Прогностическая ценность биомаркеров сердечной недостаточности в оценке кардиальной дисфункции у плода и новорожденного
https://doi.org/10.21508/1027-4065-2021-66-2-41-48
Аннотация
Одна из важнейших задач современной перинатологии – оценка функции сердца плода и гемодинамическая стабилизация новорожденного ребенка в постнатальном периоде. Понимание патофизиологических механизмов, лежащих в основе дисфункции миокарда как у плода, так и у новорожденного, позволит разработать превентивные мероприятия и изменить терапевтический подход к данной категории детей. В обзоре освещены вопросы нарушения механизмов взаиморегуляции сердца плода и плаценты, а также представлены диагностические возможности применения в медицине плода и новорожденного современных биомаркеров дисфункции сердечно-сосудистой системы – тропонинов, N-концевого предшественника мозгового натрийуретического пептида и растворимого супрессора онкогенности 2-го типа.
Об авторах
О. А. Савченко
ФГБОУ ВО «Омский государственный медицинский университет» Минздрава России
Россия
Россия
Савченко Ольга Анатольевна – к.м.н., асс. кафедры госпитальной педиатрии Омского государственного медицинского университета
644099 г. Омск, ул. Ленина, д. 12
Е. Б. Павлинова
ФГБОУ ВО «Омский государственный медицинский университет» Минздрава России
Россия
Россия
Павлинова Елена Борисовна – д.м.н., доц., зав. кафедрой госпитальной педиатрии Омского государственного медицинского университета
644099 г. Омск, ул. Ленина, д. 12
Н. А. Полянская
ФГБОУ ВО «Омский государственный медицинский университет» Минздрава России
Россия
Россия
Полянская Наталья Александровна – к.м.н., доц. кафедры госпитальной педиатрии Омского государственного медицинского университета
644099 г. Омск, ул. Ленина, д. 12
И. А. Киршина
ФГБОУ ВО «Омский государственный медицинский университет» Минздрава России
Россия
Россия
Киршина Ирина Алексеевна – к.м.н., асс. кафедры госпитальной педиатрии Омского государственного медицинского университета
644099 г. Омск, ул. Ленина, д. 12
А. А. Губич
ФГБОУ ВО «Омский государственный медицинский университет» Минздрава России
Россия
Россия
Губич Анастасия Андреевна – аспирант, асс. кафедры госпитальной педиатрии Омского государственного медицинского университета
644099 г. Омск, ул. Ленина, д. 12
Ю. В. Чуприк
БУЗОО «Городской клинический перинатальный центр»
Россия
Россия
Чуприк Юлия Владимировна – врач высшей категории, зав. отделением лучевой диагностики – врач ультразвуковой диагностики Городского клинического перинатального центра
644007 г. Омск, ул. Герцена, д. 69
Список литературы
1. Burton G.J., Jauniaux E. Development of the Human Placenta and Fetal Heart: Synergic or Independent? Front Physiol 2018; 9: 373. DOI: 10.3389/fphys.2018.00373
2. Linask K.K. The heart-placenta axis in the first month of pregnancy: induction and prevention of cardiovascular birth defects. J Pregnancy 2013; 2013:320413. DOI: 10.1155/2013/320413
3. Midgett M., Thornburg K., Rugonyi S. Blood flow patterns underlie developmental heart defects. Am J Physiol Heart Circ Physiol 2017; 312(3): 632–642. DOI: 10.1152/ajpheart.00641.2016
4. Hamill N., Romero R., Hassan S., Lee W., Myers S.A., Mittal P. The fetal cardiovascular response to increased placental vascular impedance to flow determined with 4-dimensional ultrasound using spatiotemporal image correlation and virtual organ computer-aided analysis. Am J Obstet Gynecol 2013; 208(2): 153.e1–13. DOI: 10.1016/j.ajog.2012.11.043
