Articles / november 24, 2021

Experimentell och terapeutisk medicin

Introduktion

Hjärtsvikt (HF) kan vara kronisk, det vill säga utvecklas under lång tid, eller akut, det vill säga med en snabb uppkomst av kliniska manifestationer (1). Medan kronisk HF (CHF) vanligtvis är slutstadiet av en rad olika kardiovaskulära sjukdomar kan akut HF (AHF) orsakas av många faktorer som förvärrar CHF under en kort period eller resulterar i en plötslig hjärtattack (2). AHF, som oftast innebär akut vänsterkammarsvikt, är potentiellt livshotande och kräver omedelbar behandling på sjukhus. Flera hjärtfunktionsindex, inklusive vänsterkammarstorlek och ejektionsfraktion (EF), och vissa metoder för klassificering av hjärtfunktionen, inklusive New York Heart Association (NYHA)-klassificeringen, har använts för att bedöma allvarlighetsgraden och utfallet av AHF, men var och en av dem har vissa begränsningar (4,5).Dessutom har flera biomarkörer, bland annat B-typ natriuretisk peptid (BNP) och kreatinin i serum, identifierats och använts i stor utsträckning för att bedöma svårighetsgraden av AHF och förutsäga prognosen för patienter med AHF (6). De cirkulerande BNP-nivåerna kan dock påverkas av vissa andra sjukdomar, bland annat hjärtklaffsjukdomar (7), medan serumkreatininkoncentrationen är mer förknippad med njurdysfunktion (6). Det är därför fortfarande nödvändigt att identifiera nya biomarkörer för AHF som är tillförlitliga och specifika.

Nyligen har hemokoncentrationen (HCT), ett index som avspeglar en snabb ökning av koncentrationen av röda blodkroppar i blodet, uppmärksammats av kliniker. En förhöjdHCT har rapporterats vara förknippad med allvarligare skador på hjärnan hos patienter med hemolytiskt uremiskt syndrom (8). Samband mellan HCT och hjärtsjukdomar har undersökts, men motstridiga resultat har rapporterats. Till exempel angavs HCT vara nära förknippat med en mer omfattande viktminskning och en förhöjd risk för förvärrad njurfunktion hos patienter med AHF under sjukhusvistelse (9), medan data från det koreanska registret över hjärtsvikt tyder på att ett ökat HCT kan vara fördelaktigt för patienter med AHF utan hyponatremi (10). ANCHOR-studien visade dock att antingen högt eller lågt HCT förutspådde sämre resultat hos HF-patienter, inklusive död och återinläggning på sjukhus (11). PRAISE-studien visade att anemi, där HCT är sänkt, är en oberoende riskfaktor för patienter med svår HF (12). Därför är HCT:s effektivitet för att förutsäga prognosen för AHF-patienter fortfarande svårbedömd.

I denna studie undersöktes sambanden mellan olika nivåer av HCT och utfallet av AHF, och HCT:s prognostiska värde för patienter med AHF undersöktes och jämfördes med andra välkända traditionella biomarkörer för AHF, bland annat BNP och serumkreatinin. Syftet med denna studie var att klargöra om HCT kan fungera som en prognostisk biomarkör hos patienter med AHF. Resultaten tyder på att HCT kan användas som en värdefull prognostisk faktor för patienter med AHF.

Material och metoder

Etiskt uttalande.

Protokollet för den här studien godkändes av etikkommittén vid Hangzhou NormalUniversitys affilierade sjukhus (Hangzhou, Kina). Alla patienter som deltog i studien informerades om studiens syfte och gav skriftligt informerat samtycke.

Patienturval.

