CC BY
104
УДК:616.344-002-031.84-085:612.017.1:616.61
ОСТРОЕ ПОВРЕЖДЕНИЕ ПОЧЕК ПОСЛЕ КАРДИОХИРУРГИЧЕСКОЙ ОПЕРАЦИИ
В.Х. ШАРИПОВА, Н.Ф. БЕРДИЕВ, Ж.М. УЛМАСОВ, Ж.А. ХАЛМУХАМЕДОВ Республиканский научный центр экстренной медицинской помощи
Острое повреждение почек (ОПП) является распространенным осложнением, которое наблюдается после кардио-хирургических вмешательств. ОПП развивается у 40% пациентов, перенесших кардиоторакальную операцию, которая повреждает и ухудшает функцию жизненно важных органов, таких как легкие, мозг, пищеварительный тракт и увеличивает риск смертности в 5-8 раз. Почечная ишемия, гемолиз, воспалительный процесс, реперфузия, окислительный стресс, жировая эмболия и токсины способствуют развитию ОПП. Стратегии предотвращения ОПП ограничены в соответствии с различной этиологией, но некоторые подтверждающие доказательства почечной перфузии и поддержания внутрисосудистого объема, назначение сбалансированного количества солевых растворов или ограничения применения аппарата искусственного кровообращения (АИК) уменьшают вероятность развития ОПП. При ОПП заместительная терапия требуется 5-9% пациентов после кардиохирургических вмешательств и из них смертность составляет 50%. До тех пор, пока ОПП наблюдается на легкой или умеренной стадии, состояние пациента не требует заместительной почечной терапии, но хроническое заболевание почек (ХЗП) развивается постепенно в течение месяца или года. Быстрые и эффективные методы определения ОПП сокращают количество негативных краткосрочных и долгосрочных результатов. Исследование и подтверждение новых биомаркеров, указывающих на недостаточность почек дает возможность диагностировать ОПП в течение 12-24 часов после повреждений.
Ключевые слова: Острая почечная недостаточность, острое повреждение почек, искусственное кровообращение, воспаление, реперфузия, гипоперфузия, ишемия.
ACUTE KIDNEY INJURY AFTER CARDIAC SURGERY
V.H. SHARIPOVA, N.F. BERDIEV, J.M. ULMASOV, J.A. XALMUHAMEDOV
Republican research centre of emergency medicine
Acute kidney injury (AKI) is a common complication which is witnessed after cardiac surgery and is associated with high morbidity and mortality. AKI develops in 50% of patients who undergone cardiothoracic surgery and it injures and impairs the function of vital organs such as lungs, brain, digestive tract and increases 5-8 fold risk of the fatality during hospitalization. Renal ischemia, hemolysis, inflammation, reperfusion, oxidative stress, cholesterol emboli and toxins contribute to the development of AKI. Strategies to prevent from AKI are limited according to diverse etiology but some evidence supports of renal perfusion and maintenance of intravascular volume, administration of balance salt or limitation of cardio-pulmonary bypass reduce AKI. In AKI renal replacement therapy is demanded in 5-9% of patients after cardiac surgery and is followed 50% mortality. As long as AKI is observed in a mild or moderate stage, patient's condition does not require renal replacement therapy, but chronic kidney disease develops gradually ensuing month or year. Time-sensitive and efficient methods to identify AKI, reduce negative short and long term outcomes. The discovery and validation of new renal damage biomarkers give opportunity to diagnose AKI during 12-24 hours after the injury.
Keywords: Acute kidney injure, renal failure, cardiopulmonary bypass, inflammation, reperfusion, hypoperfusion, ischemia.
ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ
AKI following cardiac surgery is not only one of the most common postoperative complication but is also associated with hospital mortality, decrease survival for up to 10 years after surgery and increase the risk for progression of chronic kidney diseases and hemodialysis. The incidence of AKI after cardiac surgery is average 50% and mild renal injury may occur in as many 30% of the patients undergoing cardiac surgery. Moderate kidney injury has been reported in 1015% of the patients, while up to 5% of the patients develop renal failure requiring dialysis or renal replacement therapy [44]. Risk factors for AKI are common among the patients undergoing cardiac surgery [36], if like that why AKI occurs in to up 50% of patients [24]. Some factors are not changeable, such as hypertension, advanced age, hyperlipidemia
Острое повреждение почек (ОПП) развивающееся после сердечно сосудистых операций является не только одним из наиболее распространенных послеоперационных осложнений, но также связано с больничной смертностью, снижением выживаемости сроком до 10 лет после операции и повышением риска прогресси-рования хронических заболеваний почек и гемодиализом. Заболеваемость ОПП после кардиохирургических вмешательств составляет в среднем 40%, а умеренная почечная недостаточность может наблюдаться у 20% пациентов, перенесших операцию на сердце. У 10-15% пациентов отмечалось умеренное поражение почек, а у 5% пациентов развилась почечная недостаточность, требующая диализа или заместительной почечной тера-
and peripheral vascular diseases [27]. But, there are also many specific factors which are surgical methods, anesthetics, postoperative management [34]. For example, cardiopulmonary bypass (CPB), aorta cross-clamping, high rate and volumes of exogenous blood product transfusion, high dose of exogenous vasopressors. As pointed out above, factors influence renal perfusion, increase systemic and renal inflammation, induce regional ischemia, oxidative damage-all factors contribute to development of AKI [17].
