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STRONG-HF JAPAN 試験

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STRONG-HF

Key Takeaways

  • STRONG-HF Japan試験は、日本人の急性心不全患者に対するガイダンスに基づいて、ガイドラインに準した薬物療法(GDMT)を迅速かつ安全に漸増することが可能かどうかを明らかにすることを目的としています。
  • 日本におけるプロトコルの主な変更点としては、心不全におけるGDMTの4本柱を導入すること、日本の実態に合わせて各薬剤の最大用量を調整すること、ARBからのみARNIに切り替えること、血圧と心拍数のリアルタイムモニタリング、および入院中にNT-proBNP測定を1回実施することが含まれます。
  • 石原先生は、アジア太平洋(APEC)地域におけるGDMTの漸増を成功させるには、臨床医の認識を変えること、現地で入手可能な薬剤を選択すること、NTproBNPなどの診断手段を整備すること、地域に応じた頻度のフォローアップの設定が必要であると強調しました。

STRONG-HF Japan試験: 急性心不全患者におけるGDMTの漸増

お話しいただいた内容:

はじめに

埼玉医科大学総合医療センター心臓内科の石原嗣郎でございます。

急性心不全で入院した患者におけるガイドラインに準拠した薬物療法(GDMT)の漸増に関する、STRONG-HF-JAPAN試験の目的は何ですか?

しかしながら、心不全患者のその多さばかりが問題ではありません。

心不全患者の予後が非常に悪く、癌と匹敵するほど不良であることも喫緊の課題の一つであると言えます。

また、各治療薬の投与量と予後の関係についても報告があります。ACE阻害薬、ARBおよびβブロッカーをガイドラインに定められた推奨用量の100%に達したHFrEF患者さんは、50%未満の患者さんと比較して予後の改善が得られたという報告もされました。

しかしながら、日本を含むアジアを中心としたHFrEF患者さんに対する薬剤の投与量を調査した報告によると、ACE阻害薬、ARB、βブロッカー、MRAはそれぞれ77%、79%、58% に投与されておりましたが、一方で、ガイドラインに推奨される最大用量を処方された患者さんの割合については、それぞれ17%、13%、29% に過ぎなかったと報告されています。

一方で、2021年のESCの心不全の治療ガイドラインでは、急性心不全で入院となった患者さんを退院後早期にフォローアップをし、薬剤を増量するということを推奨しております。

しかし、この推奨のエビデンスレベルは低く、フォローアップの頻度や内容及び治療薬の投与ガイダンスというのはほとんど明らかにされてこなかったということです。

このような背景のもと、急性心不全患者におけるガイダンスに基づいた迅速な薬剤の増量及び綿密なフォローアップの有効性、安全性の評価を目的としたSTRONG-HF試験が行われました。

鬱血の評価として、身体所見、心不全症状および徴候、更に腎機能、電解質異常、NT-proBNPを含む検査値を用いた多角的なフォローアップを実施することで、安全に心不全治療薬の増量を行うことができたと報告されました。**その結果、心不全治療が安全に最大用量まで達成できた患者さんが大幅に増えることにより、180日後の予後を改善する結果を示したということであります。

この報告をもとに、**2023年、ESCの心不全治療ガイドラインフォーカスアップデート版では、心不全の再入院や死亡のリスクを減少させるためには、退院前のみならず、退院後も早期に、かつ頻回に経過観察を行い、GDMTを開始し、迅速に治療薬を増量する。そういった集中的な戦略が推奨されると追記されました。**これはクラスIエビデンスレベルBというふうに評価されます。

一方で、国内においては、ガイダンスに基づいた迅速なアップタイトレーションを安全に行うかどうかについては、まだまだエビデンスが不足しているというような状況であります。

以上を踏まえ、本研究では、日本人急性心不全患者さんにおいても、ガイダンスに基づいた心不全治療薬を迅速かつ安全に増やすことができるかどうか、それを明らかにすることを検討することといたしました。

