Proteomic-based biomarker discovery reveals panels of diagnostic biomarkers for early identification of heart failure subtypes
Notice bibliographique
Résumé
BACKGROUND: Limited access to echocardiography can delay the diagnosis of suspected heart failure (HF), which in turn postpones the initiation of optimal guideline-directed medical therapy. Although natriuretic peptides like B-type natriuretic peptide (BNP) are valuable biomarkers for diagnosing and managing HF, the utility of combining BNP with other blood-based biomarkers to predict subtypes of new-onset HF remains underexplored. OBJECTIVES: This study sought to investigate and evaluate the diagnostic significance of adding blood-based biomarkers to BNP for identifying heart failure with preserved ejection fraction (HFpEF) or reduced ejection fraction (HFrEF), with the goal of enhancing diagnostic assays beyond BNP measurements. METHODS: We identified candidate blood protein biomarkers using untargeted proteomics workflows from a cohort of individuals recruited to the STOP-HF trial who were at risk of HF and subsequently developed either HFpEF or HFrEF over time ("HF progressors"; n = 40). Candidate biomarkers were verified in an independent cohort (n = 52) from a community-based rapid access HF diagnostic clinic. The biological processes associated with these proteins were assessed, and the diagnostic values of biomarker panels were evaluated using a machine learning approach. RESULTS: Within HF progressors, we identified 3 proteins associated with HFpEF development: vascular cell adhesion protein 1 (VCAM1), insulin-like growth factor 2 (IGF2), and inter-alpha-trypsin inhibitor heavy chain 3 (ITIH3). Additionally, 4 proteins were linked to HFrEF development: C-reactive protein (CRP), interleukin-6 receptor subunit beta (IL6RB), phosphatidylinositol-glycan-specific phospholipase D (PHLD), and noelin (NOE1). These findings were verified in an independent cohort to distinguish HF subtypes from controls. Moreover, a random forest algorithm demonstrated that combining these candidate biomarkers with BNP measurement significantly improved the prediction of HF subtypes. CONCLUSIONS: We identified candidate proteins linked to HFpEF and HFrEF in a longitudinal HF progressor cohort and validated them in a community-based cohort. Adding these proteins to BNP led to a significant improvement in HF subtype prediction. Study results have clinical implications for blood-based screening of HF subtypes using panels of biomarkers, particularly in resource-limited settings.
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Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
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score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
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