Hintergrund: Die chronische Herzinsuffizienz (CHI) ist eine Multisystemerkrankung, bei der die Rolle der chronischen Entzündung und der Zusammenhang zwischen metabolischen und immunologischen Faktoren weiter Forschungsgegenstand ist. Lipopoly-sacharid (LPS) aus dem Darm steht in Verdacht, zur chronischen Entzündung bei CHI-Patienten beizutragen. LPS kann zur Aktivierung von Tumornekrosefaktor (TNF) und löslichem Tumornekrosefaktor- Rezeptor-1 (sTNF-R1) führen. sTNF-R1 als immunologischer Faktor und Harnsäure als Surrogatparameter der Entzündung wurden bisher nicht gemeinsam auf ihre prognostische Relevanz bei CHI getestet. Methoden: Es wurden Untersuchungen in zwei Kohorten durchgeführt. In der ersten Kohorte wurden LPS, TNF und sTNF-R1-Blutkonzentrationen bei 20 CHI-Patienten (eingeordnet nach New York Heart Association [NYHA] in Klasse I/II/III/IV: 0/8/8/4, 12 ödematös und 8 ödemfrei) sowie 8 gesunden Kontrollprobanden gemessen. In der zweiten Patientenkohorte wurden Harnsäure, sTNF-R1, NYHA-Klasse, die linksventrikuläre Ejektionsfraktion (LVEF) sowie die maximale Sauerstoffaufnahme des Herzmuskels (VO2) bei 114 CHI-Patienten (NYHA-Klasse I/II/III/IV: 11/34/54/15) untersucht. Untersuchungsendpunkt in der zweiten Kohorte war das Überleben der CHI- Patienten nach 24 Monaten. Ergebnis: In der ersten Probandenkohorte hatten die ödematösen CHI-Patienten die höchsten Konzentrationen an LPS, TNF und sTNF-R1 (p < 0,04). Patienten mit erhöhten LPS-Spiegeln von über 50 EU/ml (n = 7) hatten die höchsten Konzentrationen an TNF (7,0 ± 1,6 vs. 3,1 ± 0,3 pg/ml, p < 0,02), und sTNF-R1 (3499 ± 52 vs. 1599 ± 219 pg/ml, p = 0,02). In der zweiten Patientenkohorte zeigten sich Harnsäure, sTNF-R1, VO2, LVEF und NYHA-Klasse hochprognostisch bezüglich der 24-Monats-Mortalität (p = 0,0001). sTNF-R1 war auch unabhängig von Harnsäure hochprognostisch. In Grenzwertoptimierungskurvenanalysen (Receiver Operating Characteristic, ROC) zeigten sich sTNF-R1 und Harnsäure als ähnlich gute Prognoseparameter wie VO2 und sogar bessere als LVEF. Die Kombination von Harnsäure, sTNF-R1, LVEF sowie NYHA-Klasse resultierte in einem hochprognostischen ROC-Modell zur Mortali- tätsvorhersage (Fläche unter der Kurve 0,91; Sensitivität 90,4; Spezifität 74,2; p = 0,0001). Schlussfolgerung: Bei der Prognoseabschätzung von CHI könnten immunologisch-metabolische Parameter in Verbindung mit funktionellen und hämodynamischen Faktoren die Risikostratifizierung entscheidend verbessern. Insbesondere die Rolle von sTNF-R1 und Harnsäure sollte daher in größeren Patientenkohorten untersucht werden.
Background: Chronic heart failure (CHI) is a multisystem disease. The interaction between metabolic and immunologic parameters in CHI is a subject of current research. Lipopolysacharid (LPS) translocation from the gut may contribute to the systemic inflammation observed in CHI. Tumor necrosis factor (TNF) and soluble tumor necrosis factor receptor 1 (sTNF-R1) activation may be triggered through LPS. sTNF-R1 as a marker of inflammation and uric acid as surrogate marker of different metabolic CHI-pathways have to be tested together for their prognostic value. Methods: Examinations were done in two cohorts. In the first cohort measurements of LPS, TNF and sTNF-R1 were conducted in 20 CHI patients (New York Heart Associa-tion [NYHA] class I/II/III/IV: 0/8/8/4, 12 edematous and eight non-edematous) and eight controls. In the second cohort, uric acid, sTNF-R1, NYHA-class, left ventricular ejection fraction (LVEF), and peak oxygen consumption (VO2) were measured in 114 CHI pa-tients (NYHA class I/II/III/IV: 11/34/54/15). The endpoint in the second cohort was the survival of the CHI patients after 24 months. Results: In the first cohort, edematous patients had the highest concentrations of LPS, TNF and sTNF-R1 (p<0,04). CHI patients with abnormal LPS concentrations >0,50 EU/ml (n=7) had the highest concentrations of TNF (7,0 ± 1,6 vs. 3,1 ± 0,3 pg/ml, p<0,02) and sTNF-R1 (3499 ± 52 vs. 1599 ± 219 pg/ml, p=0,02). In the second cohort, uric acid, sTNF-R1, VO2, LVEF and NYHA class all predicted survival (p=0,0001). Re-ceiver-operator characteristic (ROC) curve analyses showed that uric acid and sTNF-R1 are equally strong with regards to their prognostic performance in CHI as pVO2 and even stronger than LVEF. The combination of pVO2, LVEF, uric acid, and sTNF-R1 in ROC statistics turned out as the best model with the highest prognostic value in CHI (Area under the curve: 0,91; sensitivity: 90,4; specificity: 74,2; p=0,0001). Conclusion: Including metabolic-immunological parameters into risk assessment might result in a better risk stratification than modelling based on clinical parameters alone. sTNF-R1 and uric acid should be tested in larger patient populations.