5. Burton G.J., Jauniaux E. Pathophysiology of placental-derived fetal growth restriction. Am J Obstet Gynecol 2018; 218(2S): 745–761. DOI: 10.1016/j.ajog.2017.11.577
6. Toyoshima K., Kawataki M., Ohyama M., Shibasaki J., Yamaguchi N., Hoshino R. Tailor-made circulatory management based on the stress-velocity relationship in preterm infants. J Formos Med Assoc 2013; 112(9): 510–517. DOI: 10.1016/j.jfma.2013.02.011
7. Giussani D.A., Camm E.J., Niu Y., Richter H.G., Blanco C.E., Gottschalk R., Blake E.Z. Developmental programming of cardiovascular dysfunction by prenatal hypoxia and oxidative stress. PLoS One 2012; 7(2): e31017. DOI: 10.1371/journal.pone.0031017
8. Botting K.J., Skeffington K.L., Niu Y., Allison B.J., Brain K.L., Itani N. Translatable mitochondria-targeted protection against programmed cardiovascular dysfunction. Sci Adv 2020; 6(34): eabb1929. DOI: 10.1126/sciadv.abb1929
9. Armstrong K., Franklin O., Sweetman D., Molloy E.J. Cardiovascular dysfunction in infants with neonatal encephalopathy. Arch DisChild 2012; 97(4): 372–5. DOI: 10.1136/adc.2011.214205
10. Giesinger R.E., Bailey L.J., Deshpande P., McNamara P.J. Hypoxic-Ischemic Encephalopathy and Therapeutic Hypothermia: The Hemodynamic Perspective. J Pediatr 2017; 180: 22–30. DOI: 10.1016/j.jpeds.2016.09.009
11. Levy P.T., Tissot C., Horsberg Eriksen B., Nestaas E., Rogerson S., McNamara P.J. European Special Interest Group ‘Neonatologist Performed Echocardiography’ (NPE). Application of Neonatologist Performed Echocardiography in the Assessment and Management of Neonatal Heart Failure unrelated to Congenital Heart Disease. Pediatr Res 2018; 84(1): 78–88. DOI: 10.1038/s41390-018-0075-z
12. Кирьяков К.С., Хатагова Р.Б., Тризна Е.В., Зеленина З.А., Яковлев А.В., Петрова Н.А. Коррекция кислотно-основного состояния при гипоксически-ишемическом поражении головного мозга у новорожденных. Российский вестник перинатологии и педиатрии 2018; 63(1): 40–45. [Kiriakov K.S., Khatagova R.B., Trizna E.V., Zelenina Z.A., Jakovlev A.V., Petrova N.A. Correction of the acid-base balance in the presence of the hypoxic-ischemic brain damage in newborns. Rossiyskiy Vestnik Perinatologii i pediatrii 2018; 63(1): 40–45. (in Russ.)] DOI: 10.21508/1027-4065-2018-63-1-40-45
13. Tapia-Rombo C.A., Carpio-Hernández J.C., Sala- zar-Acuña A.H., Alvarez-Vázquez E., Mendoza-Zanella R.M. Detection of transitory myocardial ischemia secondary to perinatal asphyxia. Arch Med Res 2000; 31(4): 377–383. DOI: 10.1016/s0188-4409(00)00088-6
14. Robertson N.J., Faulkner S., Fleiss B., Bainbridge A., Andorka C., Price D. Melatonin augments hypothermic neuroprotection in a perinatal asphyxia model. Brain 2013; 136(1): 90–105. DOI: 10.1093/brain/aws285
15. Liu J.Q., Lee T.F., Bigam D.L., Cheung P.Y. Effects of post-resuscitation treatment with N-acetylcysteine on cardiac recovery in hypoxic newborn piglets. PLoS One 2010; 5(12): 15322. DOI: 10.1371/journal.pone.0015322
16. Santhanakrishnan R., Chong J.P., Ng T.P., Ling L.H., Sim D., Leong K.T. Growth differentiation factor 15, ST2, high-sensitivity troponin T, and N-terminal pro brain natriuretic peptide in heart failure with preserved vs. reduced ejection fraction. Eur J Heart Fail 2012; 14(12): 1338–47. DOI: 10.1093/eurjhf/hfs130
17. Jhund P.S., Claggett B.L., Voors A.A., Zile M.R., Packer M., Pieske B.M. Elevation in high-sensitivity troponin T in heart failure and preserved ejection fraction and influence of treatment with the angiotensin receptor neprilysin inhibitor LCZ696. Circ Heart Fail 2014; 7(6): 953–959. DOI: 0.1161/CIRCHEARTFAILURE.114.001427
