rpcardioRational Pharmacotherapy in CardiologyРациональная Фармакотерапия в Кардиологии1819-64462225-3653«SILICEA-POLIGRAF» LLC10.20996/1819-6446-2023-2938YUSZMTrpcardio-2938Research ArticleNOTES FROM PRACTICEКЛИНИЧЕСКИЙ ОПЫТBiomarkers in predicting mortality from cardiovascular events in patients with heart failure and an implanted cardioverter-defibrillatorИспользование биомаркеров в прогнозировании смертности от осложнений сердечно-сосудистых заболеваний у пациентов с хронической сердечной недостаточностью и имплантированным кардиовертером-дефибрилляторомhttps://orcid.org/0000-0003-1294-9646ИловН. Н.IlovN. N.

Илов Николай Николаевич - доцент кафедры сердечно-сосудистой хирургии, к.м.н., врач-сердечно-сосудистый хирург отделения хирургического лечения сложных нарушений ритма сердца и электрокардиостимуляции

Астрахань

Nikolay N. Ilov

Astrakhan

nikolay.ilov@gmail.comhttps://orcid.org/0000-0003-3544-2266ПетроваО. В.PetrovaO. V.

Петрова Ольга Владимировна - заведующая клинико-диагностической лабораторией - врач клинической лабораторной диагностики

Астрахань

Olga V. Petrova

Astrakhan

students_asma@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0001-6754-6348ТвердохлебоваД. К.TverdokhlebovaD. K.

Твердохлебова Диана Камильевна - врач клинической лабораторной диагностики

Астрахань

Diana K. Tverdokhlebova

Astrakhan

tverdiana@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0001-8326-2644КаримовИ. Р.KarimovI. R.

Каримов Ильфат Рамилевич - клинический ординатор кафедры сердечно-сосудистой хирургии

Астрахань

Ilfat R. Karimov

Astrakhan

karimov.ilfat16@yandex.ruhttps://orcid.org/0000-0001-5722-9883НечепуренкоА. А.NechepurenkoA. A.

Нечепуренко Анатолий Анатольевич - заведующий отделением хирургического лечения сложных нарушений ритма сердца и электрокардиостимуляции, к.м.н.

Астрахань

Anatoly A. Nechepurenko

Astrakhan

vestik@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0001-6998-8406БойцовС. А.BoytsovS. A.

Бойцов Сергей Анатольевич - генеральный директор ФГБУ «НМИЦ Кардиологии» Минздрава России, академик РАН, профессор, д.м.н.

Москва

Sergey A. Boytsov

Moscow

prof.boytsov@gmail.comАстраханский государственный медицинский университет; Федеральный центр сердечно-сосудистой хирургииРоссияAstrakhan State Medical University; Federal Center for Cardiovascular SurgeryRussian FederationФедеральный центр сердечно-сосудистой хирургииРоссияFederal Center for Cardiovascular SurgeryRussian FederationАстраханский государственный медицинский университетРоссияAstrakhan State Medical UniversityRussian FederationНациональный медицинский исследовательский центр кардиологииРоссияNational Medical Research Center of CardiologyRussian Federation202329092023194359366Copyright © Ilov N.N., Petrova O.V., Tverdokhlebova D.K., Karimov I.R., Nechepurenko A.A., Boytsov S.A., 20232023Илов Н.Н., Петрова О.В., Твердохлебова Д.К., Каримов И.Р., Нечепуренко А.А., Бойцов С.А.Ilov N.N., Petrova O.V., Tverdokhlebova D.K., Karimov I.R., Nechepurenko A.A., Boytsov S.A.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.rpcardio.online/jour/article/view/2938Aim

Aim. To study the role of blood biomarkers in predicting death from cardiovascular events in patients with heart failure with reduced ejection fraction (HFrEF) within one year after cardioverter defibrillator (ICD) implantation.

Material and methods

Material and methods. This one-center observation study included 384 HFrEF patients (men, 84%, NYHA class III – 74%, NYHA class IV – 7%), who underwent prospective observation for 1 year after ICD implantation. The study of the original panel of modern biomarkers (blood electrolytes, C-reactive protein, creatinine, soluble growth stimulation expressed gene 2 (sST2), N-terminal pro-brain natriuretic peptide (NT-proBNP), galectin-3), allowing to evaluate HF pathogenesis was conducted. Based on the blood creatinine concentration, the Chronic Kidney Disease Epidemiology Collaboration (CKD-EPI) formula was used to estimate the glomerular filtration rate (GFR).

