心脏标记物临床应用中国专家建议书.doc
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1、NT-proBNP临床应用中国专家建议书一、前言 1988年日本学者Tetsuji Sudoh首次从猪脑内分离得到一种具有强力的利钠、利尿、扩血管和降压作用的多肽,命名为BNP。以后的研究表明,不只是BNP这一种多肽,而是有一组多肽在生物进化的过程中逐渐发展产生(在人类和脊椎动物至少包括ANP,BNP,CNP, DNP,VNP和Urodilatin,即肾型肽尿扩张素或乌拉立肽),称为利钠肽(NP)家族。其功能是维持循环系统的容量、渗透压和压力调节的稳态。BNP在组织中的表达,心房比心室更为丰富,但由于心室肌的数量远多于房肌,正常情况下心脏BNP多来自心室,病理情况下更多。二十多年来,大量基础和
2、临床研究表明,BNP是心力衰竭有效的生物标记物,对心力衰竭的诊断和预后评估具有重要的价值。对于其在心力衰竭中的应用,最早在欧洲心脏病学会慢性心力衰竭指南(2001年),继而在美国ACC/AHA慢性心力衰竭指南(2005年)中得到推荐。2008年欧洲心脏病学会的急性和慢性心力衰竭指南和2009年AHA心力衰竭指南对此作了进一步的推荐。目前用于临床检测的BNP包括BNP和NT-proBNP两种。虽然两者有相同的来源,但其生物学效应和临床意义并不完全相同。心肌细胞受到刺激以后,产生初始基因产物前BNP前体(pre-proBNP),该肽的一个26氨基信号肽被立即去除,形成含108个氨基酸的的BNP前体
3、(proBNP),后者在内切酶的作用下裂解为含有76个氨基酸、无生物活性的NT-proBNP和含有32个氨基酸、有活性的BNP。BNP的清除主要通过与BNP清除受体结合,而NT-proBNP则主要由肾小球滤过,因此其血浓度受肾功能影响大于BNP。BNP半衰期短(22分钟),体外稳定性差,而NT-proBNP半衰期较长(120分钟),体外稳定性强,在心衰患者中的浓度较BNP高,与BNP相比更有利于心衰的诊断。在使用生物工程合成的BNP进行治疗时, 测定NT-proBNP不受其干扰。美国在2004年和2008年发表了BNP临床应用的专家共识和国际NT-proBNP专家共识,为相关专家分别对BNP和
4、NT-proBNP的生物学、实验分析及临床应用的共识。BNP和NT-proBNP检测在本世纪初先后在我国进入临床,十年来已经为各级医院和医师广泛用于临床实践,成为心血管病诊治的有力武器。我国2007年慢性心力衰竭诊断治疗指南也推荐将BNP和NT-proBNP用于慢性心衰诊断、预后判断和治疗的指导。有关NT-proBNP的应用,国内尚未作过系统介绍,2008年12月16日由诸俊仁教授和黄峻教授主持在上海举行了NT-proBNP国际共识的专家研讨会,就国内外有关资料和观点进行了交流和讨论。本建议书系在此次专家研讨会的基础经过国内专家多次讨论而形成,旨在为国内同道提供目前有关NT-proBNP临床应
5、用的背景和现状,为进一步优化这一生物标志物的临床应用服务。二、正常人群NT-proBNP的影响因素及其参照值 目前临床上用于NT-proBNP测定的方法有多种,包括。国内主要是。电化学发光法,采用Roche公司的Elecsys2010电化学全自动免疫分析仪和相应试剂盒。与其它测定方法相比,其检测线性范围更宽,精密度更好,测定结果在各种不同的温度下都有良好的稳定性,可以适合临床不同的需求。国内潘柏申等报告对一组500余名表面健康人用Roche Elecsys 2010电化学全自动免疫分析仪检测NT-proBNP的不精密性,NT-proBNP浓度为89ng/L和31ng/L时,批内不精密度(CV)
