A fertőzés és a szívinfarktus kapcsolata
Az akut MI-t kapcsolatba hozták bakteriális, vírusos és parazita fertőzésekkel. Az MI-vel összefüggésbe hozott bakteriális fertőzések közé tartozik a közösségben szerzett tüdőgyulladás, agyhártyagyulladás, kismedencei gyulladás, staphylococcus szeptikémia meningoencephalitisszel és ínygyulladással ; a pneumococcusos tüdőgyulladásban szenvedő fekvőbetegek 7-8%-ánál alakul ki MI . Az MI tehát a súlyos tüdőgyulladás jelentős szövődménye. Az MI-t bakteriális és vírusos etiológiájú fertőzésekkel, például rhinosinusitisszel és exsudatív pharyngitisszel kapcsolatban is megfigyelik. Az influenza és a malária kapcsán is beszámoltak róla. Úgy tűnik, hogy az influenza elleni védőoltás csökkenti az MI kockázatát.
Az akut fázisreakció miatt megnövekedett vér viszkozitása az egyik valószínű magyarázat ezekre a társulásokra. Egy prospektív vizsgálatban a vér viszkozitásának egy standard eltérésnyi növekedése 1,2-szeresére növelte a kardiovaszkuláris esemény relatív kockázatát . Ez megegyezett az LDL-koleszterin-koncentrációval kapcsolatos relatív kockázattal (relatív kockázat = 1,2, 95% CI: 1,07-1,35) . A fibrinogén koncentrációja szintén a szív- és érrendszeri betegségek kockázati tényezője. Egy metaanalízisben a kardiovaszkuláris esemény összesített esélyhányadosa a fibrinogénkoncentráció felső tertilekben lévő alanyoknál a legalsó tertilekhez képest 2,3 volt (95% CI: 1,9-2,8) .
A fertőzés számos megnyilvánulása, mint például a láz, a fájdalom okozta tachikardia és a helyi értágulat megnövekedett szívteljesítményt és a szívizom oxigénigényét igényli . Az akut fázisú reaktánsok által okozott megnövekedett érellenállás és a szív utóterhelés tovább növeli a szívizom oxigénigényét. A hemokoncentráció, amelyet a csökkent folyadékbevitel, a láz miatti fokozott érzéketlen vízveszteség és a megnövekedett kapilláris permeabilitás miatti ödéma okoz, növeli a vér viszkozitását, az utóterhelést és az oxigénigényt. Ezek a rendellenességek elegendőek lehetnek ahhoz, hogy myocardialis ischaemiát és infarktust okozzanak már meglévő koszorúér-betegség vagy tüdőgyulladás miatt károsodott oxigénellátás esetén. A vér megnövekedett viszkozitása növeli az endotheliumra ható nyírófeszültséget is, ami elősegíti a sérülékeny ateroszklerotikus plakkok vékony sapkájának felszakadását (nyírófeszültség = nyírási sebesség x viszkozitás) .
Az akut fázisválasz nagysága általában a fertőzés súlyosságával korrelál. Az akut fázisválasznak a vér viszkozitására gyakorolt hatása magyarázza, hogy a tüdőgyulladás súlyossága miért korrelál az MI kockázatával és a fertőzés korai szakaszának fokozott kockázatával . A súlyos tüdőgyulladással összefüggő megnövekedett vérviszkozitást Sir William Osler jegyezte fel a 20. század elején. Az antibiotikumok megjelenése előtt a vér viszkozitását csökkentő terápiás flebotomiát egyes orvosok még rutinszerűen gyakorolták. Osler ezt írta: “Ma már sokkal gyakrabban alkalmazzuk, mint néhány évvel ezelőtt….. Jó gyakorlat, hogy a vérzést már a kezdet kezdetén elvégezzük olyan robusztus, egészséges egyéneknél, akiknél a betegség nagy intenzitással és magas lázzal kezdődik. A kórfolyamat késői szakaszában a jobb szív kifejezett tágulása a gyakori indikáció.” .
Amint fentebb említettük, a vér megnövekedett viszkozitása növeli a trombózis kockázatát. A gyulladás számos más mechanizmuson keresztül is prokoaguláns állapotot hoz létre, beleértve a trombocitózist és a keringő szöveti faktor megnövekedett koncentrációját. A súlyos tüdőgyulladást követően az MI kockázata 10 évig emelkedett marad . Ez szintén a gyulladás okozta fokozott trombóziskockázattal magyarázható. A murális trombus rostos átalakulása vagy “szerveződése” az ateroszklerotikus plakkoktól megkülönböztethetetlen léziót eredményez . A koszorúérben ezek az elváltozások növelik az MI hosszú távú kockázatát.
