A Biomarker assay of Troponin T in patients with Atrial Fibrillation, and the response of Exercise until Exhaustion

Abstract

Introduksjon: Atrieflimmer (AF) er en vanlig hjertesykdom som påvirker store deler av verdens befolkning, og den er forventet å øke i fremtiden. Risikofaktorer som øker sannsynligheten for AF er alder, hjertestørrelse, treningsnivå, andre hjertesykdommer og kjønn, for å nevne noen. AF beskrives som en rytmeforstyrrelse der atrieveggene vibrerer og forstyrrer sinusrytmen. En biomarkør assosiert med AF er et protein kalt troponin (cTn) som skilles ut i blodet, og brukes ved klinsk analyse. En økning av cTn er vanligvis assosiert med negative hjerteforløp, som for eksempel AF. Imidlertid er trening også assosiert med en økning av cTn i blodet. Målet med denne studien er å se på cTnT-responsen til AF-pasienter etter trening og den kliniske relevansen. Metode: Pasienter diagnostisert med AF ble inkludert i "Norwegian Exercise in Atrial Fibrillation Trial" (NEXAF). Deltakerne tok en blodprøve ved hvile, før gjennomføring av en "cardiopulmonary exercise test" (CPET) til utmattelse. Tre blodprøver ble deretter samlet inn ved 0t, 3t og 24t etter CPET. Kliniske målinger og AF-byrde ble målt i forkant. Ved hjelp av en kommersiell "high-sensitive cardiac troponin T" (hs-cTnT) test ble cTnT proteinet analysert hos alle deltakerne som ble inkludert hos St.Olavs hospital før 18. desember 2023. Resultat: 138 deltakere ble inkludert i utvalget. I gjennomsnitt var hvileverdiene av cTnT 9.38 ng/L. Den øvre 97.5 percentilen for høyeste cTnT måling etter CPET ble estimert til å være 15.7 ng/L. Grupperinger av deltakerene med forhøyede hvileverdier av cTnT inkluderte menn, AF-pasienter med tidligere hjerteinfarkt, eldre mennesker og de med lavere maksimal hjertefrekvens. En tydelig økning av cTnT ble funnet 3 timer etter CPET, med antydning om reduksjon tilbake til normalverdier 24 timer etter CPET. Konklusjon: Hvileverdier av cTnT stemte overens med andre funn i tidligere litteratur. Den generelle responsen etter CPET for dette utvalget kunne ikke skilles fra friske individer. Sammenlignet med den generelle AF pasienten kunne det argumenteres at dette utvalget var relativt friskere, noe som kan påvirke resultatene.

Introduction: Atrial fibrillation (AF) is a common cardiac disorder which affect a large part of the world population and prevalence is expected to increase. Strong predictors of developing AF are age, cardiac size, exercise level, medical history, and gender, to mention some. It is described as a rhythm disorder where the walls in the atrium vibrates, disrupting the sinus rhythm. In relation to AF, the cardiac troponin (cTn) complex in the blood is investigated as a biomarker for clinical use. An induce of cTn is associated with negative cardiac events, such as AF. However, exercise is also associated with an induced cTn in the blood. The aim of this study is to look at AF patients' cTnT response to exercise, and the clinical relevance. Method: Patients diagnosed with AF were included to the Norwegian Exercise in Atrial Fibrillation Trial (NEXAF). Participants took a baseline blood sample before a cardiopulmonary exercise test (CPET) until exhaustion. Three more blood samples was taken at 0h, 3h, and 24h post CPET. Clinical measures and baseline AF burden was measured in advance. By using a commercial high-sensitive cardiac troponin T (hs-cTnT) assay. The cTn T sub unit (cTnT) was analyzed in all participants joining at St.Olavs hospital before 18. December 2023. Resutls: 138 participants were included to the study sample. On average, baseline cTnT was 9.38 ng/L. The upper 97.5 percentile at peak cTnT post CPET was estimated to be 15.7 ng/L. Sub groups with elevated baseline cTnT levels were men, AF patients with previous myocardial infarction, older individuals, and those with lower maximal heart rate. A significant peak of cTnT was found at 3h post CPET, with a reduction towards 24h post CPET. Conclusion: Baseline cTnT values matched other findings in previous literature. The overall response curve post CPET for this AF sample could not be differentiated from healthy individuals. Compared to the general AF population, this study sample could be relative healthy which might affect the results.