6、分别为1.38和2.91;天间不精密性实验结果显示,达到CV为10的最低检测值约为39ng/L,与国外报导的结果基本一致。实验表明,检测NT-proBNP的批内和天间的精密性良好,符合临床使用要求。但是,各临床检验部门应根据实验结果判定各自检测条件下CV为10的最低检测值,不宜直接采用生产厂商提供的数值。影响正常人群循环血液中NT-proBNP水平的生理因素包括年龄、性别、肥胖和肾功能。随着年龄的增长,NT-proBNP有升高的趋势,部分由于增龄所伴随的肾小球滤过率下降,也可能是由于与年龄有关的心脏舒张功能减退。因此,美国FDA和Roche公司建议的NT-proBNP参考值为:75岁者125p
7、g/ml,75岁者450pg/ml。健康女性的NT-proBNP水平明显高于健康男性,其机制尚不清楚。欧洲对男、女性有不同的参考值,即男性:50岁以下84pg/ml,50岁以上194pg/ml;女性,50岁以下155pg/ml,50岁以上222pg/ml。NT-proBNP水平在肥胖人群中比非肥胖人群中低,其机理尚有争议,但其差别程度尚不足以影响正常参照范围的界定。随着肾功能的减退,血中NT-proBNP水平逐渐升高。普通人群的NT-proBNP水平与肾小球滤过率呈相反关系,此与NT-proBNP主要通过肾脏清除有关。伴随增龄而产生的肾小球滤过率下降是年龄与NT-proBNP关系的主要机制之一
8、,其对NT-proBNP正常参照值的作用已经在年龄校正的参照值得到体现。这些生理学的影响因素在NT-proBNP用于心血管病的临床诊断、预后判断,以及藉以指导治疗时必须加以考虑。 除了生理因素之外,地域和种族差异也影响NT-proBNP的参照值。我国北京、上海和青岛体检健康人群的调查显示,年龄、性别和肾功能对NT-proBNP水平的影响与国外结论相似,但正常参考值均低于国外报告。北京地区442名健康人NT-proBNP的中位数为45.59pg/ml,作为参考值上限的97.5位数为158.10pg/ml。进一步定出按年龄和性别的NT-proBNP参考值为:男性60岁者83.72 pg/ml,60
9、岁者158.17pg/ml;女性60岁者131.6 pg/ml,60岁者205.54pg/ml。上海地区587名表面健康人NT-proBNP参考范围上限(单侧第95百分位值)在男性65岁者为78pg/ml,65岁者为148pg/ml;在女性65岁者为107pg/ml,65岁者为220pg/ml。若以包括90以上的实验对象检测值为条件,对65岁者可取100pg/ml,65岁者可取300pg/ml为临床临界值。青岛市450名表面健康人的NT-proBNP测定结果与此大致相仿。三、NT-proBNP在急性呼吸困难鉴别诊断、预后判断和指导治疗中的应用 急性呼吸困难的鉴别诊断,尤其对就诊的呼吸困难患者迅
10、速作出急性心力衰竭的诊断,进行正确的危险分层和治疗,是急诊室医师的首要任务。临床观察性研究证实,无论是新发生的急性心力衰竭,还是慢性心衰的急性加重(不稳定性心力衰竭),其血中NT-proBNP水平较慢性心衰稳定阶段均有非常显著的上升,上升的程度与心衰的严重程度相平行,在病情缓解或有效的治疗后回降,难以完全回复到健康人水平。这些发现,构成了NT-proBNP检测在急性呼吸困难鉴别诊断、预后判断和指导治疗中的应用的根据。1.NT-proBNP在急性呼吸困难鉴别诊断中的应用 在早期临床研究发现表明心衰患者血中NT-proBNP水平升高后,几项进一步的临床研究评价了其在急性不稳定性心衰患者中的作用。新
11、西兰Christchurch研究(2003年)的研究对象是205名来急诊室就诊的急性呼吸困难病人,在到达急诊室后8小时之内抽血测NT-proBNP,有关呼吸困难原因的最终诊断由两名不知道NT-proBNP结果的心脏病医师独立作出。结果显示,70例急性心衰病人的NT-proBNP水平明显高于135例其它原因所致的急性呼吸困难(COPD,肺炎,哮喘,肺癌并发症,肺栓塞,间质性肺病等)病人。西班牙Barcelona研究(2004年)包括100名来急诊室就诊的急性呼吸困难病人,入急诊室时抽血测NT-proBNP。与新西兰的研究相同,结果显示NT-proBNP检测用于正确诊断呼吸困难病人的急性心衰具有很
