ISSN 2073–4034
eISSN 2414–9128

Исследование сывороточных уровней N-терминального фрагмента прогормона мозгового натрийуретического пептида и растворимого ST2 рецептора для предикции сердечно-сосудистых событий у пациентов, получающих «on-line» гемодиафильтрацию

Д.С. Седов, Э.А. Федотов, А.П. Ребров

ФГБОУ ВО «Саратовский ГМУ им. В.И. Разумовского» Минздрава РФ, Саратов, Россия
Цель исследования: оценить возможность определения сывороточных уровней N-терминального фрагмента прогормона мозгового натрийуретического пептида (NT-proBNP) и растворимого ST2 рецептора (sST2) для прогнозирования сердечно- сосудистых событий (CCС) у пациентов, получающих «on-line» гемодиафильтрацию (ГДФ). Материал и методы. В течение 16 месяцев проспективного исследования под наблюдением находились 43 пациента (60,5% мужчин), получавших «on-line» ГДФ. Выделены две группы пациентов в зависимости от наличия/отсутствия повышения одновременно двух биомаркеров: NT-proBNP≥2093 пг/мл и sST2≥22 нг/мл. Результаты. ССС выявлены у 11 (25,6%) пациентов из 43, 4 пациентов ССС привели к летальному исходу. Повторных ССС за период наблюдения не выявлено. Сывороточный уровень NT-proBNP составил 1808 (757–2580) пг/мл, sST2 – 22±5,9 нг/мл. Среди пациентов с одновременным повышением двух биомаркеров (n=12) ССС развились у 6 (50%) больных, среди пациентов без повышения NT-proBNP+sST2 (n=31) – у 5 (16,1%). Частота развития ССС была существенно выше при наличии одновременного повышения двух биомаркеров: уровня NT-proBNP≥2098 пг/мл и sST2≥22 нг/мл (p<0,05). Фатальные ССС развились у 3 (25%) пациентов с повышением уровней обоих биомаркеров, что существенно чаще, чем у пациентов без повышения NT-proBNP+sST2 (p<0,05). Заключение. Для предикции ССС в отношении пациентов, получающих «on-line» ГДФ, целесообразно использовать комбинацию биомаркеров (NT-proBNP+sST2). Пациентов, имеющих сывороточный уровень NT-proBNP≥2098 пг/мл в сочетании с уровнем sST2≥22 нг/мл, следует относить к группе высокого риска развития ССС.

Ключевые слова

программный гемодиализ
гемодиафильтрация
NT-proBNP
sST2
биомаркеры
сердечно-сосудистые заболевания

Введение

Сердечно-сосудистые события (ССС) остаются ведущей причиной смертности в диализной популяции [1–3]. Прогнозирование риска неблагоприятных клинических исходов, обусловленных в первую очередь сердечно-сосудистыми причинами, необходимо для стратификации риска и разработки персонифицированного подхода к лечению диализных пациентов.

Биомаркеры твердо заняли свое место в диагностике сердечно-сосудистых заболеваний и предикции ССС в общей популяции. Однако использование некоторых биомаркеров на диализе имеет свои особенности и ограничения. Определение сывороточного уровня N-терминального фрагмента прогормона мозгового натрийуретического пептида (NT-proBNP) широко применяется в популяции пациентов, имеющих сердечно-сосудистые заболевания, для диагностики хронической сердечной недостаточности, стратификации риска и контроля терапии [4, 5]. В настоящее время нет рекомендаций по использованию NT-proBNP для прогнозирования развития ССС и оценки сердечно-сосудистого риска на программном гемодиализе (ПГД). В то же время NT-proBNP демонстрирует хорошую прогностическую ценность на ПГД [6], но его использование ограничено по ряду причин. Главная из них – колебания концентрации прогормона в широких пределах у пациентов, получающих программную экстракорпоральную терапию [6–9].

