在2017中国国际心力衰竭大会(CIHFC)暨中国医师协会心力衰竭专业委员会年会上,来自解放军总医院心衰中心的骆雷鸣教授为我们带来了“心肾综合征时心血管标志物的应用”的精彩报告。
一、心肾综合征的概念
心肾协作与心肾共病、心肾互害
相互关联的密切程度,再没有哪两个器官能够比拟;
血容量、血管容量 、循环动力、血液成分、酸碱离子平衡、细胞外液调控;
诊疗、预防一体化的理念,已经形成
临床上需要对临床上心肾共病(联合损害)的早期筛查、识别,进程、分型的确定,预防、干预的实施,转归、恶化的判断,作出规范;
心肾综合征定义及分类 –复杂问题简单化
[1]
Disorders of the heart and kidneys whereby acute or chronic dysfunction in one organ may induce acute or chronic dysfunction of the other.
◆ Acute Cardiorenal Syndrome (type 1) →判别困难
Acute worsening of cardiac function leading to decreased kidney function.
◆ Chronic Cardiorenal Syndrome (type 2) →判别困难
Long-term abnormalities in cardiac function leading to decreased kidney function
◆ Acute Renocardiac Syndrome (type 3)
Acute worsening of kidney function causing cardiac dysfunction.
◆Chronic Renocardiac Syndrome (type 4) → 判别困难
Long-term abnormalities in cardiac function leading to decreased kidney function
◆ Acute Renocardiac Syndrome (type 3)
Acute worsening of kidney function causing cardiac dysfunction.
◆Chronic Renocardiac Syndrome (type 4) → 判别困难
Long-term abnormalities in kidney function leading to cardiac disease.
◆Secondary Cardiorenal Syndromes (type 5) →判别困难
Systemic conditions causing simultaneous dysfunction
心脏→ 心肾交互作用中的角色
心肾相互作用的途径:心→ 肾:
◆血流动力学-1:动脉低灌注—小球滤过率下降,缺血肾脏组织中的受体、降解酶活性变化;心肌细胞和循环中的 pro-BNP 的糖基化改变,活性降低;
◆血流动力学-2:静脉瘀血及压力升高,肾静脉压、肾间质压升高,肾小囊内压升高,滤过压降低;间质压升高—组织水肿,影响受体(效应受体、清除受体)活性,影响降解酶的活性-中性内切肽链酶);
◆神经内分泌-1:RAAS、SNS 系统活化,肾血流下降,NPs 作用的效应部位肾脏受影响, NP 效应减低,平衡紊乱;
◆伴随其他的作用:营养,贫血-组织缺血;低蛋白-同等情况下的静水压升高,另利尿剂的携带及运送受阻,水钠潴留;
心肾综合征面临的主要临床问题
◆兼顾两个器官保护(矛盾); 压力/容量控制的微妙平衡(沙漠与沼泽)兼顾动脉与静脉 (矛盾);
◆ 高龄、多重疾病共存,多重药物,肺部感染启动因素;
◆心肾共病、互害时,营养状态 (低白蛋白、贫血、低VD) 危害与处理 ;低血钠症、成因、危害及处置 (常常错误处理) (因果互换)
◆ 心肾共病、互害时,水钠潴留与清除 (血管活性药物、襻利尿剂、重组BNP、LCZ696、AVP V2 受体拮抗剂、钙增敏剂、腺苷 V1受体拮抗剂、CRRT)
◆襻利尿剂抵抗及处置, WRF 的预防与处理
◆ 标志物指导下的药物治疗 – 心、肾
二、心血管标志物 -- NPs
