hs-Troponin in Acute Coronary Syndrome: Beyond Algorithms

พ.อ. นพ. กิจจา จำปาศรี
อายุรแพทย์โรคหัวใจและหลอดเลือด
กองอายุรกรรม รพ.พระมงกุฎเกล้า

การดูแลผู้ป่วยภาวะหัวใจขาดเลือดเฉียบพลัน (Acute Coronary Syndrome: ACS) มีการพัฒนาอย่างต่อเนื่องในช่วงทศวรรษที่ผ่านมา โดยเฉพาะการนำ High-Sensitivity Troponin (hs-Troponin) มาใช้เพื่อในการวินิจฉัยในกลุ่มผู้ป่วย Non-ST Elevation Myocardial Infarction (NSTEMI) การตรวจนี้ช่วยให้สามารถระบุภาวะกล้ามเนื้อหัวใจบาดเจ็บได้อย่างรวดเร็วและแม่นยำมากขึ้น ทำให้แพทย์สามารถตัดสินใจวางแผนการรักษาได้อย่างเหมาะสมในเวลาจำกัด อย่างไรก็ตาม การใช้ hs-Troponin ในทางคลินิกไม่ได้อาศัยเพียงการแปลผลตามค่า cut-point เท่านั้น แต่ยังต้องพิจารณาบริบททางคลินิก (clinical scenario) ของผู้ป่วยแต่ละราย รวมถึงปัจจัยที่ทำให้ผลตรวจอาจผิดพลาด (false positives/false negatives) ด้วย¹^{, 2}

รูปที่ 1 Evolution of Troponin measurement assays (Diagnostics 2024,14,378)

hs-Troponin: จุดเปลี่ยนสำคัญในการตรวจภาวะหัวใจขาดเลือดเฉียบพลัน

แนวทางการวินิจฉัยผู้ป่วย NSTEMI ตามสมาคมโรคหัวใจทั้งในไทยและต่างประเทศ แนะนำให้เริ่มประเมินผู้ป่วยจากการซักประวัติ ตรวจร่างกาย และคลื่นไฟฟ้าหัวใจ (ECG) ซึ่งควรทำภายใน 10 นาทีนับตั้งแต่ผู้ป่วยมาถึงโรงพยาบาล หากการประเมินโดยเฉพาะ ECG พบมีความผิดปกติที่เข้าได้กับ NSTEMI อย่างชัดเจน ควรพิจารณาเริ่มให้การรักษาด้วยยาต้านเกล็ดเลือด 2 ชนิด (dual antiplatelet therapy – DAPT) ได้เลย แต่หากไม่ชัดเจน แนะนำให้รอผลการตรวจ hs-Troponins เพื่อช่วยวินิจฉัยก่อนเริ่มรักษา²

รูปที่ 2 Mechanism of Troponin Release in Acute Coronary Syndrome

ESC 1-Hour Algorithm

European Society of Cardiology (ESC) แนะนำให้ใช้ 1-Hour Algorithm เพื่อช่วยในการวินิจฉัยภาวะ NSTEMI โดยดูจาก hs-Troponin ที่เวลา 0 และ 1 ชั่วโมง รวมถึง delta change เพื่อลดเวลาการเริ่มรักษา และจำแนกผู้ป่วยออกเป็น 3 กลุ่ม³^{, 4} (ดังตารางที่ 1) ได้แก่

กลุ่ม Rule-out: เมื่อค่าต่ำกว่า cutoff และ delta change ต่ำ (NPV >99%)
กลุ่มควร observation: เมื่อค่าอยู่ในช่วงกลาง แนะนำให้ตรวจซ้ำ
กลุ่ม Rule in: เมื่อค่าสูงกว่า cutoff และ delta change สูง (NPV >70%)

ตารางที่ 1 การใช้ hs-Troponin เพื่อจำแนกกลุ่มผู้ป่วย NSTEMI*hs-TnT: Roche Diagnostics, Elecsys hs-Troponin T. **hs-TnI: QuidelOrtho, TriageTrue High Sensitivity Troponin I Test (True Point of Care).

