitorování koncentrace škodlivin či odhad jejich šíření. Širokou paletu tvořily firmy zabývající se chovem, krmením, úpravou či manipulací s experimentálními zvířaty. Pro práci naší katedry toxikologie bylo zajímavé zařízení pro inhalační expozici (informace o inhalačním podání látek myším a laboratorním potkanům), s jehož výrobcem byl navázán kontakt. Problematice ochrany před účinky bojových chemických látek byla věnována jedna plakátová sek-

114


ce a jedno zasedání – platform session. Zde byly prezentovány výsledky především z USAMRICD (pracoviště analogické naší katedře toxikologie Fakulty vojenského zdravotnictví Univerzity obrany, i když daleko rozsáhlejší). Byly zde ale výsledky také z Francie, Anglie a civilních pracovišť z USA. Naše výsledky byly prezentovány formou ústního sdělení a spíše byly orientovány na seznámení účastníků s pracovištěm a některými významnými výsledky, z nichž nové transdermální profylaktické antidotum TRANSANT bylo ve středu zájmu nejen odborníků, ale i firem (Battelle). V diskusi u posterů i při přednáškách byly projednávány odborné otázky, např. otázka volné NPL při akutní intoxikaci, metabolizace NPL, dlouhodobé účinky NPL při inhalačním podání, možnosti antidotní terapie u otrav yperitem a jejich další využití, koncentrace reaktivátorů přítomné v organismu, prostředky pro profylaktické a terapeutické podání u otrav NPL a faktory ovlivňující jejich účinek. Kongres byl zorganizován na vysoké úrovni. Moje osobní postřehy jsou velmi bohaté a omezím se tedy jen na některé: ♦ Co bylo vidět a cítit z celého kongresu je pozornost, která je toxikologii v USA věnována; ta je velmi vysoká, s námi vůbec nesrovnatelná. ♦ Současných výzkumných směrů v toxikologii je velmi mnoho, dá se zdůraznit zaměření, které je cíleno k nanotechnologiím; ty jsou zkoumány velmi intenzivně. ♦ Směry výzkumu započaté koncem minulého století – genová toxikologie a vůbec vše v této oblasti, se jeví jako velmi perspektivní a je intenzivně studováno z různých úhlů – behavior, farmakologie, kinetiky, biochemie, histologie atd. ♦ Existuje vysoká technická úroveň laboratorního vybavení a zařízení, roste schopnost firem „ušít na míru“ přístrojové vybavení pro zkoumání konkrétních problémů. ♦ Výuce v toxikologii a dalšímu vzdělávání v oboru je věnována vysoká pozornost, důraz se klade na komplexnost (např. kliničtí toxikologové musí umět provést experimentální práci a naopak, při experimentálním studiu, např. kinetik toxických látek, je nutno vzít v úvahu a znát toxidynamické údaje, symptomatologii a léčbu apod.).


♦ Z hlediska hodnocení výsledků je jednoznačně publikační aktivita na prvním místě, a to s důrazem na impaktované časopisy. ♦ Odhad rizika expozice toxickým látkám (z různých důvodů včetně terorismu) je nutný provádět zejména na základě důkladné znalosti mechanismu účinku toxických látek. Proto se klade důraz na provádění základního výzkumu, protože jen na tomto základě je možné hledat efektivní terapii. Současně je to i směr přispívající k medicíně obecně (např. při hledání antidot proti yperitu je zkoumán tento efekt také z hlediska léčby neurologických onemocnění – Alzheimerova, Parkinsonova choroba). Při celkovém hodnocení konference je nutné zdůraznit její přínos pro další práci naší katedry, a to jak výzkumnou, tak vzdělávací. S kongresem a jeho výsledky bude seznámena odborná veřejnost na 12. česko-slovenské toxikologické konferenci v Praze (11.–13. 6. 2007) a nejnovější poznatky budou zapracovány do výuky podle úrovně – pregraduální a postgraduální. Budou využity i kontakty s firmami, které se zabývají technikou zajímavou pro toxikologický výzkum. Při vývoji nových antidot bude přínosem publikace FDA, Good Laboratory Practice for Non Clinical Laboratory Studies věnovaná autorovi článku. Závěrem je možné konstatovat, že účast na kongresu byla přínosem i inspirací a současně přispěla ke zviditelnění jak České republiky, tak i katedry toxikologie Fakulty vojenského zdravotnictví Univerzity obrany v Hradci Králové.