523 konsekutiva patienter som diagnostiserats med någon AHF vid avdelningen för intensivvårdsmedicin, affilierat sjukhus vid Hangzhou Normal University (Hangzhou, Kina) mellan juni 2013 och juni 2015 valdes ut för denna retrospektiva studie. Alla fall uppfyllde de diagnostiska kriterierna för AHF enligt Guidelinesfor the Diagnosis and Treatment of Acute Heart Failure of theAmerican Heart Association från 2010(13). Patienter som uppfyllde alla följande kriterier ingick i denna studie: i) Diagnosen AHF fastställdes på grundval av anamnes, associerad(a) orsak(er), kliniska manifestationer och ekokardiografiska fynd, ii) NYHA-klassificeringsklass III till IV, iii) systoliskt/diastoliskt blodtryck ≥90/60 mmHg (1 mmHg = 133 Pa), och iv) ålder mellan 45 och 85 år. Patienter med något av följande var uteslutna från denna studie: i) allvarlig klaffstenos, konstriktiv perikardit, restriktiv eller hypertrofisk kardiomyopati, ii) allvarlig pulmonell hypertoni, allvarlig ventrikulär arytmi, kardiogen chock eller otillräcklig blodvolym, iii) allvarlig hypotoni, maligna tumörer, trauma eller infektion, eller iv) allvarlig lever- eller njurdysfunktion. Efter tillämpning av inklusions- och uteslutningskriterierna inkluderades slutligen totalt 188 patienter under den tvååriga uppföljningsperioden i denna studie.

Datainsamling.

De demografiska och kliniska baslinjekaraktäristika för alla patienter samlades in från sjukhusets elektroniska journalsystem som hade lagts in för varje patient vid intagningen, inklusive ålder, kön, kroppsmasseindex (BMI), aktuella sjukdomar, komorbiditeter, tidigare sjukdomshistoria, läkemedelsstatus och hjärtfunktion enligt NYHA:s klassificering av hjärtfunktionen.

Endpunkter.

Endpunkten i denna studie var antingen hjärtassocierad död eller återinläggning på grund av AHF. Alla patienter följdes upp i 2 år eller tills slutpunkten inträffade. Enligt serum HCT-värdena vid intagningen delades patienterna in i fyra grupper enligt följande: ≥40%-grupp, 36-39%-grupp, 30-35%-grupp och <30%-grupp. Incidensen av endpoint-händelser under den tvååriga uppföljningsperioden jämfördes mellan dessa fyra grupper.

Blodprover.

Blodprover samlades in från varje patient vid intagningen och HCT-värdet, liksom nivåerna av BNP, hemoglobin, kreatinin, urinsyra, lipoprotein med låg densitet (LDL) och totalkolesterol (TC) mättes.

Echokardiografi.

Ekokardiografi utfördes med hjälp av en EPIQ 7 ultraljudsmaskin (Philips) för alla deltagare och hjärtfunktionsindex, inklusive vänster ventrikels EF (LVEF), vänsterventrikels massindex (LVMI) och vänster ventrikels diastoliska slutdiameter (LVEDD) bestämdes.

Statistisk analys.

Alla statistiska analyser utfördes med hjälp av SPSS 19.0software (IBM, Corp.). Kontinuerliga variabler, som är normalfördelade, uttrycktes som medelvärde och standardavvikelse, jämförelser av dessa data mellan grupper utfördes med hjälp av ett t-test. Dessutom analyserades median och interkvartilintervall när variablerna inte var normalfördelade, som i fallet med BNP. Korrelationer mellan de två uppsättningarna utfördes med hjälp av Spearmans korrelationsanalys. Kategoriska variabler uttrycktes som antal och procentandel och analyserades med chi-två-testet. Kaplan-Meier-analys användes för att utvärdera överlevnadskurvan, som jämfördes med hjälp av log-rank-test. Modeller för samproportionell risk användes för att fastställa de riskfaktorer som påverkar prognosen, inklusive hjärtassocierad död eller återinläggning på grund av AHF. Arean under ROC-kurvan (AUC) bedömdes för att fastställa faktorernas förmåga att förutsäga prognosen för AHF-patienter. P<0,05 ansågs indikera statistisk signifikans.

Resultat

Demografiska och grundläggande kliniska egenskaper.

Totalt 188 patienter deltog i den aktuella studien under den tvååriga uppföljningsperioden. Av dessa drabbades 99 patienter antingen av hjärtassocierad död eller återinlagd på grund av AHF under studieperioden, vilket motsvarar en frekvens på 52,7 %.Den genomsnittliga tiden från första sjukhusvistelse till att slutpunktshändelsen inträffade var 10,5 månader.

Jämförelse av kliniska data bland patienter i olika HCT-grupper.

