abcArquivos Brasileiros de CardiologiaArq. Bras. Cardiol.0066-782X1678-4170Sociedade Brasileira de Cardiologia - SBCSão Paulo, SP, BrazilTmY4f3LFwhZtbPhPpxKL8xB00005S0066-782X2006001400005S0066-782X(06)0870010510.1590/S0066-782X2006001400005Artigos OriginaisAnálise de marcadores de estabilização da placa aterosclerótica após evento coronariano agudoMoucoOsana Maria Coelho CostaNicolauJosé CarlosSouzaTatiana da Rocha eMaiaLilia NigroRamiresJosé Antônio FranchiniSão PauloUniversidade de São PauloFaculdade de Medicina de São José do Rio Preto Instituto do Coração do Hospital das ClínicasBrazil07200687128362812200526072005This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.
OBJETIVO: Avaliar o tempo para a estabilização da placa aterosclerótica nas síndromes coronarianas agudas (SCA) utilizando-se marcadores inflamatórios. MÉTODOS: Estudo prospectivo, quarenta pacientes com SCA sem supradesnivelamento de ST versus quarenta indivíduos sem doença coronariana. Proteína C-reativa (PCR), fibrinogênio, fator VIIIc, interleucina-6 e TNF (fator de necrose tumoral)-alfa foram coletados na internação, na alta hospitalar e após três e seis meses. RESULTADOS: Comparada ao controle, a PCR foi significativamente maior na internação e na alta, mas não após três e seis meses. Os níveis de fibrinogênio não apresentaram variações, exceto aos seis meses, quando foi significativamente menor que o controle. O fator VIIIc não diferiu do controle na internação, mas foi significativamente maior na alta, e sem diferenças aos três e seis meses. A IL-6 foi significativamente maior que o controle em todos os períodos. Entretanto, houve queda significativa dos seus níveis entre a alta e três meses. O TNF-alfa não foi significativamente diferente do controle em nenhum momento. Somente a IL-6 se correlacionou significativa e independentemente com eventos cardiovasculares futuros. CONCLUSÃO: Quanto a PCR e fator VIIIc, sugere-se estabilização da placa em até três meses; a análise da IL-6 sugere estabilização a partir do terceiro mês, apesar de permanecer elevada em relação ao controle em até seis meses. Apenas a IL-6 mostrou valor prognóstico de eventos futuros em um ano.
Marcadores inflamatóriosangina instávelinfarto do miocárdio sem supradesnivelamento de ST28072006
ARTIGO ORIGINAL
Análise de marcadores de estabilização da placa aterosclerótica após evento coronariano agudo
Osana Maria Coelho Costa Mouco; José Carlos Nicolau; Tatiana da Rocha e Souza; Lilia Nigro Maia; José Antônio Franchini Ramires
Hospital de Base da Faculdade de Medicina de São José do Rio Preto — Instituto do Coração do Hospital das Clínicas — FMUSP - São José do Rio Preto - São Paulo, SP
Correspondência
RESUMO
OBJETIVO: Avaliar o tempo para a estabilização da placa aterosclerótica nas síndromes coronarianas agudas (SCA) utilizando-se marcadores inflamatórios.
MÉTODOS: Estudo prospectivo, quarenta pacientes com SCA sem supradesnivelamento de ST versus quarenta indivíduos sem doença coronariana. Proteína C-reativa (PCR), fibrinogênio, fator VIIIc, interleucina-6 e TNF (fator de necrose tumoral)-a foram coletados na internação, na alta hospitalar e após três e seis meses.
RESULTADOS: Comparada ao controle, a PCR foi significativamente maior na internação e na alta, mas não após três e seis meses. Os níveis de fibrinogênio não apresentaram variações, exceto aos seis meses, quando foi significativamente menor que o controle. O fator VIIIc não diferiu do controle na internação, mas foi significativamente maior na alta, e sem diferenças aos três e seis meses. A IL-6 foi significativamente maior que o controle em todos os períodos. Entretanto, houve queda significativa dos seus níveis entre a alta e três meses. O TNF-a não foi significativamente diferente do controle em nenhum momento. Somente a IL-6 se correlacionou significativa e independentemente com eventos cardiovasculares futuros.
CONCLUSÃO: Quanto a PCR e fator VIIIc, sugere-se estabilização da placa em até três meses; a análise da IL-6 sugere estabilização a partir do terceiro mês, apesar de permanecer elevada em relação ao controle em até seis meses. Apenas a IL-6 mostrou valor prognóstico de eventos futuros em um ano.
Palavras-chave: Marcadores inflamatórios, angina instável, infarto do miocárdio sem supradesnivelamento de ST
As síndromes coronarianas agudas (SCA) — angina instável e infarto do miocárdio — desenvolvem-se, principalmente, por ruptura ou erosão da placa aterosclerótica, com formação de trombo associado. A instabilidade da placa é reconhecida, entre outras características, por estar intimamente relacionada ao processo inflamatório1-4.
Dentre os marcadores inflamatórios circulantes, a proteína C-reativa (PCR) é a mais estudada; níveis elevados são vistos em pacientes com SCA e estão associados com mais altas taxas de eventos futuros5. Por sua vez, a interleucina-6, o estimulante para a produção de PCR no fígado, também está elevada em pacientes com SCA e associada com pior prognóstico, reforçando a importância da inflamação nessas síndromes6. O fator de necrose tumoral-a (TNF-a), uma citocina produzida principalmente por macrófagos ativados, estimula a síntese de outras citocinas7. A elevação persistente do TNF-a após infarto agudo do miocárdio (IAM) correlaciona-se com pior prognóstico; entretanto, muito pouca informação encontra-se disponível sobre a cinética do TNF-a nas SCA sem supradesnivelamento do segmento ST8. O fibrinogênio é uma proteína de fase aguda diretamente envolvida na cascata da coagulação; níveis elevados estão associados com maior risco de eventos trombóticos9 e um risco aumentado de eventos em pacientes com SCA10-14. Finalmente, o fator VIII-c, um cofator enzimático procoagulante, também está envolvido na inflamação15, e um marcador de doença cardíaca isquêmica16-18.
Há escassa informação na literatura a respeito de quanto tempo é necessário para que as lesões instabilizadas coronarianas cicatrizem completamente em pacientes com SCA sem supradesnivelamento do segmento ST. Um estudo utilizando moléculas de adesão celular sugeriu que a atividade inflamatória poderia persistir por até seis meses após o evento coronariano agudo19.
O objetivo principal deste estudo foi avaliar o tempo necessário para a estabilização da placa aterosclerótica, de forma indireta, em pacientes com SCA sem supradesnivelamento do segmento ST tratadas clinicamente, através do comportamento dos níveis de marcadores inflamatórios e de coagulação no plasma.
MÉTODOS
Quarenta dos 64 pacientes internados em nosso hospital entre setembro de 2000 e maio de 2001 com diagnóstico de angina instável e IAM sem supradesnivelamento do segmento ST foram incluídos no estudo (22 homens; média de idade de 61 ± 12 anos). Quarenta voluntários sadios com similar sexo e idade agiram como grupo controle. Os pacientes foram seguidos por até um ano.
Os critérios de inclusão foram dor torácica dentro de 24 horas de duração, sugestiva de isquemia miocárdica com padrão acelerado, ou prolongada (> 20 minutos), ou com episódios recorrentes em repouso, ou com mínimo esforço, e pelo menos um dos seguintes: (a) novas ou presumivelmente novas mudanças no ECG (qualquer das seguintes três características): depressão do segmento ST de pelo menos 0,5 mm, elevação transitória (< 20 minutos) do segmento ST de pelo menos 1 mm, inversão de onda T de pelo menos 3 mm em no mínimo duas derivações contíguas; (b) níveis elevados de marcadores cardíacos (CKMB > 2X o limite superior da normalidade).