Results

Results. In a one-year observation, the primary endpoint was recorded in 35 patients (11%). Single-factor logistic regression showed 3 biomarkers with the greatest predictive potential (p<0,01), related to the occurrence of the investigated endpoint. The concentration of potassium and NT-proBNP, the GFR (CKD-EPI) was included in the multi-factor predictive model with diagnostic efficiency of 68% (sensitivity of 60%, specificity 71%). It was shown that the cardiovascular death risk increased by 2,64 (OR=2,64; 95% CI: 1,28-5,46; p=0,007) at GFR <60 ml/min/1,73 m2 and increased by 3,32 (OR=3,32; 95% CI: 1,26-8,73; p=0,012) at NT-proBNP >2000 pg/ml.

Conclusion

Conclusion. The study of blood biomarkers is promising and in demand for the prediction of adverse outcomes of HF. According to the data obtained, the factors «GFR <60 ml/min/1,73 m2» and «NT-proBNP >2000 pg/ml» may be relevant for one-year mortality prediction.

Цель

Цель: изучение роли биомаркеров крови в  прогнозировании наступления смерти вследствие острой декомпенсации сердечной недостаточности (ОДСН) у больных хронической сердечной недостаточностью со сниженной фракцией выброса (ХСНнФВ) в течение года после имплантации кардиовертера-дефибриллятора (ИКД).

Материал и методы

Материал и методы. В одноцентровое наблюдательное исследование было включено 319 больных ХСНнФВ (мужчины 83%, ХСН 3 функционального класса [ФК] - 74%, ХСН ФК 4 – 7%), подвергнувшиеся  проспективному наблюдению в течение 1 года после имплантации ИКД. Проведено изучение оригинальной панели современных биомаркеров (электролиты крови, С-реактивный белок, креатинин, растворимый стимулирующий фактор роста (sST-2), мозговой натрийуретический пептид (NT-proBNP), галектин-3), позволяющих оценить основные механизмы патогенеза ХСН. На основании концентрации креатинина крови проводился  расчет скорости клубочковой фильтрации (СКФ) по формуле CKD-EPI (Chronic Kidney Disease Epidemiology Collaboration).

Результаты

Результаты. В ходе однолетнего наблюдения первичная конечная точка была зарегистрирована у 35 больных (11%). При однофакторной логистической регрессии выделено 3 биомаркера с наибольшим прогностическим потенциалом (р<0,01), связанных с возникновением исследуемой конечной точки. Концентрация калия крови и NT-proBNP, величина СКФ (CKD-EPI) вошли в состав многофакторной прогностической модели с диагностической эффективностью составила 66% (чувствительность 66%, специфичность 68%). Было показано, что риск смерти по причине ОДСН повышался в раза в 2 раза (ОШ=2,4; 95% ДИ: 1,14-4,88; р=0,018) при СКФ <60 мл/мин/1,73 м2 и возрастал почти в 3 раза (ОШ=2,6; 95% ДИ: 1,05-6,66; р=0,035) при концентрации NT-proBNP >2000 пг/мл.

Заключение

Заключение. Исследование бимаркеров крови является перспективным и востребованным для прогноза неблагоприятных исходов ХСН. Согласно полученным данным, факторы «СКФ <60 мл/мин/1,73 м2»  и «NT-proBNP >2000 пг/мл» могут иметь значение для определения вероятности однолетней летальности по причине ОДСН.

