Farah MCK. Disfunção ventricular no pós-operatório da intervenção cirúrgica para correção dos defeitos congênitos da Tetralogia de Fallot. Estudo de correlação clínica e anatomopatológica [tese]. São Paulo: Faculdade de Medicina, Universidade de São Paulo; 2008. 136p. O estudo investigou de modo prospectivo o remodelamento ventricular histopatológico em crianças submetidas à correção cirúrgica de Tetralogia de Fallot (TF) com o objetivo de detectar possíveis fatores associados aos indicadores ecocardiográficos de disfunção ventricular sistólica e diastólica no período pós-operatório. Pacientes e métodos: foram incluídos 23 pacientes consecutivos portadores de TF (14 masculinos), com idade entre 12 e 186 meses (média=39,6 meses, mediana = 23 meses). A análise do Doppler Tecidual (índice de aceleração isovolumétrica - AVI, velocidade miocárdica sistólica - S\', velocidade miocárdica diastólica precoce - E\') foi realizada em três momentos: antes da cirurgia, nos primeiros três dias de PO e entre 30 a 90 dias após a cirurgia. Durante a cirurgia, além das bandas musculares infundibulares, foram obtidas biópsias subendocárdicas na via de entrada do VD e do VE. Foram avaliados quanto ao grau de hipertrofia miocárdica, colágeno intersticial (picorsirius) e capilaridade (imunohistoquímica-fator VIII). Níveis séricos de troponina T foram mensurados antes e após a cirurgia. Eletrocardiogramas realizados antes e após a cirurgia, características clínicas e uso prévio de propranolol foram avaliados. Este estudo foi aprovado pela comissão de ética da CPPESQUSP. Resultados: Os cardiomiócitos do VD mostraram acentuada hipertrofia. O colágeno intersticial esteve aumentado em ambos os ventrículos. A área ocupada por capilares não diferiu entre as diversas regiões estudadas. Houve diminuição significativa do AVI do VD no terceiro ecocardiograma (p=0,006) o que se correlacionou de modo negativo e significativo com o diâmetro dos cardiomiócitos da via de entrada do VD (r=-0,59; p=0,006). As velocidades de E\' do VD, diminuíram significativamente nos dois períodos pós-operatórios (p<0,001) e tiveram correlação negativa significativa com a porcentagem de colágeno intersticial (r= -0,525; p=0,004). Os níveis séricos de Troponina T aumentaram significativamente em todos os pacientes no período pós-operatório- 27,7 ±18,6 ng/ml e 15,9+11,3 ng/ml respectivamente no segundo e terceiro PO e se correlacionaram de modo positivo e significativo com o tempo de circulação extra corpórea e com o tempo de anoxia (p=0,019 e 0,018, respectivamente) e maior tempo de uso de droga vasoativa no pós-operatório (r=0,552, p=0,006). A duração do QRS aumentou significativamente no PO. Os pacientes que apresentaram aumento do QRS maior que 40ms, também apresentaram maior porcentagem de colágeno intersticial na via de entrada do VD. Conclusão: o remodelamento miocárdico presente no período pré-operatório, a julgar pela avaliação histopatológica morfométrica da hipertrofia celular e colágeno intersticial, influenciou respectivamente a função sistólica e diastólica do ventrículo direito no período pós-operatório da correção cirurgia da Tetralogia de Fallot. / It was investigate prospectively the histopathological myocardial remodeling in children submitted to surgical repair of Fallot\'s tetralogy, in order to detect possible factors associated to postoperative (PO) echocardiographic findings of systolic or diastolic ventricular dysfunction. Patients and Methods: 23 consecutive Fallot patients (14 males), aged 12 to 186 months (mean=39.6, median=23 months) were enrolled in the study. Tissue Doppler echocardiographic analysis (isovolumic acceleration-IVA, systolic myocardial velocity-S\' and early diastolic myocardial velocity-E\') was performed in three moments for both ventricles: before surgery, within the first three postoperative days and later, between the 30th and 90th PO days. During surgery, besides the anomalous infundibular bands resected, subendocardial biopsy samples from the right ventricular (RV) inflow tract and of the left ventricle (LV), through the ventricular septal defect, were obtained for histopathological morphometric evaluation: degree of cell hypertrophy, interstitial