Free Press

Abstrakt

Poměr neutrofilů k lymfocytům (NLR) je nový jednoduchý biomarker zánětu. Ukázal se jako prediktor špatné prognózy u nádorových a kardiovaskulárních onemocnění v běžné populaci. O jeho prognostické hodnotě u chronicky hemodialyzovaných pacientů (HD) však bylo známo jen málo. Zde jsme zkoumali souvislost mezi NLR a markery kardiovaskulárního rizika, včetně zvýšeného pulzního tlaku (PP), indexu hmotnosti levé komory (LVMI) a tloušťky intimy a médie (IMT), a mortalitou u pacientů s HD. Do této studie bylo zařazeno dvě stě šedesát osm pacientů s HD, kteří byli sledováni po dobu 36 měsíců. Primárním koncovým bodem byla mortalita ze všech příčin a kardiovaskulární mortalita. K výpočtu upravených poměrů rizika pro NLR na přežití ze všech příčin a kardiovaskulární přežití byla použita multivariabilní Coxova regrese. Přesně jsme zjistili, že vyšší NLR u pacientů s HD byla prediktorem zvýšeného PP, LVMI a IMT; pacienti s HD s vyšším NLR měli na konci studie nižší přežití; vysoká NLR byla navíc nezávislým prediktorem úmrtí ze všech příčin a kardiovaskulární mortality při zohlednění ostatních rizikových faktorů. Závěrem lze říci, že vyšší NLR u pacientů s HD byla spojena s kardiovaskulárními rizikovými faktory a mortalitou.

1. Úvod

Kardiovaskulární onemocnění je hlavní příčinou úmrtí u pacientů s chronickým onemocněním ledvin, zejména u pacientů v konečném stadiu onemocnění ledvin (ESRD) s chronickou hemodialýzou (HD). Úmrtnost na kardiovaskulární onemocnění (KVO) u pacientů s HD je mnohem vyšší než u běžné populace a není dosud zcela vysvětlena tradičními rizikovými faktory KVO . Mikrozánět je důležitým faktorem v patogenezi KVO u pacientů s HD a může dále urychlovat progresi aterosklerózy .

Poměr neutrofilů k lymfocytům (NLR) se získá vydělením absolutního počtu neutrofilů k absolutnímu počtu lymfocytů. NLR je nový jednoduchý a levný index pro hodnocení zánětu . Objevující se důkazy naznačují, že zvýšený NLR je potenciálním markerem špatné prognózy u více nádorů a kardiovaskulárních onemocnění v běžné populaci. Cho et al. prokázali potenciální užitečnost NLR při stratifikaci rizika u pacientů s těžkou kalcifikovanou aortální stenózou. Isaac et al. uvedli, že zvýšené NLR souvisí s mortalitou u hospitalizovaných lékařů s více chronickými onemocněními. Erturk et al. také prokázali, že zvýšené NLR souvisí s vyšší kardiovaskulární mortalitou u pacientů s periferním arteriálním okluzivním onemocněním, kteří byli přijati s kritickou končetinovou ischémií nebo intermitentní klaudikací. Nedávno Ahbap et al. zjistili významnou pozitivní korelaci NLR s hladinami hsCRP u pacientů s ESRD. V roce 2012 An et al. uvedli, že NLR je silným prediktorem celkové a kardiovaskulární mortality u pacientů na peritoneální dialýze. Nedávno Ouellet et al. referovali o NLR jako prediktivním markeru celkového přežití u incidentálních hemodialyzovaných pacientů. Dosud však bylo málo známo o jeho prognostické hodnotě u pacientů s HD. V této studii jsme zkoumali souvislost mezi NLR a kardiovaskulárními rizikovými faktory, včetně pulzního tlaku (PP), indexu hmotnosti levé komory (LVMI), tloušťky intimy a médie (IMT), rychlosti karoticko-femorální pulzové vlny (cfPWV) a mortality u pacientů s HD.

