ReviewThe Role of Biomarkers in Valvular Heart Disease: Focus on Natriuretic Peptides

The optimal timing of valve surgery remains controversial. Biomarkers can be serially monitored and are objective laboratory measurements. Plasma B-type natriuretic peptide (BNP) and its N-terminal pro-form are well known predictors in heart failure. Diastolic stretch induces cardiomyocyte BNP expression in volume-loaded conditions like aortic or mitral regurgitation (MR) or pressure-loaded conditions like aortic stenosis (AS). Here, we review the value of natriuretic peptide measurements in valve disease. Cardiac decompensation is reflected by increased BNP in AS and in MR. Repeated marked increases in natriuretic peptides are a potential indication for valve replacement in severe asymptomatic AS with normal ejection fraction and exercise test results. High BNP level also predicts postoperative outcome. Increased BNP level is associated with low-flow AS, impaired left ventricular longitudinal strain, and myocardial fibrosis. The BNP ratio to the reference value for age and sex incrementally predicts mortality in AS. Increased BNP reflects the hemodynamic consequences of MR and is associated with exercise-induced pulmonary-arterial hypertension and reduced contractile reserve. In severe primary MR, increased and serially increasing BNP or N-terminal pro-form BNP might be helpful in guiding early mitral replacement. In conclusion, baseline (N-terminal pro-form) BNP should be obtained in all severe valve disease patients and interpreted together with clinical and echocardiography findings. Very high BNP values are associated with increased mortality and should lead to close monitoring peri- and postoperatively. Progressively increasing BNP in asymptomatic patients points to advancing valve disease. BNP adds important incremental prognostic information that is useful for valve patient management and for optimal timing of surgery in particular.

RésuméLe moment optimal pour la chirurgie valvulaire demeure controversé. Les biomarqueurs peuvent être surveillés de manière sérielle et sont des mesures de laboratoire objectives. Le peptide natriurétique de type B (BNP) et sa forme N-terminal du pro-BNP sont des prédicteurs bien connus de l'insuffisance cardiaque. La distension diastolique induit l'expression du BNP par les cardiomyocytes dans des conditions de surcharge volumique comme la régurgitation aortique ou la régurgitation mitrale (RM) ou dans des conditions de surcharge de pression comme la sténose aortique (SA). Ici, nous passons en revue la valeur des mesures du peptide natriurétique lors de valvulopathie. La décompensation cardiaque est reflétée par l'augmentation du BNP lors de SA et de RM. La répétition d'augmentations marquées des peptides natriurétiques est une indication potentielle au remplacement valvulaire lors de SA asymptomatique grave montrant une fraction d'éjection et des résultats d'épreuve d'effort normaux. La concentration élevée de BNP prédit également le résultat postopératoire. L'augmentation de la concentration de BNP est associée à une SA à bas débit, une détérioration de la déformation longitudinale du ventricule gauche et à une fibrose myocardique. Le ratio du BNP par rapport à la valeur de référence en fonction de l'âge et du sexe prédit de manière progressive la mortalité lors de SA. L'augmentation du BNP reflète les conséquences hémodynamiques de la RM et est associée à l'hypertension artérielle pulmonaire induite par l'effort et à la diminution de la réserve contractile. Lors de RM primaire grave, l'augmentation du BNP et l'augmentation du BNP en série ou de la forme N-terminal du pro-BNP seraient utiles pour orienter vers le remplacement mitral précoce. En conclusion, le BNP initial (forme N-terminal du pro-BNP) devrait être obtenu chez tous les patients souffrant de valvulopathie grave et interprété conjointement avec les résultats cliniques et échocardiographiques. Les valeurs très élevées du BNP sont associées à l'augmentation de la mortalité et devraient entraîner une surveillance périopératoire et postopératoire étroite. L'augmentation progressive du BNP chez les patients asymptomatiques indique la progression de la valvulopathie. Le BNP est une information pronostique supplémentaire importante qui est utile à la prise en charge du patient souffrant de valvulopathie et particulièrement à la détermination du moment optimal de la chirurgie.