18. Sternberg M., Pasini E., Chen-Scarabelli C., Corsetti G., Patel H., Linardi D. Elevated Cardiac Troponin in Clinical Scenarios Beyond Obstructive Coronary Artery Disease. Med Sci Monit 2019; 25: 7115–7125. DOI: 10.12659/MSM.915830
19. Kajioka S., Takahashi-Yanaga F., Shahab N., Onimaru M., Matsuda M., Takahashi R. Endogenous cardiac troponin T modulates Ca(2+)-mediated smooth muscle contraction. Sci Rep 2012; 2: 979. DOI: 10.1038/srep00979
20. Tarkowska A., Furmaga-Jabłońska W. The Evaluation of Cardiac Troponin T in Newborns. Biomed Hub 2017; 2(3): 1–7. DOI: 10.1159/000481086
21. Pan B., Xu Z.W., Xu Y., Liu L.J., Zhu J., Wang X. Diastolic dysfunction and cardiac troponin I decrease in aging hearts. Arch Biochem Biophys 2016; 603: 20–8. DOI: 10.1016/j.abb.2016.05.008
22. Li Y., Zhang L., Jean-Charles P.Y., Nan C., Chen G., Tian J. Dose-dependent diastolic dysfunction and early death in a mouse model with cardiac troponin mutations. J Mol Cell Cardiol 2013; 62: 227–236. DOI: 10.1016/ j.yjmcc.2013.06.007
23. Lin X.Q., Zheng L.R. Myocardial ischemic changes of electrocardiogram in intracerebral hemorrhage: A case report and review of literature. World J Clin Cases. 2019; 7(21): 3603– 3614. DOI: 10.12998/wjcc.v7.i21.3603
24. Neves A.L., Henriques-Coelho T., Leite-Moreira A., Areias J.C. Cardiac injury biomarkers in paediatric age: Are we there yet? Heart Fail Rev 2016; 21(6): 771–781. DOI: 10.1007/s10741-016-9567-2
25. Montaldo P., Rosso R., Chello G., Giliberti P. Cardiac troponin I concentrations as a marker of neurodevelopmental outcome at 18 months in newborns with perinatal asphyxia. J Perinatol 2014; 34(4): 292–295. DOI: 10.1038/jp.2014.1
26. Lin D.C., Diamandis E.P., Januzzi J.L. Jr., Maisel A., Jaffe A.S., Clerico A. Natriuretic peptides in heart failure. Clin Chem 2014; 60(8): 1040–1046. DOI: 10.1373/clinchem.2014.223057
27. Stebbing P.N., Gude N.M., King R.G., Brennecke S.P. Alpha-atrial natriuretic peptide-induced attenuation of vasoconstriction in the fetal circulation of the human isolated perfused placenta. J Perinat Med 1996; 24(3): 253–60. DOI: 10.1515/jpme.1996.24.3.253
28. Cameron V.A., Ellmers L.J. Minireview: natriuretic peptides during development of the fetal heart and circulation. Endocrinol 2003; 144(6): 2191–2194. DOI: 10.1210/en.2003-0127
29. Baldini P.M., De Vito P., Fraziano M., Mattioli P., Luly P., Di Nardo P. Atrial natriuretic factor inhibits mitogen-induced growth in aortic smooth muscle cells. J Cell Physiol 2002; 193(1): 103–109. DOI: 10.1002/jcp.10155
30. Cameron V.A., Ellmers L.J. Minireview: natriuretic peptides during development of the fetal heart and circulation. Endocrinol 2003; 144(6): 2191–2194. DOI: 10.1210/en.2003-0127
31. Nishikimi T., Kuwahara K., Nakao K. Current biochemistry, molecular biology, and clinical relevance of natriuretic peptides. J Cardiol 2011; 57(2): 131–140. DOI: 10.1016/j.jjcc.2011.01.002
32. Oremus M., McKelvie R., Don-Wauchope A., Santaguida P.L., Ali U., Balion C. A systematic review of BNP and NT-proB-NP in the management of heart failure: overview and methods. Heart Fail Rev 2014; 19(4): 413–419. DOI: 10.1007/s10741-014-9440-0
33. Girsen A., Ala-Kopsala M., Mäkikallio K., Vuolteenaho O., Räsänen J. Cardiovascular hemodynamics and umbilical artery N-terminal peptide of proB-type natriuretic peptide in human fetuses with growth restriction. Ultrasound Obstet Gynecol 2007; 29(3): 296–303. DOI: 10.1002/uog.3934