collagen (Sirius-red) and capillarity (immunohistochemistry against Factor-VIII). Troponin-T levels were measured before and after surgery. The electrocardiogram performed before and after surgery, some clinical features and previous use propranolol were considered. This study was approved by the Ethical Committee of our Institution. Results: the right ventricular cardyomyocytes showed a significant hypertrophy. The interstitial collagen was increase in both right and left ventricle. The capillary area fraction did not differ among the biopsy samples analyzed. IVA of the RV decreased significantly at the third echocardiographic evaluation (p=0.006) and correlated negatively with the diameter of the RV cardyomyocytes (r= -0.59; p=0.006). E\' measured at the RV decreased significantly in both PO periods (p<0.001) and showed a significant negative correlation with the percentage of interstitial myocardial collagen (r=-0.525; p=0,044). Troponin-T levels increased postoperatively in all patients (27.7 ±18,6ng/ml and 15.9+11.3ng/ml - second and third PO days) and correlated positively with the cardiopulmonary bypass and cross clamping times (p=0.019 and 0.018 respectively). The QRS interval increased significantly in the PO period. The patients in whom the PO electrocardiogram showed an increase of the QRS greater than 40ms, showed a greater interstitial collagen area fraction in the right ventricle inflow tract. Conclusions: Myocardial remodeling present preoperatively, as judged by the morphometric histopathological evaluation of cell hypertrophy and interstitial collagen, influenced respectively the medium term PO systolic and diastolic right ventricular function of repaired Fallot patients.

Introdução: Existe ampla variação no prognóstico de pacientes na fase subaguda após um episódio de síndrome coronariana aguda. O uso da troponina cardíaca de alta sensibilidade pode auxiliar na identificação de pacientes com maior risco de complicações em médio e longo prazo. Objetivos: Identificar, nos pacientes com SCA, a frequência de níveis persistentemente elevados de troponina; avaliar a relação entre a elevação persistente dos níveis de troponina e a incidência de desfechos adversos, como: morte por todas as causas, morte cardiovascular e morte por infarto agudo do miocárdio, pelo período de seguimento de até cinco anos após o evento índice; e avaliar se a incidência de desfechos adversos está relacionada a elevação dos níveis de troponina mesmo abaixo do valor de corte para o 99º percentil do método. Métodos: Foram avaliados todos os pacientes recrutados no estudo ERICO (Estratégia de Registro da Insuficiência Coronariana) com diagnóstico de angina instável (AI), infarto agudo do miocárdio (IAM) sem supradesnivelamento de segmento ST e IAM com supradesnivelamento de segmento ST. Níveis de troponina I de alta sensibilidade foram medidos em 525 pacientes no período de 25 a 90 dias após um episódio de síndrome coronariana aguda (SCA). Os participantes foram divididos em tercis de acordo com os níveis de troponina e seguidos entre fevereiro de 2009 e dezembro de 2015. Os desfechos analisados foram: mortalidade por todas as causas, mortalidade cardiovascular e incidência de infarto agudo do miocárdio. Resultados: Pacientes no tercil superior de troponina colhida entre 25 e 90 dias tiveram maior taxa de risco (TR) de mortalidade por todas as causas quando comparados com o tercil inferior, na análise não ajustada (TR: 5,17, intervalo de confiança de 95% [IC 95%]: 2,41-11,10) e ajustada por idade e sexo (TR: 4,93, IC95%: 2,29-10,64). Estes achados persistiram mesmo após o ajuste para fatores de risco cardiovascular conhecidos no modelo multivariado número 1 (TR: 5,24, IC95%: 2,08-13,20), e análise posterior com ajuste pela taxa de filtração glomerular abaixo de 60 ml/min/1.73m2 e fração de ejeção do ventrículo esquerdo abaixo de 0,40 (TR: 6,47, IC95% 1,77-23,66). A mortalidade cardiovascular foi significativamente maior no tercil superior após ajuste para idade e sexo (TR: 6,51, IC 95% 1,92-22,10) e no primeiro modelo de ajuste multivariado (TR: 7,47, IC 95%: 1,62-34,41); houve tendência não estatisticamente significativa de maior mortalidade cardiovascular