Blood and Imaging Biomarkers in the Long-term Follow-up of Bicuspid Aortic Valve Patients

Abstract

Background: Bicuspid aortic valve (BAV) is a common congenital heart defect. Patients with BAV are at risk for long-term complications such as valve stenosis and regurgitation. This study aimed to investigate sex differences in blood and imaging biomarkers and to describe the long-term prognostic value of blood and echocardiographic biomarkers. Methods: Patients were included from 2 prospective observational cohort studies; they underwent venous blood sampling and transthoracic echocardiography including speckle tracking. Analyzed blood biomarkers were red-cell distribution width (RDW), creatinine, C-reactive protein (CRP), troponin T, N-terminal pro B-type natriuretic peptide (NT-proBNP), and transforming growth factor-beta (TGF-β). Sex differences were analyzed at baseline. Associations between biomarkers and arrhythmia-free and intervention-free survival were determined by Cox regression, adjusted for age and sex. Results: A total of 182 patients with BAV were included: median age 34; interquartile range [IQR]: 23-46 years; 55.5% male. CRP, NT-proBNP, and RDW were higher in women, whereas creatinine, troponin T and TGF-β were higher among men. After a median follow-up time of 6.9 (IQR: 6.5-9.9) years, arrhythmia-free and intervention-free survival was, 81.0% and 73.1%, respectively. NT-proBNP was associated with both arrhythmia-free and intervention-free survival (hazard ratio [HR], 1.94, P = 0.005 and HR, 2.06, P = 0.002, respectively). On echocardiography higher left atrial (LA) size, left ventricular end-diastolic diameter (LVEDD), left ventricular (LV) mass index and E/e’ ratio were associated with lower arrhythmia-free survival, whereas higher LA size, LV mass index, aortic valve peak velocity, and aortic regurgitation were associated with lower intervention-free survival. Conclusions: Differences were observed in blood biomarkers between men and women with BAV. Besides LV systolic parameters, diastolic LV function and NT-proBNP should have a more prominent role as prognostic markers in clinical care. Résumé: Contexte: La bicuspide valvulaire aortique (BVA) est une anomalie cardiaque congénitale fréquente. Les patients atteints d’une BVA présentent des risques de complications à long terme, comme la sténose valvulaire ou la régurgitation valvulaire. Cette étude visait 1) à évaluer les différences entre les sexes en ce qui concerne les biomarqueurs sanguins et les biomarqueurs à l’imagerie; et 2) à décrire la valeur pronostique à long terme des biomarqueurs sanguins et échocardiographiques. Méthodologie: Des patients de 2 études de cohortes observationnelles prospectives ont été inclus dans l’analyse. Des échantillons de sang veineux ont été prélevés, et des échocardiographies transthoraciques, y compris le suivi des marqueurs acoustiques, ont été effectuées. Les biomarqueurs sanguins analysés étaient les suivants : indice de distribution des globules rouges (IDR), créatinine, protéine C-réactive (CRP), troponine T, propeptide natriurétique de type B N-terminal (NT-proBNP) et facteur de croissance transformant β (TGF-β). Les différences entre les sexes ont été analysées au départ. Les liens entre les biomarqueurs et la survie sans arythmie et sans intervention ont été déterminés par la régression de Cox, avec correction en fonction de l’âge et du sexe. Résultats: Cent quatre-vingt-deux patients présentant une BVA étaient inclus (âge médian de 34 [écart interquartile : 23-46] ans, 55,5 % hommes). La CRP, la NT-proBNP et l’IDR étaient plus élevées chez les femmes, alors que la créatinine, la troponine T et le TGF-β étaient plus élevés chez les hommes. Après une période de suivi médiane de 6,9 (écart interquartile : 6,5-9,9) ans, les taux de survie sans arythmie et sans intervention étaient respectivement de 81,0 % et de 73,1 %. La NT-proBNP a été associée à la survie sans arythmie (rapport des risques instantanés [RRI] : 1,94, p = 0,005) et à la survie sans intervention (RRI : 2,06, p = 0,002). À l’échocardiographie, des valeurs élevées pour la taille de l’oreillette gauche, le diamètre télédiastolique du ventricule gauche (VG), l’indice de masse du VG et le rapport E/e’ étaient associées à un faible taux de survie sans arythmie, alors que des valeurs élevées pour la taille de l’oreillette gauche, l’indice de masse du VG, la vitesse maximale aortique et la régurgitation aortique étaient associées à un faible taux de survie sans intervention. Conclusions: Les biomarqueurs sanguins variaient en fonction du sexe des personnes présentant une BVA. Outre les paramètres systoliques du VG, la fonction VG diastolique et la NT-proBNP devraient être davantage utilisées comme marqueurs pronostiques en soins cliniques.