Böbrek nakli hastalarında kalp-ayak bileği vasküler indeksi (CAVI) ile belirlenen arteriyel sertlik ile ekokardiyografik ve aterosklerotik parametrelerin ilişkisi
The associations between cardio-ankle related arterial stiffness (CAVI) and echocardiographic and atherosclerotic parameters in kidney transplant patients
Yazar: TALİHA GÜÇLÜ KANTAR
Danışman: PROF. DR. BELDA DURSUN
Pamukkale Üniversitesi / Tıp Fakültesi / İç Hastalıkları Ana Bilim Dalı
Derece: Tıpta Uzmanlık, 2019
Konu: Nefroloji = Nephrology
Dizin: Borik asit = Boric acid

Özet:
Giriş ve Amaç: Böbrek nakli sonrasında kardiyovasküler sorunlar azalsa da hala genel popülasyona göre yüksek kalmaktadır ve bu nedenle böbrek nakli hastalarında mortalitenin en önemli nedeni yine kardiyovasküler olaylardır. Son zamanlarda kalp-ayak bileği vasküler indeksi (CAVI), kan basıncından bağımsız bir şekilde, arteriyel sertliğin ve KVH'ın erken belirleyicisi olarak kullanılmaktadır. Bu çalışmada CAVI'nin böbrek nakli hastalarında ekokardiyografik olarak sol ventrikül geometrisi, sistolik ve diyastolik fonksiyon ve aterosklerotik inflamatuvar parametreler olarak yağ asidi bağlayıcı protein-4 (A-FABP), fibroblast büyüme faktörü-21 (FGF-21), c-terminal fibroblast büyüme faktörü-23 (FGF-23), solubl alfa klotho (s-Klotho), matriks metalloproteinaz-2 (MMP-2), matriks metalloproteinaz-9 (MMP-9), monosit kemoatraktan protein-1 (MCP-1), anjiopoietin benzeri protein-2 (ANGPLT-2) ile ilişkinin araştırılması amaçlandı.
Gereç ve Yöntem: Çalışmaya yaş ve cinsiyet açısından uyumlu ve bilinen kardiyovasküler hastalığı olmayan iki grup alındı. Birinci grup: En az iki yıllık böbrek nakli öyküsü olan ancak daha öncesinde herhangi bir kardiyak hastalık (koroner by-pass, MI, angina) hikayesi bulunmayan 75 hasta; İkinci grup: renal fonksiyon bozukluğu, diyabeti ve herhangi bir kardiyak hastalık öyküsü bulunmayan 55 kişi kontrol grubu olarak alındı. Çalışmaya alınan kişilerin A-FABP, FGF-21, FGF-23, s-Klotho, MMP-2, MMP-9, MCP-1 ve ANGPTL-2 düzeyleri ile birlikte standart laboratuvar değerleri ölçüldü. Ayrıca CAVI cihazı ile arteriyel sertlik değerlendirmesi ve transtorasik ekokardiyografik ölçümleri yapıldı.
Bulgular: Ortalama CAVI ölçüm değerlerinde böbrek nakli grubu (7.26±1.68) ile kontrol grubu (7,02±1,3) arasında anlamlı farklılık saptanmasa bile yüksek CAVI (≥8) skoruna sahip olanlar böbrek nakli grubunda (%32) kontrole (%18,20) göre sınırda anlamlı yüksek saptandı (p=0,077). A-FABP ölçümleri böbrek nakli grubunda (8.86±11,73 ng/ml) kontrol grubuna (6.21±11.8 ng/ml) göre anlamlı yüksek saptandı (p=0,0001). ANGPLT-2 ölçümleri böbrek nakli grubu (20.99±22.15 ng/ml) ile kontrol grubu (17.26±19.91 ng/ml) arasında anlamlı farklılık saptanmadı (p=0,207). MMP-9 ölçümleri böbrek nakli grubunda (2715.68±3293.88 ng/L) kontrol grubuna (1921.08±3226.5 ng/L) göre anlamlı yüksek saptandı (p=0,0001). MMP-2 ölçümleri böbrek nakli grubunda (627.04±1059.29 ng/L) kontrol grubuna (505.29±949.27 ng/L) göre istatistiksel anlamlılık sınırına yakın yüksek saptandı (p=0,073). MCP-1 ölçümleri böbrek nakli grubunda (1143.19±1954.2 ng/L) kontrol grubuna (824.97±1754.91 ng/L) göre anlamlı yüksek saptandı (p=0,0001). FGF-21 ölçümleri böbrek nakli grubunda (34.01±28.63 pg/ml) kontrol grubuna (27.45±33.14 pg/ml) göre anlamlı yüksek saptandı (p=0,0001). FGF-23 böbrek nakli grubunda (71.14±125.16 pg/ml) kontrol grubuna (75.3±134.92 pg/ml) göre anlamlı düşük saptandı (p=0,018). S-Klotho ölçümleri böbrek nakli grubu (4.18±6.84 ng/ml) ile kontrol grubu (3.71±6.84 ng/ml) arasında anlamlı farklılık saptanmadı (p=0,246).Her iki grup arasında LVEF% ölçümleri açısından anlamlı farklılık saptanmadı. (p=0,651). LV mass ve LV mass indeksi (sol ventrikül kitle indeksi) ölçümleri böbrek nakli grubunda kontrol grubuna göre anlamlı yüksek saptandı (sırasıyla p=0,0001 ve p<0,0001). RWT (rölatif duvar kalınlığı) ölçümleri böbrek nakli grubunda kontrol grubuna göre anlamlı yüksek saptandı (p=0,023). LV End Sistolik Volüm ölçümleri açısından her iki grupta anlamlı farklılık saptanmazken, LV End Sistolik Volüm İndeksi ölçümleri böbrek nakli grubunda kontrol grubuna göre anlamlı yüksek saptandı (sırasıyla p=0,148 ve p=0,0001). Arteriyel strain ölçümleri böbrek nakli grubunda kontrol grubuna göre istatiksel anlamlılık sınırına yakın düşük saptandı (p=0,069). LA hacmi, LAVI (sol atrium volüm indeksi) ve E/e' değerleri böbrek nakli grubunda kontrol grubuna göre anlamlı yüksek saptandı (sırasıyla p<0,0001 ,p<0,0001 ve p=0,001). MPI (miyokard performans indeksi) ve EDT (e deselerasyon zamanı) değerlerinde her iki grup arasında anlamlı farklılık saptanmadı (sırasıyla p=0,192 ve p=0,869).
Tüm kohortta CAVI ile yaş (r=0,465, p<0,0001),sigara maruziyeti (r=0,317, p=0,018), SKB (r=0,261, p=0,003), DKB (r=0,214, p=0,015), OAKB (r=0,255, p=0,003), nabız basıncı (r=0,187, p=0,033), CRP (r=0,177, p=0,044), LV mass indeksi (r=0,476, p<0,0001), LV End Sistolik Volüm İndeksi (r=0,254, p=0,011) ve E/e' (r=0,505, p<0,0001) ile anlamlı pozitif korelasyon saptandı. S-Klotho ile CAVI arasında (r=-0,166, p=0,059) sınırda anlamlı negatif korelasyon saptandı. Yüksek CAVI skoru (≥8) olan böbrek nakli hastalarında yaş, SKB ve nabız basıncı ölçümleri düşük CAVI skoru (<8) olan böbrek nakli hastalarına göre anlamlı yüksek saptandı. (sırasıyla p=0,0001,p=0,04 ve p=0,04). Eko ölçümlerinden LV mass, LV mass indeksi, RWT, LA hacmi ,LAVI ve E/e' değerleri yüksek CAVI skoru olan böbrek nakli hastalarında düşük CAVI skoru olan böbrek nakli hastalarına
xv
göre anlamlı yüksek saptandı (sırasıyla p<0,0001 ,p=0,0001, p=0,0001, p=0,0001,p=0,0001 ve p=0,0001). Arteriyel strain ölçümleri ise yüksek CAVI skoru olan böbrek nakli hastalarında düşük CAVI skoru olan böbrek nakli hastalarına göre anlamlı düşük saptandı (p=0,048).
Bağımsız risk faktörleri olan yaş, CKD-EPI GFR, E/e', s-Klotho, OAKB, sigara maruziyeti, CRP ve LV mass indeksi bir model olarak değerlendirildiğinde; E/e' ve s-Klotho CAVI'yi belirleyici parametreler olarak saptandı ( sırasıyla β=0,646 p=0,001 ve β=-0,379 p=0,003 R2=0,0606). Yine bağımsız risk faktörleri olan yaş, CKD-EPI GFR, E/e', s-Klotho, OAKB, CRP ve LV mass indeksi bir model olarak değerlendirildiğinde; yaş, CKD-EPI GFR ve LV mass indeksi CAVI'yi belirleyici parametreler olarak saptandı ( sırasıyla β=0,234 p=0,013, β=0,228 p=0,016 ve β=0,371 p<0,0001 R2=0,347).
