To badanie ocenia częstość występowania i czynniki ryzyka ostrego uszkodzenia nerek (AKI) wywołanego polimyksyną B u pacjentów w szoku sepsycznego poprzez obserwację kliniczną, monitorowanie laboratoryjne i interwencję pielęgniarską.
Subskrypcja JoVE jest wymagana do oglądania tego materiału. Zaloguj się lub rozpocznij bezpłatny okres próbny.
Artykuł metodologiczny
Obecna częstość występowania i czynniki ryzyka ostrego uszkodzenia nerek związanego z polimyksyną B u pacjentów ze wstrząsem sepsycznym
* These authors contributed equally
W tym artykule
Podsumowanie
Streszczenie
To badanie ocenia częstość występowania i czynniki ryzyka ostrego uszkodzenia nerek (OUN) związanego z polimyksyną B u pacjentów ze wstrząsem sepsycznym, populacji o wysokim ryzyku nefrotoksyczności z powodu ciężkiej choroby i ekspozycji na antybiotyki ostatniego rzutu. Przeanalizowano prospektywną kohorta 200 dorosłych pacjentów z mikrobiologiczne potwierdzonymi wielolekoodpornymi infekcjami Gram-ujemnymi. Wszystkim pacjentom podawano polimyksynę B dożylnie z ustaloną dawką i monitorowaniem nerek zgodnie z kryteriami Kidney Disease Improving Global Outcomes (KDIGO). OUN wystąpiło u 25% pacjentów, ze średnim początkiem 4 dni po rozpoczęciu terapii. Istotnymi czynnikami ryzyka były wyższy wskaźnik masy ciała w momencie rozpoczęcia leczenia, podwyższone stężenie mocznika i kreatyniny w surowicy, obniżona wskaźnik filtracji kłębuszkowej, obecność chorób współistniejących oraz jednoczesne stosowanie substancji nefrotoksycznych. Zorganizowane interwencje pielęgniarskie i standaryzowane monitorowanie umożliwiły wczesne wykrycie dysfunkcji nerek i terminowe dostosowanie dawki. Te wyniki podkreślają znaczenie systematycznej obserwacji nerek i indywidualnych strategii terapeutycznych, w tym monitorowania terapeutycznego leków, w celu zminimalizowania nefrotoksyczności u pacjentów ze wstrząsem sepsycznym przyjmujących polimyksynę B.
Wprowadzenie
Warto zauważyć, że w ostatnim czasie dokonano kilku zmian w koncepcji ostrego wykryzania nerek (ARF). Tradycyjnie większą uwagę poświęcano pierwszemu typowi ostrej zmiany poziomu niewydolności nerek wskazującej na wyraźne azotowanie i często oligo- lub anurię. Jednak ostatnie dane pokazują, że nawet niewielkie uszkodzenia nerek lub dysfunkcje charakteryzujące się niewielkimi wzrostami sCr i/lub UO mogą być potencjalnymi wskaźnikami istotnych konsekwencji klinicznych. Ostre wykryzanie nerek zostało niedawno zastąpione terminem Ostre Uszkodzenie Nerki (AKI). AKI jest zdefiniowane jako nagłe (w ciągu godzin) zmniejszenie funkcji nerek, które obejmuje zarówno zmiany strukturalne, jak i funkcjonalne1,2. Ten syndrom często nie ma jednoznacznie pojedynczej i jasnej przyczyny. i często towarzyszy mu oligurię lub anurię. Jednak nowe dowody wskazują, że nawet stosunkowo niewielkie uszkodzenia nerek lub dysfunkcje, jak pokazują nieznaczne zmiany w poziomie kreatyniny surowicowej (sCr) i/lub wydalaniu moczu (UO), mogą służyć jako wskaźniki istotnych następstw klinicznych. Termin AKI zastąpił niedawno ARF. AKI charakteryzuje się szybkim (następującym w ciągu godzin) spadkiem funkcji nerek, który obejmuje zarówno uszkodzenie strukturalne, jak i upośledzenie funkcji1,2. Ten syndrom zazwyczaj nie ma jednoznacznej i dobrze określonej patofizjologii. Większość osób cierpiących na AKI ma współczynniki związane z problemem, który obejmuje interakcje z sepsą, niedokrwieniem i nefrotoksycznością nigdy nie dla pojedynczej etiologii, co sprawia, że diagnoza i postępowanie są głównym wyzwaniem. Ponadto, ten syndrom nie ogranicza się do pacjentów z ciężką chorobą; tym samym dla innych lekarzy, szczególnie tych nie związanych bezpośrednio z chorobą nerek, ten stan może być łatwo rozpoznany3,4,5. Mimo rosnącego klinicznego stosowania polimyksyny B, nadal brakuje zstandardyzowanego, powtarzalnego badania do systematycznej oceny ryzyka ostrego uszkodzenia nerek (AKI) u pacjentów krytycznie chorych, szczególnie tych z sepsą. Istniejące badania przede wszystkim raportują przypadki i czynniki ryzyka retrospektywnie, z różnorodnością definicji AKI, częstotliwości monitorowania i zarządzania klinicznego, ograniczając tym samym powtarzalność i porównania między badaniami5,6,7,8,9,10.
