Les Marqueurs Cardiaques

Les Marqueurs Cardiaques 

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? ? 

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D.Léglise D.L glise : (Biochimie & Biologie Moléculaire Mol culaire Pr. J.L Carré) 

Carr 

1

Définition finition Marqueurs 

Substance spécifique sp cifique (cellules et /ou organes) 

Préexistence 

Pr existence Absence 

Augmentation 

Perméabilisation 

Perm abilisation cellulaire 

Présence Pr sence 

2

Définition finition : « bons » 

Marqueurs Cardiaques 

Pas satisfaisant mais à défaut faut : 

chercher 1 ou des substance(s) : 

communes communes àà tout tout le le systèème syst me musculaire musculaire ? ? 

D.Léglise D.L glise : (Biochimie & Biologie Moléculaire Mol culaire Pr. J.L Carré) Carr 

3




Chercher 

Existent - ils des substances substances spéécifiques 

sp cifiques 

du muscle cardiaque ? 

4




Si oui : 

Ces substances sont elles 

- normalement absentes 

ou 

- indétectables 

ind tectables 

par les techniques classiques du sang ? 

5

Exemple Historique 

« Mauvais » Marqueurs Cardiaques 

TISSUS ASAT (SGOT) ALAT (SGPT° 

Cœur 8000 350 

Foie 7000 2200 

Muscle squelettique 5000 250 

Rein 4500 1000 

Pancréas 1400 100 

Rate 700 60 

Poumon 500 35 

Globule rouge 50 0 


6

Historique : Progrès Progr s des 

(mesure activité activit enzymatique) 

1. LDH totales (non spécifiques) 

sp cifiques) 

2. iso LDH (poumon et cœur) c ur) 

3. Alpha HBDH (Cœur) (C ur) 


marqueurs anciens 

7

Historique : Progrès Progr s des 

1. CK totales (pas sp 

2. CK-MB CK MB (plus sp 

3. CK-MB CK 


marqueurs anciens 

(pas spécifique) cifique) 

(plus spécifique) cifique) 

MB (dosage pondéral) pond ral) 

8

Définition finition : Marqueurs 

Marqueurs actuels (IM) 

- Myoglobine 

- CK-MB CK MB massique 

- Troponines Ic ou T 


Cardiaques 

9



Cardiaques ! 

Marqueurs actuels 

(non IM) 

- BNP (pro BNP) 

- CRP us 

10

cardiomyocyte 

sang 

Synthèse Synth se du BNP 

Pro BNP ( 108 AA ) 

NT-pro NT pro BNP 

( 76 AA ) (non actif) 

Laboratoire Central, Hôpitaux Sud, Marseille 


Carr 

Pr -pro_ pro_ BNP 

(134 aminoacids) 

Précurseur 

Pr curseur 

peptide 

( 26 AA ) 

ProHormones 

Hormones 

BNP 32 AA 

(forme biologiquement active) 

11



Cardiaques 

Etat des lieux 

AMI (Albumine Albumine modifiée modifi e par l’isch l ischémie) mie) 

-- AMI 

- Protéine Prot ine A amyloïde amylo de 

- Protéine Prot ine S100 A1 

- Myosines (chaînes (cha l 

nes légères res et lourdes) 

- H-FABP FABP ((heart heart fatty fatty acid acid binding binding protein)) protein 

12

Propriétés Propri s Marqueurs 


Spécificit Sp cificité 

La spécificit sp cificité : utilisée utilis e pour caractériser caract riser l’effet l effet 

des résultats r sultats « vrais (-) ( » obtenus quand un 

test est appliqué appliqu à des patients dont on sait 

qu’ils qu ils ne sont pas porteurs de la maladie. 

Vrai (-) ( 

Vrai (-) ( ) + faux (+) 

X 100 = 

13

Propriétés Propri s Marqueurs 


Sensibilité 

Sensibilit 

La sensibilité sensibilit : utilisée utilis e pour caractériser 

caract riser 

l’effet effet des résultats r sultats « vrais positifs » 

obtenus quand un test est appliqué appliqu à des 

patients dont 

patients dont on sait qu’ils qu ils sont porteurs 

de la maladie. 