Jiří Bajgar

Korespondence: Doc. MUDr. Jiří Bajgar, DrSc. Univerzita obrany Fakulta vojenského zdravotnictví Katedra toxikologie Třebešská 1575 500 01 Hradec Králové e-mail: [email protected]




115

AKTUÁLNĚ

IDET 2007 a Fakulta vojenského zdravotnictví 1

Roman ŠINDELÁŘ, 2Ladislav LEŠKO, 2Jan KRUTIš, 1Roman CHLÍBEK Univerzita obrany, katedra epidemiologie Fakulty vojenského zdravotnictví, Hradec Králové 2 Univerzita obrany, katedra všeobecného lékařství a urgentní medicíny Fakulty vojenského zdravotnictví, Hradec Králové 1

Souhrn Autoři prezentují poznatky z devátého ročníku mezinárodního veletrhu obranné a bezpečnostní techniky IDET 2007, který proběhl ve dnech 2. až 4. května 2007 v Brně. Této významné akce se zúčastnila v rámci Armády České republiky Univerzita obrany a její tři fakulty. Fakulta vojenského zdravotnictví zde vystavovala tři exponáty z katedry epidemiologie a katedry všeobecného lékařství a urgentní medicíny. Šlo o tři postery, biovak s postupem dekontaminace a trenažér první pomoci. Klíčová slova: IDET; Vojenská technika; Univerzita obrany; Dekontaminace; Biovak; První pomoc.

IDET 2007 and the Faculty of Military Health Sciences Summary The authors present their knowledge from the 9th International Fair of Defensive and Safety Technology IDET 2007 which took place in Brno from 2nd to 4th May 2007. The University of Defence and its three faculties participated in this important event within the framework of the Czech Army. The Faculty of Military Health Sciences showed three exhibits from the Department of Epidemiology and the Department of General and Urgent Medicine: three posters, biobag with decontamination technique and first aid simulator. Key words: IDET; Military technology; University of Defence; Decontamination; Biobag; First aid.

Úvod Ve dnech 2. až 4. května 2007 proběhl v Brně devátý ročník mezinárodního veletrhu obranné a bezpečnostní techniky IDET 2007. Na veletrhu se prezentovalo na 311 vystavovatelů, kteří zaplnili plochu 43,240 m2. Byl tak překonán rekordní rok 2005. Prezentovali se vystavovatelé z 26 zemí světa. Hlavním cílem devátého ročníku veletrhu IDET bylo prezentovat nové trendy vývoje obranných technologií, informačních a komunikačních systémů, způsoby sbližování armádních a bezpečnostních struktur a jejich funkce při přírodních a průmyslových katastrofách. Významnou obsahovou složkou letošního ročníku byla také výstroj a výzbroj vojáka rychlého nasazení. Branami brněnského výstaviště prošlo během prvních dvou dnů rekordních 18 798 návštěvníků, což je o 600 více než v doposud nejúspěšnějším roce 2005. Mezi vystavovateli měli své zástupce Argentina, Belgie, Bulharsko, Dánsko, Fin-

sko, Francie, Indie, Itálie, Izrael, Kanada, Lucembursko, Německo, Norsko, Polsko, Rakousko, Rusko, Řecko, Slovensko, Slovinsko, Španělsko, Švédsko, Švýcarsko, Thajsko, USA a Velká Británie.

Armáda České republiky Titulem největšího vystavovatele na letošním veletrhu se mohla pochlubit Armáda České republiky, pro níž byl letos vyhrazen nejmodernější pavilon F, o velikosti výstavní plochy 4000 m2 a venkovní plochy o velikosti 18 000 m2. Pod heslem „Armáda ČR profesionální, moderní, připravená“ prezentovala vývoj své činnosti za poslední dva roky. IDET 2007 byl slavnostně zahájen dne 2. května v 10 hodin přeletem letounů a seskokem parašutistů. Na slavnostním zahájení byli přítomni Miloslav Vlček, předseda Poslanecké sněmovny Parlamentu ČR, Vlasta Parkanová, ministryně obrany ČR,

116



generálporučík Vlastimil Picek, náčelník Generálního štábu AČR, Roman Onderka, primátor města Brna, členové diplomatického sboru a další vážení hosté z politické i veřejné správy. Přítomen byl také americký generál Robert Crear, velvyslankyně Filipín a Švédska, velvyslanec Indonésie a Izraele a ministr obrany Lotyšské republiky.