хроническая сердечная недостаточностьострая декомпенсация сердечной недостаточностибиомаркерыпрогнозированиекардиовертер-дефибриллятор.heart failuremortality from cardiovascular eventsbiomarkersprognosiscardioverter-defibrillator.ФГБОУ ВО Астраханский ГМУ Минздрава России, ФГБУ «Федеральный центр сердечно-сосудистой хирургии» Минздрава России; ФГБУ «НМИЦ Кардиологии» Минздрава России. The study was performed with the support of E. I. Chazov National Medical Research Centre of Cardiology of the Ministry of Health of the Russian FederationReferencesЛебедев Д.С., Михайлов Е.Н., Неминущий Н.М., и др. Желудочковые нарушения ритма. Желудочковые тахикардии и внезапная сердечная смерть. Клинические рекомендации 2020. Российский кардиологический журнал. 2021;26(7):4600. DOI:10.15829/1560-4071-2021-4600.Lebedev DS, Mikhailov EN, Neminuschiy NM, еt al. Ventricular arrhythmias. Ventricular tachycardias and sudden cardiac death. 2020 Clinical guidelines. Russian Journal of Cardiology. 2021;26(7):4600 (In Russ.) DOI:10.15829/1560-4071-2021-4600.Протасов В.Н., Нарусов О.Ю., Скворцов А.А., и др. Многомаркерный подход в стратификации риска у больных с декомпенсированной сердечной недостаточностью. Кардиология. 2019;59(1S):53-64. DOI:10.18087/cardio.2637.Protasov VN., Narusov OYu, Skvortsov AA, et al. Multimarker Approach in Risk Stratification of Patients with Decompensated Heart Failure. Kardiologiia. 2019;59(1S):53-64. (In Russ.) DOI:10.18087/cardio.2637.Gürgöze MT, van Vark LC, Baart SJ, et al. Multimarker Analysis of Serially Measured GDF15, NT-proBNP, ST2, GAL-3, cTnI, Creatinine, and Prognosis in Acute Heart Failure. Circ Hear Fail 2023;16(1):e009526. DOI:10.1161/CIRCHEARTFAILURE.122.009526.Gürgöze MT, van Vark LC, Baart SJ, et al. Multimarker Analysis of Serially Measured GDF15, NT-proBNP, ST2, GAL-3, cTnI, Creatinine, and Prognosis in Acute Heart Failure. Circ Hear Fail 2023;16(1):e009526. DOI:10.1161/CIRCHEARTFAILURE.122.009526.Lopez‐Andrès N, Rossignol P, Iraqi W, et al. Association of galectin‐3 and fibrosis markers with long‐term cardiovascular outcomes in patients with heart failure, left ventricular dysfunction, and dyssynchrony: insights from the CARE‐HF (Cardiac Resynchronization in Heart Failure) trial. Eur J Heart Fail. 2012;14(1):74-81. DOI:10.1093/eurjhf/hfr151.Lopez‐Andrès N, Rossignol P, Iraqi W, et al. Association of galectin‐3 and fibrosis markers with long‐term cardiovascular outcomes in patients with heart failure, left ventricular dysfunction, and dyssynchrony: insights from the CARE‐HF (Cardiac Resynchronization in Heart Failure) trial. Eur J Heart Fail. 2012;14(1):74-81. DOI:10.1093/eurjhf/hfr151.Chicco D, Jurman G.Machine learning can predict survival of patients with heart failure from serum creatinine and ejection fraction alone. BMC Med Inform Decis Mak. 2020;20(1):16. DOI:10.1186/s12911-020-1023-5.Chicco D, Jurman G.Machine learning can predict survival of patients with heart failure from serum creatinine and ejection fraction alone. BMC Med Inform Decis Mak. 2020;20(1):16. DOI:10.1186/s12911-020-1023-5.Шляхто Е.В., Арутюнов Г.П., Беленков Ю.Н., и др. Национальные рекомендации по определению риска и профилактике внезапной сердечной смерти (2-е издание). М.: МеДпрактИка-М; 2018.Shlyakhto EV, Arutyunov GP, Belenkov YuN, et al. National recommendations on risk estimation and sudden cardiac death prevention (2-nd edition). Мoscow: MedPraktika-М; 2018 (In Russ.)Илов Н.Н., Стомпель Д.Р., Бойцов С.А., и др. Перспективы использования результатов трансторакальной эхокардиографии для прогнозирования желудочковых тахиаритмий у больных неишемической кардиомиопатией. Рациональная Фармакотерапия в Кардиологии. 2022;18(3):251-60. DOI:10.20996/1819-6446-2022- 06-01.Ilov NN, Stompel DR, Boytsov SA, et al. Perspectives on the Use of Transthoracic Echocardiography Results for the Prediction of Ventricular Tachyarrhythmias in Patients with Non-ischemic Cardiomyopathy. Rational Pharmacotherapy in Cardiology. 2022;18(3):251- 60 (In Russ.) DOI:10.20996/1819-6446-2022- 06-01.Shen L, Claggett BL, Jhund PS, et al. Development and external validation of prognostic models to predict sudden and pump-failure death in patients with HFrEF from PARADIGMHF and ATMOSPHERE. Clin Res Cardiol. 