Vrai Positif 

X 100 = 

Vrai Positif + Faux Négatif N gatif 

14

Cinétique Cin tique : différents diff rents marqueurs 

Sensibilité 

Sensibilit 


Sensibilité 

Sensibilit 


Sensibilité 

Sensibilit 


TO 

Myoglobine 

0,92 

0,65 0,65 

0,76 0,76 

Troponine Ic 

0,50 0,50 

0,92 0,92 

CK-MB CK MB "massique" 

0,51 0,51 

0,89 0,89 


Carr 

T4 

0,74 

0,78 

0,85 

0,72 

0,69 

T8 

0,92 

0,68 

0,92 

0,80 

0,97 

0,65 

15 

le 7-mars-03

h- FABP 

Intérêt Int rêt d’un d un nouveau 

marqueur de la nécrose n crose 

myocardique précoce pr coce dans la 

prise en charge d’un d un SCA 


Carr 

16

La h-FABP FABP 

• - H-FA FABP ((Isoforme Isoforme Cardiaque) 

Cardiaque) 

• - Protéine Prot ine (14,5 kD)- kD 132 AA 

• - Relie 2 AG (Krebs) (Krebs) 

• - Très Tr s abondante : myocyte myocyte cardiaque cardiaque 

(70 fois / muscle squelettique) 

1.Glatz 1. Glatz JFC, Van der Vusse GJ. Cellular fatty acid-binding acid binding protein : current concepts and future directions. Mol Cell Biochem 1990;89 237-251 237 251 

2.Veerkamp 

2. Veerkamp JH, JH, 

Peeters RA, Maatman RG. RG. 

Structural and functional features of different types of cytoplasmic fatty acid-binding acid binding proteins. Biochim 

Biophys Acta 1991; 1081: 1-24 1 24 

3.Yoshimoto 3. Yoshimoto K, Tanaka T, Somiya K, Tsuji R, Okamoto F, Kawamura K, et al. Human heart type cytoplasmic fatty acid-binding acid binding protein as an indicator 17 

of 

acute myocardial infarction. Heart Vessels 1995; 10: 304-305 304 305

La h-FABP FABP 

• - [plasma] basale quasi nulle 

• - Nécrose= crose= libération lib ration < 20 mn 

(cinéétique (cin tique rapide) rapide) 

•- Elimination urinaire ! 

1.Glatz 1. Glatz JFC, Van der Vusse GJ. Cellular fatty acid-binding acid binding protein : current concepts and future directions. Mol Cell Biochem 1990;89 237-251 237 251 

2.Veerkamp 

2. Veerkamp JH, JH, 

Peeters RA, Maatman RG. RG. 

Structural and functional features of different types of cytoplasmic fatty acid-binding acid binding proteins. Biochim 

Biophys Acta 1991; 1081: 1-24 1 24 

3.Yoshimoto 3. Yoshimoto K, Tanaka T, Somiya K, Tsuji R, Okamoto F, Kawamura K, et al. Human heart type cytoplasmic fatty acid-binding acid binding protein as an indicator 18 

of 

acute myocardial infarction. Heart Vessels 1995; 10: 304-305 304 305

La h-FABP FABP: : cinétique 

cin tique 

Concentration post IDM 

& 

Début but de la nécrose n crose 

- 

Temps (H) 

Pic: 5H 

Retour: 24 H 

19 

D’apr après s Chan (2004)

Etude : Ischii 

165 patients admis 

aux urgences pour 

suspicion SCA 

99 IDM 

(coronarographie) 

avec 70 % ST + 

66 non IDM pas 

Myo ni variation ST 

et coronaro N) 

Performance Myo vs h FABP 

à l’admission admission aux urgences 

Nombre 

Age 

M/F 

h FABP

Etude : Glatz 

h FABP et IM : 

Etude multicentrique 

EUROCARDI 

4 hôpitaux 

327 patients 

Douleur thoracique entre 2-24 2 24 H 

177 IDM selon les critères crit res OMS (ST +) 150 non IDM 

h-FABP FABP 

Myoglobine 

CKMB (m) 

*(P< 0,01) 

N =IDM 

Sensibilité 

Sensibilit 

Sensibilité 

Sensibilit 

Sensibilité 

Sensibilit 

T< 3 h 

Glatz JFC, JFC, 

et al. the EUROCARDI Multicenter Trial. Circulation 1997; 96(Suppl. I):215. 