no segundo modelo (TR: 4,52, IC 95%: 0,71-28,62). Não houve diferenças significativas entre os tercis em relação à incidência de infarto agudo do miocárdio. Conclusão: Nosso estudo demonstrou que níveis de troponina de alta sensibilidade medidos na fase subaguda após um episódio de SCA são preditores independentes de mortalidade por todas as causas / Introduction: Prognosis of patients in the stable phase after an acute coronary syndrome (ACS) event is widely variable. The use of high-sensitivity cardiac troponin I can aid in the identification of patients at higher risk for long-term adverse outcomes. Objectives: To identify, among ACS patients, the frequency of persistently elevated troponin levels 25 to 90 days after the event; to evaluate the relation between persistently elevated troponin levels and incidence of adverse outcomes, such as: allcause mortality, cardiovascular mortality, and myocardial infarction mortality; and to evaluate if the incidence of adverse outcomes is related to elevations in troponin levels even below the 99th percentile of the essay. Methods: All 525 patients recruited in the ERICO study (Acute Coronary Syndrome Registry Strategy) with a diagnosis of unstable angina (UA), non-ST elevation myocardial infarction (NSTEMI) or ST elevation myocardial infarction (STEMI) who had blood samples available 25 to 90 days after the ACS event had high sensitivity cardiac troponin I levels measured; these patients were then divided into tertiles and followed from February 2009 to December 2015. We evaluated all-cause mortality, cardiovascular mortality and myocardial infarction as endpoints during follow-up. Results: Patients in the highest tertile had a greater hazard ratio (HR) for all-cause mortality compared to the lowest tertile, on crude analysis (HR: 5.17, 95% Confidence Interval [95% CI]: 2.41-11.10) and after adjustment for age and sex (HR: 4.93, 95% CI: 2.29-10.64). These findings persisted even after adjustment for known cardiovascular risk factors on multivariate model 1 (HR: 5.24, 95% CI: 2.08-13.20), and further adjustment for estimated glomerular filtration rate < 60 ml/min/1.73m2 and left ventricular ejection fraction < 0.40 (HR: 6.47, 95% CI: 1.77-23.66). Cardiovascular mortality was significantly higher in the highest tertile after adjustment for age and sex (HR: 6.51, 95% CI: 1.92-22.10) and in the first model of multivariate adjustment (HR: 7.47, 95% CI: 1.62-34.41); there was a nonsignificant trend towards higher cardiovascular mortality in the second model of multivariate adjustment (HR: 4.52, 95% CI: 0.71-28.62). Conclusion: In conclusion, our study showed that elevated high sensitivity cardiac troponin I levels measured in the stabilized phase after an ACS event are independent predictors of long-term mortality

A troponina I (TnI) é a sub-unidade inibitória do complexo troponina, responsável pela regulação da contração do músculo esquelético. Foi demonstrado que sua ação inibitória sobre a Mg2+ATPase da actomiosina, deve-se principalmente à região entre os resíduos 96 e 116 (região do peptídeo inibitório). Para estudar o mecanismo de inibição a nível molecular, produzimos três mutantes na região do peptídeo inibitório através de mutações sítio-dirigidas. Substituímos os resíduos lisina 105 por ácido glutâmico (K105E), fenilalanina 106 por tirosina (F106Y) e arginina 113 por ácido glutâmico (R113E). As troponinas I mutantes foram expressas em E.coli, purificadas e ensaiadas em sua atividade inibitória, interações com os outros componentes do complexo regulatório e sua capacidade regulatória. Os resultados obtidos indicam que a mutação na posição 105 alterou a interação da proteína com a tropomiosina, diminuindo sua atividade inibitória e afinidade pela actina-tropomiosina. A substituição na posição 113 alterou a interação da proteína com a actina e com a actina-tropomiosina, também diminuindo a atividade inibitória na presença de tropomiosina e inviabilizando a inibição na ausência de tropomiosina. Já a substituição na posição 106 não produziu alteração detectável. Concluímos que o resíduo 105 faz parte do sítio de ligação da troponina I ao complexo actina-tropomiosina e que o resíduo 113 participa