3-Hour Algorithm in Thai ACS Guideline

แนวทางการดูแลผู้ป่วยโรคหลอดเลือดหัวใจเฉียบพลันของประเทศไทย พ.ศ.2563 แนะนำให้ใช้ 3-hour algorithm คือตรวจ hs-Troponin ที่ 0 และ 3 ชั่วโมง (3-hour algorithm) ร่วมกับประวัติ ความเสี่ยงของผู้ป่วย อาการ อาการแสดง และคลื่นไฟฟ้าหัวใจ หากค่าตรวจครั้งแรกสูงกว่า cut-point ชัดเจนสามารถให้การรักษาได้ทันที โดยไม่จำเป็นต้องตรวจซ้ำ แต่หากระดับ hs-Troponins ครั้งแรกสูงเกินค่าปกติไม่มาก ร่วมกับการของผู้ป่วยไม่ชัดเจน (โดยเฉพาะหากเริ่มเจ็บหน้าอกมาไม่เกิน 6 ชั่วโมง) แนะนำให้ตรวจ hs-Troponins อีกครั้งที่ 3 ชั่วโมง ถ้าพบว่า delta change สูงอย่างมีนัยสำคัญ ให้วินิจฉัยว่าผู้ป่วยเป็น NSTEMI และรีบให้การรักษาทันที⁵

ความท้าทายในการแปลผล hs-Troponin

False Positives
ระดับ hs-Troponin ที่สูงอาจไม่ได้เกิดจาก MI เสมอไป แต่สามารถพบในภาวะอื่นด้วย เข่น ผู้ป่วยโรคไตเรื้อรัง (Chronic Kidney Disease, CKD) กล้ามเนื้อหัวใจอักเสบ (myocarditis) หรือภาวะติดเชื้อในกระแสเลือด (sepsis) ดังตารางที่ 2⁸ การพิจารณาภาพรวมทางคลินิก และ ECG รวมถึงการตรวจเพิ่มเติมอื่นๆ เช่น เอคโค่หัวใจ (echocardiography) หรือการตรวจหัวใจด้วยคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า (Cardiac MRI) อาจมีความจำเป็นในผู้ป่วยบางรายเพื่อช่วยในการวินิจฉัย⁶ตารางที่ 2 Causes of Cardiac Troponin Elevation Other than Acute Coronary Syndrome
.
False Negative
ผู้ป่วยบางรายที่เป็น MI จริง อาจมีค่า cardiac troponin ไม่สูงมาก โดยเฉพาะในกรณีที่ผู้ป่วยมาตรวจในระยะต้นของโรค (ดังรูปที่ 3) ดังนั้นการส่งตรวจ hs-Troponin ซ้ำอีกครั้งที่ 1 – 3 ชั่วโมงจึงมีความจำเป็น โดยเฉพาะผู้ป่วยที่มีความเสี่ยงสูง ผู้ป่วยที่มีอาการเจ็บหน้าอกซ้ำหรือเจ็บหน้าอกไม่หาย⁷ (ดังตารางที่ 3)
รูปที่ 3 Kinetic Profiles of Cardiac Markers Following STEMI (Heart 2004;90:99–106)
.ตารางที่ 3 Causes of False Negatives in Troponin Testing
.

Beyond Algorithms: บทบาทที่กว้างขึ้นของ hs-Troponin

แม้บทบาทหลักของ hs-Troponin คือการช่วยวินิจฉัยภาวะกล้ามเนื้อหัวใจขาดเลือดเฉียบพลัน แต่ในทางปฏิบัติยังมีประโยชน์อื่นอีกได้แก่

1. การประเมินความเสี่ยง (Risk Stratification)
  ผู้ป่วยทุกรายที่ได้รับการวินิจฉัยว่าเป็น NSTE-ACS ต้องได้รับการประเมินความเสี่ยง (risk stratification) โดยอาศัย GRACE risk score หรือ TIMI risk score โดยระดับ hs-Troponin สามารถใช้คาดการณ์ความเสี่ยงของโรคหัวใจและหลอดเลือดในระยะสั้นและระยะยาว ส่วนผู้ป่วยที่การวินิจฉัยยังไม่ชัดเจนอาจพิจารณาส่งตรวจ non-invasive stress test หรือ coronary CT angiography เพื่อช่วยในการวินิจฉัย และควรส่งตรวจเอคโค่หัวใจในผู้ป่วยทุกราย⁸
2. การวินิจฉัยโรคกลุ่มอื่นที่ไม่ใช่หลอดเลือดหัวใจตีบเฉียบพลัน
  ในผู้ป่วยที่ hs-Troponin สูงแต่ไม่ได้เกิดจากโรคในกลุ่ม ACS อาจเกี่ยวข้องกับภาวะอื่น ได้แก่ heart failure, pulmonary Embolism, myocarditis หรือ hypertensive emergency ซึ่งในกรณีเหล่านี้ควรใช้ข้อมูลทางคลินิกร่วมประกอบ เช่น การซักประวัติ ตรวจร่างกาย คลื่นไฟฟ้าหัวใจ เอคโค่หัวใจ หรืออาจพิจารณา cardiac MRI เพื่อยืนยันการวินิจฉัยและแยกโรคอย่างถูกต้อง เพิ่มความแม่นยำในการวินิจฉัย