Os critérios de exclusão foram elevação persistente do segmento ST; angina secundária; história de intervenção coronariana percutânea (ICP) ou cirurgia de revascularização miocárdica nos últimos seis meses, bloqueio de ramo esquerdo ou ritmo de marcapasso; terapia fibrinolítica nas últimas 48 horas; qualquer inflamação, infecção ou doença neoplásica; uso regular ou crônico de antiinflamatórios nos precedentes dois meses; IAM e acidente vascular cerebral nos últimos seis meses; insuficiência cardíaca congestiva grave ou choque cardiogênico; doença sistêmica grave; creatinina sérica > 2,5 mg/dl; cirurgia ou trauma nos últimos trinta dias. Os pacientes também foram excluídos se fossem submetidos à cirurgia de revascularização miocárdica ou ICP durante o estudo (nove pacientes foram excluídos baseados nesse critério).
Tratamento clínico- As medicações intra-hospitalares foram utilizadas de acordo com a conduta médica (tab.1). O médico assistente também tomou decisões a respeito da estratégia invasiva ou conservadora, e da necessidade de revascularização coronariana.
Amostras sangüíneas- Amostras de sangue venoso periférico foram coletadas na admissão, na alta hospitalar e após três e seis meses. Somente uma medida foi realizada nos controles sadios. Todas as amostras (pacientes e controles) foram centrifugadas, estocadas a -70°C e analisadas para PCR ultra-sensível, IL-6, TNF-a, fibrinogênio e fator VIII-c em uma única série no final do estudo.
Avaliação laboratorial - PCR ultra-sensível foi determinada por imunoturbidimetria de partículas (COBAS INTEGRA 700, Roche Diagnostics). IL-6 e TNF-a foram avaliadas por ELISA (Enzyme-Linked Immunosorbent Assay- R&D Systems). Fibrinogênio foi medido baseado no método automatizado de Clauss (Fibriquik, marca Organon Teknika). A atividade do fator VIII foi medida por meio da determinação da habilidade da amostra testada em corrigir o tempo de coagulação do Plasma Deficiente de Fator VIII, da marca Organon Teknika.
Objetivos - O principal objetivo do estudo foi avaliar, indiretamente, em pacientes portadores de SCA (angina instável e IAM sem supradesnivelamento do segmento ST), o tempo necessário para a estabilização da placa aterosclerótica, por meio da análise de marcadores de sua instabilização (PCR, fibrinogênio, fator VIII, IL-6 e TNF-a), durante seis meses de seguimento após a alta hospitalar. A meta secundária foi correlacionar os níveis plasmáticos desses marcadores com o prognóstico (risco de eventos cardiovasculares futuros) em pacientes com SCA sem supradesnivelamento do segmento ST em até um ano de seguimento.
Análises estatísticas - A estimativa do tamanho amostral de quarenta pacientes foi realizada em razão de propriedades probabilísticas de estimadores de proporções e de médias, uma vez que não há informação a priori utilizável para uma estimativa que leve em conta a precisão final dos resultados. Como a maioria dos valores dos marcadores inflamatórios não foi distribuída normalmente, os dados foram apresentados em mediana (percentil 25-75), e quando havia distribuição normal, os valores foram apresentados em média ± desvio padrão.
Para comparação entre os grupos, utilizou-se o teste de Mann-Whitney (não-paramétrico) quando os valores não apresentavam distribuição normal. O teste t não-pareado com correção por Welch foi utilizado quando os valores apresentavam distribuição normal.
As variáveis categóricas foram apresentadas em número e porcentual. Para as comparações entre essas variáveis, utilizou-se o teste exato de Fisher.
Para comparação entre os diferentes períodos analisados, quando o paciente foi controle dele mesmo, portanto comportando-se como grupos pareados, foi utilizado o teste não-paramétrico de Wilcoxon pareado. Para as mesmas comparações nos diferentes períodos analisados utilizou-se o teste t pareado, quando os marcadores apresentavam distribuição normal.
A correlação entre os valores das citocinas e proteínas de fase aguda foi efetuada utilizando-se a correlação não-paramétrica de Spearman.
Cada marcador foi comparado ao desfecho composto de angina recorrente, reinternação por angina, reinfarto ou óbito por causa cardiovascular, ao final de um ano de seguimento. Nessas análises foram utilizados o teste de Mann-Whitney (comparações univariadas) e análises de regressão logística (análise multivariada).
As diferenças entre os grupos foram consideradas estatisticamente significativas quando o valor de p fosse < a 0,05 (bicaudal).
Considerações éticas - O projeto foi aprovado pelos Comitês de Ética em Pesquisa da Faculdade de Medicina de São José do Rio Preto-SP (Famerp) e da Faculdade de Medicina da Universidade de São Paulo (FMUSP). O consentimento pós-informação livre e esclarecido foi obtido de todos os pacientes.
RESULTADOS
As características da população estudada são mostradas na tabela 1. Como pode ser visto, os grupos foram pareados de acordo com idade e sexo. Como esperado, o grupo caso mostrou maior proporção de pacientes com fatores de risco e pré-tratamentos específicos.
A figura 1 mostra que os níveis medianos da PCR foram significativamente maiores em pacientes com SCA, comparados com os controles na internação e na alta hospitalar, mas não em três e seis meses. Os níveis medianos da IL-6 diminuíram significativamente entre a alta e três meses. Entretanto, as incidências permaneceram significativamente maiores que os níveis dos controles por até seis meses (fig. 2). Os níveis medianos do TNF-a diminuíram significativamente entre três e seis meses Entretanto, os níveis, comparados com os controles, não alcançaram significância estatística em nenhum momento do segmento (fig. 3). Os padrões de mudanças de acordo com o tempo também foram encontrados com o fibrinogênio (fig. 4), embora os níveis não tenham aumentado significativamente comparados com controles durante o segmento. Os níveis do fator VIII-c foram significativamente maiores na alta hospitalar, em comparação aos controles, mas não em três e seis meses (fig. 5).
Correlações entre proteínas de fase aguda e citocinas - Houve correlações significativas entre os níveis de PCR e IL-6 coletadas na internação (r = 0,5; p < 0,001), na alta hospitalar (r = 0,6; p < 0,001), e em três meses (r = 0,4; p < 0,007); entre os níveis de PCR e fibrinogênio coletados na internação (r = 0,4; p = 0,003), e pela ocasião da alta (r = 0,4; p = 0,003); e entre os níveis de PCR e TNF-a coletados na internação (r = 0,3; p = 0,024), e na alta hospitalar (r = 0,4; p = 0,009). Não houve correlações significativas entre os níveis de PCR e fator VIIIc em nenhum momento do segmento.
Eventos clínicos e níveis dos marcadores inflamatórios em um ano de seguimento - No final de um ano de seguimento, houve 45 eventos cardiovasculares (32 casos de angina recorrente sem hospitalização, quatro mortes, oito re-hospitalizações por angina, um IAM não-fatal). Dos marcadores inflamatórios analisados, somente os níveis de IL-6 na internação correlacionaram-se significativa e independentemente com a meta composta, como pode ser visto nas tabelas 2 e 3.
