Record Details

Comparative analysis of diagnostic significance of biomarkers’ panels in cardiac recipients in the long term period after transplantation

Russian Journal of Transplantology and Artificial Organs

View Archive Info
 
 
Field Value
 
Title Comparative analysis of diagnostic significance of biomarkers’ panels in cardiac recipients in the long term period after transplantation
Сравнительный анализ диагностической значимости панелей биомаркеров у реципиентов сердца в отдаленные сроки после трансплантации
 
Creator O. Shevchenko P.; V.I. Shumakov Federal Research Center of Transplantology and Artificial Organs of the Ministry of Healthcare of the Russian Federation;
I.M. Sechenov First Moscow State Medical University of the Ministry of Healthcare
of the Russian Federation
A. Aksyonova V.; V.I. Shumakov Federal Research Center of Transplantology and Artificial Organs of the Ministry of Healthcare of the Russian Federation;
А. Ulybysheva А.; V.I. Shumakov Federal Research Center of Transplantology and Artificial Organs of the Ministry of Healthcare of the Russian Federation;
N.I. Pirogov Russian National Research Medical University of the Ministry of Healthcare of the Russian Federation
N. Mozheiko P.; V.I. Shumakov Federal Research Center of Transplantology and Artificial Organs of the Ministry of Healthcare of the Russian Federation;
E. Nikitina A.; V.I. Shumakov Federal Research Center of Transplantology and Artificial Organs of the Ministry of Healthcare of the Russian Federation;
V. Orlov I.; V.I. Shumakov Federal Research Center of Transplantology and Artificial Organs of the Ministry of Healthcare of the Russian Federation;
E. Stakhanova A.; V.I. Shumakov Federal Research Center of Transplantology and Artificial Organs of the Ministry of Healthcare of the Russian Federation;
А. Shevchenko О.; V.I. Shumakov Federal Research Center of Transplantology and Artificial Organs of the Ministry of Healthcare of the Russian Federation;
I.M. Sechenov First Moscow State Medical University of the Ministry of Healthcare
of the Russian Federation, Moscow, Russian Federation
О. Шевченко П.; ФГБУ «Федеральный научный центр трансплантологии и искусственных органов имени академика В.И. Шумакова» Минздрава России;
ФГАОУ ВО «Первый Московский государственный медицинский университет имени И.М. Сеченова» Минздрава России (Сеченовский университет)
А. Аксенова В.; ФГБУ «Федеральный научный центр трансплантологии и искусственных органов имени академика В.И. Шумакова» Минздрава России
А. Улыбышева А.; ФГБУ «Федеральный научный центр трансплантологии и искусственных органов имени академика В.И. Шумакова» Минздрава России;
ФГБОУ ВО «Российский национальный исследовательский медицинский университет имени Н.И. Пирогова» Минздрава России
Н. Можейко П.; ФГБУ «Федеральный научный центр трансплантологии и искусственных органов имени академика В.И. Шумакова» Минздрава России
Е. Никитина А.; ФГБУ «Федеральный научный центр трансплантологии и искусственных органов имени академика В.И. Шумакова» Минздрава России
В. Орлов И.; ФГБУ «Федеральный научный центр трансплантологии и искусственных органов имени академика В.И. Шумакова» Минздрава России
Е. Стаханова А.; ФГБУ «Федеральный научный центр трансплантологии и искусственных органов имени академика В.И. Шумакова» Минздрава России
А. Шевченко О.; ФГБУ «Федеральный научный центр трансплантологии и искусственных органов имени академика В.И. Шумакова» Минздрава России;
ФГАОУ ВО «Первый Московский государственный медицинский университет
имени И.М. Сеченова» Минздрава России (Сеченовский университет),
 
Subject heart transplantation;rejection;biomarkers;sCD40L;VEGF-A;PDGF-BB;ST2
трансплантация сердца;отторжение;биомаркеры;sCD40L;VEGF-A;PDGF-BB;ST2
 
