Исследование N-концевого промозгового натрийуретического пептида с помощью экспресстеста у пациентов с хронической сердечной недостаточностью в исследовании МЕЧТА

По данным эпидемиологического исследования Global Burden of Disease, число пациентов с сердечной недостаточностью (СН) неуклонно возрастает и в 2017г составило 64 млн человек, что соответствует распространенности заболевания 831 пациент на 100 тыс. населения [1]. При этом основная часть пациентов имеет предсердечную недостаточность, которая встречается почти в 40 раз чаще, чем СН [2].

Определение концентрации натрийуретических пептидов (НУП), обладающих вазодилатирующим и диуретическим свойствами, рекомендуется для исключения или подтверждения диагноза, стратификации риска и прогноза, выбора оптимальной терапии у пациентов с дисфункцией левого желудочка (ЛЖ) и СН [3-5]. Так, повышение уровня N-концевого промозгового НУП (NT-proBNP) >3500 пг/мл ассоциируется с увеличением общей смертности на 55% [6]. Лечение хронической СН (ХСН) с учетом оценки НУП позволяет снизить частоту госпитализаций СН, уменьшить долгосрочную смертность у пациентов в возрасте до 75 лет [7-9].

Приближение медицинской помощи к пациенту и ускорение постановки диагноза и принятия терапевтических решений являются очевидными трендами развития медицины. Важным направлением считается разработка тестов для быстрой диагностики болезней в месте оказания помощи пациенту (point-of-care, экспресс-тесты), что стало более очевидным в период коронавирусной пандемии. Например, продемонстрирована ценность экспресс-теста на НУП для выявления систолической дисфункции ЛЖ у пациентов высокого риска на амбулаторном этапе [10].

Расчеты показывают, что в ближайшее десятилетие глобальный рынок экспресс-тестов возрастет на 23% и достигнет 74 млрд долларов с текущего уровня в 60 млрд долларов ¹. В условиях нестабильных экономических связей важное значение приобретает разработка отечественных тестовых систем, обеспечивающих эффективную помощь пациентам.

Цель данного исследования — сопоставить уровни NT-proBNP в крови, определенные с помощью отечественного полуколичественного экспресс-теста и количественных лабораторных тестов, в зависимости от наличия и выраженности ХСН, функции ЛЖ.

Материал и методы

Многоцентровое скрининговое одномоментное исслЕдование диагностиЧеского экспресс-Теста на N-терминальный мозгового нАтрийуретический пропептид (МЕЧТА) было проведено в лечебных учреждениях Иркутска (городская клиническая больница № 3), Красноярска (Красноярская краевая клиническая больница) и Новосибирска (Федеральный исследовательский центр фундаментальной и трансляционной медицины).

Критерием включения в исследование было наличие ХСН и подписание информированного согласия на участие в исследовании. Критериями исключения были следующие: острая СН, острые тромбоэмболии, инфаркт миокарда или нестабильная стенокардия давностью менее месяца, инсульт или транзиторная ишемическая атака давностью менее месяца, острые аортальные синдромы, большое хирургическое вмешательство давностью менее месяца, активный инфекционный эндокардит, острый перикардит, дисфункция щитовидной железы, острые гепатиты и циррозы, терминальная хроническая болезнь почек (ХБП), злоупотребление алкоголем, онкологические заболевания, деменция и психические заболевания.

Всем пациентам проводилось клиническое обследование в течение 3 дней после обращения в лечебное учреждение с оценкой данных амбулаторной карты и других медицинских документов для верификации диагноза ХСН.

Оценка НУП в крови осуществлялась в группах пациентов с ХСН и здоровых людей (табл. 1). В первую группу вошло 79 пациентов (34 мужчины и 45 женщин) со средним возрастом 69 лет и верифицированной СН по клиническим критериям и эхокардиографии [4]. Большую часть исследуемых представляли пациенты с умеренно выраженной СН, в т. ч. 4, 56, 32 и 9% пациентов с I, II, III и IV классами NYHA. Средняя фракция выброса (ФВ) ЛЖ составила 49,4% и ранжировалась следующим образом: низкая (≤40%) — у 16 (21%) пациентов, умеренно сниженная (41-49%) — у 17 (22%) и сохраненная (≥50%) у остальных 44 (57%) пациентов. Частые коморбидные болезни включали артериальную гипертензию (90%), фибрилляцию предсердий (42%), ишемическую болезнь сердца (40%) и ХБП (40%). Оценка функции почек в группе пациентов с ХСН включала определение креатинина крови со средним уровнем 111,7±30 мкмоль/л и расчетной скорости клубочковой фильтрации 52,7±17,1 мл/мин/1,73 м² по формуле CKD-EPI. Вторая группа здоровых лиц без ХСН и сердечно-сосудистых заболеваний состояла из 24 человек (8 мужчин, 16 женщин), давших согласие на участие в исследовании, в составе контрольной группы, со средним возрастом
43 года.