DISCUSSÃO
PCR - Demonstrou-se no presente estudo que os níveis de PCR estavam elevados em pacientes com angina instável ou IAM sem supradesnivelamento de ST dentro de 24 horas de evolução. Liuzzo e cols.20 demonstraram que 65% dos pacientes apresentaram níveis de PCR > 3 mg/L na internação, sendo similar aos nossos resultados, no qual 62,5% dos pacientes apresentaram níveis de PCR > 4 mg/L (mediana da PCR dos controles) na internação. Por sua vez, níveis de PCR elevados na alta estavam presentes em 65% de nossos pacientes, maior que o descrito por Biasucci e cols.21, (49%), que pode sugerir uma população de maior risco no presente estudo.
Seguindo-se à fase hospitalar, O’Malley e cols.22 não demonstraram diferenças significativas dos níveis de PCR de pacientes e controles após três meses de seguimento, similar aos nossos resultados. Em nosso conhecimento, não há dados comparativos na literatura que analisaram níveis de PCR após três meses de seguimento em pacientes com SCA sem supradesnivelamento de ST.
Diferentes estudos têm enfatizado, em pacientes com SCA, o valor da PCR analisada na fase aguda como marcador de eventos cardíacos futuros12,20,23,24. Entretanto, essa correlação não foi encontrada por outros22,25-28, similarmente aos nossos resultados.
IL-6 - Biasucci e cols.6 mediram os níveis de IL-6 em 38 pacientes com angina instável e em 29 pacientes com angina estável. Os níveis medianos de IL-6 foram de 5,25 pg/ml em pacientes com angina instável, e abaixo do limite de detecção (< 3 pg/ml) na avaliação de pacientes com angina estável. De maneira similar, com a mesma metodologia, encontramos um nível mediano de IL-6 na internação de 6,15 pg/ml no grupo casos, com SCA sem supradesnivelamento de ST, e no grupo controle de indivíduos saudáveis os níveis medianos também foram abaixo do limite de detecção. Esses achados apóiam a hipótese que níveis detectáveis de IL-6 estão relacionados à instabilização da placa aterosclerótica, sugerindo também que isso ocorre de maneira independente da necrose miocárdica, já que essa citocina também é detectável na ausência de aumento dos níveis de creatino-kinase ou troponina T6.
Nesse mesmo estudo6 foi encontrada correlação significativa entre os níveis de IL-6 e PCR (p = 0,013) obtidos na internação. No presente estudo, correlação significativa entre esses dois marcadores foi obtida não somente na internação (p = 0,001), mas também na alta e três meses de seguimento. Esses achados apóiam a hipótese de que, nas SCA, os níveis elevados de proteínas de fase aguda resultam das vias inflamatórias das citocinas.
Relativamente à evolução da IL-6 após a alta, O’Malley e cols.22 encontraram que pacientes instáveis, em comparação aos controles, mostraram níveis significativamente maiores de IL-6 na internação, seguidos por queda em três meses, quando os níveis de IL-6 em ambos os grupos tornaram-se similares. Em nossos resultados, a despeito do fato de que houve no grupo caso uma diminuição significativa na incidência de pacientes com níveis de IL-6 elevados entre a alta e três meses de seguimento, essa incidência permaneceu significativamente maior que aquela obtida pelo controle, em até seis meses de seguimento. Talvez essas diferenças pudessem ser explicadas pelo fato de que no estudo anterior a população com angina instável era de mais baixo risco, se levarmos em conta que o nível mediano da IL-6 na internação (3±3 pg/ml-1) foi a metade do valor da IL-6 coletada na internação do atual estudo. Podemos também especular que os níveis persistentemente elevados em nossos pacientes poderiam estar relacionados à reativação do processo inflamatório.
Quanto ao prognóstico, foi demonstrado recentemente que níveis elevados de IL-6 na internação, em pacientes com SCA sem supradesnivelamento de ST, é um bom marcador de eventos futuros7,29,30. De acordo, no presente estudo, encontramos correlação significante e independente entre níveis de IL-6 na internação e eventos cardiovasculares em até um ano de seguimento.
TNF-a - Muito pouca informação está disponível a respeito dos níveis de TNF-a a SCA sem supradesnivelamento de ST. Simon e cols.31 comparam pacientes com angina instável e indivíduos saudáveis, e nenhuma diferença significativa foi encontrada entre ambos os grupos. Similarmente, no atual estudo, os níveis de TNF-a no grupo casos não foi diferente significativamente, em nenhum dos períodos analisados, em relação ao grupo controle. Isso seria justificado pelos achados de Bazaran e cols., que demonstraram que os valores de pico de TNF-a, em pacientes com IAM e angina instável, ocorreram dentro de seis horas e desapareceram após 24 horas do início dos sintomas. Em nossa análise, os níveis de TNF-a na internação foram mais altos em comparação ao grupo controle, embora não significativamente. De fato, a meia-vida plasmática do TNF-a é curta, e os níveis basais são baixos na maioria dos pacientes32.
Assim como os níveis de TNF-a não se elevaram, de maneira significativa, em relação ao grupo controle em nenhum momento do seguimento, também não se demonstrou, no presente estudo, correlação entre os níveis de TNF-a e eventos futuros. Similarmente, Cusack e cols.30 não encontraram nenhuma diferença nos níveis desse marcador entre pacientes com angina instável que subseqüentemente sofreram um evento coronariano maior.
Ridker e cols.33, por sua vez, analisando uma amostra de pacientes incluídos no estudo CARE (Cholesterol And Recurrent Events), demonstraram que os níveis plasmáticos de TNF-a estavam aumentados vários meses após IAM entre indivíduos com risco elevado para eventos coronarianos recorrentes. O fato de que as amostras sangüíneas foram obtidas em média de nove meses após o IAM sugere que o risco elevado de eventos coronarianos recorrentes associados ao TNF-a não é, simplesmente, o resultado de aumento transitório do marcador, após oclusão coronariana. Os achados também sugerem que instabilidade persistente subclínica pode ser detectada pela presença de marcadores inflamatórios, como o TNF-a. Entretanto, é importante salientar que a origem dos níveis persistentemente elevados de TNF-a entre indivíduos de risco (pós-IAM) permanece desconhecido33.
Fibrinogênio - Becker e cols.34 demonstraram queda inicial nos níveis de fibrinogênio nas primeiras doze a 24 horas, excedendo os valores basais em 96 horas. Esse resultado é compatível com os níveis de fibrinogênio coletados na internação no atual estudo, quando demonstraram-se valores menores de fibrinogênio comparados ao grupo controle, aumentando até a alta. Em resumo, o pico de elevação de fibrinogênio durante a fase aguda parece ocorrer em torno de três a cinco dias, retornando gradualmente aos níveis basais após a resolução da inflamação35.
No presente estudo, os níveis de fibrinogênio no grupo casos não foram significativamente diferentes dos controles durante a hospitalização ou após três meses de seguimento; entretanto, em seis meses de seguimento, o nível médio no grupo casos foi significativamente mais baixo que no grupo controle, sugerindo um efeito rebote negativo, talvez relacionado a uma exacerbação do consumo de fibrinogênio após o episódio agudo. Em nosso conhecimento não há dados analisando o perfil do fibrinogênio até seis meses de seguimento.
Sobre o valor prognóstico dos níveis de fibrinogênio após o evento coronariano agudo, alguns autores descreveram o marcador como útil10-14,34, e outros não36-38, como neste estudo.