diretamente do mecanismo de inibição. Desta forma, definimos duas interfaces de interação da troponina I com o filamento de actina-tropomiosina, necessárias a ligação da troponina I ao filamento e inibição da ATPase. / Troponin I (TnI) is the inhibitory subunit of the troponin complex, responsible for the regulation of skeletal muscle contraction. It has been demonstrated that TnI\'s inhibitory action on Mg2+ATPase of actomyosin is due principally to the region between residues 96 and 116 (the inhibitory region). To study the inhibitory mechanism at the molecular level, we produced three mutants of the inhibitory region by site-directed mutagenesis. We substituted lysine 105 for glutamic acid (K105E), phenylalanine 106 for tyrosine (F106Y) and arginine 113 for glutamic acid (R113E). The TnI mutants were expressed in E. coli, purified and analyzed for their inhibitory activity, interaction with other components of the regulatory complex and regulatory capacity. The results indicate that the mutation in K105E modified the interaction of TnI with tropomyosin, reduced its inhibitory activity and actin-tropomyosin affinity. The mutant R113E displayed modified interaction with actin and actin-tropomyosin, reduced inhibitory activity in the presence of tropomyosin and essentially no inhibitory activity in the absence of tropomyosin. The mutant F106Y behaved essentially like wild-type TnI. We conclude that residue 105 is part of the site by which troponin I binds to the actin-tropomyosin and that residue 113 participates directly in the inhibitory mechanism. In this way, we have defined two interfaces between troponin I and the actin-tropomyosin which are necessary for binding TnI to the filament and to inhibit the actomyosin ATPase.

A troponina (Tn) regula a contração do músculo estriado esquelético de vertebrados. Ela é composta de três subunidades: troponina I (TnI), troponina C (TnC) e troponina T (TnT). A TnI tem a função inibitória que é neutralizada pela ligação de Ca2+ nos sítios regulatórios do N-domínio da TnC, e a TnT posiciona o complexo no filamento fino. Para monitorar o sinal do Ca2+ sendo transmitido da TnC para a TnI as propriedades espectrais únicas do 5-hidroxitriptofano (5HW) foram utilizadas. O 5HW foi incorporado em mutantes pontuais de TnI com um único códon para triptofano. Foram identificadas duas sondas espectrais intrínsecas na TnI capazes de detectar a ligação de Ca2+ na Tn: as TnIs com 5HW nas posições 100 e 121. Complexos troponina reconstituídos com estes mutantes fluorescentes de TnI, Tn-TnIF100HW e Tn-TnIM121HW, apresentaram respectivamente 12 e 70 % de aumento na intensidade do espectro de emissão devido à ligação de Ca2+ na TnC. Nos complexos binários (TnC-TnI) as TnIs com 5HW nas posições 106 e 121 também captam a ligação do Ca2+ na TnC. A análise da fluorescência destas sondas demonstrou que: 1) as regiões da TnI que respondem ao N-domínio regulatório da TnC ocupado com Ca2+ são a região inibitória da TnI, resíduos 96 até 116, e a região vizinha que inclui a posição 121 da TnI; 2) mutações pontuais e a incorporação de 5HW na TnI podem afetar tanto a afinidade como a cooperatividade da ligação de Ca2+ na TnC, confirmando o papel da TnI em modular a afinidade da TnC por Ca2+; 3) as constantes de dissociação de Ca2+ surpreendentemente altas, Kd ~ 10-8 M, calculadas a partir dos sinais das sondas na região inibitória da TnI, sugerem a possibilidade de que os sítios do domínio N-terminal da TnC sejam os sítios de ligação de Ca2+ de maior afinidade no complexo troponina. / Vertebrate striated muscle contraction is regulated by troponin (Tn). Tn is composed of three subunits: troponin I (TnI), troponin C (TnC) and troponin T (TnT). TnI has an inhibitory role that is neutralized by calcium binding to the regulatory sites in the N-domain of TnC, and TnT positions the troponin complex on the thin filament. In order to follow the Ca2+ induced conformational change that is transmitted from TnC to TnI, the unique spectral properties of 5-hydroxytryptophan (5HW) incorporated as point-mutants of TnI were used. It was possible to identify two new TnI intrinsic spectral probes sensitive to Ca2+ binding to Tn: TnI with single 