12、高的价值(ROC曲线下面积为0.96)。他们根据研究结果提出双截点策略,即NT-proBNP值253ng/L以下可“排除”急性心衰(即,如结果值低于此则急性心衰的可能性极低),以及NT-proBNP值973ng/L可“诊断”急性心衰(即,如结果值高于此则急性心衰的可能性很高)。明确支持NT-proBNP具有在急诊室中评价呼吸困难患者价值的是PRIDE研究(2005年)。该研究对象包括599名因急性呼吸困难来急诊室就诊的患者结果显示,209例急性心衰患者的NT-proBNP水平远较高于非急性心衰引起的呼吸困难者为高(4435pg/ml比131pg/ml),NT-proBNP水平与心衰严重程度相平
13、行。在多因素分析中,NT-proBNP升高是急性心衰最强的预测指标。该研究得出NT-proBNP用于评价急性心衰的最佳截点,300mg/L以下用于排除急性心衰的诊断,有相当高的阴性预测值(99),而900ng/L用于诊断急性心衰,阳性预测值为79。与表面健康人群的情况不同,用于急性呼吸困难人群时,NT-proBNP的最适截定点不受性别的影响。为了进一步明确与年龄相关的最佳截点,ICON研究(2006年)将上述研究结果进行合并分析。共1256名有或无心衰的患者中,NT-proBNP用于诊断心衰的ROC曲线下面积为0.94,诊断心力衰竭的最佳截点为1243pg/ml。由于年龄对最佳截点的确定具有明
14、显的影响,作者对不同年龄组患者分别采用450pg/ml、900pg/ml和1800pg/ml为截点(表),将总体阳性预测值提高至88,并不降低总的敏感性或特异性。这样虽然比单一截定点策略更复杂,但使NT-proBNP用于年轻心衰患者的敏感性增高,也改善了老年无心衰患者诊断的特异性。虽然慢性肾病能增高NT-proBNP对急性心衰的诊断截点,但在应用年龄分层后,存在肾功能损害时无需再作进一步的调整,除非偶尔有年轻患者存在显著的慢性肾脏疾病。体重对NT-proBNP诊断截点的影响在采用年龄分层的截点后也无需再作调整。(表)根据年龄分层,诊断急性呼吸困难患者心衰NT-proBNP的最佳截点 年龄(岁)
15、 最佳截点(pg/ml) “诊断”心衰 50 450 50-70 900 70 1800 “排除”心衰 非年龄依赖性 300注意以上临床研究的入选对象中均排除了急性呼吸困难合并胸部创伤、心包填塞、肾功能衰竭和急性冠脉综合征的患者,需要鉴别的非心脏性呼吸困难病因包括COPD,肺炎,哮喘,肺癌并发症,肺栓塞,间质性肺病等,因此最佳截点不能套用正常人的参考范围上限。由于鉴别的对象不同,此截点也不能直接用于慢性心力衰竭的鉴别诊断(见后文)。国内关于NT-proBNP用于急性呼吸困难患者鉴别诊断的研究,近年(2007-2009年)也有一些报告,具体见下表。结果表明,我国急诊就诊的急性呼吸困难患者中,需要
16、与急性心衰相鉴别的病因与国外果相仿,急性心衰患者就诊时的NT-proBNP水平也明显高于非急性心衰患者。但是,由于患者的人口特征和疾病特点不尽相同,因此上述国外研究的最佳截点并不能完全适用于我国急性呼吸困难患者。2项研究采用正常对照组均数1.96s为正常值的上限(分别为293.2 pmolL和305 pmol/L),作为诊断和排除急性心衰的截点,1项研究以正常对照组平均值(58.61pg/ml)作为诊断和排除急性心衰的截点。这三项研究的样本均较小,以正常对照组的参考值来鉴别两种病因的患者,显然不合理。另外4项研究采用ROC曲线寻找最佳截点,1项研究得出最佳截点为483pg/mL( 敏感性93.