การยกระดับการวินิจฉัยด้วยเทคโนโลยีใหม่ ARTEMIS-POC

การตรวจ hs-Troponin ในปัจจุบันไม่ได้จำกัดอยู่แค่ในห้องปฏิบัติการของโรงพยาบาลเท่านั้น แต่ได้ถูกพัฒนาให้สามารถนำไปใช้ในสถานการณ์ฉุกเฉินหรือพื้นที่ที่ขาดแคลนทรัพยากร โดยอาศัยเทคโนโลยีขั้นสูง เช่น ปัญญาประดิษฐ์ (AI) และการตรวจแบบ Point-of-Care (POCT) ซึ่งช่วยให้สามารถวินิจฉัยได้เร็วขึ้น แม่นยำขึ้น และตอบสนองได้ทันท่วงทีในระบบบริการสุขภาพที่มีข้อจำกัด หนึ่งในนวัตกรรมที่น่าสนใจคือ ARTEMIS-POC ซึ่งนำปัญญาประดิษฐ์มาใช้ในการวินิจฉัยภาวะกล้ามเนื้อหัวใจตายเฉียบพลัน (MI) ซึ่งเป็นภาวะฉุกเฉินที่ต้องได้รับการวินิจฉัยอย่างรวดเร็วและแม่นยำ^{3, 9}

ARTEMIS-POC คืออะไรและทำงานอย่างไร

ARTEMIS-POC เปรียบได้กับ “ผู้ช่วยอัจฉริยะ” ของแพทย์ในห้องฉุกเฉิน โดยได้รับการพัฒนาขึ้นมาเพื่อช่วยคัดกรองผู้ป่วยที่มีอาการเจ็บหน้าอกให้ละเอียดและรวดเร็วยิ่งขึ้น ด้วยการวิเคราะห์ข้อมูลหลายด้านพร้อมกันผ่านระบบ Machine Learning โดยใช้การวัด hs-Troponin เพียงครั้งเดียว ร่วมกับข้อมูลทางคลินิกอื่น ๆ เช่น ผล ECG อาการของผู้ป่วย และปัจจัยเสี่ยงต่าง ๆ เพื่อประเมินความน่าจะเป็นของ MI ช่วยให้แพทย์สามารถตัดสินใจได้อย่างรวดเร็วและแม่นยำมากขึ้น

ข้อมูลจากการวิจัยของ ARTEMIS-POC

จากการศึกษาขนาดใหญ่ใน cohort สหรัฐอเมริกาและออสเตรเลีย รวมผู้ป่วยกว่า 2,560 ราย พบว่า ARTEMIS-POC สามารถใช้ rule out ผู้ป่วยที่ไม่น่าจะเป็น MI ได้โดยมีค่า NPV สูงถึง 99.96% และ Sensitivity 99.68% โดยการศึกษาสรุปว่า ARTEMIS-POC มีประสิทธิภาพในการคัดแยกผู้ป่วยได้อย่างดีเยี่ยม

ความท้าทายและการนำไปใช้จริง

แม้ผลการศึกษาจะน่าประทับใจ เนื่องจาก ARTEMIS-POC สามารถลดภาระของแผนกฉุกเฉิน ช่วยให้สามารถคัดแยกผู้ป่วยที่มีความเสี่ยงต่ำออกจากระบบได้เร็วขึ้น ลดความแออัดของผู้ป่วยรอเตียง ลดการใช้ทรัพยากรโดยไม่จำเป็น และลดค่าใช้จ่ายโดยรวมของระบบสุขภาพ โดยยังคงรักษาระดับความปลอดภัยของผู้ป่วยได้อย่างครบถ้วน แต่การนำ ARTEMIS-POC มาใช้จริงยังต้องผ่านกระบวนการตรวจสอบและรับรองจากหน่วยงานด้านสุขภาพ รวมถึงยังต้องฝึกอบรมบุคลากรให้สามารถใช้งานได้อย่างมั่นใจ

