Lipocalina associata alla gelatina neutrofila e molecola-1 del danno renale come biomarcatori di AKI nei bambini con DKA (AKI)

Il diabete mellito di tipo 1 (T1DM) è un disturbo metabolico comune, cronico, che ha conseguenze significative sullo sviluppo fisico ed emotivo. L’incidenza del TIDM è in costante aumento in quasi tutte le parti del mondo di circa il 2-5% all’anno. La chetoacidosi diabetica (DKA) è la complicanza più grave della TIDM e deriva da anomalie metaboliche dovute a una grave carenza di insulina o di efficacia dell'insulina. Analogamente al diabete, la DKA ha un’incidenza crescente e si manifesta più frequentemente nei bambini.

La DKA si verifica nel 20-40% dei bambini con diabete di nuova insorgenza e nei bambini con diabete noto che omettono dosi di insulina o che non riescono a gestire con successo la malattia intercorrente. Sebbene i tassi di mortalità ospedaliera della DKA siano generalmente molto bassi, la DKA è la più importante tra le TIDM. La DKA è associata a numerosi squilibri acido-base, di idratazione ed elettrolitici. Accompagnati sia dalla deplezione di volume che dal successivo trattamento massiccio di reidratazione dei liquidi alla presentazione, i bambini con DKA hanno potenzialmente un alto rischio di danno renale acuto (AKI). Per decenni sono state utilizzate definizioni non consensuali di AKI, rendendo difficile ottenere una valutazione accurata degli studi epidemiologici. Durante l'ultimo decennio sono state sviluppate tre definizioni di AKI ed è ora possibile identificare i pazienti ad alto rischio di AKI. Uno studio recente ha rivelato che un’elevata percentuale di bambini affetti da DKA sviluppa AKI. Tuttavia, l’AKI rimane scarsamente segnalato nei bambini con DKA. Pertanto, questo studio mirava a indagare le caratteristiche cliniche e i fattori di rischio per AKI nei bambini con DKA e a trovare i fattori di rischio di AKI al momento del ricovero.

La malattia renale diabetica (DKD) è la principale causa di malattia renale allo stadio terminale (ESKD) e di dialisi nel mondo sviluppato. La DKD è caratterizzata non solo da malattia glomerulare ma anche da danno tubulointerstiziale con ispessimento della membrana basale tubulare, ipertrofia tubulare, transizione epiteliale-mesenchimale, accumulo di glicogeno e infiammazione interstiziale. Sebbene i cambiamenti glomerulari nel diabete abbiano ricevuto una significativa attenzione da parte di ricercatori e medici, è noto che il danno tubulointerstiziale si associa meglio alla disfunzione renale. Infatti, la proteinuria tubulare può precedere il diabete di tipo 1 da microalbuminuriaina (T1D), suggerendo che il danno tubulare può essere un modello di danno precoce della DKD.4 È stato dimostrato che stati di glucosio elevato, come la DKA, inducono degenerazione tubulare prossimale e fibrosi interstiziale sia nei topi che nell'uomo .

Più di un terzo dei giovani con diabete di tipo 1 arruolati nello studio SEARCH for Diabetes in Youth presentava chetoacidosi diabetica (DKA) al momento della diagnosi e in un altro studio condotto in Colorado, circa il 55% dei giovani con nuova diagnosi di diabete di tipo 1 presentava chetoacidosi diabetica (DKA), che è più frequente di quanto osservato finora. riportati nei registri internazionali. Sebbene il danno renale acuto (AKI) secondario alla disidratazione sia una complicanza ben riconosciuta della DKA, il danno tubulare attribuito alla DKA è scarsamente descritto.5 Si ritiene che i percorsi fisiopatologici nella DKD iniziale coinvolgano livelli elevati di acido urico sierico (SUA) e vasopressina, che sono implicati anche nella DKA. Infatti, è stato dimostrato che elevate concentrazioni di SUA e vasopressina inducono danno tubulointerstiziale.

Se la DKA alla diagnosi di T1D nei giovani è associata a tubulopatia, gli interventi che preservano la salute tubulare possono mitigare il danno renale. Interventi precoci mirati sono particolarmente importanti poiché lo sviluppo di lesioni tubulari può conferire un aumento del rischio di malattia renale cronica (CKD) ed ESKD nel contesto di DKA e AKI.

Di conseguenza, il nostro studio ha cercato di valutare l’entità della lesione tubulare nella DKA caratterizzando le traiettorie dei biomarcatori della lesione tubulare nell’arco di 3 mesi in giovani con T1D diagnosticato con DKA e di esaminare la relazione tra vasopressina e SUA nella lesione tubulare ipotizzata. Il danno renale acuto viene solitamente diagnosticato con misurazioni seriali di creatinina, cistatina C e velocità di filtrazione glomerulare stimata (eGFR). Poiché questi parametri sono influenzati da fattori iatrogeni rilevanti per la cura della DKA (ad esempio, idratazione endovenosa e insulina) e non sono specifici per il danno tubulointerstiziale, abbiamo anche misurato quanto segue marcatori di danno tubulare: lipocalina associata alla gelatinasi dei neutrofili (NGAL), molecola di danno renale 1 (KIM-1), chitinasi 3-like 1 (YKL-40), interleuchina 18 (IL-18) e proteina-1 monocitichemioattrattiva (MCP-1).