Biomarker Profiles in Heart Failure Patients With Preserved and Reduced Ejection Fraction

 
Tromp J, Khan MAF, Klip IT, et al.
J Am Heart Assoc. 2017;6:e003989.
 

Achtergrond

De afwezigheid van effectieve behandelopties voor hartfalen met behouden ejectiefractie (HFpEF) weerspiegelt de beperkte kennis van de pathofysiologie van deze conditie [1-4]. Verschillen in patiënt-specifieke biomarkerprofielen tussen HFpEF en hartfalen met verminderde ejectiefractie (HFrEF) geven mogelijk inzicht in de verschillen in pathofysiologie en dragen hiermee mogelijk bij aan het ontwikkelen van effectieve behandelstrategieën voor HFpEF [5].
 
In deze studie werden tijdens ontslag voor hospitalisatie voor acuut hartfalen bij 460 patiënten met HFpEF en HFrEF 33 biomarkerniveaus gemeten en vervolgens werden correlaties en de voorspellende waarde van biomarkers bepaald. Gekozen biomarkers reflecteerden verschillende pathofysiologische domeinen (ontsteking, oxidatieve stress, cardiale stretch, angiogenese, arteriosclerose en nierfunctie).
 

Belangrijkste resultaten

• Niveaus van hoog-sensitief c-reactief proteïne (hs-CRP) waren hoger bij HFpEF-patiënten (3.6 mg/L vs 2.1 mg/L, P=0.001) en niveaus van pentraxine-3 waren hoger bij HFrEF-patiënten (3.9 ng/mL vs 3.2 ng/mL, P=0.009).
• Niveaus van de cardiale stretch markers NT-proBNP (2988 pg/mL vs 1948 pg/mL, P<0.001) en proANP (21.9 pg/mL vs 17.0 pg/mL) waren hoger bij HFrEF-patiënten.
• De angiogenese-specifieke marker VEGFR was hoger bij HFrEF-patiënten (0.8 ng/mL vs 0.7 ng/mL, P=0.009).
• Resultaten van de correlatieanalyses en bijbehorende heatmaps toonden correlaties tussen biomarkers in HFpEF-patiënten die waren geassocieerd met hermodulering en ontsteking, terwijl biomarkers voor angiogenese meer aanwezig waren bij HFrEF-patiënten.
• Netwerkanalyses toonden aan dat, bij zowel HFrEF- als HFpEF-patiënten, myeloperoxidase bij veel interacties betrokken was.
• Bij HFpEF-patiënten waren de renale marker NGAL (neutrophil gelatinase-associated lipcalin) en het ureum in bloed, alsmede de ontstekingsmarker RAGE (receptor of advanced glycation endproducts) betrokken bij associaties tussen biomarkers.
• Wanneer de exclusieve interacties tussen biomarkers werden bekeken, toonden HFpEF-patiënten interacties van eiwitten die met name geassocieerd waren met ontsteking (IL-6. Pentraxine-3, gecorrigeerde P-waarde <0.05).
• HFrEF-patiënten hadden exclusieve interacties die NT-proBNP gemedieerd waren, wat indiceert dat deze associaties meer geassocieerd waren met cardiale stretch.
• Van het totale cohort bereikte 41% het klinische eindpunt sterfte en/of heropname wegens HF op 18 maanden (41% HFrEF vs 44.8% HFpEF, P=0.569). NT-proBNP niveaus voorspelden het eindpunt in beide patiëntgroepen even goed.
• Er werd zowel in univariate als multivariate analyse een significante interactie gezien voor HF-status en neuropilin, alsmede osteopontin (beide P<0.05). Beide markers waren alleen voorspellend bij HFpEF-patiënten.   
• Osteopontin was voorspellend voor heropname wegens HF (P=0.007) en sterfte door alle oorzaken (P=0.031), maar dit gold niet voor HFrEF-patiënten.
• Neuropilin was voorspellend voor sterfte door alle oorzaken in zowel HFrEF- (P=0.003) als HFpEF-patiënten (P=0.023), alsmede voor heropname wegens hartfalen bij HFpEF-patiënten (P=0.026).

 

Conclusie

Niveaus van biomarkers verschillen tussen HFpEF- en HFrEF-patiënten. Dit betrof met name de domeinen cardiale stretch en ontsteking. Niveaus van de angiogenesemarker neuropilin en hermoduleringmarker osteopontin waren voorspellend voor sterfte en/of heropname wegens hartfalen bij HFpEF-patiënten. Deze verschillende biomarkerniveaus tussen HFpEF- en HFrEF-patiënten weerspiegelen mogelijk de verschillende pathofysiologie van beide groepen.
 
Vind deze publicatie online op JAHA
 

Referenties

1. Owan TE, Hodge DO, Herges RM, et al. Trends in prevalence and outcome of heart failure with preserved ejection fraction. N Engl J Med. 2006;355:251–259.
2. van Veldhuisen DJ, Cohen-Solal A, Böhm M, et al. Beta-blockade with nebivolol in elderly heart failure patients with impaired and preserved left ventricular ejection fraction: data from SENIORS (Study of Effects of Nebivolol Intervention on Outcomes and Rehospitalization in Seniors With Heart Failure). J Am Coll Cardiol. 2009;53:2150–2158.
3. Yusuf S, Pfeffer MA, Swedberg K, et al; Committees CI. Effects of candesartan in patients with chronic heart failure and preserved left-ventricular ejection fraction: the CHARM-Preserved Trial. Lancet. 2003;362:777–781.
4. Pitt B, Pfeffer MA, Assmann SF, et al; Investigators T. Spironolactone for heart failure with preserved ejection fraction. N Engl J Med. 2014;370:1383–1392.
5. Braunwald E. Biomarkers in heart failure. N Engl J Med. 2008;358:2148–2159.