The relationship between systolic function and serum NGAL levels in patients with chronic heart failure of ischemic origin

Abstract

Neutrophil gelatinase-associated lipocalin (NGAL) is considered one of the most informative biomarkers of chronic kidney disease (CKD). NGAL can also serve as a biomarker of cardiovascular disease and heart failure (HF). However, the relationship between systolic function and serum NGAL concentrations in patients with chronic HF (CHF) of ischemic origin remains insufficiently studied. The aim. To study the influence of tubulo-interstitial injury marker NGAL on systolic function in patients with CHF of ischemic origin. Materials and methods. The study included 51 patients with CHF, stage II AB, NYHA II-IV FC. Doppler echocardiographic examination was performed on the device Esaote MyLab Eight (Italy) according to standard methods. NGAL levels were analyzed using an ELISA kit (E-EL-H0096, Elabscience, USA). Depending to the concentration of serum NGAL, the patients were divided into 2 subgroups. In the first group (n = 37), the NGAL level was higher than 168 ng/ml, in the second (n = 14) – less than 168 ng/ml. Results. The mean serum NGAL concentration in the first subgroup was 192 (183; 200) ng/ml, in the second subgroup – 154 (134; 160) ng/ml. The patients with CHF of ischemic origin with tubulo-interstitial injury (according to the serum concentration of NGAL) did not differ significantly from the patients with CHF of ischemic origin without tubulo-interstitial injury in age (P = 0.950), height (P = 0.983), weight (P = 0.681), body surface area (P = 0.975). Most of left ventricular systolic function indicators showed a downward tendency (S 6.90 ± 2.85 cm/s vs. 7.67 ± 2.83 cm/s (P = 0.536); S lat 7.33 ± 2.08 cm/s vs. 11.00 ± 4.00 cm/s (P = 0.467); TEI LV 0.56 ± 0.26 c.u. vs. 0.49 ± 0.14 c.u. (P = 0.747)) in the patients with CHF of ischemic origin with elevated serum levels of NGAL compared to similar indicators in the patients with CHF of ischemic origin without tubulo-interstitial injury. The index of LVEF was significantly lower in the patients with CHF with elevated serum NGAL compared to that in the patients with CHF with normal serum NGAL (50.43 ± 17.85 % vs. 63.29 ± 13.24 % (P = 0.021)). Conclusions. Serum NGAL was not only the sensitive marker of tubulo-interstitial injury in patients with CHF of ischemic origin, but also appeared to be a predictor of changes in systolic heart function. Ліпокалін, асоційований із нейтрофільною желатиназою (NGAL), вважають одним із найінформативніших біомаркерів хронічної хвороби нирок (ХХН). NGAL може бути біомаркером серцево-судинних захворювань і серцевої недостатності. Недостатньо вивчено питання щодо зв’язку систолічної функції у хворих на хронічну серцеву недостатність (ХСН) ішемічного ґенезу з вмістом NGAL у сироватці крові. Мета роботи – дослідити зв’язок маркера ураження тубулоінтерстицію NGAL із систолічною функцією у хворих на ХСН ішемічного ґенезу. Матеріали та методи. У дослідження залучили 51 особу, яка хвора на ХСН ішемічного ґенезу, II А–Б стадії, II–IV ФК за NYHA. Доплер-ехокардіографічне дослідження виконали на апараті Esaote MyLab Eight (Італія) за стандартною методикою. Рівень NGAL аналізували за допомогою набору ELISA kit (імуноферментний аналіз) (E-EL-H0096, Elabscience, США). За показниками вмісту сироваткового NGAL хворих на ХСН поділили на 2 групи: у першій (n = 37) цей показник становив понад 168 нг/мл, у другій (n = 14) – менше ніж 168 нг/мл. Результати. Середній уміст NGAL у сироватці в першій