Ruolo del Doppler dell'arteria renale nei bambini critici con danno renale acuto

Per bambino critico si intende un bambino il cui stato di salute di base è cambiato in modo significativo e la cui vita è a rischio a causa di una malattia o di un infortunio e che necessita di cure intensive sia dal punto di vista medico che chirurgico.

Il danno renale acuto (AKI) è caratterizzato da un'improvvisa e generalmente reversibile compromissione della funzionalità renale, che comporta l'incapacità di mantenere l'omeostasi e può essere accompagnata o meno da una ridotta diuresi. (1) Il danno renale acuto (AKI) è altamente diffuso tra i bambini ospedalizzati, con tassi di incidenza che vanno dal 5% nei bambini non critici al 50% in quelli ricoverati nelle unità di emergenza pediatrica (2). Questa malattia è fortemente associata a esiti peggiori, tra cui un aumento della mortalità, un maggiore utilizzo della ventilazione meccanica e una degenza ospedaliera prolungata (3). La prevalenza dell'AKI dovuto alla sepsi varia dal 9% al 40%, comporta una prognosi sfavorevole ed è associata a un tasso di mortalità del 70% (4). Tra i pazienti con insufficienza renale critica, circa il 6% lo shock settico, è una delle principali cause di AKI. possono necessitare di terapia sostitutiva renale (RRT), con un tasso di mortalità aumentato dal 50 all'80%, particolarmente associato a sepsi, shock settico e disfunzioni multiple di organi e sistemi MODS (5).

Durante l'infanzia, le principali cause di AKI sono sepsi, farmaci nefrotossici e ischemia renale in pazienti critici (1). Questi pazienti, in particolare quelli ricoverati in unità di terapia intensiva, sono esposti a una serie di condizioni che possono provocare insufficienza renale, aumentando così significativamente il tasso di morbilità e mortalità. (6).

Tra le principali cause vanno citate: ipovolemia che porta ad ipoperfusione e conseguente ipossia; eventi infiammatori e trombotici causati da batteriemia; infiammazioni sistemiche da traumi, interventi chirurgici maggiori, circolazione extracorporea; uso di farmaci vasodilatatori come inibitori della fosfodiesterasi, sedativi, blocco epidurale; vasopressori; e uso di farmaci nefrotossici come aminoglicosidi, amfotericina B, mezzi di contrasto radiologici e farmaci che interferiscono con l'emodinamica renale come gli inibitori dell'enzima di conversione dell'angiotensina e gli antagonisti dei recettori dell'angiotensina II (3).

Nel 2004, una definizione consensuale di AKI è stata proposta dall'Acute Dialysis Quality Initiative (ADQI): i criteri RIFLE (rischio, lesione, insufficienza, perdita, malattia renale allo stadio terminale) (7). La definizione RIFLE derivata dall'adulto è stata modificata , e poi applicati e convalidati in pazienti pediatrici e rinominati criteri RIFLE pediatrici. pRIFLE stratifica l'AKI da lieve (RIFLE R, rischio) a grave (RIFLE F, fallimento) in base alle variazioni dell'SCR o della clearance stimata della creatinina e della diuresi. In modo simile agli studi sugli adulti, l'AKI definito da questi criteri era un fattore di rischio indipendente sia per l'aumento ospedaliero durata del soggiorno e mortalità.

Attualmente, il criterio più utilizzato per la diagnosi e la stadiazione dell’AKI è il criterio Kidney Disease Improving Global Outcomes (KDIGO), che si basa sui cambiamenti acuti della creatinina sierica (sCr) e/o sulla ridotta produzione di urina (UO) (8). Questi criteri hanno dei limiti, soprattutto nei bambini. Aumenti significativi della sCr possono essere ritardati da 24 a 48 ore dopo un insulto renale e sono comunemente osservati solo dopo almeno il 50% della perdita della funzionalità renale. Inoltre, i bambini possono avere livelli di sCr molto bassi al basale, il che può rendere difficile identificare gli aumenti relativi quando i valori rimangono entro i range normali. Per superare queste limitazioni, l’ecografia point-of-care è stata proposta come un metodo affidabile e sicuro sia per diagnosticare che per prevedere l’insorgenza di AKI nei pazienti in terapia intensiva (8).

I metodi di diagnosi dell'AKI comprendono: valutazione clinica della diuresi ed esami di laboratorio quali analisi delle urine, azoto ureico nel sangue e creatinina, tuttavia con bassa sensibilità e specificità.(9). I biomarcatori per il rilevamento precoce dell’AKI sono attualmente allo studio, tra cui la lipocalina associata alla gelatinasi dei neutrofili (NGAL), la cistatina C, l’interleuchina 18 e la molecola-1 del danno renale (KIM1). Sebbene questi marcatori abbiano una buona sensibilità e specificità, non vengono utilizzati di routine a causa della loro scarsa disponibilità e dei costi elevati(10). Esiste quindi la necessità di un metodo valido, precoce e semplice per la diagnosi precoce dell’AKI.

I parametri basati sul Doppler dell’arteria renale, come l’indice di resistenza renale (RRI) o l’indice di pulsatilità renale (RPI), sono variabili rapide, non invasive e ripetibili che potrebbero essere promettenti per il rilevamento precoce dell’AKI. Poiché riflette la resistenza al flusso sanguigno, valori RRI più bassi sono associati a una migliore perfusione renale, mentre valori più elevati sono associati alla progressione verso ATN (11). Tuttavia, mancano prove a sostegno dell’uso di questa tecnica in PICU. Pertanto, questo studio mira a valutare l'accuratezza dell'ecografia Doppler arteriosa renale (RDU) per predire l'AKI nei bambini ventilati meccanicamente.

Il sistema del complemento, che fa parte del sistema immunitario innato, è coinvolto nel meccanismo dell’AKI e quindi potrebbe rappresentare un bersaglio terapeutico unificante nella fisiopatologia dello sviluppo dell’AKI nei bambini critici. La cascata del complemento è composta da tre vie di attivazione: classica, alternativa e lectina. Questi tre percorsi alimentano la "cascata terminale del complemento". Questi percorsi generano frammenti proteici che possono essere quantificati per determinare il livello di attivazione del complemento in ciascun percorso in una determinata malattia: C4a (percorso classico e lectinico), fattori Ba e Bb (percorso alternativo), C3a (tutti e tre i percorsi) e sC5b -9 (percorso terminale). Il rene è particolarmente suscettibile all'attivazione del complemento perché le proteine ​​del complemento sono concentrate nel rene attraverso la filtrazione glomerulare e l'attivazione è promossa attraverso l'ambiente acido del rene e la sintesi dell'ammoniaca (12). È stato dimostrato che i fattori complementari sono determinanti nella patogenesi dell’AKI nei modelli scientifici di base del danno da sepsi e riperfusione da ischemia (13,14). Tutte e tre le vie sono implicate nella patogenesi di un'ampia varietà di malattie renali (11,15,16).