Днепропетровский государственный медицинский университет
Харьковская медицинская академия последипломного образования
Синдром острого повреждения почек сепсис-ассоциированного генеза
Мальцева Л.А., Новицкая-Усенко Л.В., Никонов В.В., Канчура Т.В.
г. Днепр, г. Харьков, Украина
Аннотация
Резюме. Цель работы -- представить обзор данных, касающихся острого повреждения почек сепсис-ассоциированного генеза, основанный на анализе литературных данных, полученных при библиографическом поиске в PubMed, «Клинических практических рекомендациях KDIGO по острому почечному повреждению», у отдельных зарубежных и отечественных авторов, на основе многолетнего личного опыта. Приведена концепция стадийного протекания острого повреждения почек (ОПП), которая создает возможность потенциальной преодолимости и обратимости его ранних стадий, в связи с чем большое значение приобретает диагностика для начала своевременного лечения ОПП. Проблема рассмотрена в ключе появления новых данных о диагностике, факторах риска развития, патогенезе ОПП сепсис-ассоциированного генеза; терминологически очерчена его клиническая форма: парадигма смещается от ишемии и вазоконстрикции к гиперемии и вазодилатации, от острого канальцевого некроза к острому канальцевому апоптозу. Сепсис способствует развитию ОПП: при сепсисе ОПП встречается у 19 % пациентов, при септическом шоке -- у 45 %, летальность при ОПП у септических пациентов составляет 73 %, у несептических -- 45 %. Для эффективной диагностики функционального состояния почек и проведения нефропротективной терапии применяются стратификационные шкалы оценки тяжести острого повреждения почек, основанные на определении креатинина плазмы крови и объема отделяемой мочи: RIFLE, AKIN, KDIGO; наиболее современной и совершенной считается шкала KDIGO. Установлено, что креатинин плазмы крови не является ранним биомаркером ОПП, что свидетельствует о целесообразности использования других интегральных показателей. Биомаркеры ОПП -- это вещества, которые либо участвуют в патологическом процессе, либо являются его свидетелями, осуществляя диагностику ОПП еще до повышения уровня креатинина плазмы крови. Дана характеристика структуры, роли функций таких биомаркеров, как NGAL, Cistatin C, IL-18, KIM-1. Интенсивная терапия ОПП сепсис-ассоциированного генеза включает стандартную терапию, соответствующую Surviving Sepsis Campaing 2016 и клиническим практическим рекомендациям KDIGO. Большое внимание уделено заместительной почечной терапии (ЗПТ): показаниям к ее началу, факторам, влияющим на начало ЗПТ, срокам начала, путям оптимизации, срокам прекращения ЗПТ, рекомендациям по дозе ЗПТ, дозе заместительной почечной терапии именно при сепсис-ассоциированной ОПП, выбору метода, преимуществам и недостаткам постоянной ЗПТ и интермиттирующего гемодиализа, медикаментозному сопровождению постоянной ЗПТ.
Ключевые слова: сепсис; острое повреждение почек; биомаркеры; обзор
Abstract
L.A. Maltseva1, L.V. Novytska-Usenko1, V.V. Nykonov2, T.V. Kanchura1 1Dnipro State Medical University, Dnipro, Ukraine
2Kharkiv Medical Academy of Postgraduate Education, Kharkiv, Ukraine
Sepsis-associated acute kidney injury
Abstract. Acute kidney injury (AKI) is a condition that develops as a result of a rapid decrease in the glomerular filtration rate, which leads to the accumulation of nitrogenous, including urea and creatinine, and non-nitrogenous metabolic products with electrolytic disorders, impairment of the acid-base balance, and the volume of fluid excreted by the kidneys. Objective: to provide a review of the literature concerning sepsis-associated acute kidney injury. We presented the problems of diagnosis, risk factors, the pathogenesis of sepsis-associated acute kidney injury, as well as to outline terminologically the clinical form of sepsis-associated acute kidney injury: the paradigm shifts from ischemia and vasoconstriction to hyperemia and vasodilation, from acute tubular necrosis to acute tubular apoptosis. Sepsis contributes significantly to the development of AKI: in sepsis, it occurs in 19 % of patients; nevertheless, it is much more frequent in septic shock (45 % of cases), the mortality of individuals with AKI is especially high in non-septic and septic conditions (45 and 73 %, respectively). To effectively diagnose the functional state of the kidneys and conduct nephroprotec- tive therapy, stratification scales for assessing the severity of acute kidney damage are applied, which are based on the determination of plasma creatinine level and urine output: RIFLE (risk, injury, failure, loss of kidney function, and end-stage renal failure), AKIN (Acute Kidney Injury Network), KDIGO (Kidney Disease Improving Global Outcomes); the experts considered KDIGO scale more modern and perfect. It has been found that plasma creatinine is not an early biomarker ofAKI that indicates the advisability of using other integral indicators. AKI biomarkers are substances that either participate in the pathological process or witness it allowing diagnose AKI even before an increase in plasma creatinine level. The characteristics of the structure, role of functions of such biomarkers as neutrophil gelatinase-associated lipocalin, cystatin C, interleukin-18, kidney injury molecule-1 and others are given. Intensive care for sepsis-associated acute kidney injury includes the standard therapy corresponding to 2016 Surviving Sepsis Campaign and KDIGO guidelines. Also, the paper focuses on renal replacement therapy (RRT): renal and extrarenal indications for the initiation, factors affecting the initiation of RRT, the timing of initiation, ways of optimization, the timing of RRT discontinuation, recommendations for the dose of RRT, the dose of renal replacement therapy in sepsis-associated AKI, choice of method, advantages and disadvantages of continuous RRT and intermittent hemodialysis, medication support for continuous therapy, the role of hemodialysis machine in the intensive care unit.