90 

48 % 

37 % 

31 % 

3 h

Etude : Chan 

Comparatif Troponine Ic & h 

FABP dans le diagnostic de 

l’infarctus infarctus ST + et ST - 

Aire sous la courbe (couplage spécificit sp cificité/sensibilit 

/sensibilité) 

h- FABP 

CPK 

Troponine Ic 

T admission 

0,871 

0,711 

0,677 

T 1 H 

0,995 

0,856 

0,875 

Chan & all -Z Z Kardiol 93:1-10 93:1 10 (2004) 

T 8 H 

0,99 

- 

0,995 

22

Le CardioDetect ® 

Test identification h FABP 

23

Le prélèvement 

pr vement 

Capillaire 

Masser le doigt Piquer le doigt 

avec la lancette 

Veineux +++ 

Déposer poser 3 gouttes 

minimum 

Tube héparin pariné exclusivement (bouchon BD bleu 

ou vert) 

Déposer poser 4 gouttes (compte goutte :modèle :mod le PCT) 

24

Le test d’identification d identification h FABP 

- Dépôt pôt du prélèvement 

pr vement 

capillaire ou veineux 

Bande de 

migration 

Renseignements patient 

( nom, délai d lai douleur, ECG …) 

25

Le test d’identification d identification h FABP 

Fluid flow 

max. 15 min 

Contrôle 

h-FABP FABP négatif gatif 

Contrôle 

h-FABP FABP + 

26

Résultats sultats en fonction du délai d lai 

douleur 

h-FABP FABP 

ECG (ST+) 

Troponine Ic 

Sensibilité 

Sensibilit 


Sensibilité 

Sensibilit 


Sensibilité 

Sensibilit 


< 3 H 

89 % 

90 % 

50 % 

90 % 

39 % 

100 % 

Total 

87 % 

94 % 

78 % 

67 % 

41 % 

100 % 

27

Les Troponines 

28

Troponine I vs CKMB 

- La [Troponine 

[ Troponine] (Cœur) (C ur) 

(jusqu ’a a 13 fois celle de la CKMB) 

- Sensibilité Sensibilit > si lésions l sions (faible ampleur) 

- La CKMB peut être si atteinte des muscles 

squelettiques : Pas la troponine. 

29

Troponine I vs 

CKMB 

Sensibilité Sensibilit comparées 

compar es 

(patients dosés dos s 7 à 36 h après apr s douleur) 

Troponine 88 % à 100% 

CKMB 61% à 81% 

30

Protocole marqueurs 

cardiaques 

Recommandations && & 

Contradictions & & Evolutions 

((Soci (Sociétés Sociééttééss savantes)) savantes savantes) 

National National 

Academy Academy 

of of 

Clinical Clinical 

Biochemistry Biochemistry 

- 

- 

Copyright Copyright 

1999 

1999 

Clinical Clinical 

Chemistry Chemistry 

1999; 1999; 

Vol Vol 

45, 45, 

Nr Nr 

7, 7, 

1104-1121. 1104 1104-1121. 

1121. 

31

Multiple du seuil de 

l’IDM IDM 

50 

5 

2 

1 

0 

Cinétique 

Cin tique Marqueurs 

cardiaques 

Tn pic après IDM 

Wu, A. H., ClinChem 1999; 45, 1104-1121 1104 1121 

Limite de détection tection de l’IDM IDM 

Myoglobin 

CK-MB CK MB 

TnI - TnT 

LD1 

Limite haute de l’intervalle intervalle de référence rence 

1 2 3 4 5 6 7 10 

Jours après apr s le début d but de l’IDM IDM 

32

Recommandations NACB 

2 seuils de décision d cision 

(marqueurs (marqueurs sensibles sensibles et et spéécifiques) 

sp cifiques) 

- Un seuil bas (atteintes (atteintes myocardiques) 

- Un seuil plus élev levé IM (WHO) (WHO) 