Egy vizsgálatban a kórházi maláriás betegek (n = 1531) körében az MI előfordulása 1,43% volt, szemben az összes nem maláriás beteg (n = 37 368) 0,82%-ával . A kompenzációs vérszegénység kialakulása előtt maláriában a vér viszkozitása megnő a hyperfibrinogenémia, a fokozott eritrocita aggregáció és a csökkent eritrocita deformabilitás miatt . Az eritrociták deformálhatósága a megjelenéskor korrelál a legalacsonyabb hemoglobinértékkel a későbbi kórházi kezelés során, összhangban azzal az elmélettel, hogy ez a vérszegénység a vér viszkozitásának normalizálására adott válasz (vide infra) .
A plazmodium falciparum egy arginázt termel, ami hipoargininémiát eredményez, csökkentve a nitrogénatomok biológiai hozzáférhetőségét az eritrociták nitrogén-oxid-szintéziséhez. Ez csökkenti mind a parazitált, mind a nem parazitált eritrociták deformálhatóságát . A maláriás fertőzés az eritrocita sejtmembrán kiterjedt átalakulását is okozza, ami csökkenti annak zéta-potenciálját, elősegítve az eritrocita aggregációt . Ezeket a kóros változásokat a parazitált eritrociták szekvesztrációja által okozott mikrocirkulációs obstrukció szuperponálja.
Mivel az akut fertőzéssel járó MI fokozott kockázatát nagyrészt a gazdaszervezet immunválasza okozza, az aktív immunizációra adott eltúlzott válasz szintén növelheti az MI kockázatát. A Heplisav-B (Dynavax Technologies, Berkeley, CA) egy viszonylag új hepatitis B vakcina, amely élesztőből származó rekombináns hepatitis-B felszíni antigént tartalmaz, amely egy oligodeoxinukleotid szekvenciához kapcsolódik, amely a toll-like receptor 9-hez kötődik. Az alanyok 90-100%-ánál termel szeroprotektív antitestet két, egymástól egy hónapos különbséggel végzett oltás után, szemben a hat hónap alatt három adagban kapott másik hepatitis B vakcina, az Engerix-B (GlaxoSmithKline Biologicals, Rixensart, Belgium) 70,5-90,2%-ával. Egy 3. fázisú vizsgálat a Heplisav-B-t és az Engerix-B-t kapó alanyok között az MI egyenlőtlenségét mutatta ki. Az akut MI a Heplisav-B-t kapott 5587 alany 0,25%-ánál fordult elő, míg az Engerix-B-t kapott 2781 alany 0,04%-ánál (relatív kockázat = 6,97, 95% CI: 0,92-52,97). Az Egyesült Államok Élelmiszer- és Gyógyszerügyi Hatóságának statisztikai felülvizsgálata megjegyezte, hogy a biztonságossági értékeléshez a CI értelmezésének optimális módja az, hogy a felső konfidenciahatár az a legmagasabb relatív kockázat, amely adott mintanagyság mellett kizárható. Az ennél kisebb kockázatokat nem zárták ki. Emiatt folyamatban van egy forgalomba hozatalt követő vizsgálat, amely 25 000 alanyon értékeli az akut MI előfordulását. E vizsgálat zárójelentését a tervek szerint 2021. június 30-ig kell benyújtani.
Koutsaimanis és Rée egy korábban egészséges, 40 éves, szív- és érrendszeri kockázati tényezők nélküli férfi esetéről számolt be, akinél hat nappal a kolera elleni immunizálás után akut MI-t diagnosztizáltak . Az immunizálás napján fájdalmat, bőrpírt és duzzanatot tapasztalt az injekció beadásának helyén. Az immunizálást követő második és harmadik napon lázasnak érezte magát, és érzékeny, duzzadt ízületeket tapasztalt. Az immunizálás utáni negyedik és ötödik napon két 30 perces, feszítő retrosternális fájdalom epizódot szenvedett. A hatodik napon a retrosternális fájdalom folyamatos lett, és egyre inkább légszomjassá vált. Az elektrokardiogram kiterjedt akut elülső infarktust mutatott ki. A szívenzimek jelentősen emelkedtek. Ez a klinikai lefolyás összhangban van az IgM-titer emelkedésével és a vér megnövekedett viszkozitásával, ami az oltásra adott elsődleges immunválasznak köszönhető, és MI-ben csúcsosodott ki.
