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Marqueurs biologiques des pathologies cardiaques Prof. M. Philippe.

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1 Marqueurs biologiques des pathologies cardiaques Prof. M. Philippe

2 Plan Introduction Les maladies cardiovasculaires : généralités Les facteurs de risques Les marqueurs cardiaques Les cardiopathies ischémiques Linsuffisance cardiaque

3 Introduction Les maladies cardiovasculaires : Première cause de mortalité dans les pays industrialisés 165 malades / personnes (MONICA) ½ des décès en Europe (169 millards E) En Belgique : décès /an maladies cardi- cérébrovasculaires La mortalité liée aux maladies cardiovasculaires diminue de 1 à 2 % par an MAIS lincidence augmente

4 Les facteurs de risque Tabac Hypertension artérielle Hupercholestérolémie Stress Diabète Sédentarité Obésité (surcharge pondérale) Facteurs génétiques Introduction

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6 Marqueurs cardiaques : Les cardiopathies ischémiques Linsuffisance cardiaque Introduction

7 Marqueurs cardiaques : généralités Haute sensibilité Concentration élevée dans myocarde Relargage rapide : diagnostic précoce Demi-vie longue : diagnostic plus tardif. n Haute spécificité Marqueur présent exclusivement dans le myocarde Marqueur présent exclusivement dans le myocarde Non détectable dans une population saine. Non détectable dans une population saine. n Caractéristiques analytiques TAT (Turn Aroud Time) court ( = résultat disponible rapidement) TAT (Turn Aroud Time) court ( = résultat disponible rapidement) Méthode de dosage simple - automatisée Méthode de dosage simple - automatisée Peu (pas) dinterférences Peu (pas) dinterférences

8 Créatine kinase totale (activité CK-TOT) Créatine kinase MB (CK-MB mass) Lactate déshydrogénase (LDH) Myoglobine Les Troponines Le facteur natriurétique de type B (BNP) Marqueurs cardiaques : généralités Principaux marqueurs

9 Infarctus du myocarde (IDM) Définition 1 : nécrose ischémique massive et systématisée du muscle cardiaque, étendue à une surface > 2 cm 2 Les cardiopathies ischémiques Définition 2 : toute élévation dun marqueur biochimique Dans un contexte dischémie myocardiqur voire de douleur Thoracique atypique doit être considéré comme un infarctus Du myocarde

10 Les cardiopathies ischémiques marqueurs biologiques Hypoxie Altération du métabolisme du cardiomyocyte avec atteinte des membranes celllaires Libération des composants intra-cellulaires dans la circulation

11 Myosine filaments épais Actine

12 CK totales : EC adénosine triphosphate: N-phospho-transférase Enzyme appartenant aux tissus contractiles Catalyse le transfert d un groupe phosphate de l ATP à la créatine (conversion de la créatine en phospho-créatine) La phospho-créatine est un composé à haute énergie qui régénère l ATP consommé par la contraction musculaire 3 isoenzymes dimériques (+/- PM 40000/peptide ) CK-BB (CK1) : cerveau (brain) ( => CK1 =anode) CK-MB (CK2) : plus spécifique du muscle cardiaque. CK-MM (CK3) : muscle squelettique et cardiaque Peptides produits par des gènes structuraux différents

13 Distribution tissulaire des iso-enzymes CK-BBCK-MBCK-MM CerveauMyocarde (25-46% activité CK-MB) <5% muscle strié Muscle strié ++++ Muscle cardiaque +++ Indétectable ds sérum <5% ds sérum95% activité du sérum CK totales : EC adénosine triphosphate: N-phospho-transférase