Keywords: sepsis; acute kidney injury; biomarkers; review
Аннотация
МальцеваЛ.О.1, Новицька-Усенко Л.В.1, Ніконов В.В.2, Канчура Т.В.1
1ДЗ «Дніпропетровська медична академія МОЗ України», м. Дніпро, Україна
Харківська медична академія післядипломної освіти, м. Харків, Україна
Синдром гострого пошкодження нирок сепсис-асоційованого генезу
Резюме. Мета дослідження -- надати огляд даних, які стосуються гострого пошкодження нирок сепсис-асоційованого генезу, що ґрунтується на аналізі літературних даних, отриманих при бібліографічному пошуку в РиЬМеё, «Клінічних практичних рекомендаціях КОЮО щодо гострого ниркового пошкодження», в окремих зарубіжних і вітчизняних авторів, на основі багаторічного особистого досвіду. Наведено концепцію стадійного перебігу гострого пошкодження нирок (ГПН), що надає можливість потенційного подолання і зворотного розвитку його ранніх стадій, у зв'язку з цим важливого значення набуває рання діагностика для початку раннього лікування ГПН. Проблема розглянута зважаючи на появу нових даних щодо діагностики, факторів ризику розвитку, патогенезу ГПН сепсис-асоційованого генезу; термінологічно окреслена його клінічна форма: парадигма зміщується від ішемії та вазоконстрикції до гіперемії та вазодилатації, від гострого канальцевого некрозу до гострого канальцевого апоптозу. Сепсис сприяє розвитку ГПН: при сепсисі ГПН зустрічається у 19 % пацієнтів, при септичному шоці -- у 45 %, летальність при ГПН у септичних пацієнтів становить 73 %, у несептичних -- 45 %. Для ефективної діагностики функціонального стану нирок і проведення нефропротекторної терапії застосовуються стратифікаційні шкали оцінки тяжкості гострого пошкодження нирок, засновані на визначенні креа- тиніну плазми крові та обсягу відокремлюваної сечі: RIFLE, AKIN, KDIGO; найбільш сучасною та досконалою вважається шкала KDIGO. Встановлено, що креатинін плазми крові не є раннім біомаркером ГПН, що свідчить про доцільність використання інших інтегральних показників. Біомаркери ГПН -- це речовини, які або беруть участь у патологічному процесі, або є його свідками, виконуючи діагностику ГПН ще до підвищення рівня креатиніну плазми крові. Надана характеристика структури, ролі функцій таких біомаркерів, як NGAL, Cistatin C, IL-18, KIM-1. Інтенсивна терапія ГПН сепсис-асоційованого генезу включає стандартну терапію згідно з Surviving Sepsis Campaing 2016 і клінічними практичними рекомендаціями KDIGO. Велику увагу приділено замісній нирковій терапії (ЗНТ): показанням до початку, факторам, що впливають на початок ЗНТ, термінам початку, шляхам оптимізації, термінам припинення ЗНТ, рекомендаціям щодо дози ЗНТ, дозі замісної ниркової терапії саме при сепсис-асоційованому ГПН; вибору методу, перевагам і недолікам постійної ЗНТ та інтермітуючого гемодіалізу; медикаментозному супроводу постійної ЗНТ.