Preventive strategies of AKI are limited according to the background of its etiology. But pre and intra operation fluid management, decreasing extracorporeal circulation techniques and hemodynamic stability may occur to reduce of AKI.
If preventive strategies are useless, it will turned to the exact and efficient diagnostic methods. The serum creatinine (SCr) concentration and urine output are used typically for diagnosis of AKI [34]. Both of clinic methods do not give opportunity to diagnosis of AKI. Because of increasing concentration of SCr demands some days, urine output also may depend on other clinic conditions. So that new kidney injury biomarkers may provide more rapid diagnosis, on the other hand new biomarkers require further validation [24].
PATHOPHYSIOLOGY
The pathophysiology of AKI after cardiac surgery is multifactorial, according to influence of etiologic factors and time of impacting are divided three pathways preoperative, intraoperative and postoperative. But all of factors include same pathophysiological mechanisms. For example renal ischemia, reperfusion injury, hemolysis and nephropathy [22], oxidative stress [6] and inflammation include.
According to renal perfusion and 20% of cardiac output flow by the kidney so that, they are susceptible to ischemia. Blood flow nonpulsatile during CPB and dysregulate the balance between cortical and medullary perfusion. After that increased cortical perfusion precipitate corticomedullary ischemia due to increased medullary oxygen consumption from solution transport [39].
пии [44]. Факторы риска для ОПП распространены среди пациентов, перенесших кардиохирургические операции [36], если так, почему ОПП встречается у 50% пациентов [24]. Некоторые факторы не изменяются, например, гипертония, пожилой возраст, гиперлипидемия и заболевания периферических сосудов [27]. Но есть также множество конкретных факторов, таких как хирургические манипуляции, анестетики, послеоперационный уход [34]. Например, аппарат искусственного кровообраще-
ния (АИК), поперечный зажим аорты, высокий уровень и объемы экзогенных компонентов крови для трансфузии, высокая доза экзогенных вазопрессоров. Все вышеперечисленные факторы влияют на перфузию почек, повышают системное и почечное воспаление, вызывают региональную ишемию, окислительный ущерб - все эти факторы способствуют развитию ОПП [17].
Стратегии по предотвращению ОПП ограничены в зависимости от их этиологии. Но контроль над количеством вливаемой жидкости как до операции, так и во время, а также снижение применения методов искусственной циркуляции и гемодинамическая стабильность могут привести к снижению развития ОПП.
Определение концентрации креатинина в сыворотке (КС) и диуреза обычно используются для диагностики ОПП [34]. Оба клинических метода не дают возможности для диагностики ОПП, потому что для увеличения КС необходимо несколько дней, диурез также может зависеть от различных климатических условий. Таким образом, новые биомаркеры повреждения почек могут обеспечить более быструю диагностику, но с другой стороны, новые биомаркеры требуют дополнительной проверки [24].
ПАТОФИЗИОЛОГИЯ
Патофизиология ОПП после кардиохирургических операций является многофакторной. Имеется 3 пути развития ОПП в зависимости от этиологии и времени воздействия факторов: 1) предоперационный, 2) интра-
Table 1 risk factors for the development of acute kidney injury following cardiac surgery
Preoperative Intraoperative Postoperative
1. Advantage age 1. Complex surgery 1. Vasopressor exposure
2. Female gender 2. Cardiopulmonary bypass (CPB) 2. Inotrope exposure
3. Hypertension 3. Hypoperfusion 3. Blood transfusion
4. Hyperlipidemia 4. Hypovolemia 4. Anemia
5. Diabetes 5. Venous congestion 5. Hypovolemia
6. Anemia 6. Inotrope exposure 6. Venous congestion
7. Chronic kidney disease 7. Emboli (cholesterol) 7. Cardiac shock
8. Liver disease 8. Low hematocrit 8. Diuretic exposure
9. Aortic cross-clamp time
10. Need to return CPB
Blood contacts the artificial surface, as a consequence, release systemic inflammatory in the serum during CPB [11]. The activation of neutrophils, platelets, vascular endothelium and factor XII lead to the production of free radicals [18], cytokines [15], chemokines [35], proteases [13] and increasing platelet adhesion [51] as well as activation of the intrinsic coagulation system, the kallikrein system and fibrinolysis [32]. Mainly cytokines and chemokines recruit neutrophils, macrophages and lymphocytes into the renal parenchyma. The activation immune cells and parenchymal infiltration increases AKI and lead to fibrosis [42].
