Контраст-индуцированное острое повреждение почек у пациентов с инфарктом миокарда с подъемом сегмента ST

Размещено на http://www.allbest.ru/

ГБУЗ ТО «ОКБ № 1»

Контраст-индуцированное острое повреждение почек у пациентов с инфарктом миокарда с подъемом сегмента ST

Гаврилко Артем Дмитриевич, рентген-хирург

Тюмень

Контраст-индуцированное острое повреждение почек (КИ-ОПП) - осложнение, характеризующееся острым нарушением функции почек возникающее в ответ на введение рентген-контрастных веществ (РКВ) с диагностической целью. Среди пациентов с инфарктом миокарда с подъемом сегмента БТ (ИМпБТ), кому проводилось чрескожное коронарное вмешательство, смертность значительно выше среди тех, у кого развилось КИ-ОПП. У таких пациентов КИ-ОПП - независимый предиктор смертности. В статье рассматривают особенности патогенеза, факторов риска и лечения данного осложнения у пациентов с инфарктом миокарда с подъемом сегмента БТ.

Ключевые слова: контраст-индуцированное острое повреждение почек, инфаркт миокард с подъемом сегмента БТ, факторы риска, профилактика, чрескожное коронарное вмешательство, рентген-контрастное вещество.

Gavrilko A. D.

CONTRAST-INDUCED ACUTE KIDNEY INJURY IN PATIENTS WITH MYOCARDIAL INFARCTION WITH ST

Contrast induced acute kidney injury (CI-AKI) is complications which characterized by acute impair of renal function, causing as a response to the administration of radiopaque substances for diagnostic purposes. Among patients with ST segment elevation myocardial infarction (STEMI) who underwent percutaneous coronary intervention, mortality was significantly higher among those who had CI-AKI. Among this patients, CI-AKI is an independent predictor of mortality. In this article the features of pathogenesis, risk factors, and treatment of this complication in patients with myocardial infarction with elevated ST segments is discussed.

Keywords: contrast-induced acute kidney damage, myocardial infarction with ST segment elevation, risk factors, prevention, percutaneous coronary intervention, X-ray contrast agent.

Контраст-индуцированное острое повреждение почек (КИ-ОПП) - осложнение, характеризующееся острым нарушением функции почек возникающее в ответ на введение рентген-контрастных веществ (РКВ) с диагностической целью. Частота КИ-ОПП по данным разных источников варьирует в пределах 5-25% [26, 28]. КИ-ОПП занимает третье место среди всех причин внутригоспитального острого повреждения почек, уступая лишь гипоперфузии и применению нефротоксичных лекарственных препаратов. Выраженная вариабельность в частоте данного осложнения зависит от исследуемой популяции, факторов риска и самого определения КИ-ОПП. Среди пациентов с инфарктом миокарда с подъемом сегмента ST (ИМпST), кому проводилось чрескожное коронарное вмешательство, смертность значительно выше среди тех, у кого развилось КИ-ОПП. У таких пациентов КИ-ОПП - независимый предиктор смертности [21, 25]. Однако, особенности патогенеза ИМпST, а также существование нескольких возможных определений КИ-ОПП вносит определенную неясность в понимание вклада РКВ в развитие острого повреждения почек у таких пациентов.

На сегодняшний день не существует консенсуса, который мог бы утвердить унифицированное определение данного осложнения. В литературе встречается несколько возможных определения КИ-ОПП (табл. 1). Все предложенные определения отличаются чувствительностью и специфичностью. Так, согласно стандартному определению контраст-индуцированной нефропатии (КИН) частота данного осложнения у пациентов с ИМпST достигает 18,3%, в то время как согласно критериям RIFLE CKD-EPI только 10,5% [29].

Таблица 1 Существующие определения КИ-ОПП в литературе

Примечание: * - рассчитанная по MDRD; ** - рассчитанная по CKD- EPI.

В то же время, именно критерии RIFLE оказываются наиболее точными в определении повышенного риска смертности и почечно-заместительной терапии (ПЗТ) при наличии данного осложнения [5].