本試験で用いた漸増プロトコルの変更内容を教えてください。

STRONG-HFを日本版に修正するにあたり、欧米との違いを考慮に入れる必要がありました。**最も大きな違いは入院期間にあるのだろうというふうに思います。日本の場合、ご存じのように欧米に比較して入院期間が長いという特徴があります。しかし、それを最大限に生かすということが重要であるというふうに考えました。

STRONG-HFのプロトコールでは、退院2日前にスクリーニングを行い、強化群と通常ケア群の2つにランダム化されました。つまり、薬剤を開始された後すぐに退院したというようなプロトコールです。副作用の確認などを外来で行うプロトコールとなっていました。

STRONG-HF-JAPANにおきましては、血圧、心拍数、腎機能、電解質の推移を入院中に追うことができるわけであります。**このプロトコールで治療を行ったことがある医師は、日本にはほとんどいないという現状を考えますと、少しはその不安感を取ることができたのではないかと思います。実際に我々も血圧、心拍数を目の前で観察できましたし、その都度患者さんに症状などを確認できました。これは非常に大きなアドバンテージだったと考えています。

また、薬剤についてもSTRONG HFから大きく変更を加えました。**ARNI、SGLT2インヒビター、βブロッカー、MRA時代を踏まえ、その全てを初めから組み入れることといたしました。STRONG-HF研究では、研究を開始した時期にはSGLT2インヒビターのデータがなく、心不全治療薬としての承認が下りていなかったため、研究の中には入っていませんでした。そこで今回はこの4つの軸を中心に組み立てることにいたしました。

また、今回はACE阻害薬からの変更はしないというような方針といたしました。**これは、ACE阻害薬からARNIに変更する場合、36時間以上の休薬が必要であるため、煩雑になる可能性がありました。そこで今回は休薬の必要がないARBからの変更に限定させていただきました。

他の主な変更点に関してですが、それはNT-proBNPになります。**STRONG-HFはスクリーニング時に2,500以上、ランダム化の時には1,500以上、かつスクリーニング時より10%以上低下しているということが必要です。これは鬱血が残存していることを保証するためです。ただ、やはり入院中に2ポイント測定しなければならないという手間がありましたので、STRONG-HF-JAPANにおきましては、スクリーニング時の採血は省き、GDMT開始時に1,500以上あるということのみを組み入れ、それを基準にいたしました。

また、当然ではありますが、各薬剤の最大投与量は欧米とは全く異なります。**例えばβブロッカーでいいますと、カルベジロールの最大投与量は20mgになりますが、STRONG-HF本編では100mgになります。そこで、各薬剤の日本の実状に合わせて最大投与量を変更いたしました。

急性心不全患者に対して最大耐用量にGDMTを最適化する際の課題は何でしたか?

より早期にGDMTを行うことの課題に関しましては、やはりその認識にあるのだろうというふうに思います。**STRONG-HF-JAPANを計画した我々もそうですが、本当にこのプロトコールがうまくいくのかと、できるのかということでした。

これまでβブロッカーは鬱血がなくなってから開始し、少しずつ増やすということを諸先輩方から教わってきましたし、実際にこの研究を始める前は、実際にそのようにして治療を行ってきました。それを完全に破るわけですから、非常に抵抗がありました。ただ、STRONG-HFが海外でできているのであれば、我々日本人でもできるという信念がありましたので、つまり我々自身の認識を変えることが必要でした。

また、当然ではありますが、血圧、心拍数、腎機能、電解水異常の出現には注意が必要です。特にこのプロトコールを初めて実践する際には注意が必要だと思います。まず、この症例だと問題なくいけるという、そういった症例から始めるのが初めのうちは無難だと考えています。いきなり超高齢の慢性腎不全合併例、血圧低値例で開始してしまうと、非常に難しく感じてしまうかもしれません。

また、NT-proBNPをしっかりと活用することも重要だと考えています。NT-proBNPが経過とともに下がっていることを確認するということで、それが病態が改善していることを非常に把握しやすくなるため、それは非常に有用だと思います。経過中NT-proBNPが上昇するようであれば、鬱血の増悪や腎機能の増悪が察知できますし、NT-proBNPをうまく活用することが、薬剤の導入を安全に行うという観点からも非常に重要な点だというふうに思います。

実際にSTRONG-HF-JAPANでも、NT-proBNPをガイドに治療するプロトコールで薬剤の調整を行っておりますし、それが今のところ良好な結果につながっているというふうに考えています。

今回の臨床研究を通して得られた知見を基に、他のアジア太平洋(APAC)諸国の施設へSTRONG-HF試験のプロトコルを導入するために石原先生が推奨する上位3項目は何ですか?

