Sex- and age-related differences in the long-term cardiovascular predictive value of circulating biomarkers and arterial stiffness assessed by pulse wave velocity in apparently healthy individuals from the MONI10 cohort

Baggrund
Systematic Coronary Risk Evaluation (SCORE) og Framingham Risk Score (FRS) bruges til at estimere en persons 10-årige risiko for henholdsvis kardiovaskulær mortalitet (CVM) eller kardiovaskulær sygdom (CVD) baseret på kliniske karakteristika og laboratorietests hos tilsyneladende raske individer. Disse risikovurderingsværktøjer er begrænsede i deres evne til at diskriminere. Derfor er flere yderligere cirkulerende og ikke-cirkulerende biomarkører blevet undersøgt for at forbedre risikostratificeringen. Disse biomarkører inkluderer blandt andre highsensitivity C-reaktivt protein (hs-CRP), soluble urokinase plasminogen aktivator receptor (suPAR), N-terminalt pro-brain natriuretisk peptid (NT-proBNP) og carotis til femoral pulse wave velocity (cfPWV). Efter stratificering for alder og køn, er den nøjagtige prognostiske værdi ud over traditionelle risikofaktorer af hs-CRP, NT-proBNP, suPAR, og cfPWV uklar.

Formål
1) Vi antager, at suPAR og NT-proBNP, men ikke hs-CRP, har trinvis prognostisk værdi til at forudsige CVD, CVM, eller mortalitet uanset årsag (ACM) hos tilsyneladende raske forsøgspersoner ud over traditionelle risikofaktorer. 2) Vi antager, at hs-CRP primært tilføjer yderligere prognostisk information til traditionelle kardiovaskulære risikofaktorer hos unge forsøgspersoner, mens suPAR og NT-proBNP primært tilføjer yderligere prognostisk information til traditionelle kardiovaskulære risikofaktorer hos ældre forsøgspersoner. 3) Vi antager, at NTproBNP er forbundet med cfPWV, og at cfPWV ikke tilføjer yderligere prognostisk information til NT-proBNP og traditionelle kardiovaskulære risikofaktorer hos raske individer. 

Metoder
Studiekohorte
Fra 1982 til 1984 blev en tilfældig stikprøve på 4807 mænd og kvinder i alderen 30, 40, 50 eller 60 år med bopæl i Glostrup og omegn inviteret til at deltage i ”MONItoring of trends and determinants in CArdiovascular disease (MONICA)” projektet. Ud af de udtrukne valgte 3971 (82,6%) personer at deltage. Da de blev bedt om at deltage i en opfølgende undersøgelse ti år senere (MONI10), deltog 2656 af de tidligere 3785 deltagere (70,2%). Deltagere med kendt CVD eller diabetes (n = 142), eller som modtog anti-diabetisk, anti-hypertensiv eller lipidsænkende behandling (n = 312), blev ekskluderet. Derefter blev deltagere, der havde manglende data for hs-CRP, suPAR, eller NTproBNP (n = 251) ekskluderet. Vi endte med 1951 deltagere i de første to undersøgelser. I vores sidste undersøgelse ekskluderede vi desuden deltagere, der manglede laboratoriedata, blodtryksmålinger, eller cfPWV (n = 290). Dette efterlod 1872 deltagere. 

Baseline evaluering
Et spørgeskema som indeholdt en komplet sygehistorie (dvs. eksisterende diagnoser, medicin, livsstil, og rygevaner) blev indsamlet fra hvert individ. Deltagernes højde og vægt blev brugt til at bestemme deres kropsmasse indeks (BMI). Gennemsnitlige systoliske og diastoliske blodtryk blev beregnet ud fra to blodtryksmålinger målt på overarmen i hjertehøjde ved hjælp af et tilfældigt nul kviksølv-sfygmomanometer efter, at deltagerne havde siddet i fem minutter. Deltagernes hjertefrekvens blev talt over 15 sekunder. Efter en faste natten over blev der taget blodprøver for at måle fastende plasma glukose, serum totalt kolesterol, high-density lipoprotein (HDL) kolesterol, og triglycerider. Til sidst blev low-density lipoprotein (LDL) kolesterol beregnet.