Ключові слова: сепсис; гостре пошкодження нирок; біомар- кери; огляд
Модернизация мышления врача сегодня не менее важна, чем модернизация оборудования и фармацевтического сектора.
А.П. Зильбер
Острое повреждение почек (ОПП) (acute kidney injury, AKI) -- это относительно новое понятие, которое появилось в 2004 г. и введено в широкую клиническую практику с 2012 г. [1, 2].
На сегодняшний день ОПП трактуется как синдром стадийного нарастающего поражения почек, от минимальных изменений почечных функций до их полной утраты, которое развивается вследствие быстрого снижения скорости клубочковой фильтрации (СКФ), что приводит к накоплению азотистых, включая мочевину и креатинин, и неазотистых продуктов метаболизма с нарушением уровня электролитов, кислотно-основного состояния (КОС), объема жидкости, которые экскрети- руются почками.
В настоящее время ОПП является одной из глобальных проблем неотложной медицины ввиду высокой летальности, развития хронической болезни почек (ХБП) и других неблагоприятных клинических последствий в непосредственном и отдаленном периодах [3-5].
По данным многоцентрового исследования АК1- ЕР1, в отделениях реанимации и интенсивной терапии (ОРИТ) ОПП развивается у 57,7 % пациентов с госпитальной летальностью 26,9 %, с формированием ХБП у % пациентов, в то время как при отсутствии ОПП летальность составляет 7,2 %, а ХБП -- 14,8 % [6].
Согласно многочисленным эпидемиологическим исследованиям, ОПП сепсис-ассоциированного гене- за характеризуется большей тяжестью и более высокой летальностью: ОПП при сепсисе отмечено у 19 % пациентов, при септическом шоке -- у 45 %, летальность составляет 73 % при 45 % у несептических пациентов [8-12]. По данным 8.М. Bagshow й а1. (2017), внутри- госпитальная смертность при ОПП сепсис-ассоци- ированного генеза составила 70,2 %, при неспецифическом ОПП -- 51,8 % [13].
Следует отметить также отдельные проблемы диагностики и лечения, которые включают следующее:
12 % пациентов имели задержку в диагностике, особенно если ОПП развивалась после поступления в стационар;
29 % пациентов имели недостаточную оценку факторов риска;
у 60 % пациентов ОПП диагностировали только на третьей стадии;
у 13 % не были распознаны осложнения ОПП, а у 22 % из них осложнения лечились неправильно;
эксперты оценили лечение ОПП как правильное и эффективное только в 50 % случаев.
К факторам риска развития ОПП относят: предшествующие заболевания (пожилой возраст, женский пол, сахарный диабет, хроническую почечную недостаточность (ХПН), хронические заболевания сердца, легких, печени, злокачественные заболевания, анемию), острые состояния (сепсис, гипотензия, дегидратация, гиповолемия, ожоги, травма, трансплантация органов, крупные некардиальные операции, операции на сердце, особенно в условиях искусственного кровообращения), нефротоксические вещества. От 8 до 22 % пациентов, переживших ОПП, через год входят в ХБП терминальной стадии и нуждаются в программном гемодиализе [7, 12].
Патогенез ОПП сепсис-ассоциированного генеза включает:
гемодинамические повреждения (снижение фильтрационного и перфузионного давления, снижение почечного сосудистого сопротивления, развитие ишемии/ реперфузии, активацию РААС, некрозы, микротромбозы, нарушения уродинамики, канальцевую обструкцию, снижение полярности мембран, отек);
воспаление (сепсис, преренальные повреждения: гипотония, оксидативный стресс, эндотелиальная дис-т функция, NO; повреждение почечных клеток, апоптоз);
сепсис (токсические повреждения бактериальными токсинами, цитокининдуцированные повреждения, дисрегуляция сосудистого тонуса в афферентных и эфферентных артериолах, дилатация эфферентных артериол, активация TGF, микроциркуляторная дисфункция, апоптоз, эндотелиальные повреждения, адгезия лейкоцитов, некроз).
Медиаторы воспаления, молекулы DAMP/PAMP, воздействуя через Toll-, NOD-, КЮ14-подобные рецепторы, повреждают клетки почечных канальцев, инициируя эндотелиальную дисфункцию, развивается апоптоз, некроз клетки, что, в конечном итоге, приводит к канальцевому повреждению и обструкции.
Сепсис-ассоциированное острое повреждение почек -- это уникальная гипердинамическая форма. Парадигма перемещается от ишемии и вазоконстрикции к гиперемии и вазодилатации, от острого канальцевого некроза к острому канальцевому апоптозу.