STRONG-HF-JAPANの研究計画を立てる際に注意した事柄が、そのままAPACでも参考にしていただけるのではないかというふうに思います。**まず、医師の認識を変えることが重要だと思います。良い武器を持っていても使わなければ意味がありません。また、使用できる薬剤をそれぞれの地域で選択し、また投与量も実情に合った形で設定するということが重要だと思います。NT-proBNPを含めた採血の回数、検査のモダリティについても、その地域に合った形で設定する必要がありますし、外来のフォローアップの頻度も非常に重要な因子になるんだろうというふうに思います。

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Key Takeaways

  • The STRONG HF study in Japan endeavors to clarify whether it is possible to rapidly and safely up-titrate GDMT based on the guidance in Japanese acute HF patients.
  • Key changes for the Japanese protocol include incorporating 4 pillars of HF GDMT, adjusting the maximum dose of each drug to suit the actual situation in Japan, switching from ARBs to ARNi only, real-time monitoring of blood pressure and heart rate & measurement of NT-proBNP once in the in-patient setting.
  • Dr Ishihara highlighted for the successful up-titration of GDMT in the APAC region, there is a need for a change in the perception of clinicians, choosing drugs that are available locally and setting up of diagnostic modalities such as NT-proBNP with frequency of follow ups appropriate to the region.

STRONG-HF Japan Study: Up-titrating GDMT in acute heart failure patients


The following is a verbatim transcript of an interview conducted with Dr Ishihara Shiro on 3rd October 2024. The transcript has been lightly edited for clarity.

Transcript: 

Introduction

I am Dr Shiro Ishihara from the Department of Cardiology, Saitama Medical Centre.

What is the objective of the recent STRONG-HF-JAPAN study on guideline-directed medical therapy (GDMT) uptitration among patients admitted for acute heart failure (HF)?

The number of people with HF in Japan is on the rise. In terms of the current situation of acute HF in Japan, JROAD (Japanese Registry of All Cardiac and Vascular Diseases) reported in 2013 that the number of patients hospitalized for acute HF was 85,512 people across 1612 facilities [1, data on file]. However, in 2022, this number increased to 134,943 people across 1,516 facilities, so compared with the number of patients with acute myocardial infarction in the same year, which was 77,971 patients, the number of patients with HF is extremely high [2, data on file].

However, the high frequency of patients with HF isn’t the only problem. The outcome for patients with HF is very poor and comparable to that of cancer patients, which is another urgent issue. Furthermore, there have also been reports about the relationship between the dosages of the various therapeutic drugs and patient outcomes [3]. It has been reported that outcomes improved in HFrEF patients who achieved 100% of the guideline-recommended dose of ACE inhibitors/ARBs, and beta blockers compared to patients who only achieved <50% of the recommended dose [4, 5]. According to reports investigating the dose of drugs used for HFrEF patients in Asia, including Japan, ACE inhibitor/ARB, beta-blocker, and MRA were administered in 77%, 79% and 58% of patients respectively, but the percentage of patients who received the maximum dose recommended in the guidelines was reported to be only 17%, 13%, and 29%, respectively [6].

In contrast, the 2021 ESC Guidelines for the diagnosis and treatment of acute and chronic HF recommends that patients hospitalized with acute HF be followed up early after discharge and that the dose of medication is increased. However, the evidence level for this recommendation is low and it doesn’t provide much clarity on the frequency of follow-up, the follow-up schedule, and guidance on the administration of drugs [7].

Given this context, the STRONG-HF study was conducted to assess the efficacy and safety of close follow-up and rapid dose up-titration based on guidance for patients with acute HF. It was reported that conducting a multifaceted follow-up using physical examination, HF signs and symptoms, and laboratory values, including renal function, electrolyte abnormalities and NT-proBNP levels, to assess congestion, allowed for a safe increase in the dose of heart failure medication. As a result, the number of patients who safely achieved the maximum dose significantly increased, which resulted in an improvement in the outcomes after 180 days [8].

