Dynamické změny elektrokardiogramu jsou novým rizikovým markerem náhlé srdeční smrti
Abnormality elektrokardiogramu (EKG) byly hodnoceny jako markery statického rizika náhlé srdeční smrti (SCD), ale potenciální význam dynamické remodelace EKG nebyl dosud zkoumán. Studie, jejíž výsledky byly prezentovány v listopadovém vydání European Heart Journal, sledovala povahu a prevalenci dynamické remodelace EKG u jedinců, kteří nakonec utrpěli SCD.
Srdeční choroby zůstávají hlavní příčinou úmrtí na celém světě, přičemž cca 40 procent tvoří právě SCD, což zdůrazňuje význam predikce a prevence pro snížení zátěže předčasné úmrtnosti v důsledku SCD. Na základě dvou přelomových randomizovaných klinických studií provedených před 20 lety dostávají pacienti se závažně sníženou ejekční frakcí levé komory (EF LK < 35 %) v rámci primární prevence implantabilní kardiovertery‑defibrilátory. Stále častěji se ale ukazuje, že EF LK < 35 % je nedostatečným prediktorem rizika, navíc v současné době neexistují žádné nástroje pro stratifikaci rizika SCD pro jednotlivce s EF LK > 35 %.
Dosud bylo značné vědecké úsilí zaměřeno na identifikaci rizikových faktorů SCD z rutinního 12svodového EKG s cílem rozšířit hodnocení rizika SCD nad rámec výrazně snížené EF LK. Předchozí studie měřily abnormality EKG jako statické parametry, tj. kvantifikované abnormality EKG v daném okamžiku, a analyzovaly souvislost s rizikem SCD. Tyto studie našly na statickém EKG několik rizikových markerů SCD, které představují širokou škálu abnormalit včetně klidové srdeční frekvence, srdeční depolarizace a repolarizace. „Již dříve jsme vyvinuli a ověřili kumulativní skóre elektrického rizika EKG (ERS) se šesti proměnnými, které je nezávisle spojeno s rizikem SCD. Kardiovaskulární (KV) funkce se však v čase mění a současné statické přístupy k analýze EKG jsou limitovány neschopností zachytit dynamické změny v trajektorii rizika kardiovaskulárních onemocnění. Předpokládali jsme, že progresivní abnormality srdečních funkcí v průběhu času se také projevují jako dynamická remodelace EKG, což by mohlo potenciálně rozšířit současný přístup ke stratifikaci rizika SCD. Využili jsme data ze dvou komunitních kohort SCD a odpovídajících kontrol k prozkoumání a ověření možného výskytu dynamické remodelace EKG před SCD měřené jako zvýšení kumulativního šestivariabilního EKG ERS,“ uvádějí autoři studie.
Studijní populace byla čerpána ze dvou prospektivních komunitních studií SCD v americkém Oregonu (kohorta discovery) a Kalifornii (validační kohorta). Případy náhlé srdeční smrti byly identifikovány ze studie Oregon Sudden Unexpected Death Study (SUDS, od roku 2002), což je prospektivní a probíhající komunitní studie mimonemocniční srdeční zástavy z metropolitní oblasti Portlandu (spádová populace ~1 milion). Náhlá srdeční smrt byla definována jako náhlá, neočekávaná ztráta pulsu v důsledku srdeční etiologie; pokud byla smrt beze svědků, účastníci museli být viděni ve svém obvyklém zdravotním stavu v předchozích 24 hodinách. Studie zahrnuje jak úspěšně resuscitované případy, tak i ty, kteří nepřežili. Pacienti s nevyléčitelnými onemocněními nebo případy s pravděpodobnými nekardiálními příčinami úmrtí (jako je trauma/násilná smrt, plicní embolie, disekce aorty nebo předávkování/užívání návykových látek) byli vyloučeni. Do studie byly zahrnuty všechny případy SCD mezi únorem 2015 a lednem 2018 s alespoň dvěma 12svodovými EKG před SCD a lékařskými záznamy. Všechna EKG se vyskytovala před událostí SCD a nesouvisela s ní.
Případy SCD ve validační kohortě byly identifikovány ze studie Ventura Prediction of Sudden Death in Multi‑ethnic Communities (PRESTO). Ventura PRESTO (od roku 2015) je prospektivní, probíhající a populační studie zjišťující všechny mimonemocniční SCD z Ventura County v Kalifornii (spádová populace ~850 000). Do této validační kohorty byly zahrnuty všechny případy SCD mezi únorem 2015 a lednem 2022 s alespoň dvěma 12svodovými EKG před SCD a dostupnými lékařskými záznamy. Do studie byli zahrnuti jak přeživší, tak nepřeživší náhlé srdeční zástavy.