Sonuç: Çalışmamızda yüksek CAVI (≥8) skorunun böbrek nakli grubunda kontrol grubuna göre yüksek olduğu gösterilmiştir. Aterosklerotik inflamatuar parametrelerden A-FABP, MCP-1, FGF-21 ve MMP-9 düzeyleri böbrek nakli grubunda kontrol grubuna göre yüksek, FGF-23 düzeyi ise böbrek nakli grubunda düşük bulunmuştur. S-Klotho ve ANGPLT-2 düzeylerinde gruplar arasında farklılık saptanmamıştır. LV mass indeksi, RWT, LV end sistolik volüm indeksi, LA hacmi, LAVI ve E/e' ekokardiyografik ölçümler böbrek nakli grubunda kontrol grubuna göre yüksek saptanırken, arteriyel strain böbrek nakli grubunda kontrol grubuna göre düşük saptanmıştır. Yaş dışında CAVI belirleyici parametrelerin CKD-EPI GFR, s-Klotho ve diyastolik disfonksiyon parametresi E/e' olduğu saptandı. Böbrek nakli hastalarda arteriyel sertliğin bir miktar azalmakla birlikte devam ettiğini görmekteyiz. Bu anlamda CAVI böbrek nakli hastalarında arteriyel sertlik riskini değerlendirmede yardımcı yöntem olarak kullanılabilir. Bu çalışma, kardiyovasküler risk faktörlerinin böbrek nakli sonrasında da devam ettiğini göstermektedir. Bu nedenle, başarılı bir böbrek transplantasyonundan sonra bile, yakın kardiyovasküler sistem takibi ve risk faktörlerinin kontrolü önerilmektedir.
Anahtar kelimeler: Böbrek nakli, CAVI, Arteriyel sertlik, LV mass indeksi, s-Klotho

Abstract:
Introduction and Aim: Although cardiovascular problems decrease after kidney transplantation, they are still high compared to general population and because of this reason the cardiovascular incidents still remain one of the main reasons for mortality in kidney transplantation patients. Recently, cardio-ankle vascular index (CAVI) is used to determine arterial stiffness and CVD's early measurement independent of blood pressure. In this study aim is to investigate the relationship between CAVI and echocardiographic parameters including (left ventricle geometry, systolic and diastolic function) and as well as atherosclerotic parameters including ( fatty acid binding protein-4 (A-FABP), fibroblast growth factor-21 (FGF-21), c-terminal fibroblast growth factor- 23 (FGF-23), soluble alpha klotho (s-klotho), matrix metalloproteinase-2 (MMP-2), matrix metalloproteinase-9 (MMP-9), monocyte chemoattractant protein-1 (MCP-1), angiopoietin-like protein-2 (ANGPLT-2)) in kidney transplantation patients.
Material and Method: Two groups whom are coherent according to their age and gender, and known free from any cardiovascular diseases are taken in this study. First group: 75 patients who have at least two years of kidney transplantation history but haven't any cardiovascular diseases (coronary by-pass, MI, angina); Second group: 55 people who didn't have renal function diseases, diabetes or any cardiac history disease are taken as control group. A-FABP, FGF-21, FGF-23, s-Klotho, MMP-2, MMP-9, MCP-1, ANGPTL-2 and standard laboratory tests were measured. Also, measurements of arterial stiffness assessment by using a CAVI device and transthoracic echocardiography measurements are performed.