5HW at positions 100 and 121. Trimeric troponin complexes reconstituted with two fluorescent mutants of TnI, Tn-TnIF100HW and Tn-TnIM121HW, showed respectively 12 and 70 % increase in the emission spectra when Ca2+ bound to TnC. In the binary complexes (TnC-TnI) two TnIs with 5HW at positions 106 and 121 were also sensitive to Ca2+ binding to TnC. Fluorescence analysis of these probes showed: 1) the regions in TnI that respond to Ca2+ binding to the regulatory N-domain of TnC are the inhibitory region of TnI (residues 96 to 116), and a neighbor region that includes position 121; 2) point mutations and incorporation of 5HW in TnI can affect both the affinity and the cooperativity of Ca2+ binding to TnC, confirming the role of TnI as a modulator of the Ca2+ affinity of TnC; 3) the high dissociation constant for sites in the N-terminal domain of TnC (Kd ~ 10-8 M), derived from data using probes in the inhibitory region of TnI suggested the possibility that these sites are the high affinity Ca2+ binding sites in the troponin complex.

Da interação da actina com a miosina resulta a contração muscular. Esta interação é controlada pela concentração de íons cálcio, que atuam sobre um sistema regulatório associado ao filamento de actina. O sistema regulatório é composto de uma molécula de tropomiosina e um complexo protéico composto de três polipeptídeos chamado troponina. Uma das subunidades, troponina C, e o receptor de ions cálcio; outra, troponina T, liga-se à tropomiosina; e a terceira, troponina I, é a responsável pela inibição da atividade ATPásica da actomiosina. Esta dissertação descreve o desenvolvimento do processo de expressão da troponina I em bactéria, sua purificação e caracterização. Partindo de um cDNA de troponina I músculo esquelético de galinha, procedemos à construção de um vetor de expressão da proteína em E.coli com o sistema pET. Inicialmente construímos um vetor de expressão capaz de produzir a troponina I fundida a 18 aminoácidos. A proteína foi purificada e caracterizada, comportando-se de forma semelhante à troponina I selvagem. Numa segunda etapa, foram feitas mutações sítio-dirigidas para a construção de um novo sítio de restrição que possibilitou construir um vetor de expressão da troponina I a partir de sua metionina inicial. Entretanto não foi obtida expressão com esta construção. Para solucionar o problema, foram feitas novas mutações que alteraram os codons AGG presentes nos 25 primeiros codons do gene da proteína por codons CGT, sem alterar o aminoácido codificado. Nesta construção final foi obtida a expressão da proteína sem fusão, que purificada e caracterizada, comporta-se de modo idêntico à troponina I selvagem. / Muscle contraction results from the interaction of myosin with actin and this interaction is controlled by the calcium ion concentration which acts on the regulatory system associated with the actin filaments. This regulatory system comprises one tropomyosin molecule and a complex composed of three polypeptide subunits. One of this subunits, troponin C binds calcium ions; another, troponin T, binds to tropomyosin while the third, troponin I, inhibits the ATPase activity of actomyosin. This dissertation describes the development of the methodology to express troponin I in bacteria and its subsequent purification and characterization. Starting with a troponin I cDNA from chicken skeletal muscle, a pET expression vector was constructed. The initial vector resulted the expression of a troponin I fusion protein having an additional 18 amino acids. This protein was purified and characterized and found to behave like wild type troponin I. Subsequently, employing site-directed mutagenesis, a new vector was made which allowed the expression of the protein starting at its initial methionine codon and lacking the extra amino acids. However, no expression was achieved using this vector and, to circumvent this, further mutations were introduced in the first 25 codons which substituted AGG for CGT without altering the amino acid sequence. This final construct permitted the expression of a non fusion troponin I which, after purification and characterization, was found to behave identically to the wild type protein.