33

Intervalle de 

Référence rence 

défini fini par 

chaque centre 

selon la 

population 

testée test 

Valeurs seuils TROPONINE 

Limite valeur 

de référence r rence 

Intervalle 

de 

Référence rence 

0,0 ng/ml ng/ml 


Dommages 

Myocardiques 


IDM 

Seuil à établir tablir 

selon le 

compromis 

sensibilité sensibilit / 

spécificit sp cificité 

recherché recherch 

1,5 

ng/ml ng/ml 

RxL, RxL, 

Morrow 2000 97,5 % d ’une une population exempte de pathol.cardiaque 

La 2ème 2 me génération g ration de TnIc permet de considérer 

consid rer 

toute valeur > à 0,1 ng/ml ng/ml 

comme prédictive pr dictive de 

risque 

34


- 1 marqueur précoce pr coce 

(< 6 h, ou 4 h ?) Myoglobine 

- (h FABP) arrive ! 

- 1 marqueur de confirmation 

(6-9 (6 9 h) TnI et TnT 

((sensibilit sensibilitéé et et spéécificit sp cificitéé = = +++) +++) 

35


Les Les patients patients avec avec des des douleurs douleurs 

thoraciques thoraciques et et des des réésultats r sultats compris compris 

entre entre la la limite limite supéérieure sup rieure de de l’’intervalle 

l intervalle 

de de rééfféérence r rence et et le le seuil seuil de de déécision d cision de de 

ll’’infarctus infarctus du du myocarde myocarde doivent doivent être être 

éétiquet tiquetéés s comme comme ayant ayant des des : : 

“dommages dommages myocardiques”. 

myocardiques 

Ces Ces patients patients doivent doivent être être hospitaliséés hospitalis s et et traitéés trait s 

pour pour rééduire r duire le le risque risque liéé li àà ces ces léésions. l sions. 

36


- Définition finition IDM par la WHO : devra inclure 

- Les marqueurs biochimiques 

- Ne pas se limiter aux variations des enzymes. enzymes 

- Il Il faut faut insister insister sur sur le le fait fait que que ll’’exclusion exclusion de de l’’ l IDM IDM 

ne ne peut peut être être faite faite sur sur la la base base d’’un d un unique unique 

prééllèèvement. 

pr vement. 

37


- Actuellement il il n’’existe n existe pas pas de de 

donnéées donn es recommandant ll’’usage usage 

systéématique syst matique des des marqueurs 

marqueurs 

((Troponine 

Troponine)) pour pour le le déépistage d pistage chez chez 

les les patients patients asymptomatiques 

38


Estimation de la re-perfusion 

re perfusion après apr s 

thrombolyse : 

au au moins moins 2 2 prééllèèvements pr vements et et les les marqueurs 

marqueurs 

comparéées compar es : : 

T = 0 (T° (T traitement). 

T = 1 (+ 90 mn). mn). 

Comparer les résultats r sultats des marqueurs TO et T1 

39


Troponine : 

- - doit être utilisée utilis utilisée e pour la détection ddétection 

tection des 

IDM péri péri-opératoires ri-op opératoires ratoires en chirurgie non 

cardiaque. 

- - Les même seuils de décision ddécision 

cision de l’IDM ll’IDM 

IDM 

devront être utilisés utilis utilisés s ? ! 

40


- Les marqueurs cardiaques ne 

doivent pas être utilisés utilis s pour évaluer valuer la 

taille de la nécrose n crose car les marqueurs 

actuels sont inexacts en cas de re- 

perfusion spontanée, spontan e, médicamenteuse 

m dicamenteuse 

ou chirurgicale. ( ( phéénom ph nomèène ne de de lavage).. lavage) 

41

Cut off : 

Recommandations 

(ESC – ACC) 

- Valeur du 99 percentile (population saine) saine 

- Imprécision 

Impr cision technique < 10 % 

- X Pand = 0,14 ng/ml ng/ml 

- Seuil efficace pour l’identification 

identification des 

patients lesquels le devenir cardiaque risque 

d’être être défavorable favorable 

42

Valeurs seuils TROPONINE 

Limite valeur 

de référence r rence 


99,0 % d ’une une population exempte de pathol.cardiaque 

IDM 

La nouvelle définition d finition de valeurs seuil de TnIc permet de 

considérer consid rer toute valeur > à 0,14 ng/ml ng/ml 

comme prédictive pr dictive de 

risque futur à évaluer valuer dans le contexte clinique etc. 

