دورعلامات ترسيب الكولاجين لتليف الخلالي لعضلة القلب في حالات الرجفان الأذيني

رسالة ماجستير

اسم الباحث : مصطفى حميد مهدي غافل

اسم المشرف : د. رنا مجيد حميد, د. علاء أحمد الكناني

الكلمات المفتاحية :

الكلية : كلية الطب

الاختصاص : الكيمياء السريرية

سنة نشر البحث : 2023

تحميل الملف : اضغط هنا لتحميل البحث

التليف الخلالي لعضلة القلب هو واحد من أكثر المضاعفات شيوعاً لاعتلال عضلة القلب لان زيادة ترسيب الكولاجين يغير البنية الخلالية لعضلة القلب. كما إنه سبب رئيسي لخلل القلبي الانقباضي والانبساطي وتغيير النتائج السريرية في المرضى الذين يعانون من آمراض القلب غير التاجية. نتيجة لذلك يؤدي التليف الخلالي لعضلة القلب الى الرجفان الاذيني.
الرجفان الاذيني هو عدم أنتظام ضربات القلب فوق البطين يتميز بانقباضات آذينية غير منتظمة، غير فعالة، تنشيط كهربائي وغياب موجة P-، تشمل أعراض الرجفان الاذيني الخفقان والم الصدروضيق التنفس والاغماء. أسباب عوامل الخطر تسبب التليف الخلالي لعضلة القلب وكلاهما يؤدي الى الرجفان الاذيني. ترسيب الكولاجين قد يكون علامة مسار جديدة لتميز غياب أو وجود التليف الخلالي لعضلة القلب فى مرضي الرجفان الاذيني.
بحثت هذه الدراسة عن العلاقة بين مستويات الدم ل (PICP, CITP) والتليف الخلالي لعضلة القلب لدى مرضى الرجفان الاذيني وتآثير عوامل الخطر على النتائج. بالاضافة الى ذلك فعالية S.PICP & S.CITP) ) كمؤشرات حيوية لتشخيص الرجفان الاذيني.
تمت الموافقة على بروتوكول الدراسة من قبل اللجنة الأخلاقية في كلية الطب جامعة كربلاء، مستشفى الزهراء التعليمي / واسط في مدينة الكوت. تم أخذ الموافقة الشفهية من جميع المرضى المشمولين في الدراسة قبل أخذ العينات.
تضمنت الدراسة الحالية ١٢٠ مشاركاً تتراوح اعمارهم من ٢٢ آلى ٩٠ عاماً. كان ٦٠ منهم بصحة جيدة وكانوا بمثابة مجموعة ضابطة و٦٠ منهم مصاباً بالرجفان الاذيني وتم تشخيصهم بواسطة تفسير تخطيط كهربائية القلب، إذا لم يكشف مخطط كهربائية القلب الرجفان الاذيني على الرغم من الشك القوي فقد يكون من الضروري توثيق عدم انتظام ضربات القلب باستخدام جهاز الهولتر. ينقسم مرضى الرجفان الاذيني وفقاً لتوصيات الكلية الامريكية لامراض القلب/ جمعية القلب الامريكية/ الجمعية الاوربية لامراض القلب الى أربع مجموعات: الرجفان الاذيني الانتيبابي، الرجفان الاذيني المستمر، الرجفان الاذيني الدائم والرجفان الاذيني الوحيد. مصل الدم من كل عينة تم استخدامه لقياس حالات التليف الخلالي لعضلة القلب مثل (PICP & CITP)، والتي تم تحليلها بواسطة الاليزا بينما تم قياس ملف الدهون بواسطة جهاز أبوت .(Abbott)