A kifejezett immunválasz által okozott megnövekedett vérviszkozitás ésszerű magyarázat az oltás és az akut MI közötti okozati összefüggésre, amelyet korábban megkérdőjeleztek, mivel nem azonosítottak okozó mechanizmust . A védőoltásra adott kifejezett immunválasz által okozott MI nem áll ellentmondásban az influenza elleni védőoltással összefüggésbe hozott MI csökkent előfordulási gyakoriságával. Az influenza elleni védőoltásra adott immunválaszhoz kapcsolódó tünetek enyhébbek, mint maga az influenza, és az influenza tünetei általában enyhébbek azoknál, akiket beoltottak.
A vér viszkozitásának vizsgálata általában csak referencialaboratóriumokban érhető el. A plazma viszkozitásának vizsgálata szélesebb körben elérhető, de korlátozottan hasznos, mivel nem mutatja ki a hematokrit vagy a kóros eritrocita aggregálhatóság és deformálhatóság hozzájárulását . A szérum viszkozitásának vizsgálata a leghasznosabb módszer a hypergammaglobulinémia és a térfogatösszehúzódás miatt megnövekedett fehérjekoncentráció kimutatására. A fertőzéssel összefüggő MI kockázatának meghatározásához messze a legértékesebb laboratóriumi vizsgálat az eritrociták süllyedési sebessége (ESR), amely a fibrinogénkoncentráció és a vér viszkozitásának surrogátum markere alacsony nyírási sebességnél. A váratlanul magas ESR-nek figyelmeztetnie kell a klinikust az MI fokozott kockázatára. Az MI és a fertőzés közötti összefüggésről szólva egy nemrégiben készült áttekintés, amely nem vette figyelembe a vér viszkozitását, arra a következtetésre jutott, hogy a legtöbb ilyen MI-t nem lehet alaposan megmagyarázni .
Infekció és vénás trombózis
A megnövekedett vérviszkozitás a mélyvénás trombózis kockázati tényezője . A vér áramlása lassú a vénákban; ezért a vér viszkozitása viszonylag magas lesz (viszkozitás = nyírófeszültség/nyírási sebesség). A fertőzés és a vénás trombózis közötti összefüggést Tichelaar és munkatársai áttekintették . Meggyőző bizonyítékot találtak arra, hogy a vénás trombózis kockázata kétszeresére nő a tüdőgyulladást, a húgyúti fertőzést és az egyébként nem meghatározott akut fertőző betegségeket követően. Áttekintettek egy tanulmányt is, amely a mélyvénás trombózis csökkent gyakoriságát mutatta ki az influenza ellen beoltott személyeknél. Mélyvénás trombózist észleltek gyermekeknél akut csontvelőgyulladással összefüggésben is . A krónikus fertőzések közül az aktív tuberkulózist és a krónikus csontvelőgyulladást vénás tromboembóliával vagy mélyvénás trombózissal hozták összefüggésbe . Az immobilizáció olyan társbetegség lehet, amely növeli a vénás trombózis kockázatát akut és krónikus fertőzések, különösen krónikus osteomyelitis esetén.
Malária okozta hemolitikus anémia
A vér viszkozitása maláriában a megjelenéskor megnő a hyperfibrinogenémia, a fokozott eritrocita aggregáció és a csökkent eritrocita deformálhatóság miatt, amint azt fentebb említettük. A falciparum malária miatt veseelégtelenségben szenvedő kórházi betegek vizsgálatában a vér viszkozitása a felvételkor jelentősen megemelkedett, és a felépüléskor normalizálódott az SVRR miatt. Ezt a hematokrit 5,8%-os csökkenése kísérte. A hemoglobinkoncentráció csökkenésének kilencven százalékát a nem parazitált sejtek eltávolítása okozta. Az eritrociták kiürítése tehát nem a fertőzés megfékezésére adott válaszreakció.
A vérszegénység kedvező hatását bizonyítva egy nemrégiben készült áttekintés arról számolt be, hogy a súlyos falciparummaláriában szenvedő gyermekek és felnőttek halálozása azoknál volt a legalacsonyabb, akiknek a hemoglobinkoncentrációja 3,5 g/dl és 5,5 g/dl között volt. Az agyi malária esetén a halálozás azoknál volt a legalacsonyabb, akiknek a hemoglobin-koncentrációja 7 és 9 g/dl között volt. Az SVRR késleltetett retikulocitózist is okoz a malária okozta vérszegénységre adott válaszként.