Based on this report, the 2023 Focused Update of the ESC Guidelines for the treatment of HF added the recommendation for an intensive treatment strategy that states: ‘to reduce the risk of re-hospitalisation or death due to HF, early and frequent follow-up should be conducted after discharge, and GDMT should be started, followed by rapid up-titration of GDMT.’ This recommendation is evaluated as Class I with evidence level “B” [9, 10].

On the other hand, there’s still insufficient evidence in Japan to determine whether rapid dose up-titration can be safely performed based on the guidelines. Therefore, this study aimed to clarify whether it’s possible to rapidly and safely increase the dose of HF medications based on the guidance in Japanese acute HF patients.

Please describe the modified up-titration protocol used in the study.

When we modified the STRONG-HF protocol to create the Japanese version, we needed to take into account the differences between Japan and Europe & America. The most significant difference is the length of hospital stays. In Japan, the length of hospital stay is longer than in Europe and America. However, we felt it was important to make the most of this.

The STRONG-HF protocol states that screening should be performed 2 days before discharge, then the patients should be randomised into either the intensive care group or the routine care group. That is, the protocol is designed to immediately discharge patients once they’ve been started on the medication. This became the protocol we used to check for adverse events from the medication on an outpatient basis. STRONG-HF-JAPAN allowed us to monitor blood pressure, heart rate, renal function and electrolytes during hospitalisation.

Since there are currently almost no doctors in Japan who have treated patients using this protocol, this would help provide them with more peace of mind. In fact, this enabled us to monitor blood pressure and heart rate in real time, which allowed us to check with the patient about their symptoms as needed. This is a major advantage. Additionally, there were also changes made to the medications compared to STRONG-HF. Based on ARNI, SGLT2 inhibitor, beta blocker, MRA era, we decided to incorporate everything from the beginning. When the STRONG-HF study began, there was no SGLT2 inhibitor data available, and because it was not yet approved for the treatment of HF, it was not included in the study. So this time, we decided to incorporate these 4 pillars of HF GDMT. In addition, it was decided that there would be no switch from the ACE inhibitors in the regimen this time. This is because, when we switch from an ACE inhibitor to an ARNI, we need to pause the medication for at least 36 hours, which can be complicated. Therefore, we limited it to switching from ARBs, which doesn’t require drug withdrawal.

Another major change was in NT-proBNP. STRONG-HF requires the NT-proBNP level to be at least 2500 pg/mL at the time of screening, and at least 1500 pg/mL at the time of randomisation with a reduction of at least 10% from the screening level. This is to ensure that the patients have residual congestion. However, there are still 2 measurements that need to be taken during the inpatient period, which was cumbersome, so it was decided that the STRONG-HF-JAPAN protocol would omit the blood sampling during screening and only require an NT-proBNP level of at least 1500 pg/mL at the initiation of GDMT as a criterion.

And, of course, the maximum dose of each drug was different compared with Europe and America. For example, the maximum dose for beta blockers, specifically carvedilol, was 20mg, but in the STRONG-HF protocol, it was 100mg. Therefore, in this protocol, the maximum dose of each drug was changed to suit the actual situation in Japan.

What were the challenges of optimising GDMT to the maximum tolerable dose for your patients with acute HF?

In terms of the challenges faced when implementing GDMT at an earlier stage, I think it’s clinicians’ perceptions about it. Even those of us who planned the STRONG-HF-JAPAN study wondered whether the protocol would work and whether this would be possible. We’ve been taught by our senior colleagues that beta blockers should be started only after congestion has resolved, and increased gradually, and before we started this study, this was the routine clinical practice for our patients. There was a lot of resistance since it was completely going against what we had been doing. However, we believed that if STRONG-HF could be done in other countries, we could do it in Japan too. In other words, we needed to change our own perceptions.