групі становив 192 (183; 200) нг/мл, у другій – 154 (134; 160) нг/мл. Хворі на ХСН ішемічного ґенезу з ураженням тубулоінтерстицію (за вмістом NGAL у сироватці) вірогідно не відрізнялися від пацієнтів із ХСН ішемічного ґенезу без ураження тубулоінтерстицію за віком (р = 0,950), зростом (р = 0,983), вагою (р = 0,681), площею поверхні тіла (р = 0,975). Більшість показників систолічної функції лівого шлуночка свідчила про тенденцію до її зниження (S 6,90 ± 2,85 см/с проти 7,67 ± 2,83 см/с (р = 0,536); S lat 7,33 ± 2,08 см/с проти 11,00 ± 4,00 см/с (р = 0,467); TEI LV 0,56 ± 0,26 ум. од. проти 0,49 ± 0,14 ум. од. (р = 0,747)) у хворих на ХСН ішемічного ґенезу з підвищеним рівнем NGAL у сироватці порівняно з відповідними показниками у хворих на ХСН ішемічного ґенезу без ураження тубулоінтерстицію. Показник ФВ ЛШ вірогідно менший у хворих на ХСН із підвищеним рівнем NGAL у сироватці порівняно з показником пацієнтів із ХСН і нормальним вмістом NGAL у сироватці (50,43 ± 17,85 % проти 63,29 ± 13,24 % (р = 0,021)). Висновки. Сироватковий NGAL – не тільки чутливий маркер ураження тубулоінтерстицію нирок у хворих на ХСН ішемічного ґенезу, але і предиктор змін систолічної функції серця. Липокалин, ассоциированный с нейтрофильной желатиназой (NGAL), считают одним из самых информативных биомаркеров хронической болезни почек (ХБП). NGAL может быть биомаркером сердечно-сосудистых заболеваний и сердечной недостаточности. Недостаточно изучен вопрос о взаимосвязи систолической функции у больных хронической сердечной недостаточностью (ХСН) ишемического генеза с содержанием NGAL в сыворотке крови. Цель работы – исследовать взаимосвязь маркера поражения тубулоинтерстиция NGAL с систолической функцией у больных ХСН ишемического генеза. Материалы и методы. В исследование включили 51 больного ХСН ишемического генеза, II А–Б стадии, II–IV ФК по NYHA. Допплер-эхокардиографическое исследование проведено на аппарате Esaote MyLab Eight (Италия) по стандартной методике. Уровень NGAL анализировали с помощью набора ELISA kit (иммуноферментный анализ) (E-EL-H0096, Elabscience, США). По содержанию сывороточного NGAL больных ХСН разделили на 2 группы: в первой (n = 37) этот показатель был выше 168 нг/мл, во второй (n = 14) – меньше 168 нг/мл. Результаты. Среднее содержание NGAL в сыворотке в первой группе составило 192 (183; 200) нг/мл, во второй – 154 (134; 160) нг/мл. Больные с ХСН ишемического генеза с поражением тубулоинтерстиция (по содержанию NGAL в сыворотке) достоверно не отличались от пациентов с ХСН ишемического генеза без поражения тубулоинтерстиция по возрасту (р = 0,950), росту (р = 0,983), весу (р = 0,681), площади поверхности тела (р = 0,975). Большинство показателей систолической функции левого желудочка свидетельствовало о тенденции к ее снижению (S 6,90 ± 2,85 см/с против 7,67 ± 2,83 см/с (р = 0,536); S lat 7,33 ± 2,08 см/с против 11,00 ± 4,00 см/с (р = 0,467); TEI LV 0,56 ± 0,26 у. е. против 0,49 ± 0,14 у. е., (р = 0,747)) у больных ХСН ишемического генеза с повышенным уровнем NGAL в сыворотке по сравнению с соответствующими показателями пациентов с ХСН ишемического генеза без поражения тубулоинтерстиция. Показатель ФВ ЛЖ существенно ниже у больных ХСН с повышенным уровнем NGAL в сыворотке по сравнению с показателем пациентов с ХСН и нормальным содержанием NGAL в сыворотке (50,43 ± 17,85 % против 63,29 ± 13,24 % (р = 0,021)). Выводы. Сывороточный NGAL – не только чувствительный маркер поражения тубулоинтерстиция почек у больных ХСН ишемического генеза, но и предиктор изменений систолической функции сердца.