14 Elévations aiguës - Traumatisme - Exercice physique intensif - Injections IM - Alcoolisme aigü - Rhabdomyolyse - Brûlures étendues - Hyperthermie maligne - Infections graves Elévations chroniques - Dystrophies musculaires - Polymyosite, dermatomyosite - Myocardite - Hypothyroïdie - Myopathies congénitales (maladie de Duchenne) Elévations induites par un médicament ou un toxique - Cocaïne, héroïne, phénycyclidine - Hypnotiques, neuroleptiques, antidépresseurs - Monoxyde de carbone - Inhalation danesthésique (halothane) CK-TOT : signification clinique !!!! Pas daugmentation dans les maladies musculaires neurogéniques (sclérose en plaque, parkinson)

15 CK tot. et CK-MB : même tps de relargage dans circulation corporelle Taux élevés 3 à 6 h après début de la nécrose myocardique (IDM = infarctus du myocarde) Retour à la normale +/-72 h (cinétique raccourcie si thrombolyse réussie) 3 h-6h +/- 36h h 72h CK-MB CK & CKMB : Infarctus du myocarde CK (activité) sensibilité 93-98% spécificité 75-85% CK-MB sensibilité 93-98% spécificité +/-98%

16 Activité CK-TOT Nombreuses fluctuations physiologiques CK-TOT sujet masculin > CK-TOTsujet féminin CK-TOT enfant > CK-TOT adulte CK-TOT sujet africain > CK-TOT sujet caucasien homme africain : UI/l femmes africaines/hommes caucasiens : UI/L femmes caucasiennes : UI/L CKMB < 6µg/L (!!! Variation en fonction du sexe et de la race Limites de référence

17 Myoglobine Hémoprotéine monomérique (153 AA) cytoplasmique du muscle squelettique et cardiaque Contient un noyau porphyrique avec un atome de fer au centre 2% des protéines musculaires totales marqueur cardiaque précoce (1 à 3h) pic : 6 à 9 h après le début IDM retour à la normale : 24 à 36h !!! faux-positifs !!! : désordres neuro-musculaires, traumatismes, IR. Dosage : techniques immuno-métrique Ref. Sérum : µg/L Urines : < 17µg:g de creatinine

18 Les troponines Complexe protéique de structure constitutif du filament des myofibrilles localisé dans le sarcomère de toute cellule musculaire striée Le filament est constitué dune triple chaîne torsadée (2 brins dactine –1 brin de tropomyosine) Le filament porte à intervalle régulier un trimère de 3 troponines Régule la contraction musculaire par interaction de lactine et de la myosine (muscle cardiaque & muscles squelettiques)

19 Les troponines

20 Le complexe des troponines est formé de 3 sous-unités : TnI, TnC, TnT TnT : lie le complexe actine-myosine à la la tropomyosine Pool cytosolique 6-8% - Pool myofibrillaire 90% c-TnT et s-TnT TnI : Inhibe la contraction en labsence du calcium. Pool cytosolique 5-6% - Pool myofibrillaire 95% c-TnI et s-TnI TnC fixe le calcium et module laction de la TnI avec laquelle elle se complexe Aucune spécificité dorgane Les troponines

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22 Le facteur natriurétique de type B Hormone produite par les cardiomyocytes des ventricules cardiaques sous la forme dun précurseur (pré-pro-BNP) Homéostasie hydrosodée et maintien du volume plasmatique BNP augmente la filtration glomérulaire, la natriurèse diminue les résistances vasculaires périphériques Linsuffisance cardique marqueurs biologiques

23 PRE-PRO- BNP mRNA Translation Pre-pro BNP Mature BNP - Biologicament actif Enzymatic cleavage «BNP» NH2-terminal fragment 1 76 «Nt - proBNP» Signal peptide processing Pro-BNP

24 Linsuffisance cardique marqueurs biologiques Intérêts cliniques Diagnostic de linsuffisance cardiaque investigations cardiaques supplémentaires Détection précoce de linsuffisance cardiaque diminution de la morbidité et la mortalité (traitement précoce) Augmentation dans IDM, angor instable, cardiotoxicité dans chimiothérapies anti-cancéreuses Marqueur pronostique de insuffisance cardiaque, mortalité après IDM


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