43


Utilisation courbes ROC pour établir tablir 

les valeurs décisionnelles d cisionnelles de l’IDM l IDM 

(patients (patients soigneusement séélectionn 

s lectionnéés s et et 

diagnostiquéés) 

diagnostiqu s) 

44


Le laboratoire réalisera r alisera les tests des 

marqueurs cardiaques en urgence 

- Objectif de délai d lai de rendu de 

résultats sultats 1 < h. 

Délai lai défini d fini à compter du prélèvement 

pr vement 

jusqu’au jusqu au rendu du résultat r sultat 

45


- Précision Pr cision (CV) < à 10 % au seuil de décision d cision 

de l’IDM l IDM (Temps d’analyse d analyse < 30 mn) 

(les (les techniques techniques doivent doivent être être documentéées document es par par 

rapport rapport aux aux substances substances interféérentes interf rentes potentielles.) 

- Plasma ou sang total pour les analyses 

d’urgence urgence des marqueurs cardiaques. 

46


Si délais d lais > 1 h 

- Biologie Délocalis D localisé 

= = POCT (GB; USA) 

47


ESC/ACC 

Il faut mieux définir d finir le terme lésion l sion 

cardiaque 

- n cellules lésées l es ? (taille IM) 

- Circonstances apparition IM (spontan spontanéée, e, 

post post coronarographie etc.) etc.) 

- Datation nécrose n crose par rapport au moment 

de la consultation. 

(Evolution (Evolution –– Guéérison Gu rison –– Cicatrisation Cicatrisation de de la la 

nnéécrose). crose). 

48

Définition finition WHO (World World Health Organization) 

Organization 

LL’’atteinte atteinte myocardique myocardique est est caractééris caract riséée e par par : : 

- enzymes 

- Symptomes cliniques 

thoraciques) 

thoraciques) 


ESC/ACC 

cliniques (ex. (ex. douleurs douleurs 

- Modification typique ECG incluant des 

ondes Q. 

49


ESC/ACC 

• - Les prélèvements pr vements doivent être 

réalis alisés 

- à l’admission, admission, (+ 6 et 9 h) 

- délai lai (+ 12 et 24 h) 

50


ESC/ACC 

Les marqueurs biochimiques : 

Plus spécifiques 

sp cifiques 

Moins coûteux co teux 

que les techniques d’imagerie 

d imagerie. . 

Les Les léésions l sions > > 20% 20% du du myocarde myocarde 

doivent doivent être être déétect d tectéées es par par 

ééchocardiographie. 

chocardiographie. 

51

Intérêt Int rêt de la troponine en 

Ph Mauriat, Mauriat, 

R Djamouri, Djamouri, 

B Marie 

Hôpital Hôpital Laennec Laennec 

chirurgie cardiaque 

Applications aux 

cardiopathies congénitales 

cong nitales 

52

Quantification précoce pr coce de 

l’isch ischémie mie myocardique 

Appréciation 

Appr ciation échographique 

chographique 

– Contractilité Contractilit ventriculaire (globale et 

segmentaire) 

– Volumes diastolique et systolique 

Utilisation de marqueurs biochimiques 

du cardiomyocyte 

53

Marqueur Biochimique en 

pédiatrie diatrie : Troponine Ic 

Valeurs normales pédiatriques 

p diatriques 

– Hirsch Hirsch The The Journal Journal of of Pediatrics Pediatrics 1997 1997 

TcI n’est est pas élev levée e chez les enfants 

porteurs de cardiopathies congénitales 

cong nitales 

– seulement si sévère s re défaillance d faillance cardiaque 

=> mauvais pronostic 

54

Interprétation Interpr tation : 

Augmentation de la Troponine 

Proportionnelle à l'ischémie 

l'isch mie 

myocardique 

Défaut faut de protection myocardique 

Reflet de la reperfusion coronaire 

Section des fibres musculaires 

55

Etude Laennec 

- Définir finir Valeurs normales de Troponine 

Ic post-op post opératoire ratoire selon la cardiopathie et 

le geste chirurgicale 

- Apport de la Troponine Ic (stratégie (strat gie 

thérapeutique) 

th rapeutique) 

