Chronic heart failure (CHF) is characterized by impaired cardiac pump function. However, it has also been recognised that in addition to the haemodynamic changes, the activation of neurohormonal, immune, and metabolic systems is associated with symptomatic severity and progression of this disease. During the studies performed on the one hand, immune and neurohormonal activation in CHF patients was studied and, on the other hand, predictors of outcome after hospitalization for acute decompensated heart failure (ADHF) were characterized. We first investigated the relationship between tumour necrosis factor-α (TNF) and atrial and brain natriuretic peptides (ANP and BNP) in 25 CHF (7 cachectic) and 8 control patients. We found CHF, and in particular cachectic patients to present higher levels of BNP, ANP, epinephrine, and norepinephrine compared to controls. After adjustment for New York Heart Association (NYHA) class, creatinine clearance (CrCl), and age, TNF correlated with BNP and ANP. With the aim to further investigate immune activation in CHF, we examined the relationship between bacterial lipopolysaccharide (LPS), lipoproteins, and cytokines. We analysed 25 CHF patients (10 with ADHF) and 10 healthy controls and found ADHF patients to have the highest LPS and cytokine levels and lowest high-density lipoprotein (HDL). A correlation between HDL with TNF and LPS was observed for all patients. The LPS/HDL ratio, indicating biologically active LPS, was highest in oedematous patients and related to TNF concentration, independently of NYHA class, CrCl, hepatic function, and age. In order to identify predictors of mortality after admission for ADHF, we retrospectively analysed 128 patients. Creatinine, NYHA class, and left ventricular ejection fraction emerged as independent predictive factors of mortality after one year. After five years, admission creatinine and NYHA class independently predicted all- cause mortality. Digoxin and diuretics use was related to poor outcome. We therefore conclude that, firstly, strong neurohormonal activation is observed in CHF and is stronger in cachectic subjects. Moreover, ANP and BNP strongly correlate with TNF, which could point to a causal relationship between neurohormonal and immune activation in CHF that might contribute to disease progression and cachexia. Secondly, an augmented cytokine level is positively related to LPS and inversely to HDL with increased disease severity, suggesting a beneficial effect of lipoproteins. Lastly, serum creatinine has been identified as an inexpensive and convenient marker of worse outcome in ADHF and moreover, a deleterious effect of the use of digoxin and diuretics is observed in these patients.
Die chronische Herzinsuffizienz (CHI) ist durch Einschränkungen der Herzleistung definiert. Es setzt sich jedoch zunehmend die Erkenntnis durch, dass der Schweregrad der Symptome und die Progression der Erkrankung neben der Hämodynamik maßgeblich durch eine Aktivierung des Immunsystems, der Neurohormone und des Stoffwechsels beeinflusst werden. Ziel dieser Studie war erstens, den Stellenwert der immunologischen und neurohormonellen Aktivierung bei Patienten mit CHI herauszustellen. Zweitens sollte untersucht werden, welche Faktoren sich auf die Mortalität nach Hospitalisierung aufgrund einer akuten Dekompensation der Herzinsuffizienz (ADHI) auswirken. Zu diesem Zweck wurde an 25 Patienten mit CHI (7 davon kachektisch) und 8 gesunden Kontrollen die Beziehung zwischen Tumornekrosefaktor-α (TNF) und den natriuretischen Peptiden ANP (atriales natriuretisches Peptid) und BNP (brain natriuretisches Peptid) untersucht. Alle Patienten, jedoch insbesondere die kachektischen, wiesen höhere Werte für BNP, ANP, Adrenalin und Noradrenalin im Vergleich zur Kontrollgruppe auf. Nach Adjustierung für New York Heart Association (NYHA)-Klasse, Kreatinin-Clearance (CrCl) und Alter korrelierte TNF mit BNP sowie mit ANP. Weiterhin wurde die Beziehung zwischen bakteriellem Lipopolysaccharid (LPS), Lipoporoteinen und Zytokinen dargestellt. Es wurden 25 Patienten (10 mit ADHI) und 10 Gesunde analysiert. Patienten mit ADHI hatten die höchsten LPS- und Zytokinewerte sowie die niedrigsten Werte für High-Density Lipoprotein (HDL). Eine Korrelation zwischen HDL mit TNF und LPS wurde bei allen Patienten beobachtet. Das Verhältnis von LPS zu HDL, welches das biologisch aktive LPS anzeigt, war bei den Patienten mit ADHI am höchsten und stand in Zusammenhang mit der TNF-Konzentration, unabhängig von der NYHA- Klasse, CrCl, Leberfunktion und dem Alter. Um Prädiktoren für die Mortalität nach einem Krankenhausaufenthalt aufgrund einer ADHI zu identifizieren, wurden 128 Patienten retrospektiv analysiert. Kreatinin, die NYHA-Klasse und die linksventrikuläre Ejektionsfraktion waren unabhängige prädiktive Faktoren der Mortalität nach einem Jahr. Nach fünf Jahren waren Kreatinin und die NYHA- Klasse unabhängige Prädiktoren der Mortalität. Zudem bestand eine positive Korrelation zwischen Mortalität und der Nutzung von Digitalispräparaten und Diuretika. Aus den oben aufgeführten Untersuchungen lässt sich bei CHI- Patienten eine gewisse neurohormonelle Aktivierung konstatieren. Diese war intensiver bei den kachektischen Patienten. Ferner wurde eine positive Korrelation von ANP und BNP mit TNF festgestellt, was für einen Kausalzusammenhang zwischen neurohormoneller und immunologischer Aktivierung bei CHI spricht. Der chronische Krankheitsverlauf und die Ausprägung einer Kachexie werden bei diesen Patienten möglicherweise beeinflusst. Außerdem korrelierten Zytokine direkt mit LPS und umgekehrt proportional mit einem erhöhten HDL. Dieser Zusammenhang deutet auf die protektive Wirkung der Lipoproteine hin, wie mit der „Endotoxin-Lipoprotein-Hypothese“ postuliert. Darüber hinaus wurde das Aufnahme-kreatinin als preiswerter, überall verfügbarer und einfacher Prognosemarker bei ADHI beschrieben. Zusätzlich konnte ein weiterer Beweis dafür erbracht werden, dass die gemeinsame Einnahme von Digitalispräparaten und Diuretika bei diesen Patienten negative Auswirkungen haben kann.