บทสรุป

ในปัจจุบัน hs-Troponin ไม่เพียงแต่ช่วยในการวินิจฉัยโรคหัวใจขาดเลือดเฉียบพลันได้อย่างแม่นยำและรวดเร็วขึ้นเท่านั้น แต่ยังมีบทบาทที่กว้างขวางในการประเมินความเสี่ยง รวมถึงช่วยแยกโรคอื่นที่มีอาการคล้าย MI โดยเฉพาะเมื่อใช้ร่วมกับ 1-Hour Algorithm หรือ 3-Hour Algorithm ตามคำแนะนำของสมาคมโรคหัวใจทั้งในไทยและต่างประเทศ อย่างไรก็ตาม สิ่งสำคัญคือการแปลผล hs-Troponin จำเป็นต้องอยู่บนพื้นฐานของบริบททางคลินิกของผู้ป่วยอยู่เสมอ เพื่อลดความผิดพลาดจากผลบวกหรือผลลบปลอม (false positives/false negatives)

สำหรับในอนาคตอันใกล้ การบูรณาการเทคโนโลยี AI และ POCT และการใช้ hs-Troponin ร่วมกับ biomarkers อื่น ๆ อาทิ NT-proBNP จะมีบทบาทสำคัญอย่างยิ่งในการยกระดับการวินิจฉัยและดูแลผู้ป่วยโรคหัวใจให้แม่นยำ ครอบคลุม และปลอดภัยยิ่งขึ้นไปอีกขั้น

เอกสารอ้างอิง

Byrne RA, Rossello X, Coughlan JJ, et al. ESC Guidelines for the management of acute coronary syndromes. Eur Heart J. 2023 Oct 12;44(38):3720-3826.
Kontos MC, de Lemos JA, Deitelzweig SB, et al. 2022 ACC Expert Consensus Decision Pathway on the Evaluation and Disposition of Acute Chest Pain in the Emergency Department. J Am Coll Cardiol. 2022 Nov 15;80(20):1925-1960.
Toprak B, Solleder H, Di Carluccio E, et al. Artificial Intelligence in Suspected Myocardial Infarction Study (ARTEMIS) group. Diagnostic accuracy of a machine learning algorithm using point-of-care high-sensitivity cardiac troponin I for rapid rule-out of myocardial infarction: a retrospective study. Lancet Digit Health. 2024 Oct;6(10):e729-e738.7.
Twerenbold R, Badertscher P, Boeddinghaus J, et al. 0/1-Hour Triage Algorithm for Myocardial Infarction in Patients With Renal Dysfunction. Circulation. 2018 Jan 30;137(5):436-451.
Thai Heart Association. Thai ACS Guidelines 2020. สมาคมแพทย์โรคหัวใจแห่งประเทศไทย. http://www.thaiheart.org/Thai-ACS-Guidelines-2020.
Giannitsis E, Kurz K, Hallermayer K, et al. Analytical validation of a high-sensitivity cardiac troponin T assay. Clin Chem. 2010 Feb;56(2):254-61.
Reiter M, Twerenbold R, Reichlin T, et al. Early diagnosis of acute myocardial infarction in the elderly using more sensitive cardiac troponin assays. Eur Heart J. 2011 Jun;32(11):1379-89. doi: 10.1093/eurheartj/ehr033. Epub 2011 Feb 28. PMID: 21362702.
Morrow DA, Antman EM, Charlesworth A, et al. TIMI risk score for ST-elevation myocardial infarction: A convenient, bedside, clinical score for risk assessment at presentation: An intravenous nPA for treatment of infarcting myocardium early II trial substudy. Circulation. 2000 Oct 24;102(17):2031-7.
Apple FS, Smith SW, Greenslade JH, et al.; SAMIE Investigators. Single High-Sensitivity Point-of-Care Whole-Blood Cardiac Troponin I Measurement to Rule Out Acute Myocardial Infarction at Low Risk. Circulation. 2022 Dec 20;146(25):1918-1929.