56

Etude Laennec 

Série rie de patients adultes et enfants 

- Chirurgie des cardiopathies 

congénitales cong nitales et acquises 

- Transplantations cardiaques 

57

Interventions chirurgicales 

Vaisseaux à distance du cœur c ur : coartaction 

aortique, anastomose artère art re sous-clavi 

sous clavière re-AP AP 

Vaisseaux proches du cœur c ur : aorte, AP 

Valves cardiaques 

Oreillettes, veines pulmonaires ou caves 

Ventricules 

Septum ventriculaire 

Coronaires 

Transplantation cardiaque 

58

Techniques chirurgicales 

La plus simple : pas de CEC 

Avec CEC seule 

En CEC : arrêt cardiaque volontaire 

après apr s clampage aortique et injection 

d'une solution cardioplégique 

cardiopl gique dans 

les coronaires 

Plus un arrêt de la CEC en hypothermie 

profonde 

59

Valeurs moyennes de la TcI : 302 

patients 

35 

30 

25 

20 

15 

10 

5 

0 

Induction Fin du 

geste 

H3 H9 H15 H21 H27 H33 H39 H45 

60

30 

25 

20 

15 

10 

5 

0 

Résultats sultats selon l’index l index de 


geste 

* 

* 

* 

* 

* 

gravité gravit 

H3 H9 H15 H21 H27 H33 H39 H45 

I : 219 pts. pts. 

II : 41 pts. pts. 

III : 42 pts (26 décés) 

61

Résultats sultats selon la 

technique opératoire 

op ratoire 

30 

25 

20 

15 

10 

5 

0 

* 


geste 

* 

* 

* 

* 

H3 H9 H15 H21 H27 H33 H39 H45 

CEC + Cl Aorte (263) Pas de CEC (13) 

CEC sans Cl Ao (26) 

62

Apport de la TcI en 

chirurgie cardiaque 

Spécificit Sp cificité du marqueur 

Dosage simple et rapide 24/24h 

Apport clinique considérable 

consid rable 

– Valeur prédictive 

pr dictive 

– Corrélée Corr e à la gravité gravit post-op post opératoire ratoire 

– Influence la thérapeutique 

th rapeutique 

Evaluation des techniques de protection 

myocardique 

63

D.Léglise 

Intérêts Int Intérêts rêts cliniques de la Troponine 

Chirurgie Cardiaque : 

Contrôle post-op post opératoire ratoire 

Evaluation état tat des cellules 

myocardiques 

Greffe du coeur : 

Sélection lection des donneurs 

Prédictions Pr dictions problèmes 

probl mes post greffe 

Evaluation risque de rejet 

Détection tection risque ischémie isch mie post 

opératoire 

op ratoire 

64 

le 7-mars-03

D.Léglise 


Thrombolyse : 

Evaluation non invasive 

Succès Succ 

Echec 

Chimiothérapie Chimioth rapie : 

Evaluation des effets sur le myocarde 

Gestion de la chimiothérapie chimioth rapie en 

fonction de l’é l’état 

tat cardiaque 

65 

le 7-mars-03

D.Léglise 


Détection tection atteintes du myocarde 

• Embolie pulmonaire 

• Greffe rénale r nale 

• Grands brulés brul 

• Sepsis 

66 

le 7-mars-03

Suspicion de syndrome Coronarien 

aigu 

Clinique ECG Myoglobine 

Troponine 

Admission 

T = 0 

T = 0 + 2 à 4 h 

T = N 

Myo = 

T = N 

Myo = 

T = N 

Myo = N 

T = 

Myo = 

Pas IDM IDM authentifié 

authentifi 

T = 

Myo = 

T = 

Myo = N 

67



- Diagnostic ? 

- Surveillance ? 

- Contrôle 

- Confrontation à la clinique obligatoire 

- Attention : Délai D lai douleur ? 

- Eliminer une hypothèse hypoth se ? 

- Evaluer un risque ? 


68

Les Marqueurs Cardiaques

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