Bone Biomarkers Help Grading Severity of Coronary Calcifications in Non Dialysis Chronic Kidney Disease Patients

BACKGROUND: Osteoprotegerin (OPG) and fibroblast growth factor-23 (FGF23) are recognized as strong risk factors of vascular calcifications in non dialysis chronic kidney disease (ND-CKD) patients. The aim of this study was to investigate the relationships between FGF23, OPG, and coronary artery calcifications (CAC) in this population and to attempt identification of the most powerful biomarker of CAC: FGF23? OPG? METHODOLOGY/PRINCIPAL FINDINGS: 195 ND-CKD patients (112 males/83 females, 70.8 [27.4-94.6] years) were enrolled in this cross-sectional study. All underwent chest multidetector computed tomography for CAC scoring. Vascular risk markers including FGF23 and OPG were measured. Logistic regression analyses were used to study the potential relationships between CAC and these markers. The fully adjusted-univariate analysis clearly showed high OPG (≥10.71 pmol/L) as the only variable significantly associated with moderate CAC ([100-400[) (OR = 2.73 [1.03;7.26]; p = 0.04). Such association failed to persist for CAC scoring higher than 400. Indeed, severe CAC was only associated with high phosphate fractional excretion (FEPO(4)) (≥38.71%) (OR = 5.47 [1.76;17.0]; p = 0.003) and high FGF23 (≥173.30 RU/mL) (OR = 5.40 [1.91;15.3]; p = 0.002). In addition, the risk to present severe CAC when FGF23 level was high was not significantly different when OPG was normal or high. Conversely, the risk to present moderate CAC when OPG level was high was not significantly different when FGF23 was normal or high. CONCLUSIONS: Our results strongly suggest that OPG is associated to moderate CAC while FGF23 rather represents a biomarker of severe CAC in ND-CKD patients

Évaluation de la cinétique segmentaire du ventricule gauche (Comparaison des données apportées en scintigraphie myocardique de perfusion et en tomoventriculographie isotopique)

En cardiologie, l'étude de la contraction ventriculaire gauche, tant à l'échelle globale que segmentaire, apporte des informations diagnostiques et pronostiques majeures, orientant les décisions thérapeutiques et le suivi du patient. Plusieurs techniques d'exploration non invasives permettent une telle évaluation fonctionnelle du ventricule gauche, avec notamment en médecine nucléaire, la tomoventriculographie isotopique (TVI) et la scintigraphie de perfusion myocardique (SPM). Le but de notre étude a été de comparer les données apportées par ces deux examens en terme d'analyse de la cinétique ventriculaire gauche. MATERIEL ET METHODES Nous avons inclus de manière rétrospective les patients suivis ou suspects de cardiopathie ischémique, qui nous avaient été réferrés de janvier 2004 à décembre 2012, chez qui une SPM et une TVI avaient été réalisées de façon rapprochée. Nous avons ainsi comparé ces deux examens, à la fois pour leurs estimations de la fraction d'éjection (FEVG) et des volumes ventriculaires tél édiastolique (VTD) et télésystolique (VTS) qui reflètent la contraction du ventricule gauche à l'échelle globale, mais également les paramètres fonctionnels segmentaires qui étaient obtenus, et en particulier l'épaississement (SPM-T) et le déplacement (SPM-M) de la paroi myocardique en systole estimés en SPM (23 SPM utilisant la 99mTc-tetrofosmin, et 50 SPM au chlorure de 201Thallium), et les valeurs de fraction d'éjection ventriculaire gauche segmentaire (TVI-FEs) obtenues en TV!. RESULTATS: La corrélation entre SPM et TVI était excellente en ce qui concerne la FEVG ( r = 0,89 et 0,88 pour les groupes SPM(99mTc-tetrofosmin) versus TVI, et SPM(201Thallium) versus TVI respectivement) et les volumes ventriculaires gauches (VTD: r = 0,81 et 0,90 ; p<O.OO1, et VTS : r = 0,86 et 0,95; p<O.OO1). De bonnes corrélations existaient également à l'échelle segmentaire, entre SPM-T et TVI-FEs (r = 0,62 et 0,52 pour les groupes SPM(99mTc-tetrofosmin) versus TVI et SPM(201Thallium) versus TVI respectivement ; p<O.OOI), et entre SPM-M et TVI-FEs (r = 0,59 et 0,49; p<O.OOI), avec des résultats similaires pour les hommes et pour les femmes. Une diminution significative de ces corrélations était rétrouvée pour les segments hypokinétiques (TVI-FEs < 50%, SPM-T < 20% et SPM-M < 3), uniquement dans le groupe de patients qui avaient eu une SPM au chlorure de 2O1Thallium, et qui présentaient des atteintes cardiaques plus sévères et des séquelles de nécrose myocardique plus étendues que dans le groupe étudié en SPM à la 99mTc-tetrofosmin. Ce résultat pourrait être expliqué par la physique de détection moins favorable du 201Thallium par rapport au 99mTechnétium, et par d'éventuelles difficultés de segmentation des logiciels de post-traitement des SPM en présence de larges séquelles de nécrose. Il existait également quelques hétérogénéités des valeurs de corrélation entre SPM-M et TVI-FEs parmi les différents territoires anatomiques du ventricule gauche (mieux corrélés au niveau du mur latéral que de la paroi septale); la corrélation entre SPM-T et TVI-FEs était a contrario relativement stable. CONCLUSION: Bien que ces deux explorations isotopiques utilisent des approches très différentes, la TVI et la SPM permettent une étude de la contraction ventriculaire gauche à l'échelle globale et segmentaire, avec des données bien corrélées mais restant néanmoins non interchangeables.MONTPELLIER-BU Médecine UPM (341722108) / SudocSudocFranceF

Clinical markers associated to increased coronary artery calcifications.

*<p>p-value (for variables with more than two categories, the p-value of the test for trend is given).</p

Stratification of bone biomarkers according to CKD stages.

<p>FGF23 (A) and OPG (B) median values (quartiles) are depicted according to CKD stages (with a glomerular filtration rate estimated using the reexpressed 4-variable Modification of Diet in Renal Disease (MDRD) 175 study equation).</p

Biological markers associated to increased coronary artery calcifications after adjustment for age, gender, diabetes mellitus and smoking (the p-value of the test for trend is given).

<p>Biological markers associated to increased coronary artery calcifications after adjustment for age, gender, diabetes mellitus and smoking (the p-value of the test for trend is given).</p

Fibroblast growth factor 23 and Osteoprotegerin are differently associated to the severity of CAC.

<p>(A) Proportions of patients with normal (<173.30 RU/mL) or high (≥173.30 RU/mL) fibroblast growth factor 23 (FGF23) and normal (<10.71 pmol/L) or high (≥10.71 pmol/L) osteoprotegerin (OPG) levels within each coronary artery calcification (CAC) category. Sections of pie charts indicate proportions of patients with FGF23 and/or OPG levels by CAC category. (B) Prevalence rate ratio of CAC associated with increased levels of FGF23 and/or OPG levels.</p

Characteristics of the chronic kidney disease patients.

<p>Values were described by using proportions for categorical variables and median [range] for quantitative variables.</p