17、5, 特异性91.7),另2项研究都定出最佳排除截点(分别为300 pgml和50pgml)和较合适的诊断截点(900 pgml),但都强调排除截点比诊断截点更可靠。在应用诊断截点时,还需要密切结合临床表现和其它实验室检查指标。国内对NT-proBNP截点的研究尚未作过年龄分层研究和其它因素对截点影响的研究,目前十分需要进一步进行大样本的前瞻性观察,以提高临床鉴别诊断的效率。表. 国内有关NT-proBNP用于急性呼吸困难患者鉴别诊断的研究:各组的NT-proBNP水平 作者 年份 急性心衰 非急性心衰 对照组 例数 中位数 平均数(pg/ml) 例数 中位数 平均数(pg/ml) 例数 平均
18、数(pg/ml) 崔喜梅 2007 68 817.62/273.72pmol/L 60 281.75/82.73 pmol/L 50 188.51/53.42pmol/L 孙国华 2008 48 2932.80 1808.44 52 282.73 239.05 50 58.6131.88 杨利 2008 25 961.10/324.5 21 151.50/78.3 18 22.29/6.02 王俊军 2009 84 2993 183 (65 岁以上者3274 174 pg/mL,65岁以下者2742142 pg/ml) 88 986 149 (65 岁以上者1003157pg/mL,65岁以下
19、者827159 pg/ml) 陈国锋 2009 62 2172 54 156 李燕 2009 40 3814.321326.24 38 584.75 182.36 30 488.12153. 27 李晶 2008 96 9365.038302.12 74 311.04163.20 20 83.4642.21 张绍武 2010 70 1215386 60 19640 温伟 2007 61 359l2943 32 429119 陈吉威 2009 30 1072.67士426.24 32 4488士8.22 黎志明 2007 62 3411 36 106 方明 2007 66 1458.62 791
20、. 32 86 197. 09 149. 68 106 68.79 38.52 张立建 2008 84 2695.51940.76 pmol/L 26 305.74124.02 pmol/L 30 239.89.76 pmol/L表. 国内有关NT-proBNP用于急性呼吸困难患者鉴别诊断的研究:参考值,敏感性和特异性(测定方法) 参考值 敏感性 特异性 测定方法 崔喜梅 正常对照组均数1.96s为正常值的上限293.2 pmolL, 97 98 试剂盒采用美国BIOMEDICA公司的产品。 孙国华 高于正常对照组平均值58.6131.88 pg/ml为阳性,低于为阴性 96 31 酶免疫分析
21、法 杨利 放射免疫试剂盒北京康肽生物技术有限公司,放射免疫法测定 王俊军 固相层析免疫分析法(Dxpress L SK2 2000,Princeton BioMeditech Corp ,USA)正常参考值: 150 pg/ml 陈国锋 用Elecsys 2010免疫分析系统(罗氏诊断公司),采用电化学发光免疫法 李燕 采用瑞士罗氏公司生产的心脏标志物分析仪 李晶 美国Roche Elec2sys2010分析仪,采用ECLIA法测定血清NT-proBNP, 张绍武 RocheElecsys2010电化学发光免疫分析仪和NT-proBNP试剂盒(Roche公司,德国) 温伟 试剂盒购自奥地利Bi
22、omedica公司,采用ELIsA法检测,用美国B10-Tek,Elx800型全自动酶标仪检测血浆NTpBNP质量浓度, 陈吉威 电化学发光双抗体夹心法测定NT-proBNP(试剂为罗氏NT-proBNP免疫测定试剂盒,仪器为Elecsys2010) 黎志明 瑞士罗氏公司的Elecsys 2010药盒,罗氏Elecsys proBNP 试剂盒 方明 罗氏公司电化学发光全自动免疫分析系统(Elecsys2010) 进行定量测定 张立建 正常对照组196s为正常上限值305 pmol/L 96.3 88.3 试剂盒:美国Biomedica公司NT-proBNP介于“排除”急性心衰和按年龄调整的“诊
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