En Big Data-metod för att förutsäga NEOnatal akut njurskada hos nyfödda som exponeras för nefroTOxiska droger (NeoAKI STOP) (NeoAKISTOP)

Bakgrund och bakgrund Akut njurskada (AKI) definieras som plötslig försämring av njurfunktionen som resulterar i förändrad hydroelektrolytbalans och eliminering av njuravfallsprodukter.

Omfattande bevis visar att uppkomsten av AKI hos kritiskt sjuka pediatriska patienter är förknippad med en ökad risk för dödsfall och en längre sjukhusvistelse. Hos patienter som överlever en episod av AKI finns det dessutom en ökad risk att utveckla långvarig sjuklighet, särskilt kronisk njursjukdom (CKD).

Den neonatala njuren har många egenskaper på den patofysiologiska nivån som predisponerar denna population mer för AKI än vid andra livsåldrar.

Förutom de särdrag som är relaterade till njurens utveckling och fysiologi, särskilt om prematura, spädbarn som tas in på NICU exponeras för flera riskfaktorer som kan bidra till uppkomsten av AKI.

En nyligen genomförd multicenterstudie utförd på neonatala intensivvårdsavdelningar i Kanada, Australien, Indien och USA rapporterade en total förekomst av AKI på 29,9 % och visade att utvecklingen av AKI är en oberoende riskfaktor för dödsfall och långvarig sjukhusvistelse. Förekomsten av AKI efter graviditetsålder visade också en typisk U-formad fördelning, med den större förekomsten vid de två ytterligheterna representerade av spädbarn med graviditetsålder >36 veckor (36,7 %) och <29 veckor (47,9 %), medan det lägsta värdet registrerades i intervallet 29-36 veckor.

Risken för att utveckla akut njurskada är känd för att öka med antalet använda mediciner (speciellt om > 3) och exponeringens varaktighet, särskilt för kategorin aminoglykosidantibiotika. Dessutom var kritiskt sjuka patienter som utvecklade AKI generellt mer exponerade för nefrotoxiska läkemedel än de som inte utvecklade AKI. I NICU-miljön uppskattas det att 87 % av VLBW-spädbarn exponeras för minst ett nefrotoxiskt läkemedel under sin sjukhusvistelse, och ungefär en fjärdedel av dessa spädbarn utvecklar minst en episod av akut njurbesvär.

Diagnosen AKI baseras på ökat serumkreatinin (SCr) eller minskad urinproduktion.

Hittills är definitionen av akut njurskada baserad på de tidigare kriterierna för njursjukdomar som förbättrar globala resultat (KIDGO) modifierade för nyfödda.

Men i ljuset av de premisser som gjorts kan det förstås hur kreatininövervakning endast tillåter passiv observation av fenomenet, och noterar ökningen av kreatininvärden när njurskador redan har inträffat då. Detta tillåter endast retrospektiva förändringar i vissa aspekter av spädbarnets hantering, såsom att optimera vätskeintaget, avbryta administreringen av nefrotoxiska läkemedel och korrigera eventuella elektrolytobalanser, men utan att kunna förhindra uppkomsten av AKI. Helst bör utredarna kunna förstå och förutsäga hur olika riskfaktorer bidrar till början av njurskada hos en given patient, vilket möjliggör individualiserad behandling.

Med tanke på komplexiteten hos patienter som tas in på NICU och antalet variabler i fältet, lämpar sig problemet väl för analys genom AI och allmänna statistiska slutledningsmetoder. Sådana metoder har tidigare använts framgångsrikt för studier på vuxna patienter men, såvitt vi vet, aldrig på nyfödda patienter.

Utredarna hoppas kunna tillämpa dessa modeller i en prospektiv kohortstudie för att validera deras användning och utveckla ett realtidsövervakningssystem av njurens välbefinnande hos våra nefrotoxiska läkemedelsexponerade spädbarn som kan vägleda läkaren i patienthantering. I själva verket kan systematisk övervakning av riskpatienter avsevärt minska uppkomsten av njurskador och begränsa både kortsiktiga och långsiktiga konsekvenser, och därigenom förbättra neonatala resultat.