2. Metody

2.1 Analýza NLR u pacientů s HD. Zdroje dat

Od 1. ledna 2012 do 31. prosince 2012 bylo zařazeno celkem 268 pacientů s ESRD na chronické hemodialýze (146 mužů, 122 žen), kteří byli přijati na oddělení čištění krve pekingské nemocnice Chao-Yang, Capital Medical University. Zařazovací kritéria zahrnovala pacienty s ESRD bez reziduální funkce ledvin, kteří podstupovali pravidelnou dialyzační léčbu po dobu nejméně 3 měsíců, ale bez klinických známek srdečního selhání, nedávné akutní koronární příhody, autoimunitního onemocnění, rakoviny a aktivní infekce a užívali aspirin, steroidy nebo imunosupresiva. Od každého pacienta byl převzat standardní dotazník k získání systematických informací o konvenčních kardiovaskulárních rizikových faktorech, včetně hypertenze, hyperlipidémie, diabetu a rodinné anamnézy kardiovaskulárních onemocnění. Všichni pacienti byli sledováni po dobu 36 měsíců. Primárním koncovým bodem byla mortalita ze všech příčin a kardiovaskulární mortalita. Vývojové schéma studie bylo znázorněno na obrázku 1.

Obrázek 1

Vývojové schéma studie.

Pacienti s ESRD podstoupili hemodialýzu třikrát týdně se standardním bikarbonátovým dialyzátem (Na+ 138 mmol/l, 35 mmol/l, K+ 2,0 mmol/l, Ca2+ 1,5 mmol/l a Mg2+ 0,5 mmol/l) a polysulfonovými membránovými dialyzátory o ploše 1,6 m2. Pacienti byli rozděleni do dvou skupin podle plaku ve společné krkavici, na pacienty s HD s plakem a bez plaku. Studie byla provedena v souladu s Helsinskou deklarací a schválena etickou komisí Beijing Chao-Yang Hospital, Capital Medical University. Od každého účastníka byl získán písemný informovaný souhlas.

2.2. Kardiovaskulární měření

Měření markerů kardiovaskulárního rizika, včetně pulzního tlaku (PP), indexu hmotnosti levé komory (LVMI), tloušťky intimy a médie (IMT) a rychlosti karoticko-femorální pulzové vlny (cfPWV), bylo provedeno před zahájením dialyzačního sezení v polovině týdne.

Krevní tlak byl měřen rtuťovým sfygmomanometrem po 15 minutách ležení. PP byl vypočten jako systolický krevní tlak (SBP) minus diastolický krevní tlak (DBP).

LVMI byl hodnocen pomocí echokardiografie. Byl změřen koncový diastolický rozměr levé komory (LVDD), tloušťka interventrikulárního septa (IVST) a tloušťka zadní stěny levé komory (LVPWT). LVMI byl vypočten a normalizován podle výšky2,7 (LVMI = LVM/výška2,7), jak bylo popsáno dříve .

IMT byl hodnocen ultrasonografií společné krční tepny, jak bylo popsáno dříve . Průměrná IMT byla vypočtena jako průměr tří měření oboustranných krčních tepen. Pacienti s HD s plakem byli definováni jako lokalizované ztluštění IMT ≥ 1,2 mm, které nepostihovalo rovnoměrně celou stěnu krkavice.

Tuhost společné krkavice byla hodnocena pomocí cfPWV. Hodnota cfPWV byla měřena u účastníků v poloze vleže na zádech pomocí systému Complior SP (Alam Medical, Vincennes, Francie) .

2.3. Hodnota cfPWV byla měřena v poloze vleže na zádech. Laboratorní vyšetření

Výchozí vzorky krve pacientů s HD byly odebrány nalačno z arteriálního konce cévního přístupu bezprostředně před zahájením HD sezení uprostřed týdne. Hladiny albuminu (Alb), alanin-transaminázy (ALT), aspartátaminotransferázy (AST), triglyceridů (TG), celkového cholesterolu (Tch), lipoprotein-cholesterolu o nízké hustotě (LDL-C), vysoce citlivého C reaktivního proteinu (hsCRP), kreatininu (Cr), dusíku močoviny v krvi (BUN), vápníku (Ca) a fosforu (P) byly měřeny standardními laboratorními metodami pomocí autoanalyzátoru. Sérový intaktní parathormon (iPTH) byl stanoven imunoradiometrickým testem.

Vzorky krve byly odebrány do plastových vakutainerů s použitím EDTA (1 mg/ml krve) pro diferenciální počet bílých krvinek. NLR bylo vypočteno jako poměr neutrofilů a lymfocytů z diferenciálního počtu bílých krvinek.