За последние годы возрастает клиническая значимость маркера ST2 (Growth Stimulation expressed gene 2 – стимулирующий фактор роста) – члена суперсемейства рецепторов интерлейкина-1. ST2 – маркер фиброза и гипертрофии/ремоделирования сердца, секретируемый кардиомиоцитами и фибробластами, который возможно определить в сыворотке крови в виде растворимой изоформы soluble ST2 (sST2) [10]. Отмечаются незначительные индивидуальные колебания уровня sST2 при исследовании в динамике по сравнению с концентрацией NT-proBNP. В когортном исследовании 879 пациентов с сердечной недостаточностью не выявлено корреляции между уровнем sST2 и почечной функцией в отличие от NT-proBNP, концентрация которого существенно повышалась по мере снижения функции почек [8]. Имеются данные, свидетельствующие, что выведение sST2 ограничено даже при проведении диализа с использованием высокопоточных мембран [4]. Таким образом, sST2 – более стабильный биомаркер, уровень которого варьируется в незначительных пределах.

С учетом значительной вариабельности уровня NT-proBNP и незначительных колебаний концентрации sST2 в диализной популяции использование комбинации двух биомаркеров может повысить качество предикции ССС у пациентов, получающих ПГД методом «on-line» гемодиафильтрации (ГДФ).

Цель исследования – оценить возможность определения сывороточных уровней NT-proBNP и sST2 для прогнозирования CCС у пациентов, получающих ПГД методом «on-line» ГДФ.

Материал и методы

В течение 16 месяцев проспективного исследования под наблюдением находились 43 пациента (60,5% мужчин), получавших «on-line» ГДФ на аппарате искусственной почки с использованием бикарбонатного диализирующего раствора и высокопоточных диализаторов. Пациентам проводился адекватный диализ: 3 дня в неделю, не менее 4 часов эффективного времени, фактическая доза диализа за сеанс ГДФ, по данным «on-line» Clearance Monitor (OCM), Kt/V>1,4; недельный объем замещающего раствора >63 л/нед. Все пациенты с начала исследования получали стабильную комплексную медикаментозную терапию в рамках внедрения клинико-статистических групп как метода оплаты стационарной помощи. В качестве сосудистого доступа всеми пациентами использовалась артериовенозная фистула.

Пациенты соответствовали критериям включения в исследование (возраст старше 18 лет, подписанное информированное согласие на участие в исследовании) и не имели критериев исключения из исследования: неудовлетворительная визуализация сердца при проведении трансторакальной эхокардиографии, клапанные пороки сердца (врожденные и/или приобретенные до начала заместительной почечной терапии), инфекционные заболевания (вирус иммунодефицита человека, гепатиты В и С, сепсис, инфекционный эндокардит, туберкулез и т.п.) или хронические заболевания в фазе обострения (язвенная болезнь, холецистит и т.п.), хроническая обструктивная болезнь легких, онкологические, лимфопролиферативные заболевания, в т.ч. в анамнезе.

Всем участникам ежемесячно проводились стандартные клинико-биохимические исследования. С учетом лабильности показателей на ПГД при статистической обработке использовались средние значения лабораторных показателей и дозы диализа для каждого пациента за период наблюдения. На момент включения в исследование на 2-е сутки после процедуры ГДФ определены сывороточные уровни NT-proBNP (пг/мл) и sST2 рецептора (нг/мл) методом иммуноферментного анализа. В междиализный промежуток у пациентов определяли стандартные эхокардиографические показатели при проведении трансторакальной эхокардиографии и гидратационный статус методом биоимпедансометрии, проводимой в день забора крови для определения NT-proBNP и sST2.

