Bewertung neuartiger Biomarker bei akuten Nierenverletzungen

Die Diagnose eines akuten Nierenversagens ist problematisch. Eine Übersichtsarbeit zeigt, dass in der Literatur 35 Arbeitsdefinitionen verwendet werden. Dieser Mangel an Klarheit führte dazu, dass die ADQI-Gruppe die Terminologie der akuten Nierenschädigung (AKI) entwickelte. AKI wurde als Grundlage für die RIFLE- und AKIN-Kriterien verwendet, die sich nachweislich bei der Vorhersage der Intensivpflege und der Krankenhaussterblichkeit gut bewährt haben. Ihre Kriterien basieren auf der Messung des Anstiegs des Serumkreatinins gegenüber dem Ausgangswert und deren Vergleich mit dem gewichtsbasierten Urinvolumen. Probleme mit diesen Techniken liegen darin, dass genaue Ausgangswerte für Kreatinin vorliegen, wobei sich die MDRD-Formel oft als ungenau erweist. Es wurde auch Kritik an der Verwendung von Serumkreatinin geäußert, da es je nach Körpermassezusammensetzung und Flüssigkeitshaushalt unterschiedlich ist und der AKI im Vergleich zu seinem Nutzen bei chronischem Nierenversagen relativ spät ansteigt.

Viele neue Biomarker wurden bei AKI untersucht, entweder im Serum oder im Urin (Cystatin-C, Il-18, KIM-1, NGAL). Die Ergebnisse waren unterschiedlich. Mögliche Probleme waren mangelnde Spezifität für AKI, Kosten und die Heterogenität der Patientenpopulationen in den verschiedenen Studien. NGAL hat sich als das potenziell spezifischste Verfahren für frühe AKI erwiesen und darüber hinaus sind mittlerweile zahlreiche kommerziell erhältliche Tests erhältlich. Es besteht Interesse an der Verwendung von Biomarker-Panels, die eine verbesserte Empfindlichkeit ermöglichen, wenn auch zu höheren Kosten. Die Urin-Proteomanalyse wird seit zehn Jahren als Untersuchungstechnik für AKI eingesetzt, aber unterschiedliche Populationen und fehlende Verblindung behinderten frühe Studien. In einem kürzlich veröffentlichten Artikel wurden Techniken verwendet, die von Mitarbeitern dieses Vorschlags entwickelt wurden, um die Leistung proteomischer Tests zu verbessern. Die Leistung dieser Tests bei der Untersuchung kritisch erkrankter Patienten mit AKI war beeindruckend.

Ein Problem bei der Beurteilung des Nutzens von Diagnose- oder Screening-Instrumenten für AKI bei Schwerkranken ist die Heterogenität der pathologischen Befunde und der unvorhersehbare frühe klinische Verlauf. Dies führt zu Schwierigkeiten bei der Identifizierung von Kontrollgruppen und bei der Erfassung der Entwicklung von AKI. Wir schlagen vor, den Einsatz dieser neuartigen Biomarker und proteomischen Techniken in der homogeneren Gruppe von Patienten zu untersuchen, die sich einem kardiopulmonalen Bypass unterziehen. Dies bringt die Vorteile einer gründlichen präoperativen Untersuchung mit stabilen Ausgangswerten und einer klar definierbaren Nierenschädigung in Form einer Bypass-Zeit mit sich. Es wird geschätzt, dass ein Nierenversagen nach Bypass, das eine RRT erfordert, in 1,5–2 % der Fälle von Koronararterientransplantationen und in etwa 5 % der Fälle von kombiniertem Transplantat-/Klappenersatz auftritt; Es gibt jedoch eine weitaus höhere Inzidenz von AKI, gemessen am Kreatininanstieg und/oder der Oligurie.

Als Teil der standardmäßigen Operationstechnik werden die Blasen des Patienten vor Beginn der Operation katheterisiert und die ersten 100 ml ausgeschiedenen Urin werden als Basisprobe entnommen. Venöses Blut wird bei der Kanülierung mit zentrifugiertem und eingefrorenem Serum zur späteren Analyse von NGAL (und allen neuen Biomarkern von AKI von Interesse) entnommen. Zur Baseline-Point-of-Care-Analyse von NGAL/natriuretischem Peptid des Gehirns wird mithilfe der Alere-Plattform eine Blutentnahme aus der Fingerabdruckprobe durchgeführt.

Einzelheiten zum intraoperativen Verhalten werden aus der computergestützten Anästhesieaufzeichnung und den Aufzeichnungen des Herzperfusionisten entnommen, einschließlich Anästhesietechnik (flüchtig/TIVA), Dauer des Bypasses und Perfusionsdrücke beim Bypass.

Auf der kardiologischen Intensivstation (CICU) werden weitere 100 ml Urin 24 Stunden nach Einleitung der Anästhesie und 48 Stunden nach Beginn der Anästhesie gesammelt. Dabei handelt es sich um eine „saubere“ Probe (dh nicht aus über Nacht liegendem Urin). Begleitende Laborwerte des Serumkreatinins werden zur Diagnose von AKI und zum Vergleich mit proteomischen Werten erhoben. Gleichzeitig wird Blut für NGAL entnommen und aufbewahrt sowie Fingerstichmessungen mittels Point-of-Care-NGAL/BNP durchgeführt.

Kopien der entsprechenden elektronischen physiologischen Aufzeichnungen auf der Intensivstation werden für Daten zu kardiovaskulären Parametern, der Diagnose von AKI und der Verwendung von Vasopressoren zusammengestellt. Die APACHE-II-Ergebnisse werden 24 Stunden nach der Aufnahme zusätzlich zu den täglichen SOFA-Ergebnissen berechnet. AKI wird als AKIN-Stadium I (Anstieg des Serumkreatinins > 50 % des Ausgangswerts und/oder Urinausscheidung < 0,5 ml/kg/Stunde für sechs Stunden) oder RRT bis zu 48 Stunden nach der Operation definiert. Die Patientenergebnisse werden im Hinblick auf die Mortalität auf der Intensivstation, die 90-Tage-Mortalität, die Notwendigkeit einer fortlaufenden RRT und die Entwicklung einer chronischen Nierenerkrankung (von eGFR > 60 ml/min/1,73 m2) aufgezeichnet Voraufnahme zur eGFR <60 ml/min/1,73 m2 bei Entlassung aus dem Krankenhaus).