Because of mechanical blood trauma caused by tools of CBP circuit pump, oxygenator, suction catheters and filters that damage erythrocytes and increases plasma free hemoglobin [8]. The free hemoglobin depletes circulating haptoglobin and injury the kidneys by catalyzing free radical production, precipitating with Tamms Horsfall proteins in the renal collecting system and including renal arteriole vasoconstriction by eliminating nitric oxide [41]. The microscopic embolism (about 40mm) is also valuable etiological factor to developing of AKI. Gaseous and particulate matter are depleted during CPB which damage capillaries and cause organ dysfunction. All of mechanisms may contribute to the development of AKI.
During aorta cross-clamping and aorta cannulation are increased atheroembolism, and leads to ischemia and inflammation [45].
Khan et al. examined the role of blood transfusion in causing CSA-AKI on 2010 patients. They concluded that the risk of AKI was highest in patients receiving more than two-unit red blood cells (RBC). The age of RBCs was variable and causal relationship between RBC transfusion and AKI could not be confirmed [23].
DIAGNOSIS
Accurately and on time diagnosis of AKI enables prompt treatment and preventing negative short and long term outcomes. Current guidelines are used for diagnosis of AKI some clinic criteria. For example, in 2004, Bellomo et al. introduced the RIFLE classification, which defined and staged renal failure over 7 days into five classes of increasing severity: Risk, injury, failure, loss and end-stage kidney disease [4]. A revised revision of the RIFLE criteria was suggested by Acute Kidney Network (AKIN) group 2007. AKIN is different from RIFLE as two last stages of RIFLE are deleted [31]. The Kidney Disease Improving Global Outcome (KDIGO) proposes first time in 2012. All of current guidelines use changes in SCr and urine output. Both of clinic measurements are not specific to diagnosis of AKI. Because of the increasing of SCr required at the minimum 48 hour after original insult. Furthermore, SCr is affected by age, sex, ethnicity, muscle mass, diet, drugs, and intravascular volume [28]. Moreover, small changes in SCr may reflected an ongoing systemic inflammatory process nonspecific to AKI. In addition, creatinine will not be higher than the normal range until 50% of the renal function is lost [33]. Oliguria also is no specific clinic measurement for AKI, but often is an appropriate response to intravascular hypovolemia. For this reason hourly urine output documentation is frequently poor [34].
операционный и 3) послеоперационный. Все факторы включают в себя одни и те же патофизиологические механизмы. Например, почечная ишемия, реперфузи-онное повреждение, гемолиз и нефропатии [22], окислительный стресс [6] и воспаление.
В соответствии с почечной перфузией 20% сердечного потока проходит через почку, поэтому почки так восприимчивы к ишемии. Не пульсирующий кровоток во время работы АИК нарушает равновесие между перфузией кортикальной и медуллярной зоны. После этого увеличенная перфузия кортикальной зоны ускоряет кортикомедуллярную ишемию из-за увеличения потребления кислорода мозгового вещества от транспортировки жидкости [39].
Кровь контактирует с искусственной поверхностью, как следствие, высвобождает системную воспалительную функцию в сыворотке во время проведения искусственного кровообращения [11]. Активация нейтро-филов, тромбоцитов, эндотелия сосудов и фактора XII приводит к образованию свободных радикалов [18], цитокинов [15], хемокинов [35], протеаз [13] и повышению адгезии тромбоцитов [51], а также активации системы внутренней коагуляции, системы калликреина и фибринолиз [32]. В основном цитокины и хемокины собирают нейтрофилы, макрофаги и лимфоциты в почечную паренхиму. Активационные иммунные клетки и паренхимальная инфильтрация усиливают ОПП и приводят к фиброзу [42].