Polimyksyna B jest związana z nefrotoksycznością głównie z powodu jej akumulacji w komórkach nabłonka cewek nerkowych, gdzie indukuje stres oksydacyjny, dysfunkcję mitochondria i apoptozę. Lek wchodzi w interakcje z fosfolipikami błony komórkowej, prowadząc do zwiększonej przepuszczalności i uszkodzenia komórkowego. Mechanizmy te są szczególnie wyraźne u pacjentów krytycznie chorych z sepsą, gdzie zmieniona hemodynamiczna, ogólnoustrojowa odpowiedź zapalna i towarzyszące nefrotoksyczne ekspozycje dodatkowo zwiększają podatność nerek. Ostatnie globalne raporty dotyczące oporności na antybiotyki nadal podkreślają oporność na karbapenemy patogeny Gram-ujemne jako główne zagrożenie, wzmacniając uzależnienie się od polimyksyn pomimo znanego profilu toksyczności.
Niniejsze badanie jest zaprojektowane, aby zapewnić zstandardyzowaną metodologiczną ramę dla prospektywnej oceny AKI związanego z polimyksyną B przy użyciu ujednoliconych kryteriów diagnostycznych, strukturalnego monitorowania nerek i wcześniej określonych interwencji klinicznych i pielęgniarskich11. To badanie umożliwia spójną ocenę ryzyka AKI i jego progresji z wykorzystaniem kryteriów Kidney Disease Improving Global Outcomes (KDIGO), wraz z integracją zmiennych klinicznych, biochemicznych i terapeutycznych12,13.
W porównaniu z poprzednimi podejściami obserwacyjnymi, to badanie poprawia spójność metodologiczną poprzez zdefiniowanie początkowej funkcji nerek, standaryzowanie interwałów monitorowania i włączenie strukturalnego zbierania danych i korekcji czynników zaburzających. To poprawia powtarzalność i umożliwia lepsze identyfikowanie modyfikowalnych czynników ryzyka14,15.
Ta metoda jest szczególnie odpowiednia do stosowania w warunkach intensywnej terapii (ICU), szczególnie u pacjentów z sepsą otrzymujących polimyksynę B z powodu wielolekoodpornych infekcji Gram-ujemnych. Jest stosowana zarówno w badaniach klinicznych, jak i w realnych warunkach szpitalnych, gdzie wczesne identyfikacja i zapobieganie nefrotoksyczności są krytyczne.
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
Protokół
Materiały i metody
W badaniu przesiewowym uwzględniono 260 pacjentów, z czego 200 spełniających kryteria dołączenia włączono do badania. 60 pacjentów wykluczono z badania z powodu stosowania polimyksyny B przez ≤ 72 godzin lub niekompletnych danych. Wartość progowa wyłączenia w 72. godzinie wyznaczono na podstawie dowodów wskazujących, że klinicznie istotna nefrotoksyczność związana z polimyksyną B zwykle rozwija się po utrzymaniu narażenia na lek przez okres dłuższy niż 48–72 godziny, minimalizując w ten sposób ryzyko błędnego sklasyfikowania wczesnych przemijających zaburzeń czynności nerek niezwiązanych z toksycznością leku.
Niniejsze było badaniem prospektywnej, jednocentrowej kohorty w dużym szpitalu nauczającym opieki trzeciego stopnia, którego celem była ocena występowania oraz czynników prognostycznych ostrej niewydolności nerek związanej z polimyksyną B u pacjentów z wstrząsem septycznym. Wszyscy uczestnicy lub ich opiekunowie prawni odpowiedzieli na proces udzielania zgody na udział w badaniu, a badanie zostało zatwierdzone przez komitet etyczny instytucji.