Патофизиология. Рентген контрастные вещества (РКВ), в состав которых входит йод, являются водорастворимыми. Химически - молекула РКВ представляет собой бензольное кольцо, соединенное с тремя атомами йода (мономерные РКВ), существуют и димерные РКВ молекула которых состоит из двух бензольных колец с шестью атомами йода. В клинической практике используются либо изо-осмолярные (приблизительно 290 мОсм/кг) йодиксанол (димерные РКВ), либо низкоосмолярные (700-850 мОсм/кг) неионные мономерные РКВ (йогексол, йомепрол, йопамидол, йопромид, йоверсол, йоксилан) [24]. В настоящее время высокоосмолярные РКВ (более 1200 мОсм/ кг) не применяются. Среди этих физико-химических свойств, большая осмолярность (концентрация частиц) определяет большую выраженность сосудистых реакций (жар, боль) при введении РКВ в организм, а также сопряжена с большим риском развития КИ- ОПП [23]. РКВ не повреждают клубочки почек, о чем свидетельствует отсутствие гематурии при КИ-ОПП. РКВ свободно фильтруются в первичную мочу, однако их растворимость определяет их относительно высокую степень реабсорбции цилиндрическими клетками проксимальных канальцев, где они и оказывают повреждающее действие [33]. Нефротоксичный эффект РКВ связан не только с прямым цитотоксичным эффектом, но, также опосредован ишемией проксимальных канальцев. При введении РКВ в системный кровоток происходит приходящая эндотелий-зависи- мая вазодилатация, опосредованная высвобождением оксида азота, которая сменяется артериолярной вазоконстрикцией, длящейся от нескольких секунд до нескольких минут.

Однако, в артериолах почек вазоконстрикция может продолжаться до нескольких часов [19]. У пациентов с хронической болезнью почек (ХБП), а также у пациентов с сахарным диабетом при уменьшенном количестве функционирующих нефронов снижение кровотока выраженно настолько, что приводит нарушению оксигенации наружной части мозгового слоя и, как следствие, к ишемии проксимальных и дистальных канальцев. КИ-ОПП чаще всего протекает субклинически [1]. Однако, у пациентов с изначально сниженным количеством функционирующих нефронов, рутинная процедура с введением средних доз контрастного вещества может осложнится КИ-ОПП с выраженным нарушением функции почек, азотемией, перегрузки объемом и гиперкалиемией требующий ПЗТ. Это может привести к необратимому повреждению нефронов с их последующим фиброзом и снижением числа функционирующих нефронов. Почти половина таких случаев имеет последствия в виде терминальной стадии хронической болезни почек (ХБП), в то время у остальной половины пациентов происходит восстановление функции почек без необходимости в дальнейшем диализе.

Ишемическое и прямое цитотоксическое воздействие на проксимальные канальцы приводит к активации процесса тубулогломерулярной обратной связи. При этом процессе происходит снижение скорости клубочковой фильтрации (СКФ), и, как следствие, повышение концентрации креатинина в плазме через 24-48 часов (один из обязательных критериев КИ-ОПП) [10].

Определенную роль играет и путь введения РКВ. В исследованиях у пациентов с сопоставимой функцией почек и объемами РКВ, внутривенный путь введения РКВ ассоциировался с более низкой частотой развития КИ-ОПП в сравнении с внутриартериальным путем введения. Это может быть связано с возможным попаданием атероэмболов и микропузырьков воздуха в системный кровоток. Т. к. до 25% системного кровотока приходятся на почки, существует высокая вероятность эмболии и ишемии последних, что вносит определенный вклад в частоту развития КИ-ОПП. Кроме того, РКВ введенное внутривенно приобретает большую степень разбавления прежде, чем достигает почек. Что касается пациентов с ИМпST, то они имеют удвоенный риск развития КИ-ОПП. Данный факт может быть связан с нейрогуморальной активацией при острой сердечной недостаточности и более высоким уровнем гемодинамической нестабильности у таких пациентов, что, в свою очередь, значительно усугубляет преходящую ишемию мозгового слоя почек, возникающую при применении РКВ.