De 188 patienterna delades in i fyra grupper baserat på HCT-värdena: De kliniska uppgifterna jämfördes mellan dessa olika HCT-grupper. Som framgår av tabell I fanns det betydande skillnader mellan dessa grupper när det gäller BNP-nivå, hemoglobinnivå, kreatininkoncentration, NYHA-grad och överlevnadsfrekvens efter ett och två år (P<0,05), men inga skillnader fanns när det gällde ålder, kön, komorbiditeter och BMI. Det fanns dock inga signifikanta skillnader i andelen patienter som behandlades med angiotensinkonverterande enzymhämmare jämfört med angiotensinreceptorblockerare, eller i serumlipidnivåerna, urinsyrakoncentrationen, LVEF, LVMI eller LVEDD mellan dessa grupper (P>0,05; tabell I). Dessutom visade Spearmankorrelationsanalysen att HCT var negativt korrelerat med log BNP (r=-0,629, P=0,024; fig. 1).).

Tabell I

Sammanställning av kliniska data för patienter i olika HCT-grupper.

Genomgång av hjärthändelsefria frekvenser bland olika HCT-grupper.

Kaplan-Meier-analys utfördes för att jämföra den kumulativa överlevnaden för patienter i de fyra HCT-grupperna.Log-rank-testresultatet var χ2=9,442 med P=0,024 och den kumulativa överlevnaden var signifikant högre i de högre HCT-grupperna än i den lägre HCT-gruppen (fig. 2).

Prediktivt värde av HCT när det gäller hjärthändelsefriheten hos patienter.

En ROC-kurvanalys utfördes för att utvärdera HCT:s prediktiva värde när det gäller överlevnadsresultatet för patienter med AHF. Som framgår av figur 3 visade ROC-kurvanalysen att HCT-värdena i serum var förutsägande för överlevnaden hos patienter med AHF, med en AUC på 0,610, med en cutoffpoint för HCT på 35,45 %, en sensitivitet och specificitet på 54,5 respektive 65,2 % (figur 3).).

Bestämning av sambandet mellan HCT och återkommande hjärthändelser eller återinläggning på grund av AHF.

Cox proportion hazards regressionsanalys utfördes för att bestämma påverkan av olika faktorer, inklusive HCT, BNP, serumkreatinin och NYHA-klassificering, på återkommande hjärthändelser eller återinläggning på grund av AHF. Demografiska variabler, inklusive ålder, kön och BMI, och kliniska variabler, inklusive HCT, ACEI/ARB, hemoglobin, BNP, serumkreatinin, urinsyra, LDL, TC, NYHA-klassificering och diabetes, analyserades med hjälp av Cox proportional hazard-modellen. Resultaten visade attHCT, kön, ACEI/ARB, hemoglobin, log BNP, serumkreatinin och NYHA-klassificering var signifikant förknippade med återkommande hjärthändelser (tabell II; modell 1). Män , med ACEI/ARB (HR, 0,01;P<0,001; referens, utan ACEI/ARB), högre HCT (HR, 0,96;P=0,019), högre hemoglobin (HR, 0,98; P=0,009), lägre BNP (logBNP’s HR, 2.38; P<0,001), lägre serumkreatinin (HR, 1,01;P=0,003) och lägre NYHA-klasser hade lägre risk för återfall i hjärthändelse (tabell II; modell1).

Efter justering för kön, ACEI/ARB, hemoglobin, Logof BNP, serumkreatinin, urinsyra, LDL, TC, NYHA-klassificering och diabetes visade det sig att ett högre HCT-värde var förknippat med en lägre risk för återkommande hjärthändelser (HR, 0.48; P=0,098; tabell II; modell 2).

Tabell II

Analys av de faktorer som påverkar återkommande hjärthändelser hos patienter med akut hjärtsvikt.

Diskussion

Premiär forskning har visat att HCT är nära kopplat till hälsostatusen hos patienter med hjärtinfarkt. I en tidigare studie rapporterades till exempel ett signifikant samband mellan ökade nivåer av HCT och bättre livskvalitet hos patienter med AHF (14), och i andra studier antyddes att ett minskat HCT och nedsatt njurfunktion är riskfaktorer för dödlighet hos patienter med CHF (11). Sambandet mellan HCT och de kortsiktiga resultaten av akut dekompenserad HF har dock förblivit i stort sett oklart. I den aktuella studien undersöktes sambandet mellan HCT och utfallet för AHF-patienter, dvs. kardiogen död eller återinläggning på sjukhus, och ett högre HCT visade sig vara kopplat till en minskad risk för hjärtassocierade händelser hos patienter med AHF. De nuvarande resultaten tyder också på att HCT, i likhet med BNP och serumkreatinin, kan fungera som en oberoendeprognostisk faktor för patienter med AHF.