Projekt badania i populacja
Niniejsze było badaniem prospektywnej kohorty z rejestracją pacjentów przed rozpoczęciem terapii polimyksyną B. Wartości ALT i AST uwzględniono jako wskaźniki wyjściowe czynności wątroby i ogólnego stanu układowego, lecz nie były one bezpośrednio związane z nefrotoksycznością polimyksyny B.
Ustawienia badania
Badanie przeprowadzono w szpitalu nauczającym opieki trzeciego stopnia z około 1500 łóżkami, w tym z 50-łóżkową interdyscyplinarną jednostką opieki intensywnej. Oddział intensywnej terapii przyjmuje pacjentów z ciężkimi stanami, w tym z wstrząsem septycznym, niewydolnością oddechową i wieloczynnikowym zaburzeniem czynności narządów. Instytucja przestrzega zasad racjonalnego stosowania antybiotyków, opierając się na zaleceniach specjalistów chorób zakaźnych, w tym na ograniczaniu stosowania polimyksyny B w przypadkach potwierdzonych wielolekoodpornych zakażeń.
Rysunek 1: Schemat przepływu badania Kliknij tutaj, aby zobaczyć większą wersję tego rysunku.
Schemat obrazujący przesiewanie pacjentów, wykluczanie i ostateczne przyjęcie. Ocena objęła 260 pacjentów, z czego 60 wykluczono z powodu stosowania polimyksyny B przez ≤72 godzin lub brak danych, co spowodowało, że do analizy włączono 200 pacjentów. Wszyscy włączeni pacjenci otrzymywali polimyksynę B i byli monitorowani pod kątem wyników ONN zgodnie z kryteriami KDIGO.
Do badania włączono 200 pacjentów z rozpoznaniem wstrząsu septycznego przyjętych między styczniem 2022 a grudniem 2023 roku. Zakażenie zdefiniowano na podstawie pozytywnego wyników hodowli mikrobiologicznej wraz z klinicznymi objawami zakażenia; kolonizacja bez objawów została wykluczona. Z tych pacjentów, charakter i ciężkość objawów u uczestników ograniczano według następujących kryteriów: wiek powyżej 18 lat; brak wcześniejszego występowania przewlekłej niewydolności nerek lub poprzedniego ostrego wystąpienia niewydolności nerek; oraz potwierdzone mikrobiologiczne wielolekoodporne zakażenia bakteriami Gram-ujemnymi nabywane w szpitalu. Wstrząs septyczny zdefiniowano zgodnie z kryteriami Sepsis-3 jako wymóg stosowania leków zwężających naczynia krążenia w celu utrzymania średniego ciśnienia tętniczego ≤ 65 mmHg i poziomu mleczanów we krwi > 2 mmol/L pomimo odpowiedniej resuscytacji płynami. Wszystkim pacjentom podawano polimyksynę B dożylnie jako część terapii przeciwdrobnoustrojowej, ponieważ byli oni kolonizowani lub zakażeni przez organizmy wielolekoodporne, w tym głównie przez bakterie CR-gNB. Czas od rozpoczęcia stosowania polimyksyny B do pierwszych wyników hodowli, w przypadku 115 pacjentów z brakującymi danymi dotyczącymi dni stosowania polimyksyny B, wynosił od 3 do 72 godzin. Pacjenci stosujący polimyksynę B przez ≤ 72 godziny zostali wykluczeni retrospektywnie po ocenie czasu stosowania leczenia w celu zapewnienia odpowiedniej ekspozycji w ocenie ONN i zmniejszenia szkody wynikającej z błędnej klasyfikacji.
Obliczenie wielkości próby
Rozmiar próby obejmującej 200 pacjentów obliczono na podstawie przewidywanej występującości ONN w wysokości 25%, przy założeniu 80% mocy badania i błędu alfa 0,05 w celu wykrycia istotnych czynników prognostycznych w analizie regresji wielowymiarowej.
Interwencja i dawkowanie
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
Wyniki
Incidence of AKI
Oceniano 200 pacjentów. Średnia wieku pacjentów wynosiła 68,3 lat, przy czym 59% pacjentów to mężczyźni. Średnia wartość BMI wynosiła 24,9 kg·(m2)-1. Obecna częstość występowania AKI wynosiła 25%. Średnie wartości moczniku (mg·dL-1), kreatyniny (mg·dL-1), AST (U·L-1), ALT (U·L-1) i GFR wynosiły odpowiednio 89,2, 1,1, 26,2, 27,1 i 89,5. Stwierdzono, że wyższy BMI, podwyższone poziomy mocznika, po...