Статистическая обработка материала осуществлялась с использованием пакета программ IBM SPSS Statistics 23. Для описания нормально распределенных количественных признаков использовали среднее значение признака и среднее квадратичное отклонение (M±SD); для описания признаков, распределение которых отличается от нормального, указаны медиана, нижний и верхний квартили (Med; 25–75%). Связи между признаками оценивали с использованием непараметрического метода ранговых корреляций Спирмена. Для оценки различий количественных признаков в нескольких независимых группах использован критерий Краскела–Уолиса. При сопоставлении количественных показателей в одной и той же группе пациентов в динамике при наличии двух разных условий применен критерий Вилкоксона. При сравнении нескольких независимых групп с суммарным числом наблюдений менее 20 частота встречаемости признака указана в процентах (%). Кумулятивная частота ССС за период наблюдения в зависимости от наличия повышения одновременно двух биомаркеров (NTproBNP≥2093 пг/мл и sST2≥22 пг/мл) оценивалась с помощью построения кривых Каплана–Мейера. Статистически значимыми приняты различия при р<0,05. Тенденцию к различию рассматривали при 0,05<p<0,1.

Исследование выполнено в соответствии со стандартами надлежащей клинической практики (Good Clinical Practice) и принципами Хельсинкской декларации. Проведение исследования одобрено Этическим комитетом ФГБОУ ВО «Саратовский ГМУ им. В.И. Разумовского» Минздрава РФ.

Результаты

Общая характеристика пациентов, получавших «on-line» ГДФ, представлена в таблице.

18-1.jpg (306 KB)

В ходе корреляционного анализа обнаружены связи между уровнями sST2 и NT-proBNP (r=0,385; p=0,01), недельным временем диализа (r=-0,334; p=0,03), конечным систолическим размером левого желудочка (ЛЖ) (r=0,367; p=0,02). Уровень NT-proBNP коррелировал с объемом замещающего раствора (r=-0,5; p=0,002) и ферритином (r=0,3; p=0,04).

В группе пациентов с одновременным превышением установленных уровней двух биомаркеров оказались выше процент додиализной гипергидратации и как следствие – скорость ультрафильтрации во время процедуры ГДФ; больше величина индекса массы миокарда левого желудочка (ИММ ЛЖ). У пациентов с повышением обоих биомаркеров был меньше недельный объем замещающего раствора, большие объемы которого, возможно, имеют «кардиопротективный» эффект (см. таблицу).

В процессе наблюдения у 11 (25,6%) из 43 пациентов развились ССС. Повторно развившихся ССС у одного и того же пациента за период наблюдения не выявлено. Структура нефатальных ССС: нарушения ритма и проводимости – 3 пациента, нестабильная стенокардия – 3, инфаркт миокарда – 1 пациент. У 4 пациентов зарегистрированы фатальные ССС: в 3 случаях причиной летального исхода послужил инфаркт миокарда, у 1 пациента – внезапная сердечная смерть.

Медиана сывороточного уровня NT-proBNP на момент начала наблюдения составила 1808 (757–2580) пг/мл. В ранее проведенном исследовании [11] установлено, что уровень NT-proBNP выше 2093 пг/мл может использоваться для прогнозирования ССС в диализной популяции. Прогностический уровень sST2 на диализе не установлен [4], в связи с чем определено среднее значение sST2 в нашей популяции 22±5,9 нг/мл.

Частота развития ССС была существенно выше у пациентов с уровнем NT-proBNP выше 2093 пг/мл (Log-Rank test; p=0,01). В то же время частота ССС не менялась в зависимости от уровня sST2 выше и ниже 22 нг/мл (p>0,05).

Через 16 месяцев от начала исследования повторно определены уровни NT-proBNP и sST2. При этом отмечено существенное снижение уровня прогормона через 16 месяцев от первой точки  646 (13–1800) пг/мл (p=0,03) и не выявлено существенного изменения уровня sST2 (p>0,05). Среднее значение sST2 при определении через 16 месяцев составило 22±8,5 нг/мл.