心血管系统生物标志物
心衰时肾脏标志物及与预后的关系
NPs 的主要生理、病理生理作用
血浆BNP/ NT-proBNP 浓度↗见于多种 CVD
BNP/NT-proBNP 的生成与演变
BNP 与 NT-proBNP 的清除
1. 受体后降解(仅 BNP);
2. 肾脏组织中酶解清除(仅 BNP);
3. 肝脏、肾脏和肌肉组织代谢清除;
4. 肾脏滤过清除;
除 LCZ-696 干预研究外, BNP 与 NT-proBNP 密切相关,即使 CKD;
NT-proBNP 的清除
[2]
BNP、NT-proBNP 部分经肾脏滤过清除
两者对肾功能的依赖相同
◆165 例肾动脉造影、肾血浆流量、心脏超声,获得肾动脉、静脉、尿液中的 BNP、NT-proBNP浓度;
◆BNP 、NT-proBNP 浓度,与 eGFR 同等程度相关, 反向关系;eGFR 下降引起 BNP 、NT-proBNP 等同程度升高;
◆多因素分析, NPs 肾脏清除率不与 BNP、NT-proBNP 血浆浓度相关, 即并非 NPs 血浆浓度越高,肾脏清除越多;
◆BNP、NT-proBNP 清除,对肾功能依赖程度相同, 随着 eGFR下降, BNP、NT-proBNP 肾脏清除能力等同下降;
肾脏对 NPs 清除的影响
BNP/NT-ProBNP 在机体内的清除
三、CKD 时 NPs 的变化及意义
血浆 NT-proBNP 浓度的影响因素
CKD 时 NPs 的价值 –NP levels vs renal function
[3]
◆肾功能影响 BNP/NT-pro-BNP浓度,CKD 时NP↗机制多重,但↘肾脏清除作为机制之一(不仅滤过,酶作用、受体清除)
◆其他解释: 由于î肾脏功能肾单位,↘肾脏反应, ↘第二信使合成,↘NP 清除(肾脏清除受体—NCR-3 减少)
◆尽管如此, 大量证据,严重CKD的↗NP,主要与心脏-肾脏的反馈调节有关.(合成增加)
NT-proBNP 的临床应用
[4]
◆190例 CKD (3-5 期),50% 合并HFrEF; CKD= eGFR<60lml/min/1.73 m², HFrEF =EF < 40%;
◆CKD3 vs 5 期,HFrEF 的BNP分别增加 2.5 倍,非 HFrEF 1.5 倍;从CKD 3vs 5 期,HFrEF 的NT-proBNP增加 4 倍,非 HFrEF增加 3 倍;
◆所有CKD 患者, BNP、NT-proBNP诊断HFrEF的理想切值,300 pg/ml 和4502pg/ml
◆BNP、NT-proBNP用于 CKD的心衰诊断时,需提高界值,HFrEF时的切值为 300 和 4502 pg/ml,后者精确度更高;
[5]
[6]
◆肾功能不全时,对 AHF 患者的 NT-proBNP 水平影响存在争议;肾功能对 NT-proBNP 诊断和预测能力的影响;
◆599 例呼吸困难且 eGFR 15 -252 ml/min/1.73 m²患者,多因素分析 NT-proBNP 与 eGFR 关联; ROC 曲线的 AUC 评价诊断和预测 60 天死亡的精确度;
◆GFR ≥60 ml/min/1.73 m²,NT-proBNP 与 GFR 独立负相关;切值 450 (< 50 岁)和 900 pg/ml (≥ 50 岁) 诊断 AHF 敏感性 85%、特异性 88%;
◆GFR <60 ml/min/1.73 m², NT-proBNP 与 GFR 独立负相关;切值1,200 pg/ml,敏感性和特异性为 89% 和 72%;
NT-proBNP在急性呼吸困难患者诊断 AHF 时,不因肾功能减退影响诊断和预测;
[7]
◆613 pts ADHF,NT-proBNP and CysC,GFR -CysC-based CKD-EPI;1st 终点:全因死亡,HF 再住院;平均 FU 365 天;
◆ 323 死亡或 HF 再住院 eGFR <60 ml/min/1.73 m²和 NT-proBNP >3251 pg/mL 独立预测不良预后(P < 0.01);两者联合改善不良预后预测的精确度;
◆ ADHF, 联合 NT-proBNP + eGFR EPI-CysC,综合反映心肾结构、功能,提高对不良预后的预测效率;