2.4. V případě, že se jednalo o neutrofily a lymfocyty, byla hodnota NLR vypočtena jako poměr neutrofilů a lymfocytů. Statistická analýza

Všechna data byla analyzována pomocí statistického softwarového balíku (SPSS for Windows, verze 20.0, SPSS, USA). Údaje spojitých proměnných byly prezentovány jako průměr ± směrodatná odchylka (±SD). Porovnání mezi skupinami bylo provedeno pomocí testu nezávislých vzorků. Kromě toho byla pro jednorozměrnou analýzu použita spearmanova korelace a pro vícerozměrnou analýzu logistická regrese (interval spolehlivosti 95 %). Proměnné vstupující do multivariační analýzy byly věk, pohlaví, diabetes mellitus, délka trvání HD, LDL-C, hsCRP, PP, LVMI a IMT (≥1,2 mm, plak). Hraniční hodnota NLR použitá v křivkách přežití byla stanovena pomocí křivky ROC (receiver operating characteristic). Křivky přežití byly odhadnuty pomocí Kaplan-Meierovy analýzy a porovnány pomocí log rank testu. K identifikaci prediktorů mortality byl použit Coxův regresní model. Za statisticky významnou hodnotu byla považována hodnota

3. Výsledky

3.1. Demografické, klinické, laboratorní a cévní parametry studované populace

Do této studie bylo zařazeno celkem 268 HD pacientů s průměrným věkem 48,7 ± 10,9 let (rozmezí 21-78 let) a průměrnou dobou dialýzy měsíců (rozmezí 4-146 měsíců). Základní demografické, klinické, biochemické a cévní charakteristiky pacientů byly popsány, jak je uvedeno v tabulce 1.

3,2. Charakteristika pacientů s HD s plakem ve společné krkavici a bez něj

Podle lokalizované tloušťky IMT jsme zjistili, že přibližně 44,4 % pacientů s HD mělo plak ve společné krkavici. Průměrná hladina NLR u všech pacientů s HD byla 3,36, ale pacienti s HD s plakem měli vyšší hladinu NLR (). Mezi oběma skupinami nebyly zjištěny žádné významné rozdíly, pokud jde o následující proměnné: věk, rozložení pohlaví, délku dialýzy, diabetes, kouření, KT/V, Hb, sérový kreatinin, BUN, TG, Tch a LDL-C u HD pacientů s plakem nebo bez plaku. Zajímavé však je, že pacienti s HD s plakem měli také vyšší sérovou hladinu hsCRP (tab. 2).

3.3. Pacienti s HD s plakem měli také vyšší sérovou hladinu hsCRP (tab. 2). Korelace NLR s kardiovaskulárními rizikovými faktory u pacientů s HD

3.4. Koeficienty korelace pro NLR a další proměnné u pacientů s HD. Hladina NLR u pacientů s HD s kardiovaskulárním úmrtím a úmrtím ze všech příčin

V této studii zemřelo během 36 měsíců 88 z 268 (32,8 %) pacientů z celkových příčin a 62 z 88 (70,5 %) pacientů zemřelo z kardiovaskulárních příčin. Pacienti s HD s kardiovaskulárním úmrtím měli vyšší úroveň NLR (úmrtí na KVO versus přežití, versus ; ). A pacienti s HD, kteří zemřeli z celkových příčin, měli vyšší úroveň NLR ( versus ; ) (obrázky 3(a) a 3(b)).

(a)

(b)

(a)
(b)

Obrázek 3

Hladina NLR u pacientů s HD s KVO a celkovým úmrtím. (a) Pacienti s HD, kteří zemřeli z celkových příčin, měli vyšší hladinu NLR. označuje významný rozdíl mezi skupinou s úmrtím ze všech příčin a skupinou přeživších (); (b) Pacienti s HD, kteří zemřeli z kardiovaskulárních příčin, měli významně vyšší hladinu NLR. označuje významný rozdíl mezi skupinou s úmrtím na CVD a skupinou přeživších ().

3,5. NLR větší nebo rovno 3,5 bylo spojeno s vysokou úmrtností ze všech příčin a kardiovaskulárních příčin u pacientů s HD

4. Diskuse

V této studii jsme hodnotili prognostickou hodnotu NLR pro kardiovaskulární rizikové faktory a úmrtnost u pacientů s HD. Výsledky ukázaly, že NLR je nezávislým prediktorem vyššího PP, LVMI a IMT. Zajímavé je, že jsme dále zjistili, že NLR větší nebo rovno 3,5 je prediktorem mortality ze všech příčin a kardiovaskulární mortality u pacientů s HD.

