Vorhersage des klinischen Verlaufs von Patienten mit terminaler Herzinsuffizienz vor Herztransplantation oder Implantation einer mechanischen Kreislaufunterstützung unter Nutzung neurohumoraler Parameter

Abstract

Chronische Herzinsuffizienz ist eine der führenden Ursachen für Morbidität und Mortalität in industrialisierten Ländern. Eine der Herausforderungen in der chirurgischen Therapie der chronischen Herzinsuffizienz im Endstadium, d.h. der Transplantation eines Spenderherzens oder der Implantation einer mechanischen Kreislaufunterstützung, besteht in der Wahl des für den individuellen Patienten den größten Erfolg versprechenden Behandlungserfahrens, sowie dessen zeitgerechter Anwendung. Um das Operationsrisiko möglichst gering zu halten, muss die chirurgische Therapie auf den zu erwartenden Verlauf der Herzinsuffizienz abgestimmt sein, und zwar derart, dass eine präoperative hämodynamische Dekompensation mit nachfolgendem Multiorganversagen und der damit verbundenen Prognoseverschlechterung möglichst verhindert wird. Serumspiegel von natriuretischen Peptiden und Endothelinen sind etablierte Marker der Herzfunktion und vielversprechende Kandidaten für die Vorhersage einer hämodynamischen Dekompensation bei Patienten mit chronischer Herzinsuffizienz im Endstadium. In die Studie aufgenommen wurden 86 Patienten mit terminaler, chronischer Herzinsuffizienz, die einer Katecholamintherapie bedurften. Bis zum Erreichen eines Endpunktes (hämodynamische Dekompensation; Implantation einer mechanischen Kreislaufunterstützung oder Herztransplantation; Entwöhnung von intravenöser inotroper Unterstützung) erfolgten täglich körperliche Untersuchung, Erhebung hämodynamischer Daten sowie Blutentnahmen (Bestimmung von NT-proANP, NT- proBNP, ANP, BNP, big Endothelin-1 und Standardlaborparametern). Nach Abschluss der Patientenrekrutierung erfolgte die retrospektive Aufteilung der Patienten in vier Gruppen abhängig vom erreichten Endpunkt: Gruppe I, notfallmässige Implantation einer mechanischen Kreislaufunterstützung unmittelbar nach Aufnahme in die Klinik bei anders nicht zu beherrschendem kardiogenen Schock (n=10). Gruppe II, notfallmäßige Implantation einer mechanischen Kreislaufunterstützung bei anders nicht zu beherrschendem kardiogenen Schock nach über mindestens 24h stabilem klinischen Verlauf (n=26). Gruppe III, stabiler klinischer Verlauf bis zur geplanten Implantation einer mechanischen Kreislaufunterstützung oder Herztransplantation (n=41). Gruppe IV, stabiler klinischer Verlauf mit Entwöhnung von intravenöser inotroper Unterstützung (n=9). Abschließend Auswertung und Vergleich der Parameter zwischen den Gruppen und Identifikation von Parametern mit prognostischer Bedeutung, d.h. Unterscheidung von im Verlauf vor der Operation dekompensierten Patienten von solchen mit stabilem klinischem Verlauf. Eine Unterscheidung der Gruppen und damit Vorhersage des klinischen Verlaufes mit Hilfe von hämodynamischen Parametern oder Parametern des Standardlabors war nicht möglich. Am Tag der Aufnahme in die Studie zeigten Patienten mit stabilem Verlauf (Gruppe 3) signifikant niedrige Spiegel von BNP und big ET-1 (p=0,016 und 0,006 resp.) als Patienten, die während des Aufenthaltes eine hämodynamische Dekompensation erlitten (Gruppe 2). Die odds ratio für das Auftreten eines kardiogenen Schocks während des Klinikaufenthaltes für BNP Spiegel > 500 pg/ml war 3,3 (95% CI 1,1-9,9, p=0,033). Der negativ prädiktive Vorhersagewert betrug 77,8% und der positive prädiktive Vorhersagewert 45,7%. Einen Tag vor Erreichen eines Endpunktes zeigten Patienten mit stabilem klinischen Verlauf (Gruppe 3) signifikant niedrigere Spiegel von NT-proANP, NT-proBNP, BNP und big ET-1 (p=0,049; 0,026; 0,016; 0,0001 resp.) verglichen mit Patienten, die während des Aufenthaltes eine hämodynamische Dekompensation erlitten (Gruppe 2). Die odds ratio für erhöhte BNP Spiegel unter Verwendung eines cut-offs von 500 pg/ml war 4.8 (95% CI 1.5-15.3, p=0,008). Der negative prädiktive Vorhersagewert betrug 80,6%; der positive prädiktive Vorhersagewert 53,6%. Patienten mit stabilem klinischen Verlauf, bei denen eine Entwöhnung von inotroper Unterstützung möglich war, zeigten signifikant fallende Spiegel von NT-proBNP im Friedmann-Test (p=0,046). Die vorgelegte Studie fand signifikante Unterschiede in den Spiegeln neurohumoraler Parameter in Abhängigkeit vom klinischen Verlauf bei Patienten vor Implantation einer mechanischen Kreislaufunterstützung oder Herztransplantation.

End-stage congestive heart failure is a leading cause of morbidity and mortality in industrialized countries. Surgical treatment strategies include heart transplantation and implantation of ventricular assist devices (VAD) and have shown to reduce mortality if employed in a timely fashion, i.e. prior to hemodynamic decompensation. The goal of this study was the evaluation of natriuretic peptides as predictors of hemodynamic decompensation in patients suffering from end-stage heart failure. Enrolled were 86 patients suffering from inotrope-dependent end-stage heart failure. Until an endpoint was reached (hemodynamic decompensation, heart transplantation, VAD-implantation, cessation of inotrope-dependency) blood samples were taken daily and levels of natriuretic peptides (NT-proANP, NT-proBNP, BNP, ANP) were determined. After patient allocation was finished four groups were formed with respect to the above mentioned end-points. Group I: Hemodynamic decompensation prior to hospital admission and emergency VAD-implantation (n=10). Group II: Emergency VAD-implantation after a course of stable hemodynamics over at least 24 hours (n=26). Group III: Stable hemodynamics till heart transplantation or VAD- implantation (n=41). Group IV: Stable hemodynamics and weaning from inotropic support (n=9). Differences between the groups and especially those discriminating between group II and III were identified using SPSS release 10.0.5. There was no difference in hemodynamic parameters between the groups. On admission levels of BNP and big ET-1 were lower in group III as compared to group II (p=0.016 und 0.006 resp.). The Odds ratio for the occurrence of a hemodynamic decompensation for levels of BNP > 500 pg/ml was 3.3 (95% CI 1.1-9.9, p=0.033). Negative predictive value was 77.8%. Positive predictive value was 45.7%. One day prior to occurrence of an endpoint levels of NT- proANP, NT-proBNP, BNP, und big ET-1 were lower in group III as compared to group II (p=0.049; 0.026; 0.016; 0.0001 resp.). The Odds ratio for the occurrence of a hemodynamic decompensation for levels of BNP > 500 pg/ml was 4.8 (95% CI 1.5-15.3, p=0.008). Negative predictive value was 80.6%. Positive predictive value was 53.6%. Patients in group IV showed a significant decrease in levels of NT-proBNP (p=0.046). The presented study showed significant differences in levels of neurohumoral parameters dependent on the clinical course in patients awaiting implantation of a ventricular assist device or heart transplantation.