Из-за механической травмы крови, вызванной инструментами циркуляционного насоса АИК, оксигенатором, всасывающими катетерами и фильтрами, которые повреждают эритроциты и увеличивают плазменный свободный гемоглобин [8]. Свободный гемоглобин истощает циркулирующий гаптоглобин и повреждает почки, катализируя производство свободных радикалов, осаждая белки TammsHorsfall (уромодулин) в системе сбора почек и в том числе сосудосуживающую артериальную систему, устраняя оксид азота [41]. Микроскопические эмболы (около 40 мм) также являются важным этиологическим фактором для развития ОПН. Газообразные и твердые частицы истощаются во время работы АИК, которые повреждают капилляры и вызывают дисфункцию органов. Все механизмы могут способствовать развитию ОПН.
Во время поперечного зажима и канюляции аорты усиливается риск образования атероэмболов с неизбежной ишемией и воспалением почек[45].
Khan et al. исследовали роль переливания крови в лечении ОПП ассоциированной кардиохирургическими операциями на 2010 пациентах. Они пришли к выводу, что риск развития ОПП был самым высоким у пациентов, получавших более двух единиц эритроцитов. Возраст эритроцитов был переменным, и причинно-следственная связь между трансфузией эритроцитов и ОПП не была подтверждена [23].
ДИАГНОСТИКА
Точная и своевременная диагностика ОПП позволяет оперативно лечить и предотвращать негативные последствия в краткосрочной и долгосрочной перспективе. Текущие рекомендации используются для диагностики
Nowadays, several proteins which are released during the kidney injury have been identified from scientists. Others filtered by the kidneys that more close reflect glomerular filtration. The biomarkers are divided into two classes, firstly renal damage biomarkers tissue inhibitor of metolloproteinases (TIMP), neutrophil gelatinase-associated lopocalin (NGAL), kidney injury molecule-1 (KIM-1), interleukin-18 (IL-18) and so on, functional cystatin C [19]. Damage biomarkers concentration increase within hours of injury, maybe more sensitive and specific.
Kidney injury molecule-1 (KIM-1) is a tubular factor that could be helpful in distinguishing ischemic AKI and chronic kidney diseases [50].
Cystatin C is a cysteine protease inhibitor. Its freely filtered by glomeruli and completely reabsorbed by tubules, detects AKI two days earlier than creatinine and has been shown to reliably reflect chances in GFR [2].
Tissue inhibitor of metalloproteinase-2 and insulin-like growth factor-binding protein 7 are two novel urinary cell-cycle biomarkers released by cellular stress in the early phase of tubular cell injury caused by a wide variety of insults (inflammation, ischemia, oxidative stress, drugs, and toxins) [16].
Scientists try to develop consensus criteria for prompt diagnosis of AKI. The Major Adverse Kidney Events (MAKE) are consist of 25% or more GFR reduction, dialysis and others [7]. MAKE are included to check function of the kidneys at 30, 90, 365, days after surgery.
Minimum score 0, maximum score 17
Cleveland Clinic Score and Mehta Score are used similar risk factors to predict AKI [47]. These scores use similar risk factors to predict AKI although the Cleveland Clinic score offers the best discrimination. Addition of new injury biomarkers into prediction score may give further opportunities to identify at high risk patients.
некоторых клинических критериев ОПП. Например, в 2004 году Белломо и другие ввели классификацию RIFLE, которая определила и разделила почечную недостаточность в течение 7 дней на пять классов повышенной тяжести: риск, травма, неудача, потеря и конечная стадия заболевания почек [4]. Пересмотр критериев RIFLE был предложен группой Acute Kidney Network (AKIN) 2007. AKIN отличается от RIFLE, поскольку удаляются два последних этапа RIFLE [31]. Все действующие руководящие принципы используют изменения в КС и диуреза. Оба клинических исследования не являются специфическими для диагностики ОПП. Для увеличения КС требуется минимум 48 часов после первоначального инсульта почек. Кроме того, уровень КС зависит от возраста, пола, этнической принадлежности, мышечной массы, диеты, наркотических препаратов и внутрисосудистого объема [28]. Более того, небольшие изменения в КС могут отражать продолжающийся системный воспалительный процесс, неспецифический для ОПП. Кроме того, креа-тинин не будет превышать нормальный диапазон до тех пор, пока 50% функции почек не выйдут из строя [33]. Олигурия также не является специфическим клиническим показателем для определения ОПП, но часто является подходящим ответом на внутрисосудистую гипо-волемию. По этой причине часовое измерение диуреза бывает малоэффективным [34].