Fator VIII-c - Olinic e cols.17 encontraram atividade do fator VIIIc mais elevada significativamente (p < 0,01) em dezessete pacientes com angina instável, em comparação com dez indivíduos controles saudáveis. Em nossa análise, a atividade do fator VIIIc, no grupo casos, foi similar ao grupo controle na internação, e significativamente maior na alta, retornando ao nível normal em três meses de seguimento. De maneira similar, al-Nozha e cols.16 demonstraram que a atividade do fator VIIIc, em pacientes com angina instável, apresentaram progressiva e significante elevação entre oito horas e cinco dias de evolução.
Na presente análise, não houve correlação entre fator VIIIc e eventos futuros nas SCA. De fato, não há evidências na literatura a respeito do valor prognóstico do fator VIIIc elevado nas SCA.
Limitações do estudo - Primeiro, a ausência de correlação entre os vários marcadores analisados e eventos futuros, com exceção da IL-6, precisa ser visto com cautela, em razão do pequeno número de pacientes estudados. Além disso, neste estudo, os pacientes submetidos a procedimentos de revascularização em qualquer época do segmento foram excluídos, a fim de documentar o curso natural da inflamação nas SCA sem supradesnivelamento de ST. A maioria dos estudos inclui esses pacientes nessa população, o que poderia alterar os resultados obtidos. Sugundo, a rotina laboratorial para a dosagem dos marcadores inflamatórios, especialmente das citocinas, apresenta uma série de dificuldades técnicas, parcialmente pelas suas meias-vidas curtas e a presença de fatores bloqueadores39, resultando em diferenças na comparação entre vários estudos. Além disso, não há ainda uma metodologia padronizada e amplamente utilizada, existindo vários kits para a dosagem de um só produto, como a PCR ultra-sensível. A importância do assunto foi enfatizada por Roberts e cols.40, que analisaram quatro métodos de mensurações da PCR ultra-sensível, demonstrando diferenças entre eles na avaliação de uma população saudável. Finalmente, não medimos a troponina T nesses pacientes, porque esse marcador não estava disponível quando o estudo foi realizado.
CONCLUSÃO
A análise temporal indireta da estabilização da placa, após evento coronariano agudo, varia de acordo com os diversos marcadores inflamatórios analisados:
1. Levando-se em conta a PCR e o fator VIII, sugere-se estabilização da placa em até três meses de evolução.
2. A análise da IL-6 sugere estabilização dos níveis a partir do terceiro mês de seguimento, permanecendo esses níveis, entretanto, elevados em relação aos controles em até seis meses de seguimento.
3. O fibrinogênio e o TNF-a não foram úteis na avaliação da estabilização da placa, pelo fato de não se elevarem significativamente em relação ao grupo controle.
Quanto ao prognóstico, dentre os marcadores analisados, somente a IL-6 se correlacionou de maneira significativa e independente com o surgimento de eventos cardiovasculares futuros.
Potencial Conflito de Interesses
Declaro não haver conflitos de interesses pertinentes.
Osana Maria Coelho Costa Mouco
Rua Tiradentes, 2640/122
15025-050 — São José do Rio Preto, SP
E-mail:
ocoelho@cardiol.br
Recebido em 26/07/05
Aceito em 28/12/05
1. Kinlay S, Selwyn AP, Libby P, Ganz P. Inflammation, the endotelium, and the acute coronary syndromes. J Cardiovasc Pharmacol. 1998; 32 (suppl.3): S62-6.Inflammation, the endotelium, and the acute coronary syndromesJ Cardiovasc Pharmacol.1998S62632KinlaySSelwynAPLibbyPGanzP2. Lettino M, Dailey-Sterling F, Badimon L, Chesebro JH, Badimon JJ. Wall passivation for unstable angina. Semin Interv Cardiol. 1996; 1: 60-6.Wall passivation for unstable anginaSemin Interv Cardiol.19966061LettinoMDailey-SterlingFBadimonLChesebroJHBadimonJJ3. Van der Wal AC, Becker AE. Atherosclerotic plaque rupture-pathologic basis of plaque stability and instability. Cardiovasc Res. 1999; 41: 334-44.Atherosclerotic plaque rupture-pathologic basis of plaque stability and instabilityCardiovasc Res.19993344441Vander Wal ACBeckerAE4. Shah PK. Plaque disruption and thrombosis potential role of inflammation and infection. Cardiol Clin. 1999; 17: 271-81.Plaque disruption and thrombosis - potential role of inflammation and infectionCardiol Clin.19992718117ShahPK5. Ridker PM. Evaluating novel cardiovascular risk factors: can we do better predict heart attacks? Ann Intern Med. 1999; 130: 933-7.Evaluating novel cardiovascular risk factors: can we do better predict heart attacks?Ann Intern Med19999337130RidkerPM6. Biasucci LM, Vitelli A, Liuzzo G, et al. Elevated levels of interleukin-6 in unstable angina. Circulation. 1996; 94: 874-7.Elevated levels of interleukin-6 in unstable anginaCirculation1996874794BiasucciLMVitelliALiuzzoG7. Koukkunen H, Penttila K, Kemppainen A, et al. C-reactive protein, fibrinogen, interkeukin-6 and tumour necrosis factor-alpha in the prognostic classification of unstable angina pectoris. Ann Med. 2001; 33: 37-47.C-reactive protein, fibrinogen, interkeukin-6 and tumour necrosis factor-alpha in the prognostic classification of unstable angina pectorisAnn Med.2001374733KoukkunenHPenttilaKKemppainenA8. Irwin MW, Mak S, Mann DL, et al. Tissue expression and immunolocalization of tumor necrosis factor-a in postinfarction dysfunctional myocardium. Circulation. 1999; 99: 1492-98.Tissue expression and immunolocalization of tumor necrosis factor-alpha in postinfarction dysfunctional myocardiumCirculation.199914929899IrwinMWMakSMannDL9. Ridker PM. Role of inflammatory biomarkers in prediction of coronary heart disease. Lancet. 2001; 358: 946-8.Role of inflammatory biomarkers in prediction of coronary heart diseaseLancet.20019468358RidkerPM10. ECAT Angina Pectoris Study Group. ECAT Angina Pectoris Study: baseline associations of haemostatic factors with extent of coronary arteriosclerosis and other coronary arteriosclerosis and other coronary risk factors in 3000 patients with angina pectoris undergoing coronary angiography. Eur Heart J. 1993; 14: 8-17. Pectoris Study Group. ECAT Angina Pectoris Study: baseline associations of haemostatic factors with extent of coronary arteriosclerosis and other coronary arteriosclerosis and other coronary risk factors in 3000 patients with angina pectoris undergoing coronary angiographyEur Heart J.199381714ECATAngina11. Bolibar I, Kienast J, Thompson SG, Matthias R, Niessner H, Fechtrup C. Relation of fibrinogen to presence and severity of coronary artery disease is independent of other coexisting heart disease. The ECAT Angina Study Group. Am Heart J. 1993; 125: 1601-5. Relation of fibrinogen to presence and severity of coronary artery disease is independent of other coexisting heart disease: The ECAT Angina Study GroupAm Heart J.199316015125BolibarIKienastJThompsonSGMatthiasRNiessnerHFechtrupC.12. Meade TW, Mellow S, Brozovic M, et al. Haemostatic function and ischaemic heart disease: principal results of the Northwick Park Heart Study. Lancet. 