Description Aim. To perform comparative analysis of the diagnostic efficacy of sCD40L, PDGF-BB, VEGF-A and ST2 in recipients with cardiac rejection in different periods after transplantation. Materials and methods. The study included 144 cardiac recipients aged from 12 to 71 (mean age 44 ± 14) years old, among those 112 were men. Venous blood plasma taken on the same day with endomyocardial biopsy was used for the study. The concentrations of soluble CD40 ligand (sCD40L), vascular endothelial growth factor (VEGF-A), platelet-derived growth factor (PDGF-BB) were measured using xMAP technology. The concentrations of ST2 were measured by ELISA. Results. Men had significantly higher levels of ST2 and VEGF-A compared to women (p = 0.03). No correlation was found between the levels of biomarkers (sCD40L, PDGF-BB, VEGF-A, ST2) and age, diagnosis before transplantation, presence of arterial hypertension and diabetes mellitus. Comparative analysis of the biomarkers’ levels didn’t show significant difference between patients with heart transplant rejection and without it in the first month and in the first year after transplantation. The ST2 level was significantly higher in patients with heart rejection (p = 0.01) in the long term period (1–5 years) after transplantation compared to patients without rejection. Relative risk of cardiac transplant rejection was significantly higher in patients with high (>22.8 ng/ml) ST2 level (RR = 2.59 ± 0.33; Se – 35%, Sp – 93%). However, its combination with other biomarkers improved their diagnostic value. Relative risk for panel including ST2, VEGF-A and PDGF-BB 3.47 ± 0.55, Se – 57%, Sp – 91%; relative risk for panel including ST2, sCD40L and PDGF-BB was 3.75 ± 0.59, Se – 50%, Sp – 92%. The highest diagnostic efficacy for the heart transplant rejection was reached by a panel of biomarkers that included ST2 and PDGF-BB (RR = 5.0 ± 0.56 [95% CI 1.68–14.92], Se – 63%, Sp – 94%). Conclusion. ST2 had the biggest diagnostic value for heart transplant rejection in the long term period after heart transplantation. Its usage as a part of complex tests with other biomarkers improves the sensitivity of noninvasive diagnosis of the cardiac rejection. The highest diagnostic significance for cardiac transplant rejection in the long term period was shown by a panel of ST2 and PDGF-BB.
Цель. Выполнить сравнительный анализ диагностической эффективности sCD40L, PDGF-BB, VEGF-A и ST2 в составе панелей биомаркеров при отторжении трансплантированного сердца в различные сроки после трансплантации. Материалы и методы. В исследование включены 144 реципиента сердца в возрасте от 12 до 71 (44 ± 14) года, из них 112 мужчин. Концентрацию цитокинов измеряли в плазме периферической крови пациентов, взятой в день эндомиокардиальной биопсии. Уровень растворимой формы лиганда CD40 (sCD40L), фактора роста эндотелия сосудов (VEGF-A), фактора роста тромбоцитов (PDGF-BB), измеряли с использованием мультиплексной технологии; уровень стимулирующего фактора роста ST2 – с помощью иммуноферментного анализа. Результаты. Уровень ST2 и VEGF-A был достоверно выше у мужчин, чем у женщин (p = 0,03). Уровни исследуемых биомаркеров не зависели от возраста, диагноза до трансплантации сердца (ТС), наличия артериальной гипертонии, сахарного диабета II типа. Сравнительный анализ уровней биомаркеров не показал достоверной разницы у пациентов с наличием отторжения сердечного трансплантата и без такового в первый месяц и в первый год после ТС. Концентрация ST2 была достоверно выше у пациентов с отторжением сердца, чем без такового, в отдаленные сроки (1–5 лет) после ТС (p = 0,01). Относительный риск развития отторжения трансплантированного сердца в отдаленные сроки после ТС у пациентов с концентрацией ST2, превышающей значение медианы (22,8 нг/мл), в 2,6 раза выше, чем у пациентов с концентрацией цитокина ниже медианы (чувствительность – 35%, специфичность – 93%). ST2 в составе панелей биомаркеров увеличивает их диагностическую значимость: для панели, включающей ST2, PDGF-BB и VEGF-A, относительный риск составлял 3,47 ± 0,55 (чувствительность – 57%, специфичность – 91%); для панели, включающей ST2, PDGF-BB и sCD40L – 3,75 ± 0,59 (чувствительность – 50%, специфичность – 92%) Сочетание ST2 и PDGF-BB обладало наибольшей диагностической значимостью (RR = 5,00 ± 0,56 [95% ДИ 1,68–14,92]; чувствительность – 63%, специфичность – 94%). Заключение. Наибольшей диагностической значимостью при отторжении трансплантированного сердца в отдаленные сроки после трансплантации обладает ST2, и его применение в составе комплексных тестов с другими биомаркерами позволяет улучшить чувствительность неинвазивной диагностики отторжения. Наибольшей диагностической значимостью в отдаленные сроки после ТС обладает панель из двух биомаркеров: ST2 и PDGF-BB.
 