„V letech 2012 až 2019 jsme vybírali účastníky validační kontroly z ambulantních pacientů regionálního zdravotnického systému v jižní Kalifornii (Cedars‑Sinai Medical Center). Podobně jako u kohorty discovery jsme upřednostnili anamnézu diagnostiky ICHS, abychom dosáhli srovnatelného vzorku ‚středního rizika‘. Účastníci validační kontroly byli navíc podobně přiřazeni k případům na základě věku, pohlaví a času mezi dvěma záznamy EKG. Stratifikovaný náhodný výběr byl použit k dosažení poměru případů a kontrol 1 : 1 v každé vrstvě. Účastníci validační kontroly byli také vybráni dříve, než se dozvěděli o výsledcích svých EKG,“ popisují autoři s tím, že údaje o komorbiditách byly shromážděny z celoživotních lékařských záznamů pro každý případ a kontrolu. Anamnéza infarktu myokardu (IM) byla definována jako výskyt před posledním EKG pro případy i kontroly. U ostatních komorbidit byly údaje shromážděny před SCD (u případů) a až do poslední návštěvy (u kontrol).
Nový koncept dynamického rizika
V této studii, v níž se výzkum zaměřil na zkoumání remodelace EKG před SCD ve dvou populačních kohortách SCD (Oregon a Kalifornie), měly v obou kohortách případy SCD vyšší výchozí ERS ve srovnání s kontrolami a signifikantní nárůst ERS před událostí SCD. Tato remodelace EKG byla také časově spojena se SCD během pěti let předcházejících události v obou kohortách. Abnormální remodelace EKG zlepšila predikci SCD oproti výchozímu EKG a klinickým rizikovým faktorům v obou kohortách. Hlavními hnacími silami zvýšení ERS byly prodloužený interval QTc a interval Tpeak–Tend – analýza citlivosti ukázala, že kombinace těchto dvou proměnných sama o sobě může být adekvátní k identifikaci změn EKG v průběhu času, které jsou klinicky významné pro dynamické riziko SCD. Pouze mírná část účinků klinických rizikových faktorů SCD byla zprostředkována zvýšeným ERS a tento podíl byl nejvyšší u dříve diagnostikované ICHS.
Tato zjištění zavádějí nový koncept „dynamického rizika SCD“ a naznačují, že dynamická remodelace EKG může být dočasně spojena se zvýšeným rizikem SCD, což má potenciál rozšířit současný „statický“ přístup ke stratifikaci rizika. Dynamická remodelace EKG zlepšila predikci rizika SCD nad rámec klinických faktorů v kombinaci se statickým EKG s úspěšnou validací v geograficky odlišné populaci. Tato zjištění představují nový koncept dynamického rizika SCD a vyžadují další podrobné zkoumání.
Podle autorů se jedná o první studii, která zkoumá a ověřuje dynamické změny EKG ve spojení s mimonemocniční SCD. Zásadní studie Schwartze a Wolfa z roku 1978 zjistila, že průměrná QTc a vysoká variabilita intervalu QT z více EKG v průběhu času jsou spojeny s rizikem náhlého úmrtí u pacientů s IM, čímž se poprvé projevily časové změny. V následných studiích bylo identifikováno několik dalších rizikových markerů SCD ze statického 12svodového EKG. Jednotlivé rizikové markery EKG mají obvykle nízkou prediktivní sílu a již dříve bylo publikováno rizikové skóre EKG se šesti proměnnými, které využívalo několik abnormalit EKG ke zlepšení přesnosti predikce SCD. Předchozí studie však využívaly statická jednotlivá měření, a proto nebyly schopny vyhodnotit dopad progrese jednotlivých markerů EKG nebo jejich kombinace. Náhlá srdeční smrt je na komunitní úrovni poměrně vzácná událost (~50/100 000 osoboroků) a je obtížné získat archivované před‑SCD EKG. Prospektivní zjištění mimonemocničních SCD ze dvou komunitních kohort s celkovou populací spádové populace 1,85 milionu ze dvou geograficky odlišných lokalit učinil tuto studii proveditelnou. Na rozdíl od většiny komunitních mimonemocničních registrů srdečních zástav zde byli autoři schopni shromáždit celoživotní lékařské záznamy před SCD a zachytit všechny dostupné archivované záznamy 12svodového EKG, které byly provedeny před událostí SCD. Navzdory demografickým a klinickým rozdílům mezi případy SCD z Oregonu a Kalifornie byly výsledky studie replikovány v externí kohortě s téměř identickými výsledky. Proto je pravděpodobné, že tyto výsledky odrážejí skutečnou souvislost, a je nepravděpodobné, že by byly zaměněny jakýmikoli specifickými aspekty kterékoli kohorty.