And of course, we should pay attention to the onset of abnormalities in blood pressure, heart rate, renal function and electrolytes. I believe that we need to be careful when implementing this protocol for the first time. I think it’s best to start with an uncomplicated case during the initial period of implementing the protocol. It will seem difficult if you start with a very elderly patient with chronic renal failure or low blood pressure.

Also, I think it’s important to make good use of NT-proBNP. A decrease in NT-proBNP levels over time can ascertain that the condition is improving. I think this would be very useful in helping clinicians quickly and easily understand the situation. If the NT-proBNP levels appear to be increasing over time, it can indicate worsening congestion or worsening renal function. 

I think the use of NT-proBNP is also very important for the safe initiation of drugs. In fact, STRONG-HF-JAPAN also uses NT-proBNP as part of the protocol to guide the titration of medications, and we believe that it has led to good results so far.

Based on your study findings, what are the top 3 recommendations you have for other APAC clinicians on implementing the STRONG-HF protocol in their institutions? 

The factors that we took into account when planning the STRONG-HF-JAPAN study can be used as a reference in APAC as well.

First, I believe the most important thing is to change the perception of clinicians. Having a good tool is useless if you don’t use it. 

I think it’s also very important to choose drugs that are available locally, and to set the dosage in a way that suits the local situation. 

The number of blood draws, including those for NT-proBNP, and the diagnostic modalities should also be set in a way that is appropriate for the region, and I think that the frequency of outpatient follow-up visits will also be an important factor.

References

  1. Ide T, Kaku H, Matsushima S, et al. Clinical Characteristics and Outcomes of Hospitalized Patients With Heart Failure From the Large-Scale Japanese Registry Of Acute Decompensated Heart Failure (JROADHF). Circ J. 2021;85(9):1438-1450.
  2. Nishi M, Miyamoto Y, Iwanaga Y, et al. Hospitalized Patients, Treatments, and Quality of Care for Cardiovascular Diseases in Japan - Outline of the Nationwide JROAD Investigation. Circ J. Published online November 19, 2024.
  3. Fonarow GC, Abraham WT, Albert NM, et al. Dosing of beta-blocker therapy before, during, and after hospitalization for heart failure (from Organized Program to Initiate Lifesaving Treatment in Hospitalized Patients with Heart Failure). Am J Cardiol. 2008;102(11):1524-1529.
  4. Ouwerkerk W, Teng TK, Tromp J, et al. Effects of combined renin-angiotensin-aldosterone system inhibitor and beta-blocker treatment on outcomes in heart failure with reduced ejection fraction: insights from BIOSTAT-CHF and ASIAN-HF registries. Eur J Heart Fail. 2020;22(8):1472-1482.
  5. Turgeon RD, Kolber MR, Loewen P, Ellis U, McCormack JP. Higher versus lower doses of ACE inhibitors, angiotensin-2 receptor blockers and beta-blockers in heart failure with reduced ejection fraction: Systematic review and meta-analysis. PLoS One. 2019;14(2):e0212907.
  6. Teng TK, Tromp J, Tay WT, et al. Prescribing patterns of evidence-based heart failure pharmacotherapy and outcomes in the ASIAN-HF registry: a cohort study. Lancet Glob Health. 2018;6(9):e1008-e1018.
  7. McDonagh TA, Metra M, Adamo M, et al. 2021 ESC Guidelines for the diagnosis and treatment of acute and chronic heart failure. Eur Heart J. 2021;42(36):3599-3726.
  8. Mebazaa A, Davison B, Chioncel O, et al. Safety, tolerability and efficacy of up-titration of guideline-directed medical therapies for acute heart failure (STRONG-HF): a multinational, open-label, randomised, trial. Lancet. 2022;400(10367):1938-1952.
  9. McDonagh TA, Metra M, Adamo M, et al. 2023 Focused Update of the 2021 ESC Guidelines for the diagnosis and treatment of acute and chronic heart failure. Eur Heart J. 2023;44(37):3627-3639.
  10. Akyildiz Z, Baysan O. Key messages to comprehend: 2023 Focused Update of the 2021 European Society of Cardiology Guidelines for the diagnosis and treatment of acute and chronic heart failure. Heart, Vessels and Transplantation. 2023;7(4):273-277.