Prevenzione del danno renale acuto (AKI) nei pazienti pediatrici (AKI)

Gli interventi chirurgici palliativi/correttivi cardiaci nei pazienti pediatrici comportano significativi rischi di morbilità e mortalità. La funzionalità renale è frequentemente compromessa dalla cardiochirurgia in questi bambini. Gli studi identificano l'incidenza di danno renale acuto (AKI) in circa il 54% se definita dai biomarcatori sierici (ad es. creatinina sierica) e criteri di diuresi. La necessità di terapia renale sostitutiva (RRT) per neonati e lattanti dopo cardiochirurgia è riportata in letteratura tra il 2% e il 17%. Sono stati segnalati diversi fattori di rischio per lo sviluppo di AKI in questa popolazione. Queste sono le complessità della cardiopatia sottostante e della procedura chirurgica, la durata del bypass cardiopolmonare, la cardiopatia funzionale del ventricolo singolo, l'arresto circolatorio e la sindrome da bassa gittata cardiaca nel periodo post-operatorio. L'AKI può causare un peggioramento del sovraccarico di liquidi che compromette la ventilazione e la funzione polmonare, predisposizione a infezioni travolgenti e stato infiammatorio mediato da citochine. La presenza di AKI aumenta significativamente la mortalità associata alla cardiochirurgia in questi giovanissimi pazienti, riportata in letteratura fino al 79%. Ci sono state diverse segnalazioni che suggeriscono che l'intervento precoce con AKI utilizzando la terapia renale sostitutiva (RRT) può migliorare la mortalità del paziente. Strategie di prevenzione efficaci per l'AKI non sono state riportate per questa popolazione ad alto rischio.

È stato dimostrato che l'adenosina regola la circolazione renale e il metabolismo. È un prodotto di degradazione del metabolismo dell'adenosina trifosfato/adenosina difosfato (ATP/ADP) e si accumula nell'AKI. Al basale, i livelli di adenosina del parenchima renale appena rilevabili possono aumentare fino a 10-100 volte a seguito di un insulto ischemico. Questi sono tipici sette domini che attraversano la membrana transmembrana con una proteina G accoppiata all'estremità intracellulare. I recettori dell'adenosina si trovano ubiquitariamente in molti tessuti. L'adenosina agisce come vasodilatatore in tutti gli altri tessuti tranne il parenchima renale. L'interazione di AT-II con l'adenosina converte l'adenosina in un vasocostrittore nella microvascolarizzazione renale. L'adenosina agisce sui recettori A1 (A1 R) nelle arteriole afferenti, causando una riduzione del flusso sanguigno glomerulare e della velocità di filtrazione glomerulare (GFR), oltre a stimolare il rilascio di renina dal parenchima renale. L'adenosina svolge un ruolo importante nel generare la risposta vasocostrittrice nel sistema vascolare renale all'ipossia e all'ischemia. Interventi precoci bloccando le azioni dell'adenosina su A1 R possono ripristinare il flusso sanguigno glomerulare e recuperare la velocità di filtrazione glomerulare.

Il razionale dello studio è che l'aminofillina e la teofillina sono inibitori competitivi non selettivi dell'adenosina. Pertanto, anche se l'infusione di aminofillina (iv) non ha alcun effetto sulla velocità del flusso sanguigno renale al basale, può migliorare la diminuzione della velocità del flusso sanguigno renale dopo l'infusione di adenosina. Questa proprietà può migliorare la funzione renale quando il meccanismo principale dell'insulto induce vasocostrizione. Sia la somministrazione precoce che quella tardiva di aminofillina proteggono la funzione renale dopo il danno da ischemia-riperfusione nei ratti. È stato anche riportato che l'aminofillina inverte con successo l'insufficienza renale neonatale, previene l'insufficienza renale nell'asfissia perinatale e inverte il danno renale acuto secondario alla nefropatia indotta da calcineurina. Sia la teofillina che l'aminofillina sono state utilizzate per la profilassi dell'insufficienza renale durante l'intervento chirurgico di bypass aorto-coronarico negli adulti ei risultati non sono stati coerenti né per l'effetto positivo né per quello negativo. Non sono stati riportati studi sull'effetto dell'aminofillina o della teofillina per prevenire o migliorare il danno renale acuto nei bambini con difetti cardiaci congeniti sottoposti a cardiochirurgia.

Inoltre, stiamo esaminando i componenti della biosintesi della serotonina per determinare se questi livelli possono agire come marcatori di danno renale acuto nei pazienti pediatrici sottoposti a chirurgia a cuore aperto.