Для оценки возможности прогнозирования ССС на ПГД с помощью комбинации NT-proBNP и sST2 выделено две группы пациентов в зависимости от наличия одновременного повышения двух маркеров выше указанных значений. В группе пациентов с одновременным повышением двух биомаркеров (n=12) ССС зафиксированы у 6 (50%) больных, среди пациентов без повышения NT-proBNP+sST2 (n=31) ССС выявлены у 5 (16,1%) больных (рис. 1).

19-1.jpg (106 KB)

В целом частота развития ССС существенно выше у пациентов с повышением двух биомаркеров, как и частота развития фатальных ССС: среди пациентов с повышением уровней NT-proBNP и sST2 произошло 3 (25%) фатальных ССС, у пациентов без повышения NT-proBNP+sST2 зафиксирован 1 (3,2%) неблагоприятный исход (рис. 2).

Обсуждение

Наличие обратной связи между уровнем sST2 и таким параметром адекватности процедуры ГДФ, как эффективное время, сокращение которого связано с неблагоприятным прогнозом на ПГД, и прямой взаимосвязи с таким параметром ремоделирования миокарда, как конечный систолический размер ЛЖ, подтверждает возможность использования уровня sST2 для оценки риска развития ССС. Отрицательная связь между уровнем NT-proBNP и объемом замещающего раствора свидетельствует о потенциальном кардиопротективном эффекте данного параметра адекватности процедуры ГДФ, а прямая корреляция с ферритином свидетельствует, что прогормон наряду с ферритином является провоспалительным пептидом и, соответственно, отражает риск неблагоприятного исхода.

Гипергидратация и гипертрофия ЛЖ, а также меньшее значение недельного объема замещения служат фактором неблагоприятного прогноза на ПГД, а частота их встречаемости оказалась выше у пациентов с повышением NT-proBNP+sST2. Таким образом, полученные данные свидетельствуют в пользу предположения, согласно которому повышение установленных уровней биомаркеров (уровень NT-proBNP≥2098 пг/мл и sST2≥22 нг/мл) может быть прогностически неблагоприятным фактором.

В ходе исследования получено подтверждение высокой вариабельности уровня NT-proBNP и продемонстрирована относительная стабильность сывороточного уровня sST2. Несмотря на то что NT-proBNP продемонстрировал хорошую прогностическую ценность в отличие от sST2, использование прогормона для предикции ССС ограничено ввиду существенных колебаний его уровня при исследовании в динамике и, возможно, в долгосрочном периоде. Применение биомаркерной стратегии предикции ССС с использованием комбинации двух биомаркеров (NT-proBNP+sST2) позволяет нивелировать недостатки каждого из них, повышать прогностическую точность модели и в перспективе влиять на выбор лечебной тактики.

Заключение

Для предикции ССС в отношении пациентов, получающих ПГД методом «on-line» ГДФ, целесообразно использовать комбинацию биомаркеров (NT-proBNP+sST2). Пациентов, имеющих сывороточный уровень NT-proBNP≥2098 пг/мл в сочетании с уровнем sST2≥22 нг/мл, следует относить к группе высокого риска развития ССС.

Ограничения

Исследование проведено на небольшой выборке пациентов, взятых под наблюдение на разных сроках программной диализной терапии. Следует проявлять осторожность при экстраполяции полученных в настоящем исследовании результатов на пациентов других диализных популяций.