HHF är ett vanligt tillstånd och en ledande orsak till sjukhusvistelse världen över (15).Jämfört med CHF är AHF förknippat med högre kardiogen dödlighet, högre återinläggningsfrekvens och fler kardiovaskulära händelser på grund av den snabba minskningen av myokardiens kontraktilitet och ökningen av hjärtbelastningen, vilket resulterar i en plötslig nedgång i akut hjärtminutvolym, ökat tryck i lungcirkulationen och förhöjt motstånd i den perifera cirkulationen (16). På grund av försvagad vänsterkammararsystolisk funktion tillsammans med minskad glomerulär filtrationshastighet och ökad reabsorption av vatten och natrium genom renaltubuli ökar blodvolymen ofta, vilket senare leder till natriumretention och diluerad anemi samt minskat hemoglobin och HCT (17) HCT är således en indikator som avspeglar allvarlighetsgraden av anemi och natriumretention, vilka är kopplade till njurdysfunktion och påverkar prognosen för patienter med HF (18). HCT har därför betraktats som en annan prediktor för prognosen för patienter med AHF. Resultaten av denna studie stöder denna uppfattning: i) hos patienter med dekompenserad AHF var ett högre HCT-värde vid intagningen signifikant förknippat med en högre överlevnad under den tvååriga uppföljningsperioden jämfört med ett lägre HCT-värde, ii) ROC-kurvanalysen visade att känsligheten och specificiteten hosHCT för att förutsäga kardiella händelser var 83,3 % respektive 63,7 %, och iii) multivariata Cox-analysen tydde på attHCT-värdet vid intagningen är en oberoende prediktor för mortaliteten hos AHF-patienter. Dessa observationer stämde överens med dem i en tidigare studie som visade att HCT är en prediktor för kortsiktig prognos hos AHF-patienter efter justering för riskfaktorer för traditionella kardiogena händelser (19). Således kan man dra slutsatsen att AHF-patienter med högre HCT har lägre risk för återfall, vilket i sin tur är kopplat till hjärtassocierad död och återinläggning på sjukhus, och detta samband är oberoende av traditionella riskfaktorer, inklusive Log BNP, NYHA-klassificering och serumkreatinin. Även om de exakta mekanismerna som ligger till grund för sambandet mellan HCT och prognosen för patienter med AHF förblir oklara, är det troligt att flera faktorer är inblandade. Till exempel kan sambandet mellan HCT och njurfunktion vara inblandat (20).

Det har rapporterats motstridiga resultat när det gäller sambandet mellan HCT och utfallet för patienter med HF.I ANCHOR-studien föreslogs till exempel att HCT, antingen högt eller lågt, var en prediktiv faktor för ogynnsamma resultat hos patienter med HF(11), men en koreansk studie gav stöd för att HCT hade en gynnsam roll hos icke-hyponatremiska patienter med AHF(10). Dessutom visade PRAISE-studien att det finns ett samband mellan en minskad HCT-nivå och svårighetsgraden av HF (12). De exakta orsakerna till dessa skillnader är fortfarande oklara, men de kan, åtminstone delvis, tillskrivas det faktum att de patienter som valdes ut i dessa studier hade olika komorbiditeter. Resultaten av den aktuella studien stöder ett samband mellan hög HCT och gynnsamma utfall hos AHF-patienter.