Předchozí studie ilustrovaly prognostickou hodnotu NLR jako nového markeru zánětu u pacientů s kardiovaskulárními chorobami v běžné populaci. U pacientů s hypertenzí se hodnota NLR zvýšila a pozitivně korelovala s hyperhomocysteinemií . V patogenezi aneuryzmatu vzestupné aorty u pacientů s hypertenzí může NLR jako marker zánětu hrát důležitou roli . U pacientů se symptomatickou střední stenózou karotické tepny bylo NLR zvýšené a zvýšená hodnota NLR byla nezávislou proměnnou pro to, aby se plaky karotické tepny staly symptomatickými . U pacientů s ischemickou cévní mozkovou příhodou bylo prokázáno, že dynamická změna NLR předpovídá hemoragickou transformaci po trombolýze . U pacientů s infarktem myokardu s elevací úseku ST souviselo NLR s elektrokardiografickou známkou spontánní reperfuze . U pacientů podstupujících neurgentní perkutánní koronární intervenci zvyšovalo vyšší NLR riziko periprocedurálního infarktu myokardu . NLR také významně souvisel s mikrovaskulárním onemocněním u asymptomatických osob . Kromě toho bylo nedávno hlášeno, že zvýšené NLR bylo spojeno s horším celkovým přežitím u nenádorových pacientů . U pacientů s periferním arteriálním okluzivním onemocněním souviselo zvýšené NLR s vyšší mortalitou . U pacientů s pokročilým srdečním selháním bylo zvýšené NLR spojeno se zvýšenou mortalitou nebo rizikem transplantace srdce . Durmus et al. mezitím zjistili, že NLR je vyšší u pacientů se srdečním selháním a hraniční hodnota 5,1 pro NLR může předpovídat úmrtí u pacientů se srdečním selháním.

U pacientů s CKD však byla souvislost mezi NLR a kardiovaskulárním onemocněním málo zkoumána. Tatar et al. zjistili, že základní hodnota NLR je nezávislým prediktorem úmrtí u geriatrických pacientů s chronickým onemocněním ledvin ve stadiu 3-5. U pacientů s chronickým onemocněním ledvin ve stádiu 3-5 byla hodnota NLR vyšší než základní hodnota. Kocyigit et al. prokázali, že pacienti s vysokým NLR měli horší prognózu a výrazně rychlejší přechod na dialýzu ve srovnání s pacienty s nízkým NLR. Solak et al. uvedli, že NLR nezávisle souvisí s endoteliální dysfunkcí a může předpovídat složené kardiovaskulární endpointy nezávisle na tradičních matoucích faktorech u pacientů se středně těžkou až těžkou CKD. Dosud však bylo málo známo o prognostické hodnotě NLR u hemodialyzovaných pacientů. V této studii jsme zkoumali souvislost mezi NLR a kardiovaskulárními rizikovými faktory a úmrtností u pacientů s HD a věříme, že nám současná studie poskytne nové osvětlení a směr v této oblasti.

Chronický zánět je u pacientů s chronickým onemocněním ledvin častý a může přispívat k morbiditě a mortalitě dialyzovaných pacientů . Zvýšený zánět u ESRD přispívá ke kardiovaskulární morbiditě, která je hlavní příčinou úmrtnosti těchto pacientů. Biomarkery hrají významnou roli v predikci, diagnostice a léčbě následků kardiovaskulárních onemocnění včetně infarktu myokardu, městnavého srdečního selhání a cévní mozkové příhody . Úloha zánětlivých markerů u kardiovaskulárních onemocnění byla rozsáhle studována a v minulosti byl zjištěn konzistentní vztah mezi C reaktivním proteinem a kardiovaskulárními onemocněními . NLR, nový biomarker pro hodnocení zánětu, se začíná široce používat k identifikaci pacientů s různými onemocněními. NLR je biomarker, který integruje dva podtypy WBC reprezentující dvě inverzní a příbuzné imunitní dráhy. Byl snadno vypočten z diferenciálních počtů WBC, je stabilnější pro měření než počty jednotlivých WBC a méně ovlivněn podmínkami, které by mohly změnit počty jednotlivých buněk . Nedávným pozoruhodným zjištěním bylo, že NLR má jako marker u kardiovaskulárních onemocnění větší předpověditelnost než celkový počet WBC nebo počet neutrofilů a pomalu se stával nezávislým užitečným prognostickým parametrem u kardiovaskulárních onemocnění . Podle naší současné studie by snadné a nenákladné laboratorní měření NLR mohlo poskytnout významné informace týkající se kardiovaskulárních rizikových faktorů a úmrtnosti u pacientů s HD.