Introdução: O diagnóstico infarto do miocárdio (IAM) Tipo 5 é bastante complexo, especialmente após o surgimento de ensaios com a troponina de alta sensibilidade. Objetivo: Mensurar a liberação de biomarcadores de necrose miocárdica após cirurgia de revascularização (RM) utilizando a circulação extracorpórea (CEC) na ausência de novo realce tardio pelo gadolínio (RTG). Métodos: Neste estudo, avaliamos pacientes com doença arterial coronária estável, multiarterial, função do ventrículo esquerdo preservada, biomarcadores cardíacos basais normais e indicação formal para a cirurgia de revascularização eletiva com CEC. Eletrocardiograma, coleta de amostras de sangue para a mensuração de troponina e CKMB, e ressonância magnética cardíaca (RMC) com realce tardio pelo gadolíneo (RTG) foram efetuadas antes e após o procedimento. O diagnóstico de IM foi definido como acima de 10 vezes o percentil 99 URL, para troponina e CK-MB, respectivamente, e novo RTG pela RMC. Resultados: De 75 pacientes selecionados para RM com CEC, 69 foram analisados; destes, 54 não apresentaram RTG (IAM tipo 5 na RMC). 39 pacientes eram do sexo masculino (72,2%), com idade média de 61,3 (±8,3) anos. A pontuação média do SYNTAX Score foi de 28 (±10). Após a cirurgia, 54 (100%) pacientes tiveram um pico de troponina acima do percentil 99; destes, em 52 (96%) este pico foi maior do que 10 vezes o percentil 99. Por outro lado, 54 (100%) pacientes alcançaram pico de CK-MB acima do limite do percentil 99 e em apenas 13 (24%) foi maior do que 10 vezes o percentil 99. A troponina apresentou mediana do pico de 3,15 (2,0 - 4,9) ng/mL, 78,75x superior ao percentil 99. Conclusão: Nesta amostra estudada, a CKMB, diferentemente da troponina, teve níveis de liberação dentro dos padrões recomendados pelas diretrizes e coincidiu com ausência de realce na RMC. Estes dados permitem sugerir um maior ponto de corte de troponina para o diagnóstico do IAM relacionado ao procedimento / Background: The diagnosis of periprocedural myocardial infarction is complex, especially after the emergence of high-sensitive markers of myocardial necrosis. Methods: In this prospective study, patients with stable multivessel coronary disease, preserved left ventricular function, normal baseline cardiac biomarkers, and formal indication for elective on-pump coronary bypass surgery (ONCAB) were evaluated. Electrocardiograms, cardiac biomarkers CKMB and troponin I (cTnI), and cardiac magnetic resonance imaging (CMR) with late gadolinium enhancement were performed before and after procedures. Myocardial infarction (MI) was defined as more than ten times the upper reference limit of the 99th percentile for cTnI and for CKMB and by the findings of new late gadolinium enhancement on CMR. We assessed the release of cardiac biomarkers in patients with no evidence of myocardial infarction on CMR. Results: From 75 patients referred to ONCAB, 69 were analyzed in this study. From these, 54 patients did not have evidence of MI on CMR. This group had 39 men (72.2%), mean age of 61.3 (± 8.3) years and a mean SYNTAX Score of 28 (± 10). After CABG, all 54 (100%) patients had a peak cTnI above the 99th percentile, and 52 (96%) had an elevation 10 times higher than the 99th percentile. Regarding CKMB, 54 (100%) patients had a peak CKMB above the 99th percentile limit, and only 13 (24%) had an elevation greater than 10 times the 99th percentile. The median value of cTnI peak was 3.15 (2.0 to 4.9) ng/mL. This represented 78.75 times the 99th percentile. Conclusion: In this sample, CKMB, unlike cTnI, had levels of release within the standards recommended by the guidelines and coincided with lack of enhancement in CMR. These data suggest a higher troponin cutoff point for the diagnosis of MI related to the procedure