1986; 2: 533-37. Haemostatic function and ischaemic heart disease: principal results of the Northwick Park Heart StudyLancet.1986533372MeadeTWMellowSBrozovicM13. Abrignani MG, Novo G, Di Girolamo A, et al. Increased plasma levels of fibrinogen in acute and chronic ischemic coronary syndromes. Cardiologia. 1999; 44: 1047-52. Increased plasma levels of fibrinogen in acute and chronic ischemic coronary syndromesCardiologia.199910475244AbrignaniMGNovoGDiGirolamo A14. Keshavamurthy CB, Kane GR, Magdum AP, Sahoo PK. Serum fibrinogen and C-reactive protein levels predict major adverse cardiac events in unstable angina. Indian Heart J. 2000; 52: 36-9. Serum fibrinogen and C-reactive protein levels predict major adverse cardiac events in unstable anginaIndian Heart J.200036952KeshavamurthyCBKaneGRMagdumAPSahooPK15. Meade TW. Haemostatic function and arterial disease. Br Med Bull. 1994; 50: 755-75. Haemostatic function and arterial diseaseBr Med Bull.19947557550MeadeTW16. Al-Nozha M, Gader AM, Al-Momen AK, Noah MS, Jawaid M, Arafa M. Haemostatic variables in patients with unstable angina. Int J Cardiol. 1994; 43: 269-77. Haemostatic variables in patients with unstable anginaInt J Cardiol.19942697743Al-NozhaMGaderAMAl-MomenAKNoahMSJawaidMArafaM17. Olinic D, Brudasca I, Colhon D, Stoia M, Cucuianu M. Increased plasma factor VIII:c activity in patients with unstable angina pectoris. Rom J Intern Med. 1996; 34: 65-71. Increased plasma factor VIII: c activity in patients with unstable angina pectorisRom J Intern Med.1996657134OlinicDBrudascaIColhonDStoiaMCucuianuM18. Tracy RP, Bovill EG, Yanez D, Psaty BM, Fried LP, Heiss G, et al. Fibrinogen and factor VIII, but not factor VII, are associated with measures of subclinical cardiovascular disease in the elderly. Results from The Cardiovascular Health Study. Arterioscler Thromb Vasc Biol. 1995; 15: 1269-79. Fibrinogen and factor VIII, but not factor VII, are associated with measures of subclinical cardiovascular disease in the elderly: Results from The Cardiovascular Health StudyArterioscler Thromb Vasc Biol.199512697915TracyRPBovillEGYanezDPsatyBMFriedLPHeissG19. Mulvihill NT, Foley JB, Murphy R, Crean P, Walsh m. Evidence of prolonged inflammation in unstable angina and non-q wave myocardial infarction. J Am Coll Cardiol. 2000; 36: 1210-16. Evidence of prolonged inflammation in unstable angina and non-q wave myocardial infarctionJ Am Coll Cardiol.200012101636MulvihillNTFoleyJBMurphyRCreanPWalshm20. Liuzzo G, Biasucci LM, Gallimore JR, et al. The prognostic value of C-reactive protein and serum amyloid A protein in severe unstable angina. N Engl J Med. 1994; 331: 417-24. The prognostic value of C-reactive protein and serum amyloid A protein in severe unstable anginaN Engl J Med.199441724331LiuzzoGBiasucciLMGallimoreJR21. Biasucci LM, Liuzzo G, Grillo RL, et al. Elevated levels of C-reactive protein at discharge predicts recurrent instability in patients with unstable angina. Circulation. 1999; 99: 855-60. Elevated levels of C-reactive protein at discharge predicts recurrent instability in patients with unstable anginaCirculation.19998556099BiasucciLMLiuzzoGGrilloRL22. OMalley T, Ludlam CA, Riememrsa RA, Fox KAA. Early increase in levels of soluble inter-cellular adhesion molecule-1 (sICAM-1): potential risk factor for the acute coronary syndromes. Eur Heart J. 2001; 22: 1226-34. Early increase in levels of soluble inter-cellular adhesion molecule-1 (sICAM-1): potential risk factor for the acute coronary syndromesEur Heart J.200112263422O’MalleyTLudlamCARiememrsaRAFoxKAA23. Morrow DA, Rifai N, Antman EM, et al. C-reactive protein is a potent predictor of mortality independently or in combination with troponin T in acute coronary syndromes: a TIMI 11A substudy. J Am Coll Cardiol. 1998; 31: 1460-5. C-reactive protein is a potent predictor of mortality independently or in combination with troponin T in acute coronary syndromes: a TIMI 11A substudyJ Am Coll Cardiol.19981460531MorrowDARifaiNAntmanEM24. Ferreirós ER, Boissonnet CP, Pizarro R, et al. Independent prognostic value of elevated C-reactive protein in unstable angina. Circulation. 1999; 100: 1958-63. Independent prognostic value of elevated C-reactive protein in unstable anginaCirculation.1999195863100FerreirósERBoissonnetCPPizarroRetal25. Borras PS, Gomez ME, Romero RA, Campos FC, Molina E, Valentin SV. Inflammation study in unstable angina and myocardial infarction without ST segment elevation. Value of ultra-sensitive C-reactive protein. An Med Interna. 2002; 19: 283-8. Value of ultra-sensitive C-reactive proteinAn Med Interna.2002283819BorrasPSGomezMERomeroRACamposFCMolinaEValentinSV.26. Curzen NP, Patel DJ, Kemp M, et al. Can C reactive protein or troponins T and I predict outcome in patients with intractable unstable angina? Heart. 1998; 80: 23-7. Can C reactive protein or troponins T and I predict outcome in patients with intractable unstable anginaHeart199823780CurzenNPPatelDJKempM27. Benamer H, Steg PG, Benessiano J, et al. Comparison of the prognostic value of C-reactive protein and troponin in patients with unstable angina pectoris. Am J Cardiol. 1998; 82: 845-50. Comparison of the prognostic value of C-reactive protein and troponin in patients with unstable angina pectorisAm J Cardiol.19988455082BenamerHStegPGBenessianoJ28. Choussat R, Montalescot G, Collet J, et al. Effect of prior exposure to Chlamydia pneumoniae, Helicobacter pylori, or Cytomegalovirus on the degree of inflammation and one-year prognosis of patients with unstable angina pectoris or non-Q-wave acute myocardial infarction. Am J Cardiol. 2000; 8: 379-84.Effect of prior exposure to Chlamydia pneumoniae, Helicobacter pylori, or Cytomegalovirus on the degree of inflammation and one-year prognosis of patients with unstable angina pectoris or non-Q-wave acute myocardial infarctionAm J Cardiol.2000379848ChoussatRMontalescotGColletJ29. Passoni F, Morelli B, Seveso G, et al. Comparative short-term prognostic value of hemostatic and inflammatory markers in patients with non-ST elevation acute coronary syndromes. Ital Heart J. 2002; 3: 28-33. Comparative short-term prognostic value of hemostatic and inflammatory markers in patients with non-ST elevation acute coronary syndromesItal Heart J.200228333PassoniFMorelliBSevesoG30. Cusack MR, Marber MS, Lambiase PD, Bucknall CA, Redwood SR. Systemic inflammation in unstable angina is the result of myocardial necrosis. J Am Coll Cardiol. 2002; 39: 1917-23. Systemic inflammation in unstable angina is the result of myocardial necrosisJ Am Coll Cardiol.200219172339CusackMRMarberMSLambiasePDBucknallCARedwoodSR31. Simon AD, Yazdani S, Wang W, Schwartz A, Rabbani LE. Circulating levels of IL-1beta, a prothrombotic cytokine, are elevated in unstable angina versus stable angina. J Thromb Thrombolysis. 2000; 9: 217-22. Circulating levels of IL-1beta, a prothrombotic cytokine, are elevated in unstable angina versus stable anginaJ Thromb Thrombolysis.2000217229SimonADYazdaniSWangWSchwartzARabbaniLE32. Basaran Y, Basaran MM, Babacan KF, et al. Serum tumor necrosis factor levels in acute myocardial infarction and unstable angina pectoris. Angiology. 