Findings: Although no significant differences were observed in the CAVI levels between the kidney transplantation group (7.26±1.68) and the control group (7.02±1.3), percentage of subjets with high CAVI score were higher in kidney transplantation group compared to control group. A-FABP measurements in the kidney transplantation group (8.86±11,73 ng/ml) were significantly higher (p=0,0001) than in the control group (6.21±11.8 ng/ml). No significant differences (p=0,207) were observed between the kidney transplantation group (20.99±22.15 ng/ml) and the control group (17.26±19.91 ng/ml) in ANGPLT-2 measurements. MMP-9 measurements in the kidney transplantation group (2715.68±3293.88 ng/L) were significantly higher (p=0,0001) than in the control group (1921.08±3226.5 ng/L). MMP-2 measurements in the kidney transplantation group (627.04±1059.29 ng/L) were higher with borderline significance (p=0,073) than in the control group (505.29±949.27 ng/L). MCP-1 measurements in the kidney transplantation group (1143.19±1954.2 ng/L) were significantly higher (p=0,0001) than in the control group (824.97±1754.91 ng/L). FGF-21 measurements in the kidney transplantation group (34.01±28.63 pg/ml) were significantly higher (p=0,0001) than in the control group (27.45±33.14 pg/ml). FGF-23 measurements in the kidney transplantation group (71.14±125.16 pg/ml) were significantly lower (p=0,018) than in the control group (75.3±134.92 pg/ml). In s-Klotho measurements there was no significant difference (p=0,246) between the kidney transplantation group (4.18±6.84 ng/ml) and the control group (3.71±6.84 ng/ml). There was also no significant difference (p=0,651) between the two groups in LVEF% measurements. LV mass and LV mass index (left ventricle mass index) were significantly higher in the kidney transplantation group (p=0,0001 and p<0,0001 respectively). RWT (relative wall thickness) measurements were significantly higher in the kidney transplantation group (p=0,023). While no significant difference was observed between the two group in LV End Systolic Volume measurement, LV End Systolic Volume Index measurements were significantly higher in the kidney transplantation group than in the control group (p=0,148 and p=0,0001 respectively). Arterial strain measurements were in the kidney transplantation group near statistically significant low limit (p=0,069). LA volume, LAVI (left atrium volume index) and E/e' values were in the kidney transplantation group significantly higher than in the control group (p<0,0001, p<0,0001 and p=0,001 respectively). In MPI (myocardial performance index) and EDT (e deceleration time) values no significant differences were observed between both groups (p=0,192 and p=0,869 respectively).
Significant positive correlation was detected between CAVI and age (r=0,465, p<0,0001), smoke exposure (r=0,317, p=0,018), SKB (r=0,261, p=0,003), DKB (r=0,214, p=0,015), OAKB (r=0,255, p=0,003), pulse pressure (r=0,187, p=0,033), CRP (r=0,177, p=0,044), LV mass index (r=0,476, p<0,0001), LV End Systolic Volume Index (r=0,254, p=0,011) and E/e' (r=0,505, p<0,0001) in the whole cohort. Between s-Klotho and CAVI negative significant correlation in the limit (r=-0,166, p=0,059) was determined. Age, SKB and pulse pressure were determined to be significantly higher in kidney transplantation patients with high CAVI score (≥8) than the kidney transplantation patients with low CAVI score (<8) (p=0,0001, p=0,04 and p=0,04 respectively). From the echo measurements LV mass, LV mass index, RWT, LA volume, LAVI and E/e' values were significantly higher in patients with high CAVI score than the patients with low CAVI score (p<0,0001, p=0,0001, p=0,0001, p=0,0001, p=0,0001 and p=0,0001 respectively). Arterial strain measurements were observed to be significantly lower in kidney transplantation patients with high CAVI score than on patients with low CAVI score (p=0,048).
Using age, CKD-EPI GFR, E/e', s-Klotho, OAKB, smoke exposure, CRP and LV mass index in a model; E/e' and s-Klotho are found as CAVI-determining factors (β=0,646 p=0,001 and β=-0,379 p=0,003 R square=0,0606). Also, considering independent risk factors age, CKD-EPI GFR, E/e', s-Klotho, OAKB, CRP and LV mass index as a model; age, CKD-EPI GFR and LV mass index are found in independent factors determining CAVI (β=0,234 p=0,013, β=0,228 p=0,016 and β=0,371 p<0,0001 R square=0,347).
Results: In our study it has been shown that high CAVI (≥8) score is in the kidney transplantation group higher than in the control group. The levels of arteriosclerotic inflammatory parameters A-FABP, MCP-1, FGF-21 and MMP-9 were higher in the kidney transplantation group than in the control group, FGF-23 level is lower in the kidney transplantation group. There were no differences in s-Klotho and ANGPLT-2 levels between the groups. While LV mass index, RWT, LV end systolic volume index, LA volume, LAVI and E/e' in the kidney transplantation group were higher than in the control group, arterial strain is in the kidney transplantation group was lower than in the control group. Beside of age, CKD-EPI GFR, s-Klotho and diastolic dysfunction parameter E/e' were determined as CAVI-determining parameters. We can see that arterial stiffness in patients continues after kidney transplantation although it decreases a little bit. In this sense, CAVI can be used to assess the risk of arterial stiffness on kidney transplantation patients. This study showed that cardiovascular risk factors are still going-on after kidney transplantation. Therefore, it is recommended to monitor the cardiovascular system and control the risk factors even after a successful kidney transplantation.
Keywords: Kidney transplantation, CAVI, Arterial stiffness, LV mass index, s-Klotho