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
Dyskusja
Wyniki wykazują, że OICK wystąpiło u 25% pacjentów, przy czym stwierdzono istotne związki z wyższym wskaźnikiem masy ciała w momencie rozpoczęcia badania, podwyższonym poziomem mocznika i kreatyniny, obniżoną szybkością klęczki kłębuszkowej, obecnością chorób współistniejących oraz jednoczesnym narażeniem na leki nefrotoksyczne.
Typowe wyzwania obejmują zmienność w pomiarze wydalania moczu i niekompletną dokumentację narażenia na leki nefrotoksyczne. Można je rozwiązać poprzez ścisłe monitorow...
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
Oświadczenia
Autorzy deklarują, że nie mają żadnych sporów dotyczących interesów finansowych.
Dostępność danych: Wszystkie surowe dane wygenerowane i przeanalizowane w trakcie tego badania zostały zdeponowane w repozytorium instytucjonalnym i mogą być wolno dostępne na żądanie. (https://doi.org/10.5281/zenodo.20390854)
Materiały
| Nazwa | Firma | Numer katalogowy | Komentarze |
|---|---|---|---|
| APACHE-II scoring software | IBM SPSS Statistics v25.0 | — | Stosowane do oceny ciężkości pacjenta i analizy statystycznej |
| Automatyczny analizator biochemiczny | Beckman Coulter AU5800 (USA) | N/A | Do testów biochemicznych i czynności wątroby |
| Analizator pełnego liczenia krwi | Sysmex XN-1000 (Japonia) | N/A | Do analizy hematologicznej (Hb, WBC, indeksy RBC) |
| Klinyczne kryteria KDIGO 2012 | Kidney Disease: Improving Global Outcomes | — | Stosowane do klasyfikacji AKI (Etapy 1–3) |
| System monitorowania pacjenta | Mindray BeneView T8 (Shenzhen, Chiny) | N/A | Ciągłe monitorowanie hemodynamiczne i wydalanie moczu |
| Siarczan polimyksyny B do wstrzyknięć | Xian Janssen Pharmaceutical Co., Ltd. (Chiny) | N/A | Podawane dożylnie jako dawka wstępna 2,5 mg/kg i dawka podtrzymująca 1,5 mg/kg/dobę |
| Zestawy do pomiaru kreatyniny i mocznika w surowicy | Roche Diagnostics GmbH, Mannheim, Niemcy | 11875599 / 11875583 | Stosowane do monitorowania czynności nerek |
| Oprogramowanie SPSS | IBM, Armonk, NY, USA | Wersja 25.0 | Do analiz statystycznych, w tym regresji logistycznej |
| Środki zwężające naczynia (norepinefryna, dopaminę) | Jiangsu Nhwa Pharmaceutical Co., Ltd. | N/A | Stosowane do utrzymania MAP ≥ 65 mmHg w leczeniu wstrząsu septycznego |
Bibliografia
- Eknoyan, G. Emergence of the concept of acute renal failure. Am J Nephrol. 22, (2002).
- Chertow, G. M., Burdick, E., Honour, M., Bonventre, J. V., Bates, D. W. Acute kidney injury, mortality, length of stay, and costs in hospitalized patients. J Am Soc Nephrol. 16, (2005).
- Uchino, S., Bellomo, R., Goldsmith, D., Bates, S., Ronco, C. An assessment of the RIFLE criteria for acute renal failure in hospitalized patients. Crit Care Med. 34, 1913-1917 (2006).
- Levy, E. M., Viscoli, C. M., Horwitz, R. I. The effect of acute renal failure on mortality: a cohort analysis. JAMA. 275, 1489(1996).
- Hoste, E. A., et al. RIFLE criteria for acute kidney injury are associated with hospital mortality in critically ill patients. Crit Care. 10, R73(2006).
- Thomas, R., et al. The use of polymyxins to treat carbapenem-resistant infections in neonates and children. Expert Opin Pharmacother. 20, 415(2019).
- Falagas, M. E., et al. Clinical use of intravenous polymyxin B for multidrug-resistant Gram-negative infections. J Glob Antimicrob Resist. 24, 342-359 (2021).