Оценка концентрации NT-proBNP в крови проводилась с помощью отечественного полуколичественного экспресс-теста NT-proBNP (NT-proBNPэкспресс), созданного научно-производственным объединением "Биотест" (Новосибирск), а также количественными лабораторными тестами (NT-proBNPколич) на анализаторах Cobas e601, VITROS 3600, Radiometer AQT90 FLEX.

В отечественном экспресс-тесте NT-proBNP используется иммунохроматографический анализ, основанный на иммунной реакции антиген-антитело (рис. 1). При внесении образца крови, содержащего NT-proBNP, антигены реагируют с окрашенными микрочастицами, покрытыми специфическим антителом с образованием устойчивого комплекса. Этот комплекс под воздействием капиллярной силы движется к иммобилизованным на мембране моноклональным антителам, где и происходит визуализация результата уровня NT-proBNP. Интенсивность окрашивания полосы пропорциональна концентрации NT-proBNP в образце крови или сыворотки, которую при помощи наклейки со сравнительной шкалой относят к одному из указанных на карте сравнения диапазонов. Для контроля процедуры тестирования на мембрану в области контроля нанесены антитела кролика к иммуноглобулинам мыши. Появление цветной полоски в контрольной зоне свидетельствует о правильном проведении тестирования. Поскольку результаты теста NT-proBNPэкспресс оцениваются в виде диапазона значений (<125, 125-449, 450-899, 900-1799 и ≥1800 пг/мл), результаты количественных тестов также были ранжированы.

Количественные переменные были представлены в виде среднего значения, а вариабельность оценивалась с помощью среднеквадратичного отклонения. Показатели чувствительности, специфичности, прогностической ценности положительного и отрицательного результата включали 95% доверительный интервал (ДИ).

Корреляция между исследуемыми параметрами оценивалась с помощью непараметрического теста Спирмена, а достоверность различия средних значений в группах — с помощью U-критерия Манна-Уитни. Силу связей оценивали по следующей шкале: до 0,250 — слабая, 0,251-0,500 — умеренная, 0,501-0,750 — сильная, 0,751-1,00 — очень сильная. Диапазон прогностических параметров оценивался с помощью 95% ДИ. Значимыми результаты статистических расчетов считались при достижении уровня р<0,05, что позволяло достаточно надежно отклонить нулевую гипотезу. Сравнение прогнозирования с помощью экспресс-теста на NT-proBNP клинических и лабораторных индикаторов проводилось с помощью оценки площади под ROC-кривой.

Первичные расчетные данные вносились в таблицу формата Excel, а математическая обработка проводилась с помощью статистической программы IBM SPSS Statistics версии 27.0.1.

Исследование было выполнено в соответствии со стандартами надлежащей клинической практики и принципами Хельсинкской декларации, что позволило локальному этическому комитету одобрить протокол исследования. Все участники исследования дали информированное согласие.

Результаты

В группе пациентов с СН была выявлена сильная корреляция между ранжированными значениями NT-proBNPэкспресс и количественного лабораторного теста 0,74 (p<0,001). Сопоставление уровня НУП с классом NYHA выявило умеренную корреляцию для NT-proBNPэкспресс и NT-proBNPколич с близкими величинами 0,49 и 0,44 (p<0,001).

По мере увеличения функционального класса NYHA возрастал уровень NT-proBNP как при экспресс-тестировании, так и при количественной оценке, при этом различия средних ранговых значений для каждого класса оказались незначимыми (рис. 2).

Экспресс-тест на NT-proBNP показал хорошую чувствительность, высокую положительную и отрицательную прогностическую ценность и приемлемую специфичность при сравнении с референтными ранжированными значениями количественных тестов (табл. 2). Следует отметить высокие значения чувствительности теста и прогностической ценности отрицательного результата для пациентов со сниженной и низкой ФВ ЛЖ, при невысоких величинах специфичности теста и прогностической ценности положительного результата, что связано с наличием сохраненной ФВ ЛЖ более чем у половины пациентов исследуемой выборки.

В случае выбора в качестве референтного значения II-IV функционального класса NYHA специфичность была выше (0,85 vs 0,78), а тест прогнозирования отрицательного результата ниже (0,85 vs 0,93).

Интегральная оценка качества прогнозирования с помощью оценки площади под ROC-кривой показала близкие результаты для II-IV классов NYHA и количественного теста — 0,95 и 0,94, соответственно, что было значительно выше, чем для систолической дисфункции ЛЖ (рис. 3).

В связи с феноменом повышения НУП при различных сердечных и несердечных заболеваниях для дифференциальной диагностики СН более надежными считаются отрицательные результаты теста. При использовании экспресс-теста на NT-proBNP только у 1 из 24 здоровых (4,2%) был выявлен положительный тест в диапазоне 125-449 пг/мл, в то время как количественный тест был ниже порогового уровня (100 пг/мл).