Факторы риска КИ-ОПП у пациентов с ИМпST. Не существует абсолютных противопоказаний к проведению коронарографии и чрезкожного коронарного вмешательства (ЧКВ) у пациентов с ИМпST. Таким образом, полностью исключить введение РКВ у таких пациентов не представляется возможным. В связи с этим, изучение факторов риска КИ-ОПП - является основной профилактики данного осложнения. Среди факторов риска КИ-ОПП можно выделить модифицируемые и не модифицируемые (табл. 2).

Таблица 2 Факторы риска развития КИ-ОПП

Примечание: * - ингибиторы ангиотензин-превращающего фермента, ** - нестероидные противовоспалительные препараты, *** - антибиотики, **** - внутриаортальная баллонная контрпульсация.

Однако, в подгурппе пациентов с ИМпST есть определенные особенности в степени значимости факторов риска, что, по-видимому, связано с особенностью патогенеза. Так, объем РКВ является наиболее важным модифицируемым фактором риска среди пациентов идущих на плановое вмешательство, а корреляция между объемом вводимого контраста и частотой развития КИ-ОПП подтверждена многими исследованиями [2, 7, 15, 16, 25, 27]. У пациентов с ИМпST значимость этого фактора риска не всегда выходит на первое место, а в некоторых исследованиях вовсе не является статически значимым показателем [9, 30, 32]. Разница в факторах риска развития КИ-ОПП прослеживается также между пациентами с ИМпST и пациентами с инфарктом миокрада без подъема сегмента ST (ИМбпST) [12]. Авторы высказывают предположение, что у пациентов с ИМпST доминирующим фактором является гемодинамическая нестабильность, в то время как в подгруппе пациентов с ИМбпST осложнившимся КИ-ОПП была сравнительно большая частота многососудистого поражения и предсуще- ствующей почечной недостаточности. Эти данные должны учитываться, когда речь идет о профилактике данного осложнения у пациентов с разными формами ишемической болезни сердца. Специфика оказания помощи пациентам с ИМпST ограничивает возможность определения некоторых стандартных факторов риска КИ-ОПП, в то время как особенности патогенеза данной формы ИБС делают другие факторы риска более значимыми у таких пациентов. Можно выделить доминирующие факторы риска КИ-ОПП у пациентов с ИМпST: возраст, фракция выброса, скорость клубочковой фильтрации, время дверь-баллон, гипотония, кардиогенный шок, время до реперфузии более 6 часов, передняя локализация инфаркта миокарда [3, 9]. Пациенты с ИМпST имеющие данные факторы риска могут быть отнесены к группе высокого риска развития КИ-ОПП. Также можно выделить и специфичную для данных пациентов группу факторов риска основанных на ангиографической оценке состояния коронарного русла до или после вмешательства. В одном из исследований наличие у пациентов тромбоза коронарных артерий оцененных четвертой степенью и более по классификации интракоронарных тромбов по TIMI TG (TIMI thrombus grade) был независимым предиктором КИ-ОПП наряду с возрастом и низкой СКФ [30]. Возможное объяснение этой находке - больший объем миокарда под угрозой у этих пациентов, больший риск развития феномена невосстановленного кровотока (no-reflow), а, следовательно, большая вероятность развития гемодинамической нестабильности и механических осложнений.

Профилактика. Всем пациентам высокого риска КИ-ОПП должна быть проведена профилактика данного осложнения. Однако, не смотря на более высокие риски развития этого осложнения у пациентов с ИМпST, профилактика КИ-ОПП в этой группе представляет определенные сложности. Ввиду экстренности вмешательства в большинстве случаев невозможно полностью оценить все наиболее значимые факторы риска. Экстренность вмешательства, также, в большинстве случаев не позволяет применить некоторые меры профилактики КИ-ОПП. Гидратация увеличивает диурез, приводит к снижению концентрации контрастного вещества в канальцах и поэтому уменьшает его реабсорбцию. Увеличивается экскреция натрия, в то время как выраженность тубуло-гломерулярного возврата уменьшается, что препятствует обструкции канальцев [8]. Гидратация - общепринятый метод профилактики КИ-ОПП, что связано с его доступностью и низкой вероятность побочных эффектов. Внутривенное введение изотонических растворов в течении 12 часов до и 12 часов после процедуры, оказывает более выраженный профилактический эффект, если сравнивать с болюсным введением во время самой процедуры [20]. Добиться соблюдения данного протокола у пациентов с ИМпST не представляется возможным в большинстве случаев. Тем не менее, существуют данные о том, что постгидратация (применение гидратации в течении 12 часов после процедуры) является наиболее важной частью данного вида профилактики КИ-ОПП.