34. Moriichi A., Cho K., Mizushima M., Furuse Y., Akimoto T., Yamada T. B-type natriuretic peptide levels at birth predict cardiac dysfunction in neonates. Pediatr Int 2012; 54(1): 89– 93. DOI: 10.1111/j.1442-200X.2011.03500.x
35. Nadar S.K., Shaikh M.M. Biomarkers in Routine Heart Failure Clinical Care. Card Fail Rev 2019; 5(1): 50–56. DOI: 10.15420/cfr.2018.27.2
36. Kindler A., Seipolt B., Heilmann A., Range U., Rüdiger M., Hofmann S.R. Development of a Diagnostic Clinical Score for Hemodynamically Significant Patent Ductus Arteriosus. Front Pediatr 2017; 5: 280. DOI: 10.3389/fped.2017.00280
37. Tauber K.A., Doyle R., Granina E., Munshi U. B-type natriuretic peptide levels normalise in preterm infants without a patent ductus arteriosus by the fifth postnatal day. Acta Paediatr 2016; 105(8): e352–355. DOI: 10.1111/apa.13480
38. Farombi-Oghuvbu I., Matthews T., Mayne P.D., Guerin H., Corcoran J.D. N-terminal pro-B-type natriuretic peptide: a measure of significant patent ductus arteriosus. Arch Dis Child Fetal Neonatal Ed 2008; 93(4): 257–260. DOI: 10.1136/adc.2007.120691
39. El-Khuffash A., Molloy E. The Use of N-Terminal-Pro-BNP in Preterm Infants. Int J Pediatr 2009; 2009: 175216. DOI: 10.1155/2009/175216
40. Farombi-Oghuvbu I., Matthews T., Mayne P.D., Guerin H., Corcoran J.D. N-terminal pro-B-type natriuretic peptide: a measure of significant patent ductus arteriosus. Arch Dis Child Fetal Neonatal Ed. 2008; 93(4): F257–260. DOI: 10.1136/adc.2007.120691
41. Leufgen C., Gembruch U., Stoffel-Wagner B., Fimmers R., Merz W.M. N-terminal pro-B-type natriuretic peptide in amniotic fluid of fetuses with known or suspected cardiac load. PLoS One 2017; 12(5): e0177253. DOI: 10.1371/journal.pone.0177253
42. Liu Y., Huang Z.L., Gong L., Zhang Z., Zhang S.C., Zhou Y.X. N-terminal pro-brain natriuretic peptide used for screening hemodynamically significant patent ductus arteriosus in very low birth weight infants: How and when? Clin Hemorheol Microcirc 2020; 75(3): 335–347. DOI:10.3233/CH-190803
43. Tu cu A., Yildirimtürk O., Aytekin S. Diyastolik kalp yetersizli i tanisinda N-terminal B-tipi natriüretik peptidin yeri: Ekokardiyografi bulgulari ile kar ila tirma [The diagnostic value of N-terminal B-type natriuretic peptide in diastolic heart failure: comparison with echocardiographic findings]. Turk Kardiyol Dern Ars 2009; 37(2):112–121. (In Turkish.)
44. Tschöpe C., Kasner M., Westermann D., Gaub R., Poller W.C., Schultheiss H.P. The role of NT-proBNP in the diagnostics of isolated diastolic dysfunction: correlation with echocardiographic and invasive measurements. Eur Heart J 2005; 26(21): 2277–2284. DOI: 10.1093/eurheartj/ehi406
45. Nadar S.K., Shaikh M.M. Biomarkers in Routine Heart Failure Clinical Care. Card Fail Rev 2019; 5(1): 50–56. DOI: 10.15420/cfr.2018.27.2
46. Pascual-Figal D.A., Januzzi J.L. The biology of ST2: the International ST2 Consensus Panel. Am J Cardiol 2015; 115(7): 3–7. DOI: 10.1016/j.amjcard.2015.01.034
47. Luo K., Zhang W., Sui L., Li N., Zhang M., Ma X. et al. DIgR1, a novel membrane receptor of the immunoglobulin gene superfamily, is preferentially expressed by antigen-presenting cells. Biochem Biophys Res Commun 2001; 287(1): 35–41. DOI: 10.1006/bbrc.2001.5539
48. Schmitz J., Owyang A., Oldham E., Song Y., Murphy E., McClanahan T.K. IL-33, an interleukin-1-like cytokine that signals via the IL-1 receptor-related protein ST2 and induces T helper type 2-associated cytokines. Immunity 2005; 23(5): 479–490. DOI: 10.1016/j.immuni.2005.09.015