BNP och serumkreatinin är välkända prognostiska biomarkörer för patienter med HF. När det gäller produktionen av BNP syntetiseras och utsöndras en prekursor, NT-pro-BNP, huvudsakligen av de ventrikulära myocyterna, och den uppvisar en rad biologiska aktiviteter, bland annat diures, undertryckande av Na+ -transport, utvidgning av blodkärl och hämning av renin-angiotensin-aldosteronsystemet (21). Vid ett antal hjärtsjukdomar, inklusive akut hjärtinfarkt, medfödd hjärtsjukdom och hjärtsvikt, har en förhöjd koncentration av BNP i blodet observerats (22-24) En metaanalys av 40 prospektiva studier visade att förhöjda cirkulerande nivåer av BNP var nära förknippade med en ökad risk för hjärt- och kärlsjukdom (25), och en annan studie visade att BNP, men inte vänsterkammarens hjärtfunktion, hade ett starkt prognostiskt värde när det gällde utfallet för patienter med HF (26). I överensstämmelse med ovanstående resultat visade den aktuella studien att BNP var en oberoende riskfaktor för dåligt utfall hos patienter med AHF. Det visade sig också att HCT, som en annan oberoende prognostisk faktor hos AHF-patienter, uppvisade en signifikant negativ korrelation med log BNP. Sammantaget tyder dessa observationer på att BNP och HCT kan fungera som prognostiska indikatorer för utfallet hos patienter med HF. Jämfört med mätning av BNP är detektering av HCT dock mer bekvämt, kostnadseffektivt och tekniskt tillförlitligt. För närvarande är HCT en av de allmänt använda kliniska indikatorerna för ett antal sjukdomar, vilket innebär att bestämning av HCT hos patienter med AHF borde vara mer acceptabelt för patienterna och deras familjer och kan komma att utföras i stor utsträckning på primärsjukhusen. Serumkreatinin är kopplat till den glomerulära filtrationshastigheten och återspeglar huvudsakligen njurfunktionen, och höga nivåer av serumkreatinin kan indikera svårighetsgraden av HF(27). I den här studien fastställdes alla tre faktorerna, BNP, serumkreatinin och HCT, vara oberoende prediktorer för prognosen hos patienter med AHF. Det har rapporterats att BNP och serumkreatinin är värdefulla faktorer för riskstratifiering av patienter med HF (28-30).I framtiden kan det vara värt att utforska om inkluderandet av BNP, serumkreatinin och HCT i riskbedömningsmodeller tillsammans med andra traditionella kardiovaskulära riskfaktorer ökar noggrannheten i sjukdomsdiskrimineringen.

Begränsningarna i den aktuella studien bör påpekas. För det första var studiekohorten liten och på grund av studiens retrospektiva karaktär var det inte möjligt att fastställa några samband mellan orsak och verkan. Stora kohortstudier med flera centra krävs för att bekräfta de föreliggande resultaten och slutsatserna. Dessutom var uppföljningstiden 2 år, vilket var relativt kort, och det är väldokumenterat att incidensen av hjärthändelser hos patienter med AHF ökar betydligt med tiden. Dynamiska förändringar i HCT och deras korrelation med det långsiktiga utfallet för patienter med AHF bör därför undersökas ytterligare i framtiden. Dessutom fokuserade den aktuella studien på sambandet mellan HCT och akut hjärtsvikt, och därför jämfördes inte troponinnivåer och HCT i den aktuella studien. Troponinnivåer kommer dock att inkluderas i framtida studier av vår grupp och det finns planer på att utöka den nuvarande studien för att ytterligare bekräfta de viktigaste fynden från de nuvarande resultaten.

Slutsatsen är att patienter med AHF med ett lågt HCT har en högre risk för återkommande hjärthändelser och att HCT är en effektiv prediktor för utfallet för patienter med AHF.

Acknowledgements

Inte tillämpligt.

Finansiering

Ingen finansiering har erhållits.

Tillgänglighet av data och material

De dataset som använts och/eller analyserats under denna studie är tillgängliga från motsvarande författare på rimlig begäran.

Författarnas bidrag

QY analyserade och tolkade patientdata om den hematologiska sjukdomen och transplantationen. SFC utförde de histologiska undersökningarna av njurarna och bidrog i hög grad till att skriva manuskriptet. Alla författare läste och godkände det slutliga manuskriptet.

Etiskt godkännande och samtycke till deltagande

Studieprotokollet godkändes av etikkommittén vid Hangzhou Normal University Affiliated Hospital. Alla patienter som deltog i studien var medvetna om studiens syfte och gav skriftligt informerat samtycke.

Patienternas samtycke till publicering