A FEAST (Fluid Expansion as Supportive Therapy) vizsgálatban, amely a súlyos fertőzésekben, köztük maláriában szenvedő gyermekeknél alkalmazott folyadékbolusz-terápiát vizsgálta, az enyhe vérszegénységben szenvedő, transzfúziót kapott alanyok mortalitása megnövekedett azokhoz képest, akiket nem transzfundáltak (relatív kockázat = 6,4, 95%-os konfidenciaintervallum: 3,1-12,9) . Hasonlóképpen a hemoglobinopátiák, valamint a krónikus veseelégtelenség és a szepszis anémiái esetében a transzfúzióról kimutatták, hogy vagy nem jár előnyökkel, vagy rontja a kimenetelét. Ezek a megfigyelések azt mutatják, hogy a vérszegénység a túlélés szempontjából előnyös lehet, ha a vér viszkozitásának növekedése lehetséges. A hematokrit növelése mellett a transzfúzió növeli a vér viszkozitását, mivel a csomagolt vörösvértestek deformálhatósága a tárolás során csökken.
Krónikus betegségek vérszegénysége
Zarychanski és Houston 2008-ban azt javasolta, hogy a krónikus betegségek vérszegénysége előnyös válasz . Ẑupanić-Krmek és munkatársai 2014-ben újra megvizsgálták ezt az elméletet . Megjegyezték, hogy a krónikus betegség vérszegénységének kezelésének negatív hatásúnak kellene lennie, ha ez egy homeosztatikus válasz. Arról számoltak be, hogy az erythropoiesist serkentő szerekkel végzett 51 vizsgálat metaanalízise a rákban magasabb mortalitást és a vénás tromboembólia kockázatát mutatta ki, amikor a terápiás cél a normál hemoglobinkoncentráció volt, mint az alacsonyabb. Azt is megjegyezték, hogy a kritikusan beteg betegeknél (szepszis, pangásos szívelégtelenség, akut pancreatitis) végzett transzfúziós vizsgálatok a 10 mg/dl-es transzfúziós küszöbérték mellett megnövekedett mortalitást mutattak ki a 7-8 gm/dl-hez képest. Végül az eritropoetin stimuláló szerek krónikus veseelégtelenségben végzett metaanalízise többlet mortalitást, arteriovenosus sönt-trombózist és rosszul kontrollált hipertóniát mutatott ki a magasabb célhemoglobin-koncentrációjú alanyoknál . A vénás tromboembólia, az arteriovenosus sönt trombózis és a rosszul kontrollált magas vérnyomás mind könnyen a vér megnövekedett viszkozitásának tulajdonítható. Ezek az eredmények alátámasztják azt az elméletet, hogy a krónikus betegségek vérszegénysége jótékony válaszreakció, mivel csökkenti a szisztémás érellenállást, növeli a szív teljesítményét és javítja a szöveti perfúziót.
Ezzel szemben a közkeletű vélekedés szerint a krónikus betegségek vérszegénysége patológiás és kezelendő. Az uralkodó gondolkodás szerint ez a vérszegénység a csontvelő “átprogramozásának” köszönhető, hogy myeloid sejteket termeljen az erythroid sejtek rovására, vagy a vasat a betolakodó mikroorganizmusoktól való szekvenálására adott válasz. Ezek az indokok több okból sem megfelelőek. Először is, a csontvelő a krónikus gyulladásos anémiákban normális, kivéve a megnövekedett vasraktárakat . Továbbá, az “átprogramozás” fogalma nem magyarázza a lymphocytás gyulladással járó anémiákat, mint például a rheumatoid arthritis, lupus dermatitis, krónikus transzplantáció kilökődése, krónikus vírusos betegségek és nem gyulladásos állapotok, mint a neoplasia, pangásos szívelégtelenség és veseelégtelenség. Hasonlóképpen, a vasnak a betolakodó mikroorganizmusok általi felhasználásának megakadályozása érdekében történő szekvenálása kontraproduktív számos krónikus betegségből eredő vérszegénységgel járó állapotban. Nem tűnik valószínűnek, hogy egy szervezet megtartana egy olyan választ, amely csökkenti az evolúciós fittséget.
Ezek az érvek egyértelművé teszik, hogy a krónikus betegségek vérszegénysége adaptív, előnyös válasz, amelyet az SVRR okoz. Az ebbe az állapotba való beavatkozást konzervatív módon és a beteg vér viszkozitási adatai alapján kell elvégezni. A megnövekedett vér viszkozitása, amelyet kóros plazmaösszetétel és számos különböző eritrocita-rendellenesség okozhat, gyakori, nem specifikus rendellenesség, amely könnyen kimutatható a bal kamrai nyújtási receptorokkal. A vér viszkozitásának normalizálása az SVRR által csökkenti a szisztémás érellenállást és javítja a szöveti perfúziót. A krónikus betegség anémiájának erythropoiesist serkentő szerekkel vagy transzfúzióval történő kezelését óvatosan kell végezni, és a vér viszkozitásának monitorozásával kell irányítani.