49. Jirak P., Mirna M., Wernly B., Paar V., Hoppe U.C., Licht- enauer M. Assessment of Cardiac Remodeling-A Chance for Novel Cardiac Biomarkers? J Clin Med 2020; 9(7): 2087. DOI: 10.3390/jcm9072087
50. Bayés-Genís A., Núñez J., Lupón J. Soluble ST2 for Prognosis and Monitoring in Heart Failure: The New Gold Standard? J Am Coll Cardiol 2017; 70(19): 2389–2392. DOI: 10.1016/j.jacc.2017.09.031
51. Zach V., Bähr F.L., Edelmann F. Suppression of Tumourigenicity 2 in Heart Failure With Preserved Ejection Fraction. Card Fail Rev 2020; 6: 1–7. DOI: 10.15420/cfr.2019.10
52. Bartunek J., Delrue L., Van Durme F., Muller O., Casselman F., De Wiest B. Nonmyocardial production of ST2 protein in human hypertrophy and failure is related to diastolic load. J Am Coll Cardiol 2008; 52(25): 2166–2174. DOI: 10.1016/j.jacc.2008.09.027
53. Broch K., Andreassen A.K., Ueland T., Michelsen A.E., Stueflotten W., Aukrust P. Soluble ST2 reflects hemodynamic stress in non-ischemic heart failure. Int J Cardiol 2015; 179: 378–384. DOI: 10.1016/j.ijcard.2014.11.003
54. Greenway S.C. The Continuation of Trickle-Down Medicine: Soluble Suppression of Tumorigenicity-2 (sST2) in Pediatric Heart Failure. Can J Cardiol 2019; 35(6): 692–693. DOI: 10.1016/j.cjca.2019.02.025
55. You H., Jiang W., Jiao M., Wang X., Jia L., You S. Association of Soluble ST2 Serum Levels With Outcomes in Pediatric Dilated Cardiomyopathy. Can J Cardiol 2019; 35(6): 727–735. DOI: 10.1016/j.cjca.2019.02.016
56. Hoogerwerf J.J., Tanck M.W., van Zoelen M.A., Wittebole X., Laterre P.F., van der Poll T. Soluble ST2 plasma concentrations predict mortality in severe sepsis. Intensive Care Med 2010; 36(4): 630–637. DOI: 10.1007/s00134-010-1773-0.
57. Stampalija T., Romero R., Korzeniewski S.J., Chaemsaithong P., Miranda J., Yeo L. Soluble ST2 in the fetal inflammatory response syndrome: in vivo evidence of activation of the antiinflammatory limb of the immune response. J Matern Fetal Neonatal Med 2013; 26(14): 1384–1393. DOI: 10.3109/14767058.2013.784258.
58. Romero R., Chaemsaithong P., Tarca A.L., Korzeniewski S.J., Maymon E., Pacora P. Maternal plasma-soluble ST2 concentrations are elevated prior to the development of early and late onset preeclampsia – a longitudinal study. J Matern Fetal Neonatal Med 2018; 31(4): 418–432. DOI: 10.1080/14767058.2017.1286319
59. Meeusen J.W., Johnson J.N., Gray A., Wendt P., Jefferies J.L., Jaffe A.S. Soluble ST2 and galectin-3 in pediatric patients without heart failure. Clin Biochem 2015; 48(18): 1337– 1340. DOI: 10.1016/j.clinbiochem.2015.08.007
Рецензия
Для цитирования:
Савченко О.А., Павлинова Е.Б., Полянская Н.А., Киршина И.А., Губич А.А., Чуприк Ю.В. Прогностическая ценность биомаркеров сердечной недостаточности в оценке кардиальной дисфункции у плода и новорожденного. Российский вестник перинатологии и педиатрии. 2021;66(2):41-48. https://doi.org/10.21508/1027-4065-2021-66-2-41-48
For citation:
Savchenko O.A., Pavlinova E.B., Polyanskaya N.A., Kirshina I.A., Gubich A.A., Chuprik Yu.V. Prognostic value of heart failure biomarkers in the assessment of cardiac dysfunction in the fetus and newborn. Rossiyskiy Vestnik Perinatologii i Pediatrii (Russian Bulletin of Perinatology and Pediatrics). 2021;66(2):41-48. (In Russ.) https://doi.org/10.21508/1027-4065-2021-66-2-41-48
Просмотров:
639
Послать статью по эл. почте 