Растет число работ, свидетельствующих о профилактическом эффекте статинов, благодаря их плеотропному эффекту. Он заключается в улучшении эндотелиальной функции, поддержании продукции оксида азота, уменьшении воспалительного и иммуно-опосредованных процессов, препятствующих апоптозу клеток канальцев [6, 19]. Статины ослабляют влияние вазоконстрикторов путем подавления активности рецепторов ангиотензина и снижения синтеза эндотелина, что уменьшает гипоксию, индуцированную применением РКВ. В метаанализе 49 рандомизированных клинических исследований с участием более 28 тысяч пациентов статины значительно уменьшали риск КИ-ОПП в сравнении с гидратацией плюс плацебо [14]. Причем, это преимущество прослеживалось в основном у пациентов, которым ЧКВ проводилось по экстренным и неотложным показаниям. Кроме того, прием статинов был ассоциирован с уменьшенным риском гемодиализа и смертности от всех причин. Применение статинов перед процедурой снижает риск КИ-ОПП [18], что делает этот вид профилактики наиболее привлекательным у пациентов с острым коронарным синдромом. Согласно другому метаанализу, профилактический эффект применения статинов перед коронарографией прослеживался вне зависимости от вида и объема вводимого контраста. Время начала применения статинов перед исследованием варьировало от одного дня до трех дней. Достоверного преимущества одного подхода перед другим не прослеживалось. Аторвастатин, симвастатин и розувастатин оказывают схожий профилактический эффект при применении перед исследованием [13].

Т. к. профилактический эффект статинов не связан с их влиянием на липидный профиль, они снижают риск КИ-ОПП в том числе у пациентов с низким уровнем липопротеинов низкой плотности (ЛПНП) [4]. Причем, профилактический эффект присутствует как при низких, так и при высоких дозах статинов [5]. Как уже было сказано ранее, у пациентов с ИМпST объем контрастного вещества далеко не во всех исследованиях был достоверным фактором риска развития данного осложнения. Это может быть связано с более низким объемом применяемого контрастного вещества в данных исследованиях [9]. Поэтому, ограничение объема вводимого контрастного вещества, также остается одной из приоритетных задач рентген-хирурга. Согласно рекомендациям европейского общества кардиологов по реваскуляризации миокарда 2018 г. в случае, если соотношение объема введенного контраста к СКФ превышает 3,7, то значительно увеличивается риск КИ-ОПП. индуцированный почка ишемический

Однако, расчет максимально допустимого количества вводимого контрастного вещества не всегда возможно определить ввиду отсутствия информации о выделительной функции почек до вмешательства у пациентов с ИМпST. Известные другие методы профилактики КИ-ОПП, такие как применение диуретиков, ацетилцистеина, щелочных растворов и др., либо оказали негативное влияние, либо не показали своей эффективности в профилактике данного осложнения [11, 31]. Применение изоосмолярных РКВ не показало преимуществ перед низкоосмолярными РКВ у пациентов с ИМпST [22].

Заключение

КИ-ОПП может стать тяжелым осложнением вмешательств с применением РКВ. К группе особого риска относятся пациенты с острым коронарным синдром. Это продиктовано особенностями патофизиологии, о чем свидетельствует наличие факторов риска, отличных от тех, которые имеются у пациентов кому коронарография и/или ЧКВ выполняются в плановом порядке. Тема КИ-ОПП у таких пациентов наиболее актуальна также потому, что стандартные меры профилактики не всегда применимы ввиду экстренности оказываемой помощи.

Литература

1. Akrawinthawong K., Ricci J., Cannon L. et al. Subclinical and clinical contrast-induced acute kidney injury: data from a novel blood marker for determining the risk of developing contrastinduced nephropathy (ENCINO), a prospective study // Ren Fail. 2015. №37. Р. 187-91.