生存曲线(全因死亡+心衰再住院), eGFR and NT-proBNP ;整体、HFrEF 或 HFpEF人群
GFR<60, > 60; NTproBNP < 3251, > 3251
[8]
◆8121 PREVENT (肾损害预测 CVEs),包括 CKD 1-3 期,hsTnT >0.01 mg/L 和 NT-pro-BNP > 125 ng/L =↗;评价 CKD 对 标志物预测 CVEs 能力的影响;
◆ 人群,6.7% ↗ hsTnT ,12.2% ↗NT-pro-BNP;eGFR 与 hsTnT and NT-pro-BNP 相关;
◆肾功能轻度受损时,hsTnT 和 NT-pro-BNP 与 CVEs 独立相关 (P =0.03,P < 0.001);
◆ CKD 1-3 期,↗ hsTnT 和 NT-pro-BNP,可以预测 CVEs,不受 eGFR 下降的影响;
[9]
◆CKD , NT-proBNP 预测 ADHF 精确度?908 例 ADHF pts;分析 eGFR 对 NT-proBNP 预测死亡影响;
◆eGFR ≥ 60ml/min/1.73 m² 30–59, <30 ml,12-月死亡 234 例 (25.8%) ;NT-proBNP >5,180 pg/ml ,HR 2.09 (P<0.001) eGFR 最高组,1.7 (P<0.001) 中间组,3.33 (P=0.010) 最低组;
◆HR,NT-proBNP 高于理想 cut-offs 值(ROC analysis),风险分别 1.5 (P=0.239),2.2 (P<0.001) 和 3.24 (P=0.002);NT-proBNP 作为二分法或分类变量,具有相同的 C-statistics.(曲线下面积)
CKD 影响血浆 NT-proBNP 浓度, 是否影响其预测 ADHF 的精确度呢?
[10]
◆50% 诊断 ADHF 的患者中,50% 存在不同程度的肾功能下降 ( eGFR <60 ml/min/1.73 m2)
◆CKD 时,NT-proBNP ↗ 多重因素参与, 对于 ADHF 诊断和预测价值?
◆ Meta 分析;依肾功能 (eGFR 60 ml/min/1.73 m2) 分 CKD 和 非 CKD 组;
◆诊断:9 项研究,4,287 pts,1,325 ADHF 事件;NT-proBNP;
CKD 组:ROC - AUC 0.66 -0.89,切值1,980 pg/ml;非 CKD 组, AUC 0.72 -0.95,切值 450 pg/ml;
◆预后:30 项研究,32,203 pts;死亡:CKD 组 25.4%,非 CKD 组 2.2%;
预测:NT-proBNP 预测死亡(Unadjusted pooled risk ratio),CKD 组 (3.25; 95% CI: 2.45 to 4.30),非 CKD 组 3.01 (95% CI: 2.53 to 3.58);
◆结论:CKD 时,NT-proBNP 诊断 ADHF 价值不变,切值升高; 预测 AHDF 不良预后- 死亡的价值,不因 CKD 改变;
◆目前,NT-proBNP 部分经肾脏排泄;CKD 时增加血浆浓度,可能包括降低清除和增加合成,但两者均增加死亡率;
◆↗ NT-proBNP 表示 CKD + CAD 患者死亡率增加 ,类同于 HF 患者的 NT-proBNP 增加;
◆推测真实的结果因为:CKD 时,心脏增加 NT-proBNP 合成,因为 贫血、尿毒症和继发性甲旁亢;
◆306 CHF 患者 (86岁) ,NT-proBNP,基线 1,743.4 pg/mL,eGFR 59.7 ml/min/1.73 m²,终点为全因死亡, FU 471 天, 死亡 104 例;
◆NT-proBNP 与死亡相关 (单因素,OR 1.603,P< 0.001,多因素 OR 1.282, P=0.001);NT-proBNP 和 SHFS 评分,同样预测终点 (0.736 vs 0.796, P=0.105);
◆NT-proBNP +SHFS (0.818 vs 0.796, P=0.168) 提高精确度;NT-proBNP +SHFS + 其他,预测 更佳(0.846 vs 0.796, P=0.066).