Forskningsfråga och mål 2.1 Primära mål

• Utveckla en modell som kan förutsäga förekomsten av AKI hos spädbarn som tas in på NICU;
• Identifiera läkemedlet eller kombinationen som är förknippad med en ökad risk för AKI. 2.2 Sekundära mål
• Identifiera undergrupper av patienter med ökad risk för AKI;
• Identifiera tidsfönster med ökad risk för AKI under NICU-inläggning.

Metoder 3.1 Studiedesign Encenter retrospektiv observationskohortstudie vid UOC of Neonatology and Neonatal Intensive Care Unit av Fondazione IRCCS Ca' Granda, Ospedale Maggiore Policlinico, Milano, Italien.

3.1.1 Primära slutpunkter

• Utveckling av AKI definierad enligt modifierade KIDGO-kriterier för den nyfödda baserad på ökade serumkreatininvärden eller minskad medeldiures per timme under NICU-inläggning.

3.1.2 Sekundära ändpunkter

• Antal AKI-fall i riskunderkategorier: mycket låg födelsevikt (födelsevikt < 1500 g), extremt låg födelsevikt (födelsevikt < 1000 g), kardiopatisk, med kirurgisk patologi, sepsis, asfyxi;
• Antal AKI-fall första veckan av sjukhusvistelse jämfört med andra perioder.

Inställning En population av spädbarn som tas in på stiftelsens NICU kommer att övervägas i efterhand.

4.1 Studiepopulation Studiepopulationen kommer att bestå av patienter födda mellan januari 2010 och december 2022.

Inklusionskriterier

• Patienter som uppfyller alla följande kriterier kommer att inkluderas i studien:

• född mellan 01/01/2010 och 31/12/2022;
• intagen inom 24 timmar efter födseln på NICU (både medfödda och utfödda);
• tillgänglighet av minst två serumkreatininvärden eller en daglig diuresbedömning varje timme under de första 30 dagarna av livet.

Exklusions kriterier

Patienter som uppfyller ens ett av följande kriterier kommer att exkluderas:

• pre- eller postnatal diagnos av allvarlig urologisk och/eller nefrologisk patologi på en missbildande och/eller genetisk grund;
• fynd av serumkreatinin > 2 mg/dl under de första 24 timmarna av livet;
• genetiska tillstånd som kan påverka patientens överlevnad eller njurfunktion;
• vistelsetid på NICU mindre än 48 timmar (död eller överföring till annan avdelning);
• spädbarn som genomgår ECMO.

Variabler Kliniska och instrumentella data om varje patients sjukdomshistoria kommer att inhämtas för NICU-inläggningen under den första levnadsmånaden.

Definition av AKI Alla tillgängliga serumkreatininvärden för varje patient under NICU-inläggningen kommer att registreras, med tanke på att bestämningar som görs inom de första 48 timmarna av barnets liv påverkas av moderns kreatininvärden.

Förekomsten av AKI kommer att bestämmas enligt de modifierade KIDGO-kriterierna för den nyfödda, som rapporterats i tidigare arbete i neonatalmiljö.

Exponering för droger. Gruppen av spädbarn som exponeras för läkemedel kommer att definieras baserat på exponering under minst 1-dagars ton en eller flera terapier som vanligtvis används på NICU. Särskild uppmärksamhet kommer att ges till exponering för antibiotika, antivirala medel, svampdödande medel, diuretika, antiinflammatoriska medel, inotroper och vasopressorer. Utöver den aktiva ingrediensen kommer även andra viktiga data såsom ordinerad dos, administreringsväg, behandlingslängd och tidsmässigt samband mellan behandling och diagnos av AKI att beaktas. När väl AKI-händelsen har inträffat kommer observationen av trenden för dagliga kreatinin- och diuresvärden att fortsätta under den period som omfattas av studien.