Список литературы

  1. Wang Z., Chen Z., Yu H., et al. Superior prognostic value of soluble suppression of tumorigenicity 2 for the short-term mortality of maintenance hemodialysis patients compared with NT-proBNP: a prospective cohort study. Ren. Fail. 2020;42(1):523–30. Doi: 10.1080/0886022X.2020.1767648.
  2. Weinhandl E.D., Ray D., Kubisiak K.M., et al. Contemporary Trends in Clinical Outcomes among Dialysis Patients with Medicare Coverage. Am. J. Nephrol. 2019;50(1):63–71. Doi: 10.1159/000500943.
  3. Saran R., Li Y., Robinson B., et al. US Renal Data System 2015 Annual Data Report: Epidemiology of Kidney Disease in the United States. Am. J. Kidney Dis. 2016;67(3 Suppl. 1):А7–8. Doi:10.1053/j.ajkd.2015.12.014.
  4. Zhang Z., Shen B., Cao X., et al. Increased Soluble Suppression of Tumorigenicity 2 Level Predicts All-Cause and Cardiovascular Mortality in Maintenance Hemodialysis Patients: A Prospective Cohort Study. Blood Purif. 2017;43(1–3):37–45. Doi: 10.1159/000452924.
  5. Ponikowski P., Voors A.A., Anker S.D., et al. Document Reviewers. 2016 ESC Guidelines for the diagnosis and treatment of acute and chronic heart failure: The Task Force for the diagnosis and treatment of acute and chronic heart failure of the European Society of Cardiology (ESC). Developed with the special contribution of the Heart Failure Association (HFA) of the ESC. Eur. J. Heart Fail. 2016;18(8):891–975. Doi: 10.1002/ejhf.592.
  6. Harrison T.G., Shukalek C.B., Hemmelgarn B.R., et al. Association of NT-proBNP and BNP With Future Clinical Outcomes in Patients With ESKD: A Systematic Review and Meta-analysis. Am. J. Kidney Dis. 2020;76(2):233–47. Doi: 10.1053/j.ajkd.2019.12.017.
  7. Park W.Y., Park S., Kim Y.W., et al. Clinical efficacy of biomarkers for evaluation of volume status in dialysis patients. Medicine (Baltimore). 2020;99(31):e21460. Doi: 10.1097/MD.0000000000021460.
  8. Bayes-Genis A., Zamora E., de Antonio M., et al. Soluble ST2 serum concentration and renal function in heart failure. J. Card. Fail. 2013;19(11):768–75. Doi: 10.1016/j.cardfail.2013.09.005.
  9. Niizuma S., Iwanaga Y., Yahata T., et al. Impact of left ventricular end-diastolic wall stress on plasma B-type natriuretic peptide in heart failure with chronic kidney disease and end-stage renal disease. Clin. Chem. 2009;55(7):1347–53. Doi:10.1373/clinchem.2008.121236.
  10. Камардинов Д.Х., Сонгуров Р.Н., Иошина В.И. и др. Растворимый ST2 как биомаркер, инструмент стратификации риска и терапевтическая мишень у пациентов с хронической сердечной недостаточностью. Кардиология. 2020;60(2):111–21. 
  11. Седов Д.С., Федотов Э.А., Ребров А.П. Является ли N-терминальный фрагмент прогормона мозгового натрийуретического пептида предиктором сердечно-сосудистых событий у пациентов на программном гемодиализе? Кардиология. 2020;60(10):55–61. 

Об авторах / Для корреспонденции

Дмитрий Сергеевич Седов – ассистент кафедры госпитальной терапии лечебного факультета ФГБОУ ВО «Саратовский ГМУ им. В.И. Разумовского» Минздрава РФ, Саратов, Россия; e-mail: dr.dmitrii.sedov@gmail.com. ORCID: 0000-0003-2260-0958
Эдуард Анатольевич Федотов – к.м.н., заместитель главного врача по лабораторной диагностике, Областная станция переливания крови, Саратов, Россия; e-mail: eduard_fedotov@mail.ru. ORCID: 0000-0003-3563-5535
Андрей Петрович Ребров – д.м.н., профессор, заведующий кафедрой госпитальной терапии лечебного факультета ФГБОУ ВО Саратовский ГМУ им. В.И. Разумовского Минздрава РФ, Саратов, Россия; e-mail: aprebrov@yandex.ru. ORCID: 0000-0002-3463-7734

Также по теме

Продолжая использовать наш сайт, вы даете согласие на обработку файлов cookie, которые обеспечивают правильную работу сайта.