1993; 44: 332-7. Serum tumor necrosis factor levels in acute myocardial infarction and unstable angina pectorisAngiology.1993332744BasaranYBasaranMMBabacanKF33. Ridker PM, Rifai N, Pfeffer M, Sacks F, Lepage S, Braunwald E. Elevation of tumor necrosis factor-a and increased risk of recurrent coronary events after myocardial infarction. Circulation. 2000; 101: 2149-53. Elevation of tumor necrosis factor-alpha and increased risk of recurrent coronary events after myocardial infarctionCirculation.2000214953101RidkerPMRifaiNPfefferMSacksFLepageSBraunwaldE34. Becker RC, Cannon CP, Bovill EG, et al. Prognostic value of plasma fibrinogen concentration in patients with unstable angina and non-Q-wave myocardial infarction (TIMI IIIB Trial). Am J Cardiol. 1996; 78: 142-7. Prognostic value of plasma fibrinogen concentration in patients with unstable angina and non-Q-wave myocardial infarction (TIMI IIIB Trial)Am J Cardiol.1996142778BeckerRCCannonCPBovillEG35. Rosenson RS. Myocardial injury: the acute phase response and lipoprotein metabolism. J Am Coll Cardiol. 1993; 22: 933-40. Myocardial injury: the acute phase response and lipoprotein metabolismJ Am Coll Cardiol.19939334022RosensonRS36. Friesewinkel O, Marbet GA, Ritz R. Factor VII and protein-C markers are no prognostic indicators in acute coronary heart disease. Schweiz Med Wochenschr. 1993; 123: 82-4. Factor VII and protein-C markers are no prognostic indicators in acute coronary heart diseaseSchweiz Med Wochenschr.1993824123FriesewinkelOMarbetGARitzR37. Montalescot G, Philippe F, Ankri A, et al. Early increase of von Willebrand factor predicts adverse outcome in unstable coronary artery disease: beneficial effects enoxaparin. French investigators of the ESSENCE Trial. Circulation. 1998; 98: 294-9. Early increase of von Willebrand factor predicts adverse outcome in unstable coronary artery disease: beneficial effects enoxaparin. French investigators of the ESSENCE TrialCirculation.1998294998MontalescotGPhilippeFAnkriA38. Saitoh M, Matsuo K, Nomoto S, Uchiyama T, Kondoh T, Yanagawa T. Prognostic significance of electrocardiographic change during anginal attack in patients with unstable angina. Intern Med. 2000; 39: 369-74. Prognostic significance of electrocardiographic change during anginal attack in patients with unstable anginaIntern Med.20003697439SaitohMMatsuoKNomotoSUchiyamaTKondohTYanagawaT39. Gabay C, Kushner I. Acute-phase proteins and other systemic responses to inflammation. N Engl J Med. 1999; 340: 448-54. Acute-phase proteins and other systemic responses to inflammationN Engl J Med.199944854340GabayCKushnerI40. Roberts WL, Sedrick R, Moulton L, Spencer A, Rifai N. Evaluation of four automated high-sensitivity C-reactive protein methods: implications for clinical and epidemiological applications. Clin Chem. 2000; 46: 461-8.Evaluation of four automated high-sensitivity C-reactive protein methods: implications for clinical and epidemiological applicationsClin Chem.2000461846RobertsWLSedrickRMoultonLSpencerARifaiNOriginal ArticlesInflammatory markers of atherosclerotic plaque stabilization after acute coronary event - temporal trends
OBJECTIVE: To evaluate the length of time required for atherosclerotic plaque stabilization in acute coronary syndromes (ACS), using inflammatory markers. METHODS: In this prospective study, C-reactive protein (CRP), fibrinogen, factor VIIIc, interleukin-6 (IL-6), and tumor necrosis factor-alpha (TNF-alpha) levels were measured on admission, at discharge, and three and six months post-discharge in 40 patients with non-ST-segment elevation ACS (NSTE-ACS) and 40 healthy subjects. RESULTS: C-reactive protein levels were significantly higher on admission and at discharge, but not at three and six months post-discharge, compared with the control group. Fibrinogen levels remained unchanged, except at six months, when they were significantly lower than in the control group. Factor VIII-c did not differ from that of the control group on admission, but it was significantly higher at discharge, with no differences at three and six months. Interleukin-6 levels were significantly higher than in the control group in all time points. However, they declined significantly between discharge and three months. In no time point was TNF-alpha significantly different from that of the control group. Only IL-6 correlated significantly and independently with future cardiovascular events. CONCLUSION: With respect to CRP and factor VIIIc, plaque stabilization is suggested in up to three months; IL-6 analysis suggests stabilization as from the third month, although it remained higher than that of the control group for up to six months. Only IL-6 showed prognostic value for further events within a year.
Inflammatory markers of atherosclerotic plaque stabilization after acute coronary event – temporal trends
Osana Maria Coelho Costa Mouco; José Carlos Nicolau; Tatiana da Rocha e Souza; Lilia Nigro Maia; José Antônio Franchini Ramires
Hospital de Base da Faculdade de Medicina de São José do Rio Preto – SP
Instituto do Coração do Hospital das Clínicas – FMUSP - São José do Rio Preto, SP - Brazil
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ABSTRACT
OBJECTIVE: To evaluate the length of time required for atherosclerotic plaque stabilization in acute coronary syndromes (ACS), using inflammatory markers.
METHODS: In this prospective study, C-reactive protein (CRP), fibrinogen, factor VIIIc, interleukin-6 (IL-6), and tumor necrosis factor-a (TNF-a) levels were measured on admission, at discharge, and three and six months post-discharge in 40 patients with non-ST-segment elevation ACS (NSTE-ACS) and 40 healthy subjects.
RESULTS: C-reactive protein levels were significantly higher on admission and at discharge, but not at three and six months post-discharge, compared with the control group. Fibrinogen levels remained unchanged, except at six months, when they were significantly lower than in the control group. Factor VIII-c did not differ from that of the control group on admission, but it was significantly higher at discharge, with no differences at three and six months. Interleukin-6 levels were significantly higher than in the control group in all time points. However, they declined significantly between discharge and three months. In no time point was TNF-a significantly different from that of the control group. Only IL-6 correlated significantly and independently with future cardiovascular events.
CONCLUSIONS: With respect to CRP and factor VIIIc, plaque stabilization is suggested in up to three months; IL-6 analysis suggests stabilization as from the third month, although it remained higher than that of the control group for up to six months. Only IL-6 showed prognostic value for further events within a year.
Acute coronary syndromes (ACS) – unstable angina and myocardial infarction – are caused mainly by rupture or erosion of atherosclerotic plaque, with subsequent thrombus formation. It is known that plaque instability, among other characteristics, is closely related to the inflammatory process1-4.