V této studii byly nejdůležitějšími hnacími silami remodelace ERS prodloužený interval QTc a interval Tpeak–Tend. „Již dříve jsme informovali (z oregonské populace), že jak diabetes mellitus, tak léky prodlužující QT jsou významnými prediktory prodloužení QTc a zvýšeného rizika SCD. Prodloužení intervalu QT při absenci diabetu nebo léků prodlužujících interval QT však bylo ještě silnějším prediktorem SCD, což vedlo k pětinásobnému zvýšení rizika SCD u pacientů s ICHS. Tato studie představuje scénář z reálného světa, ukazuje, že prodloužení intervalu QTc je důležitým faktorem dynamického rizika SCD, a jsou zapotřebí další výzkumy, aby se objasnilo, které determinanty prodloužení QTc v průběhu času jsou spojeny s nejvyšším dynamickým rizikem SCD,“ zdůrazňuje studie.
Tyto výsledky se přidávají k novým důkazům o potenciální užitečnosti dynamických markerů pro stratifikaci rizika KV příhod. Nedávná studie uvádí, že vyhodnocení trendů trvání QRS, QTc, RR a ST na nepřetržitém telemetrickém monitorování během 3hodinového okna může identifikovat pacienty s rizikem srdeční zástavy v nemocnici nezávisle na jiných údajích o pacientech. Analýza variability srdeční frekvence nebo intrakardiální elevace J‑bodu na implantabilních kardioverterech‑defibrilátorech by navíc mohla zlepšit krátkodobou predikci maligních komorových arytmií u pacientů s ischemickou kardiomyopatií. Klinická využitelnost těchto nálezů je však omezená vzhledem k potřebě kontinuálního sledování. Standardní klidové 12svodové EKG může nabídnout široce dostupnou a levnou metodu pro zvýšení stratifikace rizika u velkých a různorodých skupin pacientů pomocí dynamické remodelace EKG v průběhu času. Tato analýza ukázala, že vliv ICHS na riziko SCD byl do značné míry zprostředkován elektrickou remodelací projevující se na EKG, což naznačuje, že dynamické změny na standardním klidovém 12svodovém EKG mohou být rozumným nástrojem pro předběžné hodnocení rizik SCD souvisejících s ICHS.
Zjištění naznačují, že případy SCD se projevují formou eskalovaných abnormálních srdečních elektrických trajektorií, které se projevují jako remodelace EKG. To může odrážet zhoršení základního srdečního onemocnění (SCD substrát), které může být spojeno s časově zvýšeným rizikem SCD. Koncept „dynamického rizika SCD“ v běžné populaci může být spojen s hypotézou, že nepříznivá progrese základního srdečního substrátu je nezávislým markerem rizika SCD, který se projevuje zvýšením ERS. Předchozí studie například prokázaly, že riziko SCD se zvyšuje během tvorby a remodelace jizev myokardu, ke které dochází během prvních 30 dnů po IM.
Jak autoři shrnují, současná predikce rizika SCD je založena na hodnocení dlouhodobého rizika pomocí statických biomarkerů, zejména EF LK (< 35 %). „Ukázalo se však, že tento přístup je neadekvátní a také neidentifikuje alespoň 70 procent pacientů s SCD, kteří měli EF LK > 35 % před příhodou. Proto existuje významná potřeba zlepšit a rozšířit primární prevenci SCD nad rámec použití tohoto jediného markeru dlouhodobého statického rizika. V budoucnu by komplexnější hodnocení rizika SCD mohlo být potenciálně rozšířeno nad rámec základního klinického profilování, včetně hodnocení progrese onemocnění. Identifikace trajektorií vysoce rizikových srdečních onemocnění má potenciál zlepšit citlivost hodnocení rizika SCD při zachování specifičnosti. Výsledky naší studie naznačují, že přidání dynamických rizikových markerů SCD, které odrážejí progresi rizika v čase, k tradičním statickým rizikovým markerům by mohlo rozšířit predikci rizika SCD,“ uzavírají autoři.