Kardiovaskulære biomarkører
Kort efter blodprøvetagningerne blev serum og plasma nedfrosset ved -20 Cº. I juli 2003 blev de optøet til analyse. Værdier af plasma suPAR og serum hs-CRP og NT-proBNP blev målt mellem henholdsvis 0,1-20 mg/l, 5,1-34.9 pg/ml og 0,6-22,0 ng/ml. CfPWV blev beregnet som tiden målt mellem 2 piezoelektriske tryktransducere placeret over arterie carotis communis og arterie femoralis divideret med afstanden. En værdi på cfPWV > 12 m/s var defineret som øget arteriel stivhed.

Klassificering af hændelser
Kardiovaskulære hændelser blev indhentet fra nationale registre. Dødsårsager, migrationsstatus, og indlæggelser blev hentet fra henholdsvis Folkeregisteret, Dansk Dødsårsagsregister ,og Landspatientregisteret. Den sidste opfølgning var den 31. december 2010.

Resultater
Efter en median opfølgning på 18,5 år (interkvartil interval: 18,1-19,0) døde 177 (9,1%) deltagere af en kardiovaskulær årsag. Hs-CRP (hazard ratio (HR): 1,37, 95% konfidensinterval (CI): 1,17-1,60), suPAR (HR: 1,35, 95% CI: 1,17-1,57), og NT-proBNP (HR: 1,90, 95% CI: 1,58-2,29) var alle signifikant associeret med CVM efter justering for traditionelle risikofaktorer (p < 0,001). Derudover var hs-CRP, suPAR, og NT-proBNP associeret med signifikant net reclassification improvement (NRI). Imidlertid var kun NT-proBNP i stand til at påvirke ”Harrell’s concordance index” (C-indeks) signifikant ved at forudsige CVM efter justering for alder, køn, rygestatus, systolisk blodtryk, og total kolesterol (C-indeks 0,860 versus 0,847; p = 0,02). 

Efter stratificering for alder og køn forblev NT-proBNP uafhængigt forbundet med CVM hos alle deltagere (p ≤ 0,02) undtagen hos yngre kvinder (p = 0,70). Hs-CRP var forbundet med CVM hos både yngre og ældre mænd (p ≤ 0,007), mens suPAR kun var forbundet med CVM hos ældre mænd (p < 0,001). Ingen af biomarkørerne forbedrede diskriminationsevnen ud over traditionelle risikofaktorer (p ≥ 0,07), når de blev stratificeret for alder og køn. Imidlertid var NTproBNP i stand til at assistere signifikant til NRI for CVM i alle grupper undtagen hos yngre kvinder. Vores klassifikation- and regressions-træ (CART) viste, at NT-proBNP syntes at være af større værdi for mænd, mens suPAR syntes at have større betydning blandt kvinder.

Efter justering for traditionelle kardiovaskulære risikofaktorer fandt vi, at cfPWV ikke var forbundet med NT-proBNP (β = -0,01, p = 0,67). Derudover fandt vi ingen signifikante interaktioner mellem disse to biomarkører for nogle af vores outcomes: major adverse cardiovascular events (MACE), CVM, coronary artery disease (CAD), hjertesvigt (HF), eller atrieflimren (AF). Efter justering for traditionelle CV risikofaktorer var NT-proBNP associeret med alle fire outcome: HRMACE = 1,33 (95% CI 1,16-1,52), HRCVM = 2,02 (95% CI 1,65-2,48), HRCAD = 1,29 (95% CI 1,07-1,55) og HRHF eller AF = 1,79 (95 % CI 1,40-2,28). Efter justering for traditionelle CV risikokaktorer var CVM det eneste outcome, der var signifikant associeret med cfPWV: HRCVM = 1,20 (95 % CI 1,01-1,41). CfPWV kunne for ingen endepunkter assistere med NRI alene eller som supplement til NT-proBNP.

Konklusion
Hs-CRP, suPAR, NT-proBNP, og cfPWV kan forbedre prognosticering af CVM hos individer uden kendt CVD ud over traditionelle risikofaktorer. På grund af evnen til signifikant at påvirke både Cindekset og NRI, kan NT-proBNP have øget værdi i prædiktion af CVM hos raske individer. Desuden kan hs-CRP, suPAR, og NT-proBNP have forskellige roller i at forudsige kardiovaskulære hændelser hos yngre og ældre mænd og kvinder uden kendt CVD. Ved evaluering af NT-proBNP og arteriel stivhed, vurderet af cfPWV, fandt vi, at disse to modaliteter uafhængigt forudså kardiovaskulære hændelser.