Of the circulating inflammatory markers, C-reactive protein (CRP) is the most extensively studied; high CRP plasma levels are found in ACS patients and are associated with increased rates of future events5. On the other hand, interleukin-6, which prompts C-reactive protein production, is also elevated in ACS patients and is associated with worse prognosis, thereby reinforcing the role of inflammation in these syndromes6. Tumor necrosis factor-a (TNF-a), a cytokine produced mostly by activated macrophages, stimulates the synthesis of other cytokines7. Persistently increased TNF-a levels after acute myocardial infarction (AMI) are correlated with worse prognosis; however, little information is available on TNF-a kinetics in non-ST-segment elevation ACS8. Fibrinogen is an acute-phase protein directly involved in the coagulation cascade; increased fibrinogen levels are associated with higher risk of thrombotic events9 and higher risk of events in ACS patients10-14. Finally, factor VIII-c, a procoagulant enzyme cofactor, is also involved in inflamation15 and is a marker of ischemic heart disease16-18.
Little has been published about how long it takes for stabilized coronary lesions to heal completely in patients with non-ST-segment elevation ACS. A study using cell adhesion molecules (CAMs) suggested that the inflammatory response might persist for up to six months following an acute coronary event19.
The primary focus of this study was to evaluate the length of time required for atherosclerotic plaque to become stabilized in patients with non-ST-segment elevation ACS treated clinically, through the behavior of plasma inflammatory and coagulation markers levels.
METHODS
Forty out of the 64 patients admitted to our hospital between September 2000 and May 2001 with unstable angina and no-ST-segment elevation AMI were included in the study (22 men; mean age 61 ± 12). Forty age- and sex-matched healthy volunteers served as the control group. Patients were followed-up over one year.
Inclusion criteria were chest pain lasting 24 hours, suggestive of myocardial ischemia of accelerated pattern, or a prolonged one (> 20 minutes), or with recurrent episodes at rest, or at minimal exertion, in addition to at least one of the following: (a) new or presumed new ECG changes (any of the following three characteristics): ST-segment depression > 0.5 mm, transient ST-segment elevation (< 20 minutes) > 1 mm, T-wave inversion > 3 mm in two or more contiguous leads; (b) and raised levels of cardiac markers (CKMB > 2X the upper limit of normal).
Exclusion criteria were persistent ST-segment elevation; secondary angina; history of percutaneous coronary intervention (PCI) or coronary artery bypass grafting (CABG) within the previous six months; left bundle branch block (LBBB) or pacemaker rhythm; fibrinolytic therapy in the last 48 hours; any inflammation, infection or neoplasic disease; regular or chronic use of anti-inflammatory drugs in the previous two months; AMI and stroke within the past six months; severe congestive heart failure (CHF) or cardiogenic shock; severe systemic disease; serum creatinine > 2.5 mg/dL; or surgery or trauma within the past thirty days. Patients who underwent CABG or PCI during the study were also excluded (nine patients were excluded on the basis of this criterion).
Clinical management - In-hospital medications were used according to the medical approach (see Table 1). The assistant doctor also made decisions regarding invasive or conservative strategy and the need of coronary revascularization.
Blood samples - Peripheral venous blood samples were collected on admission, at hospital discharge, and three and six months after discharge. A single measurement was performed in healthy controls. All samples (patients and controls) were centrifuged, stored at -70 °C, and tested for high-sensitivity CRP, IL-6, TNF-a, fibrinogen and factor VIII-c in a single series at the end of the study.
Laboratory assessment - High-sensitivity CRP (hs-CRP) was determined by particle-enhanced immunoturbidimetric assay (COBAS INTEGRA 700; Roche Diagnostics). IL-6 and TNF-a were evaluated by ELISA (Enzyme-Linked Immunosorbent Assay- R&D Systems). Fibrinogen was measured using the automated Clauss method (Fibriquik, manufactured by Organon Teknika). Factor VIII activity was measured by determining the ability of the tested sample to correct the clotting time of factor VIII-deficient plasma (Organon Teknika).
Purpose - The primary purpose of this study was to indirectly evaluate the length of time required for atherosclerotic plaque stabilization in ACS patients (unstable angina and non-ST-segment elevation AMI), by measuring inflammatory markers (CRP, fibrinogen, factor VIII, IL-6, and TNF-a) during six months after hospital discharge. The secondary purpose was to correlate the plasma concentrations of these markers with the prognosis (risk of future cardiovascular events) in patients with non-ST-segment elevation ACS in up to one year of follow-up.
Statistical analysis - The sample size of forty patients was based on probabilistic properties of means and proportions estimators, because no a priori information is available for an estimation that takes into account the accuracy of final results. As the majority of inflammatory marker values were not normally distributed, data were expressed as median (25th-75th percentile); when there was a normal distribution, values were expressed as mean ± standard deviation.
To compare both groups, the Mann-Whitney test (non-parametric) was used for non-normally distributed values, while Student’s unpaired t-test, Welch-corrected, was used for normally distributed values.
Categorical variables were expressed as number and percentage. Fisher’s exact test was performed to compare these variables.
When the patient was his own control and thus acted as paired groups do, Wilcoxon’s non-parametric paired test was used to compare the different time points analyzed. The same comparisons in the different time points were performed for normally-distributed markers using the paired t-test.
Correlation between cytokines and acute phase protein values was performed using a Spearman non-parametric correlation.
Every marker was compared with the composite endpoint of recurrent angina, readmission for angina, reinfarction or cardiovascular death after a one-year follow-up. In these analyses, the Mann-Whitney test (univariate analysis) and logistic regression (multivariate analysis) were used.
Group differences were considered statistically significant when p < 0.05 (two-tailed).
Ethical considerations - The project was approved by the Institutional Research Ethics Committee of the Faculdade de Medicina de São José do Rio Preto, São Paulo (Famerp) and the Faculdade de Medicina da Universidade de São Paulo (FMUSP). Informed consent was obtained from all patients.
RESULTS
The characteristics of the study population are shown in Table 1. As may be noted, groups were paired according to age and gender. As expected, the case group showed a larger proportion of patients with specific risk factors and pre-treatments.
Figure 1 shows that median CRP levels were significantly higher in ACS patients, compared to control subjects, both on admission and at discharge, but not at three and six months. Median IL-6 levels declined significantly between discharge and three months. However, they remained significantly higher than those of the control group for up to six months (Fig. 2). Median TNF-a levels decreased significantly between three and six months after discharge. Yet, the levels compared with the controls did not reach statistical significance at any time of follow-up (Fig. 3). Change in patterns over time were also found for fibrinogen (Fig. 4), although no significant increase was found during follow-up compared with controls. Factor VIII-c levels were significantly higher at discharge, compared with controls, but not at three and six months (Fig. 5).
Correlations between acute-phase proteins and cytokines- There were significant correlations between CRP and IL-6 levels measured on admission (r = 0.5; p < 0.001), at discharge (r = 0.6; p < 0.001), and after three months (r = 0.4; p < 0.007); between CRP and fibrinogen levels measured on admission (r = 0.4; p = 0.003) and at discharge (r = 0.4; p = 0.003); and between CRP and TNF-a levels measured on admission (r = 0.3; p = 0.024) and at discharge (r = 0.4; p = 0.009).
No significant correlations between CRP and factor VIIIc were found at any time during follow-up.
Clinical events and inflammatory marker levels during a one-year follow-up- At the end of a follow-up period of one year, there were 45 cardiovascular events (32 recurrent cases of angina without hospitalization, four deaths, eight readmissions for angina, and one non-fatal AMI). Of the inflammatory markers analyzed, only IL-6 levels on admission correlated significantly and independently with the composite endpoint, as shown in Tables 2 and 3.