2021;110(8):1334-49. DOI:10.1007/s00392-021- 01888-x.Shen L, Claggett BL, Jhund PS, et al. Development and external validation of prognostic models to predict sudden and pump-failure death in patients with HFrEF from PARADIGMHF and ATMOSPHERE. Clin Res Cardiol. 2021;110(8):1334-49. DOI:10.1007/s00392-021- 01888-x.Ferreira JP, Mogensen UM, Jhund PS, et al. Serum potassium in the PARADIGM‐HF trial. Eur J Heart Fail. 2020;22(11):2056-64. DOI:10.1002/ejhf.1987.Ferreira JP, Mogensen UM, Jhund PS, et al. Serum potassium in the PARADIGM‐HF trial. Eur J Heart Fail. 2020;22(11):2056-64. DOI:10.1002/ejhf.1987.Mullens W, Abrahams Z, Skouri HN, et al. Elevated Intra-Abdominal Pressure in Acute Decompensated Heart Failure. J Am Coll Cardiol. 2008;51(3):300-6. DOI:10.1016/j. jacc.2007.09.043.Mullens W, Abrahams Z, Skouri HN, et al. Elevated Intra-Abdominal Pressure in Acute Decompensated Heart Failure. J Am Coll Cardiol. 2008;51(3):300-6. DOI:10.1016/j. jacc.2007.09.043.Damman K, van Deursen VM, Navis G, et al. Increased Central Venous Pressure Is Associated With Impaired Renal Function and Mortality in a Broad Spectrum of Patients With Cardiovascular Disease. J Am Coll Cardiol. 2009;53(7):582-8. DOI:10.1016/j. jacc.2008.08.080.Damman K, van Deursen VM, Navis G, et al. Increased Central Venous Pressure Is Associated With Impaired Renal Function and Mortality in a Broad Spectrum of Patients With Cardiovascular Disease. J Am Coll Cardiol. 2009;53(7):582-8. DOI:10.1016/j. jacc.2008.08.080.Шутов А.М., Серов В.А. Кардиоренальный и ренокардиальный синдромы. Нефрология. 2009;13(4):59-63. DOI:10.24884/1561- 6274-2009-13-4-59-63.Shutov AI, Serov VA Cardiorenal and renocardial syndromes. Nephrology (SaintPetersburg). 2009;13(4):59-63 (In Russ.) DOI:10.24884/1561- 6274-2009-13-4-59-63.Lawson CA, Testani JM, Mamas M, et al. Chronic kidney disease, worsening renal function and outcomes in a heart failure community setting: A UK national study. Int J Cardiol. 2018;267:120-7. DOI:10.1016/j.ijcard.2018.04.090.Lawson CA, Testani JM, Mamas M, et al. Chronic kidney disease, worsening renal function and outcomes in a heart failure community setting: A UK national study. Int J Cardiol. 2018;267:120-7. DOI:10.1016/j.ijcard.2018.04.090.Российское кардиологическое общество. Хроническая сердечная недостаточность. Клинические рекомендации 2020. Российский кардиологический журнал. 2020;25(11):4083]. DOI:10.15829/1560- 4071-2020-4083.Russian Society of Cardiology. 2020 Clinical practice guidelines for Chronic heart failure. Russian Journal of Cardiology. 2020;25(11):4083. (In Russ.) DOI:10.15829/1560- 4071-2020-4083.Rørth R, Jhund PS, Yilmaz MB, et al. Comparison of BNP and NT-proBNP in Patients With Heart Failure and Reduced Ejection Fraction. Circ Hear Fail. 2020;13(2):e006541. DOI:10.1161/CIRCHEARTFAILURE.119.006541.Rørth R, Jhund PS, Yilmaz MB, et al. Comparison of BNP and NT-proBNP in Patients With Heart Failure and Reduced Ejection Fraction. Circ Hear Fail. 2020;13(2):e006541. DOI:10.1161/CIRCHEARTFAILURE.119.006541.Ларина В.Н., Лунев В.И. Значение биомаркеров в диагностике и прогнозировании сердечной недостаточности в старшем возрасте. Архивъ внутренней медицины. 2021;11(2):98-110. DOI:10.20514/2226-6704-2021-11-2-98-110.Larina VN, Lunev VI. The Value of Biomarkers in the Diagnosis and Prognosis of Heart Failure in Older Age. The Russian Archives of Internal Medicine. 2021;11(2):98-110 (In Russ.) DOI:10.20514/2226-6704-2021-11-2-98-110.McDowell K, Campbell R, Simpson J, et al. Incremental prognostic value of biomarkers in PARADIGM‐HF. Eur J Heart Fail. 2023;25(8):1406-14. DOI:10.1002/ejhf.2887.McDowell K, Campbell R, Simpson J, et al. Incremental prognostic value of biomarkers in PARADIGM‐HF. Eur J Heart Fail. 2023;25(8):1406-14. DOI:10.1002/ejhf.2887.Meijers WC, Bayes‐Genis A, Mebazaa A, et al. Circulating heart failure biomarkers beyond natriuretic peptides: review from the Biomarker Study Group of the Heart Failure Association, European Society of Cardiology. Eur J Heart Fail. 2021;23(10):1610-32. DOI:10.1002/ejhf.2346.Meijers WC, Bayes‐Genis A, Mebazaa A, et al. Circulating heart failure biomarkers beyond natriuretic peptides: review from the Biomarker Study Group of the Heart Failure Association, European Society of Cardiology. Eur J Heart Fail. 2021;23(10):1610-32. DOI:10.1002/ejhf.2346.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.