Диагностические критерии острого повреждения почек
Эффективная диагностика функционального состояния почек и проведение нефропротективной терапии невозможны без предварительной комплексной оценки их состояния.
Весомый вклад в разработку диагностических критериев, классификацию ОПП, патогенез и терапию внесли такие авторитетные международные организации по изучению острых почечных повреждений, как AKIN (Acute Kidney Injury Network), по улучшению глобальных исходов лечения почек -- KDIGO (Kidney Dialise: Improving Global Outsomes). Заслуживает внимания разработанная группой экспертов-нефрологов система для диагностики и классификации острых нарушений функций почек RIFLE, в которой три первых критерия позволяют оценить степень тяжести ОПП (Risk -- риск, Injury -- повреждение, Failure -- недостаточность), а два последних -- исход заболевания (Loss -- утрата функции почек, ESRD (end stage renal disease) -- терминальная стадия почечной болезни) (рис. 1).
В настоящее время существуют три стратификационные шкалы оценки тяжести острого повреждения почек, основанные на определении креатинина плазмы крови и объема отделяемой мочи: RIFLE (2002-2004), AKIN (2007), KDIGO (2012). Наиболее современной и совершенной считается классификация KDIGO, в которой выделяют три стадии острого повреждения почек [14]:
1-я стадия: креатинин плазмы более 0,3 мг/дл (26,4 мкмоль/л; 0,026 ммоль/л) в течение 48 часов или в 1,5--1,9 раза больше по сравнению с базальным уровнем в течение 7 суток; диурез менее 0,5 мл/кг/час в течение более 6 часов;
2-я стадия: повышение креатинина плазмы более 2,0--2,9 раза по сравнению с базальным уровнем в течение 7 суток; диурез менее 0,5 мл/кг/час в течение 12 часов;
3-я стадия: повышение креатинина плазмы по сравнению с базальным уровнем в течение 7 суток или креатинин плазмы > 4 мг/дл (354 мкмоль/л); в случаях быстрого нарастания более 0,5 мг/дл (44 ммоль/л) или заместительной почечной терапии (ЗПТ) у лиц менее 18 лет снижение скорости клубочковой фильтрации менее 35 мл/мин/1,73 м2; диурез менее 0,3 мл/кг/час в течение > 12 часов.
Классификация KDIGO приводит к следующим выводам:
необходимо сравнивать уровень креатинина плазмы и расчетную скорость клубочковой фильтрации с базальными, определяемыми до госпитализации, например: пожилой мужчина, 65 лет, с ХПН, уровень креатинина равен 0,07 ммоль/л, если креатинин увеличится на 0,03 ммоль/л, то уровень креатинина достигнет 0,1 ммоль/л -- норма, но этого достаточно, чтобы поставить диагноз «первая стадия ОПП»;
первая стадия острого повреждения почек -- это минимальное повышение уровня креатинина плазмы по отношению к базальному, составляющему 0,3 мг/дл, или 26,4 мкмоль/л, или 0,026--0,03 млмоль/л;
время 48 часов -- это срок, отпущенный, чтобы установить, что уровень креатинина плазмы возрос и можно диагностировать первую стадию;
креатинин плазмы не является ранним биомаркером острого повреждения почек (Cunningham P.N. et al., 2002).
Вышеприведенное свидетельствует о том, что концепция стадийного протекания ОПП создает возможность потенциальной преодолимости и обратимости его ранних стадий, в связи с чем большое значение
для начала своевременного лечения приобретает диагностика. Это делает целесообразным использование при ОПП других интегральных показателей (биомаркеров).
Биомаркеры острого повреждения почек -- это вещества, которые либо участвуют в патологическом процессе, либо являются его свидетелями, осуществляя диагностику острого повреждения почек еще до повышения уровня креатинина.
В настоящее время круг биомаркеров ОПП уже достаточно хорошо очерчен, отдельного внимания заслуживают NGAL, Cystatin C, KIM-1, IL-18 и т.д. [15].
Нейтрофильный желатиназа-ассоциированный липокалин (neutrophil gelatinosa associated lipocalin, NGAL) -- острофазный белок с молекулярной массой 25 ДА -- наиболее современный и совершенный биомаркер диагностики ОПП. Это утерокалин, онкоген 24р3 -- гликопротеин, который впервые был выделен из супернатанта активированных нейтрофилов человека. При развитии ОПП он фильтруется, но не реабсор- бируется в проксимальных канальцах и собирательных трубочках, демонстрируя высокую чувствительность в моделях ишемического и нефротоксического повреждения.