<p>The cardiac troponins are the biochemical markers of choice for the diagnosis of acute myocardial infarction (AMI) and risk prediction in patients with acute coronary syndrome (ACS). In this thesis, the role of early serial cardiac troponin I (cTnI) testing was assessed in fairly unselected patient populations admitted because of chest pain and participating in the FAST II-study (n=197) and the FASTER I-study (n=380). Additionally, the importance of cTnI testing in stable post-ACS patients from the FRISC II-study (n=1092) was studied.</p><p>The analyses in chest pain patients demonstrate that cTnI is very useful for early diagnostic and prognostic assessment. cTnI allowed already 2 hours after admission the reliable exclusion of AMI and the identification of low-risk patients when ECG findings and a renal marker such as cystatin C were added as conjuncts. Other biomarkers such as CK-MB, myoglobin, NT-pro BNP or CRP did not provide superior clinical information. However, myoglobin may be valuable in combination with cTnI results for the early prediction of an impending major AMI when used as input variable for an artificial neural network. Such an approach applying cTnI results only may also furthermore improve the early diagnosis of AMI.</p><p>Persistent cTnI elevation > 0.01 μg/L was detectable using a high-sensitive assay in 26% of the stable post-ACS patients from the FRISC II-study. NT-pro BNP levels at 6 months were the most important variable independently associated to persistent cTnI elevation besides male gender, indicating a relationship between adverse left ventricular remodeling processes and cTnI leakage. Patients with persistent cTnI elevation had a considerable risk for both mortality and AMI during 5 year follow-up. </p><p>These analyses thus, confirm the value of cTnI for early assessment of chest pain patients and provide new and unique evidence regarding the role of cTnI for risk prediction in post-ACS populations.</p>

The cardiac troponins are the biochemical markers of choice for the diagnosis of acute myocardial infarction (AMI) and risk prediction in patients with acute coronary syndrome (ACS). In this thesis, the role of early serial cardiac troponin I (cTnI) testing was assessed in fairly unselected patient populations admitted because of chest pain and participating in the FAST II-study (n=197) and the FASTER I-study (n=380). Additionally, the importance of cTnI testing in stable post-ACS patients from the FRISC II-study (n=1092) was studied. The analyses in chest pain patients demonstrate that cTnI is very useful for early diagnostic and prognostic assessment. cTnI allowed already 2 hours after admission the reliable exclusion of AMI and the identification of low-risk patients when ECG findings and a renal marker such as cystatin C were added as conjuncts. Other biomarkers such as CK-MB, myoglobin, NT-pro BNP or CRP did not provide superior clinical information. However, myoglobin may be valuable in combination with cTnI results for the early prediction of an impending major AMI when used as input variable for an artificial neural network. Such an approach applying cTnI results only may also furthermore improve the early diagnosis of AMI. Persistent cTnI elevation &gt; 0.01 μg/L was detectable using a high-sensitive assay in 26% of the stable post-ACS patients from the FRISC II-study. NT-pro BNP levels at 6 months were the most important variable independently associated to persistent cTnI elevation besides male gender, indicating a relationship between adverse left ventricular remodeling processes and cTnI leakage. Patients with persistent cTnI elevation had a considerable risk for both mortality and AMI during 5 year follow-up. These analyses thus, confirm the value of cTnI for early assessment of chest pain patients and provide new and unique evidence regarding the role of cTnI for risk prediction in post-ACS populations.