Neutrofilní extracelulární pasti (NETs), poprvé objevené v roce 2004 Brinkmannem a spol , jsou tvořeny a uvolňovány aktivovanými neutrofily během procesu NETosis, při kterém se do extracelulárního prostoru uvolňuje jaderný materiál, včetně DNA, citrulinovaných histonů a enzymů neutrofilních granul . Tento objev vrhá nové světlo na úlohu neutrofilů v nespecifické imunitní odpovědi organismu. Přestože příznivý účinek NET v boji proti patogenům byl potvrzen v mnoha klinických nálezech, byly poskytnuty další důkazy o tom, že NET mohou podporovat zánětlivé reakce a způsobovat poškození tkání . Kromě toho bylo prokázáno, že cirkulující DNA bez buněk, která je tvůrcem NETs, podporuje zánět a předpovídá úmrtnost u pacientů s HD . Mezitím Qin et al. uvedli, že markery NETózy, včetně neutrofilní elastázy a proteinázy 3, pozitivně korelovaly s absolutním počtem neutrofilů u pacientů s diabetem 1. typu . Všechna tato zjištění naznačují, že tvorba NET může být jedním z možných mechanismů, jimiž zvýšená NLR souvisí s vyšší mortalitou. Bohužel existuje jen málo výzkumů o vztahu mezi NETs a NLR u pacientů s HD.

Je třeba si uvědomit některá omezení této studie. Za prvé, v naší studii byli pacienti vybráni pouze z dialyzačního střediska v naší nemocnici, nikoliv z běžné populace; nemusí se tedy jednat o přesný odraz běžné populace. Za druhé, NLR jsme měřili pouze jednorázově, zatímco sériová měření by byla informativnější. Zatřetí jsme zkoumali pouze vliv hodnoty NLR na kardiovaskulární rizikové faktory a mortalitu u pacientů s HD. Zatím jsme však neporovnávali prediktivní roli NLR s jinými jednoduchými zánětlivými markery, jako je celkový počet bílých krvinek a poměr trombocytů k lymfocytům; nevyvodili jsme tedy závěr, který biomarker je nejlepší pro predikci kardiovaskulárních rizikových faktorů a mortality u pacientů s HD. Mezitím jsme sice zjistili, že zvýšená hodnota NLR souvisí s vyšší mortalitou u pacientů s HD, ale její možný molekulární mechanismus stále není jasný.

5. U pacientů s HD jsme zjistili, že zvýšená hodnota NLR souvisí s vyšší mortalitou. Závěry

Tato studie prokázala, že vysoká hodnota NLR je spojena se zvýšeným rizikem kardiovaskulárních onemocnění. Hodnota NLR vyšší nebo rovna 3,5 předpovídala úmrtí ze všech příčin a kardiovaskulární úmrtí u pacientů s HD. NLR, která je snadno dostupná a levná, tak může být novým biomarkerem pro hodnocení zánětu a identifikaci vysokého rizika kardiovaskulárních onemocnění a úmrtí u pacientů s HD. Stále však existuje mnoho problémů, které vyžadují další výzkum, jako je mechanismus vlivu vysoké hodnoty NLR na kardiovaskulární onemocnění a úmrtí u pacientů s HD a vliv vysoké hodnoty NLR na konkrétní druh kardiovaskulárních onemocnění, abychom konečně našli levný, spolehlivý a nezávislý prognostický biomarker kardiovaskulárních onemocnění a úmrtí u pacientů s HD.

Konkurenční zájmy

Autoři prohlašují, že nemají žádné konkurenční zájmy.

Poděkování

Tato práce byla podpořena National Natural Science Foundation of China (81670673), National Natural Science Foundation of China (81200543) a Beijing Natural Science Foundation (7142057).