Publisher V.I.Shumakov Federal Research Center of Transplantology and Artificial Organs
 
Contributor —
—
 
Date 2017-06-21
 
Type info:eu-repo/semantics/article
info:eu-repo/semantics/publishedVersion
—
—
 
Format application/pdf
 
Identifier http://journal.transpl.ru/vtio/article/view/748
10.15825/1995-1191-2017-2-27-33
 
Source Russian Journal of Transplantology and Artificial Organs; Том 19, № 2 (2017); 27-33
Вестник трансплантологии и искусственных органов; Том 19, № 2 (2017); 27-33
2412-6160
1995-1191
10.15825/1995-1191-2017-2
 
Language rus
 
Relation http://journal.transpl.ru/vtio/article/view/748/625
Насырова АА, Шевченко АО. Функциональные показатели магистральных артерий и риск отторжения трансплантированного сердца. Трансплантология: итоги и перспективы. Том VII. 2015 год. Под ред. С.В. Готье. М.–Тверь: Триада, 2016: 431–450. Nasyrova AA, Shevchenko AO. Funktsional’nye pokazateli magistral’nykh arteriy i risk ottorzheniya transplantirovannogo serdtsa. Transplantologiya: itogi i perspektivy. Tom VII. 2015 god. Pod red. S.V. Gautier. M.–Tver’: Triada, 2016: 431–450.
Labarrere CA, Jaeger BR. Biomarkers of heart transplant rejection: the good, the bad, and the ugly! Transplantional Research. 2012; 159 (4): 238–251.
Долгов ВВ, Шевченко ОП, Шевченко АО. Биомаркеры в лабораторной диагностике. М.–Тверь: Триада, 2014: 288. Dolgov VV, Shevchenko OP, Shevchenko AO. Biomarkery v laboratornoy diagnostike. M.–Tver’: Triada, 2014: 288.
Martinez-Dolz L, Almenar L, Reganon E et al. What is the best biomarker for diagnosis of rejection in heart transplantation? Clinical Transplantation. 2009; 23: 672–680.
Starling RC, Stehlik J, Baran DA et al. Multicenter analysis of immune biomarkers and heart transplant outcomes: results of the clinical trials in organ transplantation-05 study. American Journal of Transplantation. 2016; 16: 121–136.
Kramer F, Milting H. Novel biomarkers in human terminal heart failure and under mechanical circulatory support. Biomarkers: Biochemical Indicators of Exposure, Response, and Susceptibility to Chemicals. 2011; 16: 31–41.
Frangogiannis NG. Biomarkers: hopes and challenges in the path from discovery to clinical practice. Transplantional Research. 2012; 159 (4): 197–204.
McMinn JF, Lang NN, McPhadden A et al. Biomarkers of acute rejection following cardiac transplantation. Biomarkers in Medicine. 2014; 8 (6): 815–832.
Savic-Radojevic A, Pljesa-Ercegovac M, Matic M et al. Novel biomarkers of heart failure. Advances In Clinical Chemistry. 2017; 79: 93–152.
Rywik TM, Janas J, Klisiewicz A et al. Prognostic value of novel biomarkers compared with detailed biochemical evaluation in patients with heart failure. Polskie Archiwum Medycyny Wewnetrznej. 2015; 125 (6): 434–442.
Schmitter D, Cotter G, Voors AA. Clinical use of novel biomarkers in heart failure: towards personalized medicine. Heart Failure Reviews. 2014; 19 (3): 369–381.
Ghashghaei R, Arbit B, Maisel AS. Current and novel biomarkers in heart failure: bench to bedside. Current Opinion in Cardiology, 2016; 31 (2): 191–195.