DISCUSSION
CRP - This study showed that CRP levels were high in patients with unstable angina or non-ST-segment elevation AMI. Liuzzo et al.20 demonstrated that 65% of the patients had CRP levels > 3 mg/L on admission, similar therefore to our findings, in which 62.5% of the patients had CRP levels > 4 mg/L (median CRP for controls) at the time of admission. On the other hand, elevated CRP plasma levels on admission were found in 65% of the patients, higher than those described by Biasucci et al21 (49%), which may suggest a higher risk population in the present study.
Following hospital discharge, O’Malley et al22 did not find significant differences in the CRP levels of patients and controls after three months of follow-up, which is similar to our findings. To our knowledge, no comparative data is available in the literature that analyzes CRP levels after three months of follow-up in patients with non-ST-segment elevation ACS.
Different studies have emphasized the usefulness of CRP measurement during acute coronary syndrome as a marker for future cardiac events12,20,23,24. However, this correlation has not been found by others22,25-28, which is again similar to our results.
IL-6 - Biasucci et al6 measured IL-6 levels in 38 patients with unstable angina and in 29 with stable angina. Median IL-6 levels were 5.25 pg/mL in patients with unstable angina and below the detection limit (< 3 pg/mL) in patients with stable angina. Likewise and using the same methodology, we found median IL-6 levels of 6.15 pg/mL on admission in the case group with non-ST-segment elevation; in the control group, consisting of healthy subjects, median levels were also below detection limit. These findings support the hypothesis that detectable levels of IL-6 are related to atherosclerotic plaque instability, suggesting that this is not independent of myocardial necrosis, since this cytokine is also detectable in the absence of raised levels of creatine kinase or troponin T6.
That study6 found a significant correlation between IL-6 and CRP levels (p = 0.013) measured on admission. In the present study, a significant correlation between both markers was obtained not only on admission (p = 0.001) but also at discharge and at three months of follow-up. These findings corroborate the hypothesis that, in the presence of ACS, increased levels of acute-phase proteins are a result of cytokine inflammatory pathways.
With regard to IL-6 evolution after discharge, O’Malley et al22 found that, compared to controls, unstable patients showed significantly higher IL-6 levels on admission, followed by a drop in three months, at which time IL-6 levels in both groups became similar. In our study, although the number of patients with elevated IL-6 levels in the case group decreased significantly between discharge and at three months, this number remained significantly higher than that of the control group in up to six months of follow-up. These differences may be explained by the fact that, in the O’Malley and et al study, the unstable angina population was at lower risk if we take into account that median IL-6 level on admission (3±3 pg/ml-1) was half of that obtained on admission in our study. It could be also speculated that the persistently elevated levels observed in our patients may be related to reactivation of the inflammatory process.
As for the prognosis, it was recently demonstrated that high IL-6 levels on admission in patients with non-ST-segment elevation ACS is a good marker of future events7,29,30. Accordingly, in the present study no significant and independent correlation was found between IL-6 levels on admission and cardiovascular events up to one year of follow-up.
TNF-a - Little data is available regarding TNF-a levels in non-ST-segment elevation ACS. Simon et al31 compared patients with unstable angina with healthy subjects and found no significant difference between both groups. Similarly, in the present study TNF-a levels in the case group were not significantly different from those of the control group in any of the periods studied. This might be justified by Bazaran et al findings that demonstrated that plasma TNF-a levels in patients with AMI and unstable angina peaked within six hours and disappeared after 24 hours from symptoms onset. In our analysis, TNF-a levels on admission were higher compared with the control group, although not significantly. Indeed, TNF-a plasma half-life is short, and baseline levels are low in most patients32.
Just as TNF-a levels did not rise significantly compared with the control group at any time point of follow-up, neither was a correlation found between TNF-a levels and future events by the present study. Cusack et al30 also found no difference regarding inflammatory marker levels among patients with unstable angina who subsequently experienced a major coronary event .
On the other hand, Ridker et al33, analyzing a sample of patients included in the CARE trial (Cholesterol And Recurrent Events), demonstrated that plasma TNF-a levels were elevated several months after AMI among subjects at high risk for recurrent coronary events. Blood samples were collected on an average of nine months after AMI, suggesting that the higher risk for recurrent coronary events associated with TNF-a is not merely the result of a transient marker increase following coronary occlusion. These findings also suggest that subclinical persistent instability can be detected by presence of inflammatory markers, such as TNF-a. Nevertheless, it is worth noting that the origin of persistently elevated TNF-a levels among high risk subjects (post-AMI) remains unknown33.
Fibrinogen - Becker et al34 demonstrated an initial drop in fibrinogen levels within the first 12 to 24 hours, exceeding baseline levels in 96 hours. This result is consistent with fibrinogen levels measured on admission in the present study, when lower levels were found, compared to those of the control group, which increased up to discharge. In sum, fibrinogen levels during the acute phase seem to peak between three to five days, returning gradually to baseline values after resolution of the inflammation35.
In the present study, fibrinogen levels in the case group were not significantly different from those of the control group during hospitalization or at three months of follow-up; however, at six months of follow-up, mean fibrinogen level was significantly lower in case subjects than in control subjects, suggesting a negative rebound effect, which may be related to an exacerbation of fibrinogen uptake after the acute episode. To our knowledge, that is no study that analyzes fibrinogen profile up to six months of follow-up.
With regard to the prognostic value of fibrinogen levels after an acute coronary event, some authors describe this inflammatory marker as useful10-14,34, while others do not36-38, as is the case of this study.
Factor VIII-c - Olinic et al17 found factor VIIIc activity to be significantly higher (p < 0.01) in 17 patients with unstable angina than in 10 healthy control subjects. In our analysis, factor VIIIc activity in the case group was similar to that of the control group on admission and significantly higher at discharge, returning to normal levels at three months of follow-up. Similarly, al-Nozha et al16 demonstrated progressive and significant elevation in factor VIIIc activity in patients with unstable angina between eight hours and five days of evolution.
In the present analysis, no correlation was found between factor VIIIc and future events in ACS. In fact, there is no evidence in the literature regarding the prognostic value of increased factor VIIIc in ACS.
Study limitations - Firstly, the lack of correlation between the inflammatory markers analyzed and future events, with the exception of IL-6, should be interpreted cautiously, due to the small number of patients studied. Furthermore, in this study, patients who underwent revascularization procedures at any time during the follow-up period were excluded so that the natural course of inflammation could be documented in non-ST-segment elevation ACS. In most studies, such patients are included in this population, which might affect the results. Secondly, routine laboratory measurements of inflammatory markers, especially cytokines, present a host of technical difficulties, partly due to their short plasma half-lives and the presence of blocking factors39, resulting in differences when comparing several studies. Additionally, thus far no standard and widely used methodology is available, and there are several kits to measure a single product, such as high-sensitivity CRP. The relevance of this issue was underscored by Roberts et al40, who analyzed four high-sensitivity CRP methods and demonstrated differences among then in assessing a healthy population. Finally, troponin T was not measured in these patients, because this inflammatory marker was not available at the time the study was made.
CONCLUSION
Indirect temporal analysis of plaque stabilization following acute coronary event varies according to the inflammatory markers analyzed:
1. When taking CRP and factor VIII into account, plaque stabilization is suggested in up to three months.
2. IL-6 analysis suggests stabilization as from the third month of follow-up, remaining at these levels, though elevated compared to controls in up to six months of follow-up.
3. Fibrinogen and TNF-a were not useful markers in evaluation of plaque stabilization, since they did not increase significantly compared with the control group.
As for the prognosis, among the inflammatory markers analyzed, only IL-6 correlated significantly and independently with the development of future cardiovascular events.
Potencial Conflict of Interest
No potential conflict of interest relevant to this article was reported.