كشفت الدراسة أن نسبة مرضى الاناث الى الذكور كانت ١:٢، وأن متوسط الفروق للقيم في مستويات المؤشرات الحيوية (S.PICP, S.CITP, and their ratio) بناءً على نتائج تخطيط صدى القلب وتفسير مخطط كهربائية القلب في حالات الرجفان الاذيني تتضمن العديد من المؤشرات الحيوية التي تعتبر ذات دلالة آحصائية والتي تشمل مجموعات الجنس ، مجموعات أرتفاع ضغط الدم ، مجموعات مؤشر كتلة الجسم ، قطر الأذين الأيسر ، قطر البطين الأيسر ، مجموعات النسبة المئوية للكسر القذفي ومجموعات الرجفان الأذيني عند .P≤ 0.05 بينما ملف الدهون ، الارتجاف الاذيني الانتيابي والوحيد عند نسبه S.PICP / S.CITP يعتبر غير معنوي عند .P >0.05
وفقًاً الى الخاصية العملية للمستقبل لتحديد فعالية S.PICP & S.CITP للكشف عن التليف الخلالي لعضلة القلب ، فإن المؤشرات الحيوية الأكثر تحديداً وحساسية للتنبؤ بالتليف الخلالي لعضلة القلب هي S.CITP بحساسية ٩٣.٢٪ وخصوصية ٨٣.٣٪ ولها مساحة تحت المنحني ٠.٨٢٩ ؛ يليه S.PICP بحساسية ٨٦.٧٪ وخصوصية ٨١.٧٪ ولها مساحة تحت المنحني ٠.٧٨٢. في حين أن نسبتهم S.PICP / S.CITP ليست محددة لتشخيص التليف الخلالي لعضلة القلب بسبب وجود مساحة تحت المنحني أقل من ٠.٥ مع حساسية ٢٢ ٪ وخصوصية ٩٥ ٪ ، وهذه قيمة مرفوضة في التنبؤ بالتليف الخلالي لعضلة القلب. بينما الخاصية العملية للمستقبل لتقييم فعالية قطر البطين الأيسر والأذين الأيسر في تشخيص التمدد أو التوسع، فإن المقياس الأكثر تحديداً وحساسية لتشخيص التمدد هوالبطين الايسر بحساسية ٨٦.٧٪ وخصوصية ٨١.٧٪ ولديه مساحة تحت المنحني ٠.٦٨٣؛ يليه توسع الأذين الأيسر بحساسية ٧٨.٣٪ وخصوصية ٥٨.٣٪ ومساحة تحت المنحني ٠.٧٢٣. يمكن استخدام مستويات S.PICP و S.CITP المرتفعة للإشارة إلى التليف الخلالي لعضلة القلب في مرضى الرجفان الأذيني. قد يكون مستوى S.PICP بقيمة قطع تزيد عن ١٥٧ نانوغرام/ ملي لتر علامة بيولوجية جديدة لتقييم التليف الخلالي لعضلة القلب في مرضى الرجفان الأذيني. يمكن أستخدام مستوى S.CITP بقيمة قطع أكبر من ١٦٥.٥ نانوغرام/ ملي لتر كمؤشر حيوي بديل في المرضى الذين يعانون من الرجفان الأذيني المستقل عن التليف الخلالي لعضلة القلب. يعاني معظم مرضى الرجفان الأذيني من تليف خلالي في عضلة القلب وأمراض مصاحبة مثل السمنة وأرتفاع ضغط الدم. أرتفاع مستوى مصل فيتامين سي يؤدي الى أرتفاع مستويات كلا العلامتين S.PICP و S.CITP لدى بعض الافراد في المجموعة الاصحاء، لكن الزيادة في مستويات كل من العلامات S.PICP وS.CITP في مجموعة الرجفان الاذيني تمثل التليف الخلالي لعضلة القلب.