2. Albert S. G., Shapiro M. J., Brown W. W. et al. Analysis of radiocontrast-inducednephropathy by dual-labeled radionuclide clearance // Invest Radiol. 1994. № 29. Р. 618-623.

3. Alberto Bouzas-Mosquera, Josй Manuel Vazquez-Rodnguez, Ramon Calvino-Santos et al. Contrast-Induced Nephropathy and Acute Renal Failure Following Urgent Cardiac Catheterization: Incidence, Risk Factors, and Prognosis // Rev Esp Cardiol. 2007. V. 60 (10). P. 1026-34.

4. Alexandras Briasoulis, Sagar Mallikethi-Reddy, Shikha Sharma, Artemis Briasouli, Luis Afonso. 3-Hydroxy-3-Methylglutaryl-CoA Reductase Enzyme Inhibitors for Prevention of Contrast-Induced Nephropathy: A Meta-Analysis of Prospective Randomized Controlled Studies // American Journal of Therapeutics. № 22 (6). P. e158-e166.

5. Barbieri L. et al. The role of statins in the prevention of contrast induced nephropathy: a meta-analysis of 8 randomized trials // J Thromb Thrombolysis. 2014. № 6.

6. Buyukhatipoglu H., Sezen Y., Yildiz A., Bas M., Kirhan I., Ulas T. et al. Nacetylcysteine fails to prevent renal dysfunction and oxidative stress after noniodine contrast media administration during percutaneous coronary interventions // Polskie Archiwum Medycyny Wewnetrznej. 2010. № 120 (10). P. 383-9.

7. Diaz-Sandoval L. J., Kosowsky B. D., Losordo D. W. Acetylcysteine to preventangiography-related renal tissue injury (the APART trial) // Am J Cardiol. 2002. № 89. P. 356-358.

8. Ellis J. H., Cohan, R. H. Prevention of contrast-induced nephropathy: An overview // Radiologic Clinics of North America. 2009. № 47. P. 801-811.

9. Giuseppe Ando, Gaetano Morabito, MD, Cesare de Gregorio, MD, Olimpia Trio, MD, PhD, Francesco Saporito, MD, and Giuseppe Oreto, MD. Age, Glomerular Filtration Rate, Ejection Fraction, and the AGEF Score Predict Contrast-Induced Nephropathy in Patients With Acute Myocardial Infarction Undergoing Primary Percutaneous Coronary Intervention // Catheterization and Cardiovascular Interventions. 2013. № 82. P. 878-885.

10. Guitterez N. V., Diaz A., Timmis G. C.et al. Determinants of serum creatinine trajectory in acute contrast nephropathy // J Interv Cardiol. 2002. № 15. P. 349-54.

11. Haase M., Haase-Fielitz A., Ratnaike S., Reade M. C. N-Acetylcysteine does not artifactually lower plasma creatinine concentration // Nephrol Dial Transplant. 2008. № 23 (5). P. 1581-7.

12. Ingo Wickenbrock, Christian Perings, Petra Maagh et al. Contrast medium induced nephropathy in patients undergoing percutaneous coronary intervention for acute coronary syndrome: differences in STEMI and NSTEMI // Clin Res Cardiol. 2009. № 98. P. 765-772.

13. Keith Thompson, MD; Rabia Razi, MD; Ming Sum Lee et al. Statin use prior to angiography for the prevention of contrast-induced acute kidney injury: a meta-analysis of 19 randomised trials // EuroIntervention. 2016. № 12. P. 366-374.

14. Khan S. U., Khan M. U., Rahman H., Khan M. S., Riaz H., Novak M., ... Kaluski E. A Bayesian network meta-analysis of preventive strategies for contrast induced nephropathy after cardiac catheterization // Cardiovascular Revascularization Medicine. 2018.

15. Kahn J. K., Rutherford B. D., McConahay D. R. et al. Highdose contrast agentadministration during complex coronary angioplasty // Am HeartJ. 1990. № 120. P. 533-536.

16. Kini A. S., Mitre C. A., Kim M. et al. A protocol for prevention of radiographiccontrast nephropathy during percutaneous coronary intervention: effectof selective dopamine receptor agonist fenoldopam // Catheter CardiovascInterv. 2002. № 55. P. 169-173.