Breen EJ, Polaskova V, Khan A. Bead-based multiplex immune-assays for cytokines, chemokines, growth factors and other analytes: median fluorescence intensities versus their derived absolute concentration values for statistical analysis. Cytokine. 2015; 71 (2): 188–198.
Jungbauer CG, Riedlinger J, Block D et al. Panel of emerging cardiac biomarkers contributes for prognosis rather than diagnosis in chronic heart failure. Biomarkers in Medicine. 2014; 8 (6): 777–789.
Стаханова ЕА, Шевченко ОП. Роль мультиплексного анализа биомаркеров неоангиогенеза и воспаления при трансплантации сердца. Трансплантология: итоги и перспективы. Том VII. 2015 год. Под ред. С.В. Готье. М.–Тверь: Триада, 2016: 422–442. Stakhanova EA, Shevchenko OP. Rol’ mul’tipleksnogo analiza biomarkerov neoangiogeneza i vospaleniya pri transplantatsii serdtsa. Transplantologiya: itogi i perspektivy. Tom VII. 2015 god. Pod red. S.V. Gautier. M.–Tver’: Triada, 2016: 422–442.
Stewart S, Winters GL, Fishbein MC et al. Revision of the 1990 working formulation for the standardization of nomenclature in the diagnosis of heart rejection. Journal of Heart and Lung Transplantation. 2005; 24 (11): 1710–1720.
Coglianese EE, Larson MG, Vasan RS et al. Distribution and clinical correlates of the interleukin receptor family member soluble ST2 in the framingham heart study. Clin. Chem. 2012; 58 (12): 1673–1681.
 
Rights Authors who publish with this journal agree to the following terms:Authors retain copyright and grant the journal right of first publication with the work simultaneously licensed under a Creative Commons Attribution License that allows others to share the work with an acknowledgement of the work's authorship and initial publication in this journal.Authors are able to enter into separate, additional contractual arrangements for the non-exclusive distribution of the journal's published version of the work (e.g., post it to an institutional repository or publish it in a book), with an acknowledgement of its initial publication in this journal.Authors are permitted and encouraged to post their work online (e.g., in institutional repositories or on their website) prior to and during the submission process, as it can lead to productive exchanges, as well as earlier and greater citation of published work (See The Effect of Open Access).
Авторы, публикующие в данном журнале, соглашаются со следующим:Авторы сохраняют за собой авторские права на работу и предоставляют журналу право первой публикации работы на условиях лицензии Creative Commons Attribution License, которая позволяет другим распространять данную работу с обязательным сохранением ссылок на авторов оригинальной работы и оригинальную публикацию в этом журнале.Авторы сохраняют право заключать отдельные контрактные договорённости, касающиеся не-эксклюзивного распространения версии работы в опубликованном здесь виде (например, размещение ее в институтском хранилище, публикацию в книге), со ссылкой на ее оригинальную публикацию в этом журнале.Авторы имеют право размещать их работу в сети Интернет (например в институтском хранилище или персональном сайте) до и во время процесса рассмотрения ее данным журналом, так как это может привести к продуктивному обсуждению и большему количеству ссылок на данную работу (См. The Effect of Open Access).