◆NT-proBNP 独立预测高龄 CHF 预后的能力,与 SHFS 系统相似,两者结合预测更佳;
[11]
◆1083 例 CAD 患者,哪个NPs 更适合严重肾功能损害 CKD 3-4 的 CVE 预测↗ FU 51ms,终点“全因死亡和复合心肾终点”;
◆基线 BNP 和 NT-proBNP 与 CKD 1–3 期密切相关 (n = 998,r2 = 0.870, p < 0.001), CKD 4–5 期弱相关(n = 85,r2 = 0.209, p < 0.001);
◆CKD 1–3 期,预测精确度 AU-ROC ,BNP 和 NT-proBNP 相同;CKD 4–5, 预测死亡和复合终点,NT-proBNP 均优于 BNP (0.76 vs 0.713; 0.720 vs 0.666);
◆ CKD 1-3 期,NT-pro-BNP /BNP 预测不良转归能力相同,但在 CKD 4-5 期, NT-pro-BNP 更佳;
[12]
[13]
◆CKD 时,SOD- c MT ↗ 与 NT-proBNP、cTnT、hs-CRP、ACR 不同程度关联;
◆120 例非透析 CKD 患者,测定各种心血管标志物,超声测定 cIMT;
◆在所有的心血管标志物中,NT-proBNP 与cIMT 的关联性最强;
◆多种心血管标志物可能在 CKD 患者中预测心血管事件风险,其中, NT-proBNP 最强
心血管标志物在 CRS 治疗中的作用
[14]
BNP/NT-ProBNP 通用诊断切值
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◆心肾综合征是心衰中晚期、急性恶化常常并存的综合征,需要兼顾两个器官的一体化治疗 ;
◆NPs 家族是调控心血管系统稳定性(心脏、肾脏、血管),对抗 RAAS、SNS 异常活化的平衡因素;即是活性物质,也是标志物;
◆合并 CKD 时,不影响 BNP/NT-proBNP 的预测价值(后者优势);CKD 4 期后,诊断 AHF 的切值,需要上调 30% -50%;基线水平上升 50%,AHF 或心功能恶化;
◆CKD/WRF 时,BNP、NT-proBNP 升高,是心、肾结构功能损害的共同结果,是一种整合的标志物;但反映快速 AKI/WRF, 不如 AHF 或心功能恶化敏感。
[1]American Journal of Kidney Diseases. 2010, 56(4): 759-773
[2]J Am Coll Cardiol, 2009,53(10):884-90
[3]Nefrologia. 2015;35(3):227–233
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[4]Jafri et al. BMC Nephrology 2013, 14:117
[5]Am J Cardiol 2008;101 [suppl]:82A– 88A)
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[13]Nephro Urol Mon. 2014 November; 6(6): e22112.
[14]Blood Purif 2014;37(suppl 2):14–19
[15]Review of Cardiovascular Therapy, 2016, 13:9, 1017-1030
专家简介
骆雷鸣教授
◆医学博士,解放军总医院心血管中心南楼心血管内科副主任,主任医师、教授, 博士研究生导师。
◆近5年来,先后获得军队医疗成果1等奖、北京科技进步2等奖、军队医疗成果3等奖、中央保健委员会优秀课题奖各一项;承担国家973课题分课题、军队“十二五” 项目等课题多项,第一或通讯作者,发表学术论文50余篇,其中 SCI 收录11篇。
◆目前担任中华预防医学会循证预防医学委员会委员、中国老年学学会心脑血管专业委员会委员、中国药理学会药源性疾病专业委员会常委。还担任中华老年医学杂志、中华高血压杂志、中国老年心血管病杂志(英文版)、中国循证心血管医学杂志等学术期刊编委和审稿人。