17. Leoncini M., Toso A., Maioli M., Tropeano F., Bellandi F. Statin treatment before percutaneous coronary intervention // Journal of Thoracic Disease. 2013. № 5. P. 335-342.

18. Liu L. Y., Liu Y., Wu M.-Y., Sun Y.-Y., Ma F.-Z. Efficacy of atorvastatin on the prevention of contrast-induced acute kidney injury: a meta-analysis // Drug Design, Development and Therapy. 2018. Vol. 12. P. 437-444.

19. Liu Z. Z, Viegas V. U, Perlewitz A. et al. lodinated contrast media differentially affect afferent and efferent arteriolar tone and reactivity in mice: a possible explanation for reduced glomerular filtration rate // Radiology. 2012. № 265. P. 762-71.

20. Ludwig U., Keller F. Prophylaxis of contrast-induced nephrotoxicity // BioMed Research International. 2014. 308316.

21. Marenzi G., Lauri G., Assanelli E., Campodonico J., De Metrio M., Marana I., Grazi M., Veglia F., Bartorelli A. L. Contrastinduced nephropathy in patients undergoing primary angioplasty for acute myocardial infarction // J Am Coll Cardiol. 2004. №44. P. 1780-1785.

22. Matthew J. Kuhn, Nan Chen, Dushyant V Sahani. The PREDICT study: a randomized double-blind comparison of contrast- induced nephropathy after low- or isoosmolar contrast agent exposure // Am J Roentgenol. 2008. № 191 (1). P. 151-7.

23. McCullough P. A., Capasso P. Patient discomfort associated with the use of intra-arterial iodinated contrast media: a meta-analysis of comparative randomized controlled trials // BMC Med Imaging. 2011. №11. P. 12.

24. McCullough P. A. Radiocontrast-induced acute kidney injury // Nephron Physiol 2008. № 109. P. 61-72.

25. McCullough P. A., Wolyn R., Rocher L. L. et al.Acute renal failure aftercoronary intervention: incidence, risk factors, and relationship tomortality // Am J Med. 1997. № 103. P. 368-375.

26. Mehran R., Aymong E. D, Nikolsky E. et al. A simple risk score for prediction of contrast-induced nephropathy after percutaneous coronary intervention: development and initial validation // Journal of the American College of Cardiology. 2004. Vol. 44. № 7. P. 1393-1399.

27. Rosovsky M. A., Rusinek H., Berenstein A. et al.High-dose administration ofnonionic contrast media: a retrospective review // Radiology. 1996. V. 200. P. 119-122.

28. Shaker O. G., Shehaby A. El. and M. El-Khatib Early diagnostic markers for contrast nephropathy in patients undergoing coronary angiography // Angiology. 2010. Vol. 61, № 8. P. 731736.

29. Silvain J., Nguyen L. S., Spagnoli V. et al. Contrast-induced acute kidney injury and mortality in ST elevation myocardial infarction treated with primary percutaneous coronary intervention // Heart. 2018. № 104 (9). P. 767-772.

30. SigirciS., Keskin, K., YildizS.S., Cetinkal, G., GurdalA., Kilci, H. Kilickesmez K. O. Can Thrombus Burden Predict Contrast- Induced Nephropathy in Patients With ST-Segment Elevation Myocardial Infarction? // Angiology. 2019. Vol. 70. P. 642-648.

31. Solomon R., Gordon P., Manoukian S. V. Abbott J. D. Randomized Trial of Bicarbonate or Saline Study for the Prevention of Contrast- Induced Nephropathy in Patients with CKD // Clin J Am Soc Nephrol. 2015. № 10 (9). P. 1519-24.

32. Tarun Jain, MD, Sunay Shah, MD, Jainil Shah, MD et al. Contrast- Induced Nephropathy in STEMI Patients With and Without Chronic Kidney Disease // Crit Pathways in Cardiol. 2018. № 17. P. 25-31.

33. Tervahartiala P., Kivisaari L., Kivisaari R. et al. Structural changes in the renal proximal tubular cells induced by iodinated contrast media // Nephron. 1997. № 76. P. 96-102.

Размещено на Allbest.ru