学术前沿

新一代心衰管理标志物:可溶性生长刺激表达基因2蛋白(ST2)-精准评估预后,优化心衰管理

点击量:   时间:2017-03-10 19:51

一、ST2基本介绍

1. ST2的生物学特性及作用机理

直接影响心脏疾病进展的ST2蛋白有两种,可溶性ST2(sST2)和跨膜形式的ST2L。白介素-33(IL-33)是两种形式ST2蛋白的配体, IL-33可与ST2L结合对心脏有保护作用[1,2]。然而,sST2可竞争性地与IL-33结合,使IL-33与ST2L结合减少,从而使IL-33无法进入心脏保护的信号转导通路。

2. 临床背景介绍

心力衰竭患者中升高的ST2指示心衰进程、在住院率、心脏移植和死亡的风险加大[3-5]。连续监测住院心衰患者ST2,当ST2水平不断上升时,心力衰竭的发展速度增加,导致死亡的风险增加[6-7]

ST段抬高的心梗患者中,高水平的ST2能预测死亡和心衰[8]。ST2的水平和非ST段抬高的急性冠脉综合症患者的心衰危险及其相关[9]

对于65岁以上的心血管相关疾病(高血压、糖尿病、冠脉综合症等)患者,ST2的检测有助于预测患者罹患心力衰竭的几率,提前进行药物干预,及早做好预防工作。

ST2分别被2013年美国ACC/AHA心衰指南和2014中国心衰指南推荐[10-11]

二、临床意义介绍

1. ST2是心衰最独立、最精确的预后指标

(1)浓度与症状分级成正相关[12]

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此图中可以看到,ST2的浓度与心衰的症状分级正相关,表明ST2可用于对于患者心衰严重程度的区分和用药的提醒。

 

(2)不受肾功能因素干扰

     

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图中:879例心衰患者的ST2浓度值不受肾功能影响,但是NT-proBNP的浓度值随着肾功能的衰减显著的升高[13]。

2. 最佳的风险预测能力

结合现有监测指标,能够提供更为全面的预后信息[14]

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单独使用NT-proBNP或单独使用ST2虽有一定的预后信息,但联合使用ST2和NT-proBNP其预后信息的累积风险相关性大幅度的提高。

 

3. 最适合做动态监测工具,监控指导心衰治疗

ST2浓度的即时变化,稳定可靠地提供病情变化信息

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可见当患者的ST2变化模式呈现出“高-高”或“低-高”时,所反映的死亡率比其他两种模式高,分别达到1.7倍和1.9倍。说明ST2在治疗过程中的变化预示患者未来死亡的风险。

4. 与当前临床常用标志物(利钠肽类)对比

将ST2与两种常用标志物做简单比对,可以看到,目前常用标志物在预后和风险评估以及疗效监控方面比较缺失,在诊断方面有其独特的优势,ST2与之恰恰互补,因此ST2与现有标志物之间的联合检测可以达成对于心衰病程的完全监控。

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5. ST2应用后患者费用支出情况比对

心衰患者在应用了ST2检测后,虽然增加了检测项目费用支出,检测帮助治疗的有效性提高,入院率的下降,从而总体费用反而下降,有效减轻了患者的经济负担,同样降低了医保费用的负担和提高了医疗资源的利用率。模拟表如下:

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三、药物精准医疗

 

1. ST2预测STEMI患者对醛固酮阻滞剂的反应[15]

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对于那些低ST2的患者,给予依普利酮(Eplerenone)(醛固酮阻滞剂的一种)并未改善患者的心功能,而高ST2 的患者,使用依普利酮则有明显效果。

 

2. ST2预测患者对β受体阻滞剂的反应[16]

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通过检测ST2值,可以减少低ST2值患者的β受体阻滞剂的支出,或建议医师为其更换其他药物。对于高ST2患者选择更有疗效剂量的β受体阻滞剂。

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参考文献

1.    Seki K,Sanada S, Kudinova AY, et al. Interleukin-33 prevents apoptosis and improvessurvival after experimental myocardial infarction through ST2 signaling. CircHeart Fail. 2009;2:684-691.

2.    Sanada S,Hakuno D, Higgins LJ, et al. IL-33 and ST2 comprise a critical biomechanicallyinduced and cardioprotective signaling system. J Clin Invest.2007;117:1538-1549.

3.    Ky B,French B, McCloskey K, et al. High-sensitivity ST2 for prediction of adverseoutcomes in chronic heart failure. Circ Heart Fail. 2011;4:180-187.

4.    Ky B,French B, Levy WC, et al. Multiple biomarkers for risk prediction in chronicheart failure. Circ Heart Fail. 2012;5:183-190.

5.    RehmanSU, Mueller T,Januzzi JL Jr. Characteristics of the novel interleukin family biomarker ST2 inpatients with acute heart failure. J Am Coll Cardiol. 2008;52:1458-1465.

6.    Manzano-Fernández S, Januzzi JL, Pastor-PérezFJ, et al. Serial monitoring of soluble interleukin family member ST2 inpatients with acutely decompensated heart failure. Cardiology.2012;122:158-166.

7.    Boisot S,Beede J, Isakson S, et al. Serial sampling of ST2 predicts 90-day mortalityfollowing destabilized heart failure. J Card Fail. 2008;14:732-738.

8.    SabatineMS, Morrow DA, Higgins LJ, et al. Complementary roles for biomarkers ofbiomechanical strain ST2 and N-terminal prohormone B-type natriuretic peptidein patients with ST-elevation myocardial infarction. Circulation.2008;117:1936-1944.

9.     Kohli P,Bonaca MP, Kakkar R, et al. Role of ST2 in non-ST-elevation acute coronarysyndrome in the MERLIN-TIMI 36 trial. Clin Chem. 2012;58:257-266.

10.  2013ACCF/AHA Heart Failure Guideline

11.  中国心力衰竭诊断和治疗指南2014,中华心血管病杂志2014年2月第42卷第2期

12.  RehmanSU, Mueller T, Januzzi JL et al.  J AmColl Cardiol. 2008;52:1458-65.

13.  Bayes-Geniset al. 2013 JCF

14.  RehmanSR, van Kimmenade RR, Januzzi JL. Circulation. 2008;118:S_871.

15.  Weir AP,et al. J. Am. Coll. Cardiol. 2010;55;243-250.

16.  Gaggin etal. 2013 Circ HF

 



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