The Role of Collagen Deposition Biomarkers for Myocardial Interstitial Fibrosis in Atrial Fibrillation Cases

Myocardial interstitial fibrosis is one of the most common complications of cardiomyopathy because increased collagen deposition alters the interstitial structure of the myocardium. It is also a major cause of cardiac systolic and diastolic dysfunction and changes clinical outcomes in patients with non-ischemic heart disease. As a result, myocardial interstitial fibrosis leads to atrial fibrillation, which is a supraventricular arrhythmia characterized by irregular and ineffective atrial contractions, electrical activation and an absence of the P wave. The symptoms of atrial fibrillation include palpitations, chest pain, dyspnea and syncope. The risk factors reasons are causing myocardial interstitial fibrosis and both of them lead to atrial fibrillation.
Collagen deposition may be a novel pathway marker to distinguish the absence or presence of myocardial interstitial fibrosis in atrial fibrillation patients. This study searched for the relationship between serum levels of PICP, CITP and myocardial interstitial fibrosis in atrial fibrillation patients and the effect of risk factors on the outcomes. Additionally, the efficacy of serum PICP and CITP as biomarkers for diagnosing atrial fibrillation.
The study protocol was approved by the ethical committee at Kerbala University College of Medicine, Al-Zahraa Teaching Hospital / Wasit in the City of Al-Kut. Verbal approval is taken from all patients included in the study before sampling.
The present study involved 120 participants, ranging in age from 22 to 90 years. Sixty of them were healthy and served as a control group and sixty of them had atrial fibrillation and were diagnosed by electrocardiography interpretation, If the electrocardiography does not detect atrial fibrillation despite a strong suspicion, it may be necessary to document the arrhythmia with a Holter monitor. Atrial fibrillation patients are subdivided according to American College of Cardiology, American Heart Association and European Society of Cardiology recommendations into four groups: paroxysmal, persistent, permanent and lone atrial fibrillation. A serum sample from each participants was used to measure the myocardial interstitial fibrosis markers such as PICP and CITP, which were analyzed by enzyme linked immunosorbent assay, while the serum lipid profiles was measured by an Abbott Laboratories device.
The current study revealed that the ratio of females to males was approximately 2:1, and the mean differences of values in the biomarker levels (S.PICP, S.CITP, and their ratio) based on the echocardiography findings and electrocardiography interpretation in the cases of atrial fibrillation include several biomarkers that are considered statistically significant, which include gender groups, hypertension group, body mass index groups, left atrial diameter, left ventricular diameter, ejection fraction percentage groups and atrial fibrillation groups at P≤ 0.05. While lipid profiles, paroxysmal and lone atrial fibrillation at the S.PICP/S.CITP ratio were considered non-significant at P>0.05.
According to the receiver operating characteristic curve to determine the efficacy of S.PICP and S.CITP for the detection of myocardial interstitial fibrosis, the most highly specific and sensitive biomarkers for the prognosis of myocardial interstitial fibrosis are S.CITP with a sensitivity of 93.2% and a specificity of 83.3% and has an area under curve of 0.829 ; followed by S.PICP with a sensitivity of 86.7% and a specificity of 81.7% and has an area under curve of 0.782 . While their ratio of S.PICP/S.CITP is not specific for the prognosis of myocardial interstitial fibrosis due to having an area under curve less than 0.5 with a sensitivity of 22% and a specificity of 95% and this is a value rejected in the prediction of myocardial interstitial fibrosis. Additionally, receiver operating characteristic curve for evaluating the effectiveness of left ventricular and left atrial diameter in diagnosing dilation or enlargement, the most specific and sensitive parameter for diagnosing dilation is left ventricular with a sensitivity of 86.7% and a specificity of 81.7% and has an area under curve of 0.683; It is followed by left atrial enlargement with a sensitivity of 78.3%, a specificity of 58.3% and an area under curve of 0.723. Elevated S.PICP and S.CITP levels can be used to indicate myocardial interstitial fibrosis in patients with atrial fibrillation. The S.PICP level with a cutoff value of more than 157 ng/mL may be a novel biomarker for evaluating myocardial interstitial fibrosis in patients with atrial fibrillation. The S.CITP level with a cutoff value greater than 165.5 ng/mL can be used as an alternative biomarker in patients with atrial fibrillation independent of myocardial interstitial fibrosis. Most atrial fibrillation patients have myocardial interstitial fibrosis and comorbidities such as obesity and hypertension. An high level of serum vitamin C leads to elevated levels of both markers S.PICP and S.CITP for some individuals in the control group, but the increase in levels for both markers S.PICP and S.CITP in the AF group represents myocardial interstitial fibrosis.