The fast-skeletal-muscle-fiber-specific expression of the troponin I(fast) (TnIfast) gene is driven by an Intronic Regulatory Element (IRE) located within the first intron of the gene. The IRE is a 148 bp transcriptional enhancer that contains several known and suspected cis-regulatory elements. These include the E-box, the closely-spaced MEF2 site and CACT box, the CACC site, and the CAGG element. Previous loss-of-function studies performed using the quail TnIfast IRE suggest that its activity depended on the MEF2 and CACT elements. The goal of my thesis research was to determine whether the MEF2 and CACT sites were not only necessary, but also sufficient, to support IRE activity. I prepared head-to-tail multimers of a 27-bp IRE segment that consisted largely of the near-adjacent MEF2 and CACT elements and did not contain any other known/suspected elements. These multimers were cloned upstream of a reporter gene consisting of the minimal promoter of the quail TnIfast gene linked to sequences encoding human placental alkaline phosphatase. The transcriptional capabilities of the constructs were assessed by gene transfer into the mouse soleus muscle in vivo by intramuscular injection/electroporation, and histochemical analysis of reporter enzyme plap expression including quantitative microdensitometry. I found that expression of these constructs was readily detectable and that it was markedly reduced by prior mutation of the CACT and, especially, of the MEF2 sites. These data indicate that the short DNA segment containing MEF2 and CACT elements is sufficient to drive expression in skeletal muscle and confirms the functional importance of these specific elements. / Although constructs containing the wild-type IRE 27-bp region were expressed, there was little preferential expression in fast fibers, in contrast to expression driven by the complete 148-bp IRE. Thus my results indicate that the MEF2 and CACT elements are not sufficient to drive fast fiber-type-specific expression, and suggest that additional elements outside of the 27-bp region tested are also necessary for fiber-type-specificity.

Amorimia exotropica é uma planta que pertence à família Malpighiacea, cujo princípio tóxico é o monofluoracetato de sódio e possui ação cardiotóxica em bovinos. Ela é a única representante, na região Sul do país, do grupo de plantas que causam morte súbita associada ao exercício. Esta dissertação identificou e mapeou as lesões cardíacas observadas em bovinos intoxicados naturalmente por Amorimia exotropica. Selecionou-se nove corações bovinos, provenientes de um surto de intoxicação natural pela planta numa propriedade de gado de corte do Rio Grande do Sul e procedeu-se o mapeamento de oito regiões topográficas distintas (ápice, ventrículos direito e esquerdo, septo interventricular, músculos papilares direito e esquerdo e átrios direito e esquerdo). À avaliação macroscópica quatro bovinos apresentaram lesão focal e bem delimitada no músculo papilar esquerdo. Estas áreas na histologia correspondiam a infartos em diferentes estágios de evolução. Todos os bovinos apresentavam necrose de cardiomiócitos, caracterizadas por retração e hipereosinofilia citoplasmática e fragmentação celular em todas as áreas amostradas. A severidade da injúria celular foi avaliada pela imuno-histoquímica anti-Troponina C, a qual demonstrou nestes cardiomiócitos acentuada perda e/ou diminuição de marcação citoplasmática em células necróticas. O músculo papilar esquerdo foi a região mais acometida nos casos de intoxicação por Amorimia exotropica. / Amorimia exotropica is a Malpighiacea family plant that has sodium monofluoroacetate as the toxic principle, which has a cardiotoxic action in cattle. In Southern Brazil, it is the only present species of the group of plants that causes "sudden death during exercise". This dissertation has identified and mapped cardiac lesions observed in cattle naturally poisoned by Amorimia exotropica . A poisoning outbreak by the plant occurred in a beef cattle from herd from Rio Grande do Sul, where nine bovine hearts were selected for examination and mapping of eight distinct topographical regions (apex, right and left ventricles, interventricular septum, right and left papillary muscles , right and left atrium). At gross examination, four cattle showed focal and well-defined lesion in the left papillary muscle. This corresponded to areas of infarcts in different stages of evolution on histology. All hearts showed cardiomyocytes necrosis, characterized by shrinkage and hypereosinophilic cytoplasm and cellular fragmentation in all sampled areas. The severity of cellular injury was evaluated by immunohistochemistry anti - Troponin C, which showed marked decrease of cytoplasm staining in necrotic cells. Left papillary muscle was the most affected region in cases of poisoning by Amorimia exotropica.