Оценка связи уровня NT-proBNP с ожирением, индексом массы тела, расчетной скоростью клубочковой фильтрации и стадией ХБП представлена в таблице 3. Выявлены умеренной силы связи между ранжированными значениями NT-proBNPэкспресс, с одной стороны, и стадией ХБП, с другой стороны. В то же время достоверных связей между рангами NT-proBNPэкспресс и стадией ожирения обнаружено не было.

Обсуждение

Как показало исследование MEЧТА, результаты отечественного полуколичественного экспресс-теста на NT-proBNP тесно коррелировали с данными количественных тестов при сопоставлении ранговых значений, а также уровень NT-proBNP возрастал по мере увеличения тяжести СН, оцененной по классам NYHA.

В похожем по дизайну американском многоцентровом исследовании экспресс-теста на NT-proBNP были показаны более высокие значения чувствительности (1,0 vs 0,97), специфичности (0,88 vs 0,78), теста прогнозирования положительного (0,98 vs 0,91) и отрицательного результата (1,0 vs 0,93), чем настоящего теста [11]. В этом случае нужно учитывать, что экспресс-тест RAMP включает, наряду с индикаторной тест-полоской, прибор-анализатор и позволяет получать более точные количественные значения, а не ранжированные оценки.

По данным метаанализа исследований, чувствительность и специфичность экспресс-тестов на NT-proBNP (Cardiac Reader) для СН, диагностированной по клинической картине и эхокардиографии, составила 0,97 (95% ДИ: 0,75-1,0) и 0,69 (95% ДИ: 0,62-0,87), соответственно, что было близко к полученным в настоящем исследовании значениям 0,95 и 0,85 [12]. Следует отметить, что диагностические возможности экспресс-тестов близки к количественным тестам, используемым в центральных лабораториях. Например, метаанализ исследований применения количественного теста на NT-proBNP для диагностики систолической дисфункции ЛЖ показал чувствительность 0,87 (95% ДИ: 0,73-0,94) и специфичность 0,84 (95% ДИ: 0,55-0,96) [10].

Сравнение трех диагностических тактик (клинический диагноз, клинический диагноз + экспресс-тест на NT-proBNP, клинический диагноз + количественный тест NT-proBNP) показало, что использование экспресс-теста по сравнению с клиническим диагнозом повысило чувствительность с 0,56 до 0,9 при сопоставимой специфичности (0,68 и 0,65), а стоимость была ниже за счет уменьшения числа повторных визитов и спирометрических тестов [13].

Ввиду многочисленных причин возрастания НУП в практике большее значение имеет отрицательный результат, позволяющий при соответствующей клинической картине сосредоточиться на поиске несердечных причин одышки и утомляемости [4][5][14].

В настоящем исследовании не оценивался прогноз сердечно-сосудистых событий, но в большинстве других исследований применение экспресс-тестов на НУП в условиях домашнего и амбулаторного лечения улучшало сердечно-сосудистые исходы [15]. В рандомизированном исследовании STOP-HF скрининг НУП у пациентов с высоким риском развития СН и лечение ингибиторами ренин-ангиотензин-альдостероновой системы почти в 2 раза снизили совокупную частоту систолической, диастолической дисфункции ЛЖ и СН [16].

Важным преимуществом экспресс-теста является возможность повторного исследования в амбулаторных и домашних условиях. Повышение НУП еще до ухудшения симптомов СН дает возможность врачу своевременно оптимизировать лечение, не допуская развития декомпенсации СН и обращения в отделение неотложной помощи или госпитализации [17]. Исследование HABIT продемонстрировало целесообразность измерения уровня НУП в домашних условиях и ценность НУП как индикатора начинающегося клинического ухудшения, превосходящего традиционный мониторинг массы тела [18].

При оценке результатов следует учитывать ограничения настоящего исследования, включая малую выборку, отсутствие группы с острой СН, разные референтные тесты, сложности в ряде случаев визуальной оценки оттенков индикаторного цвета. Решение последней проблемы может быть достигнуто с помощью разработки анализатора, который также позволит провести более детальную количественную оценку содержания НУП в образцах крови.

Заключение

В настоящем исследовании экспресс-тест продемонстрировал приемлемую точность определения NT-proBNP у пациентов с ХСН разной степени тяжести и ФВ ЛЖ, редко давал ложноположительные результаты в группе здоровых лиц. Кроме того, выявлена умеренная положительная связь между значениями NT-proBNP в экспресс-тесте и стадией ХБП.

Таким образом, полученные результаты позволяют рекомендовать продолжение исследования перспективного отечественного экспресс-теста на NT-proBNP, включая изучение возможностей теста при острой СН и выраженной коморбидности.

Отношения и деятельность: все авторы заявляют об отсутствии потенциального конфликта интересов, требующего раскрытия в данной статье.