- Nguyen, M., Joshi, S. G. Carbapenem resistance in Acinetobacter baumannii and its importance. J Appl Microbiol. 131, 2715(2021).
- Tilahun, M., et al. Emerging carbapenem-resistant Enterobacteriaceae infections. Infect Drug Resist. 14, 4363-4374 (2021).
- Livermore, D. M., et al. Carbapenem-resistant enterobacterales terminology update. Clin Infect Dis. 71, 1776-1782 (2020).
- Willyard, C. The drug-resistant bacteria that pose the greatest health threats. Nature. 543, 15(2017).
- Omrani, A. S., et al. High-dose colistin therapy and nephrotoxicity. Ann Clin Microbiol Antimicrob. 14, 3(2015).
- Markou, N., et al. Intravenous colistin in critically ill patients. Crit Care. 7, 80-83 (2003).
- Kubin, C. J., Ellman, T. M., Phadke, V., Haynes, L. J., Calfee, D. P., Yin, M. T. Predictors of AKI with polymyxin B. J Infect. 65, 80-87 (2012).
- Ramasubban, S., Majumdar, A., Das, P. S. Safety of polymyxin B in severe sepsis. Indian J Crit Care Med. 12, 153-157 (2008).
- Bellomo, R., et al. Acute renal failure definition and outcomes. Crit Care. 8, R204-R212 (2004).
- Mehta, R. L., et al. Acute Kidney Injury Network report. Crit Care. 11, R31(2007).
- KDIGO Acute Kidney Injury Work Group. KDIGO Clinical Practice Guideline for Acute Kidney Injury. Kidney Int Suppl. 2, 1-138 (2012).
- Vanmassenhove, J., Vanholder, R., Nagler, E., Van Biesen, W. Biomarkers for AKI diagnosis. Nephrol Dial Transplant. 28, 254-273 (2013).
- Siew, E. D., Ware, L. B., Ikizler, T. A. Biological markers of AKI. J Am Soc Nephrol. 22, 810-820 (2011).
- Coca, S. G., Yalavarthy, R., Concato, J., Parikh, C. R. Biomarkers for AKI diagnosis. Kidney Int. 73, 1008-1016 (2008).
- Soni, S. S., Pophale, R., Ronco, C. New biomarkers for AKI. Clin Chem Lab Med. 49, 1257-1263 (2011).
- Basu, R. K., et al. Biomarkers after cardiac surgery. J Am Coll Cardiol. 64, 2753-2762 (2014).
- Katagiri, D., et al. Biomarker panel for AKI detection. J Crit Care. 28, 564-570 (2013).
- Katagiri, D., et al. Urinary biomarkers for AKI prediction. Ann Thorac Surg. 93, 577-583 (2012).
- Zhou, D., Li, Y., Lin, L., Zhou, L., Igarashi, P., Liu, Y. β-catenin in AKI. Kidney Int. 82, 537-547 (2012).
- Waikar, S. S., Betensky, R. A., Emerson, S. C., Bonventre, J. V. Gold standards in AKI biomarkers. J Am Soc Nephrol. 23, 13-21 (2012).
- Gaião, S., Cruz, D. N. Baseline creatinine in AKI. Nephrol Dial Transplant. 25, 3812-3814 (2010).
- Pickering, J. W., Endre, Z. H. Baseline creatinine challenges. Nephrol Dial Transplant. 26, 2056(2011).
- Pickering, J. W., Endre, Z. H. MDRD misclassification of AKI. Clin J Am Soc Nephrol. 5, 1165-1173 (2010).
- Tsuji, B. T., et al. Polymyxin guidelines. Pharmacotherapy. 39, 10-39 (2019).
- Nang, S. C., et al. Polymyxin challenges. Pharmacol Rev. 73, 679-728 (2021).
- Wang, J., Niu, H., Wang, R., Cai, Y. Colistin meta-analysis. Int J Antimicrob Agents. 53, 383-400 (2019).
- Patek, T. M., Teng, C., Kennedy, K. E., Alvarez, C. A., Frei, C. R. AKI pharmacovigilance study. Drug Saf. 43, 17-22 (2020).
- Jia, X., Guo, C., Yin, Z., Zhang, W., Du, S., Zhang, X. Polymyxin B AKI risk factors. Infect Drug Resist. 15, 1957-1965 (2022).
- Özkarakaş, H., et al. Polymyxin B nephrotoxicity. Cureus. 15, e44301(2023).
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.