Univerzita obrany Expozice Univerzity obrany (UO) byla součástí expozice vojenského školství resortu MO ČR v pavilónu F. Hlavním cílem expozice bylo představit UO jako jedinou vojenskou vysokou školu, prezentovat výsledky vědecko-výzkumné práce a zaměření všech tří fakult. Fakultu vojenského zdravotnictví reprezentovaly tři exponáty, které prezentují práci katedry epidemiologie (KE) a katedry všeobecného lékařství a urgentní medicíny (KVŠLUM): • Exponát č. 1 „Biovak a dekontaminace“ (KE) Biovak umožňuje transport infekčně nemocných osob s podezřením na vysoce virulentní nákazy a ochraňuje tak okolí transportovaného před možnou kontaminací. Toto transportní zařízení používají určené vojenské jednotky a dále se postupně zavádí do dalších složek integrovaného záchranného systému. Proto je nutný správný postup dekontaminace. Testovaly se přípravky ze Soupravy V-5 vzor 99, která slouží k dezinfekci a k dezinsekci – Persteril a Dikonit. Kromě těchto dvou přípravků používaných v AČR se testovala účinnost Chloraminu B a nového pěnového přípravku Hvězda S.C.H. Budou prezentovány výsledky testování účinnosti dezinfekčních prostředků při dekontaminaci Biovaku. • Exponát č. 2 „Výzkum očkovacích látek zaváděných do praxe“ (KE) Se stoupající účastí příslušníků AČR ve vojenských misích získává na významu prevence vzniku infekčních onemocnění spojených s cestováním a pobytem v exotických oblastech. Mezi nejčastější onemocnění, která jsou preventivně ovlivnitelná, patří virová hepatitida A (VHA) a B (VHB). Cílem studie bylo vyhodnotit anamnestické známky prodělaného onemocnění VHA nebo VHB a na základě sérologických vyšetření určit prevalenci protilátek proti VHA a VHB v dospělé populaci osob straších 40 let, které nebyly nikdy očkovány proti VHA či VHB, a zhodnotit význam prevakcinačního sérologického vyšetřování.

• Exponát č. 3 „Simulátor pro nácvik neodkladné resuscitace“ (KVŠLUM) Katedra zabezpečuje výuku a praktickou přípravu v oblasti přednemocniční neodkladné péče ve vojenských i v civilních podmínkách. Tuto oblast medicíny vyučuje jak v magisterských a bakalářských studijních programech, tak v rámci základních a zdokonalovacích kurzů a školení. Ke své výuce v oblasti neodkladné péče katedra využívá trenažéry a simulátory pro nácvik potřebných dovedností. Heart-Sim 4000 je tréninkový interaktivní a výukový model řízený počítačem. SW umožňuje kontrolovat postupy při zabezpečení dýchacích cest, nepřímé srdeční masáži, snímání EKG a při aplikaci defibrilačních výbojů. Po skončení výuky umožňuje vytvoření a vytištění hodnoticího protokolu. Velký zájmem byl o novinky v poskytování první pomoci a hlavně o možnost praktického vyzkoušení na trenažéru. Velmi zajímavá debata probíhala s členy Hasičského záchranného sboru a Letecké záchranné služby na téma převozu nemocného, u kterého je podezření na nebezpečnou nákazu, o možnostech a postupech dekontaminace a jaké prostředky použít k dekontaminaci. Debata skončila konstatováním, že je třeba těsnější spolupráce jednotlivých složek integrovaného záchranného systému a vzájemná výměna informací a zkušeností.

Závěr Závěrem můžeme konstatovat, že AČR se za poslední dva roky vyzbrojuje moderní technikou a je důležité, že již vidíme její profesionalitu a připravenost. Zvykli jsme si tvrdit, že to s naší armádou není dobré. To co jsme viděli v pavilónu F, čím se AČR prezentovala, o čem hovořili výrobci vojenské techniky nás přesvědčilo o tom, že už to říkat nemůžeme. Máme být právem na co hrdí.

Korespondence: Mjr. MUDr. Roman Šindelář Univerzita obrany Fakulta vojenského zdravotnictví Katedra epidemiologie Třebešská 1575 500 01 Hradec Králové e-mail: [email protected]


VOJENSKÉ ZDRAVOTNICKÉ LISTY

Recommend Documents