En Big Data-tilnærming for å forutsi NEOnatal akutt nyreskade hos nyfødte eksponert for nefrotoksiske legemidler (NeoAKI STOP) (NeoAKISTOP)

Begrunnelse og bakgrunn Akutt nyreskade (AKI) er definert som plutselig svekkelse av nyrefunksjonen som resulterer i endret hydroelektrolyttbalanse og eliminering av renal avfallsprodukt.

Omfattende bevis viser at utbruddet av AKI hos kritisk syke pediatriske pasienter er assosiert med økt risiko for død og lengre sykehusinnleggelse. Videre, hos pasienter som overlever en episode med AKI, er det økt risiko for å utvikle langsiktig sykelighet, spesielt kronisk nyresykdom (CKD).

Den nyfødte nyren har mange trekk på det patofysiologiske nivået som disponerer denne populasjonen mer for AKI enn i andre livsaldre.

I tillegg til særegenhetene knyttet til utviklingen og fysiologien til nyrene, spesielt hvis premature, er spedbarn innlagt på NICU utsatt for flere risikofaktorer som kan bidra til utbruddet av AKI.

En fersk multisenterstudie utført ved neonatale intensivavdelinger i Canada, Australia, India og USA rapporterte en total forekomst av AKI på 29,9 % og viste at utviklingen av AKI er en uavhengig risikofaktor for død og langvarig sykehusinnleggelse. Forekomsten av AKI etter svangerskapsalder viste også en typisk U-formet fordeling, med den største forekomsten ved de to ytterpunktene representert av spedbarn med svangerskapsalder >36 uker (36,7 %) og <29 uker (47,9 %), mens den laveste verdien ble registrert i intervallet 29-36 uker.

Risikoen for å utvikle akutt nyreskade er kjent for å øke med antall medisiner som brukes (spesielt hvis > 3) og varigheten av eksponeringen, spesielt for kategorien aminoglykosidantibiotika. I tillegg var kritisk syke pasienter som utviklet AKI generelt mer utsatt for nefrotoksiske legemidler enn de som ikke utviklet AKI. I NICU-innstillingen er det anslått at 87 % av VLBW-spedbarn blir eksponert for minst ett nefrotoksisk medikament under sykehusoppholdet, og omtrent en fjerdedel av disse spedbarnene utvikler minst én episode med akutt nyrelidelse.

Diagnosen AKI er basert på økt serumkreatinin (SCr) eller redusert urinproduksjon.

Til dags dato er definisjonen av akutt nyreskade basert på de tidligere Kidney Disease Improving Global Outcomes (KIDGO) kriteriene modifisert for nyfødte.

Men i lys av premissene som er lagt, kan det forstås hvordan kreatininovervåking kun tillater passiv observasjon av fenomenet, og merker økningen i kreatininverdier når nyreskade allerede har oppstått da. Dette tillater bare retrospektive endringer i enkelte aspekter av spedbarnsbehandlingen, som å optimalisere væskeinntaket, stanse administreringen av nefrotoksiske legemidler og korrigere eventuelle elektrolyttubalanser, men uten å kunne forhindre utbruddet av AKI. Ideelt sett bør etterforskerne være i stand til å forstå og forutsi hvordan ulike risikofaktorer bidrar til begynnelsen av nyreskade hos en gitt pasient, og dermed tillate individualisert behandling.

Gitt kompleksiteten til pasienter innlagt på NICU og antall variabler i feltet, egner problemet seg godt til analyse gjennom AI og generelle statistiske slutningsmetoder. Slike metoder har tidligere vært vellykket brukt for studier på voksne pasienter, men, så vidt vi vet, aldri på nyfødte pasienter.

Etterforskerne håper å bruke disse modellene i en prospektiv kohortstudie for å validere bruken av dem og utvikle et sanntidsovervåkingssystem for nyrevelværet til våre nefrotoksiske medikamenteksponerte spedbarn som kan veilede klinikeren i pasientbehandling. Faktisk kan systematisk overvåking av risikopasienter redusere utbruddet av nyreskade betydelig og begrense både kortsiktige og langsiktige konsekvenser, og dermed forbedre neonatale utfall.

Forskningsspørsmål og mål 2.1 Primære mål

• Utvikle en modell som kan forutsi forekomsten av AKI hos spedbarn innlagt på NICU;
• Identifiser stoffet eller kombinasjonen forbundet med økt risiko for AKI. 2.2 Sekundære mål
• Identifisere undergrupper av pasienter med økt risiko for AKI;
• Identifiser tidsvinduer med økt risiko for AKI under NICU-innleggelse.

Metoder 3.1 Studiedesign Enkeltsenter retrospektiv observasjonskohortstudie ved UOC of Neonatology and Neonatal Intensive Care Unit ved Fondazione IRCCS Ca' Granda, Ospedale Maggiore Policlinico, Milano, Italia.

3.1.1 Primære endepunkter

• Utvikling av AKI definert i henhold til modifiserte KIDGO-kriterier for nyfødte basert på økte serumkreatininverdier eller redusert gjennomsnittlig timediurese under innleggelse på nyfødtavdeling.

3.1.2 Sekundære endepunkter

• Antall AKI-tilfeller i risikounderkategorier: svært lav fødselsvekt (fødselsvekt < 1500 g), ekstremt lav fødselsvekt (fødselsvekt < 1000 g), kardiopatisk, med kirurgisk patologi, sepsis, asfyksi;
• Antall AKI-tilfeller i første uke av sykehusinnleggelse sammenlignet med andre perioder.

Innstilling En populasjon av spedbarn innlagt på NICU i stiftelsen vil bli vurdert i ettertid.

4.1 Studiepopulasjon Studiepopulasjonen vil bestå av pasienter født mellom januar 2010 og desember 2022.

Inklusjonskriterier

• Pasienter som oppfyller alle følgende kriterier vil bli inkludert i studien:

• født mellom 01/01/2010 og 31/12/2022;
• innlagt innen 24 timer etter fødselen på NICU (både medfødt og utfødt);
• tilgjengelighet av minst to serumkreatininverdier eller en daglig diuresevurdering hver time i løpet av de første 30 dagene av livet.

Eksklusjonskriterier

Pasienter som oppfyller ett av følgende kriterier vil bli ekskludert:

• pre- eller postnatal diagnose av alvorlig urologisk og/eller nefrologisk patologi på en misdannelse og/eller genetisk basis;
• funn av serumkreatinin > 2 mg/dl de første 24 timene av livet;
• genetiske forhold som kan påvirke pasientens overlevelse eller nyrefunksjon;
• oppholdstid i NICU mindre enn 48 timer (død eller overføring til annen avdeling);
• spedbarn som gjennomgår ECMO.

Variabler Kliniske og instrumentelle data vedrørende hver pasients sykehistorie vil bli innhentet for NICU-innleggelsen innen den første måneden av livet.

Definisjon av AKI Alle tilgjengelige serumkreatininverdier for hver pasient under NICU-innleggelsen vil bli registrert, tatt i betraktning at bestemmelsene som er gjort innen de første 48 timene av spedbarnets liv påvirkes av mors kreatininverdier.

Tilstedeværelsen av AKI vil bli bestemt i henhold til de modifiserte KIDGO-kriteriene for den nyfødte, som rapportert i tidligere arbeid i neonatale omgivelser.

Eksponering for narkotika. Gruppen av spedbarn som eksponeres for legemidler vil bli definert basert på eksponering i minst 1-dagers tonus en eller flere terapier som vanligvis brukes på intensivavdelingen. Spesiell oppmerksomhet vil bli gitt til eksponering for antibiotika, antivirale midler, soppdrepende midler, diuretika, antiinflammatoriske midler, inotroper og vasopressorer. I tillegg til den aktive ingrediensen, vil andre viktige data som foreskrevet dose, administreringsvei, behandlingsvarighet og tidsmessig sammenheng mellom behandling og diagnose av AKI også bli vurdert. Når AKI-hendelsen har inntruffet, vil observasjonen av trenden for daglige kreatinin- og diureseverdier fortsette i perioden som dekkes av studien.