В настоящее время учеными были выявлены несколько белков, которые высвобождаются во время
повреждения почек. Они отражают степень клубочко-вой фильтрации, биомаркеры делятся на два класса: 1) биомаркеры повреждения почек тканевой ингибитор металлопротеиназ (ТИМП), связанный с нейтрофильной желатиназойлопакалин (NGAL), молекулу повреждения почек-1 ^^-1), интерлейкин-18 (^-18) и 2) функцио-
PREDICTION
Exact prediction of AKI gives the opportunity the clinicians to control high risk patients, increasing monitoring, enroll patients
in clinical trials and initiate preventative and therapeutic treatment.
Cleveland clinic score
Risk factors Points
Female gender 1
Congestive heart failure 1
Left ventricular enjection fraction <35% 1
Preoperative use of IABP 2
COPD 1
Insulin requiring diabetes 1
Previous cardiac surgery 1
Emergence surgery 2
Valve surgery only (reference to CABG) 1
CABG + valve (reference to CABG) 2
Other cardiac surgery 2
Preoperative creatinine 1.2 to <2.1mg/dl (reference to 1.2) 2
Preoperative creatinine >2.1(reference to 1.2) 5
PREVENTION
Preventive strategies are limited but several practical interventions starts with the management of intravenous fluid administration. Although AKI is associated with microvasculature injury and tissue edema [39]. But we may reduce kidney tissue from injury to some extent.
Scientists are developing optimization of hemodynamic protocol to reduce AKI. Goal-direct therapy is intravenous fluid and vasoactive agent administration and may reduce AKI [1]. Maintaining stroke volume may reduce the incidence of AKI after cardiac surgery from 19.9% to 6.5% [48]. Gurgel et al. examined 32 RCTs about more 5000 patients and found reduction in mortality.
Dopamine has long been used to treat AKI. Effect of dopamine increase in GFR, as well as water and sodium. Conversely, multiple studies of dopamine in cardiac surgery have failed to show a benefit in terms of either mortality or renal function [49]. Fenoldopam which also increases blood flow to the kidneys is selective DA1 agonist. Some of clinic trials have found no benefit with fenoldopam compared to placebo, dopamine and others [9].
Angiotensin receptor blockers (ARBs), non-steroidal anti-inflammation drugs (NSAID), angiotensin converting enzyme inhibitors (ACEi) have been suggested as potentially renoprotective, but this is controversial. Some randomize clinic trials (RCT) which compared to using or not using drugs, showed no difference incidence of AKI [38].
Diuretics do not influence frequency of AKI. Interestingly, furosemide and mannitol, dopamine not only rise blood flow, decrease tubular workload but also reduce to effect on the hypoxia [29]. Ho et al. checked meta-analysis of nine RCTs furosemide was associated with worse renal function.
Sodium bicarbonate decreases renal oxygen consumption but preoperative, intraoperative using of sodium bicarbonate do not help prevent AKI after cardiac surgery [30]. Some clinic administration of sodium bicarbonate during cardiac surgery is not recommended to reduce AKI [3].
Using perioperative dexmedetomidine resulted in reduction of AKI [44]. This may depend on lessening the vasoactive or anti-inflammatory effect of the dexmedetomidine. Its induce to circulating level of bone morphogenetic protein 7 (BMP7) [5]. On the condition of using propofol as general anesthetic in cardiac surgery, the frequency of AKI decreases [21].
TREATMENT
Methods of treatment for AKI focus on reducing systemic inflammation, attenuating ischemia and intensive care. Intensive care includes several directions, for example correction of volume status, maintaining normal hemodynamic index, nutrition support or correction of glucose concentration and excluding nephrotoxic drugs. Fluid management in after surgery is solution in order to increase organ perfusion. Crystalloids are the most common fluids, despite their effect intravascular capacity is maximum 30 minutes [46]. Dextran cannot be recommended for fluid replacement because of worth effect. For example, coagulation abnormalities and it is due to development of AKI. Albumin also causes an increase in mortality, according
нальный цистатин Ц [19]. Концентрация биомаркеров повреждения увеличивается в течение нескольких часов после начала повреждения, может быть, более чувствительной и специфичной.
Молекула повреждения почек-1 (KIM-1) является ту-булярным фактором, который может быть полезен при распознавании ишемических ОПП и хронических заболеваний почек (ХЗП) [50].
Цистатин Ц является ингибитором цистеиновой про-теазы. Он свободно фильтруется клубочками и полностью реабсорбируется канальцами, обнаруживает ОПП на два дня раньше креатинина и, как было показано, достоверно указывает на шансы в СКФ [2].
Тканевым ингибитором металлопротеиназы-2 и ин-сулиноподобного белка-фактора, связывающего фактор роста 7, являются два новых биомаркера мочевого клеточного цикла, высвобождаемые клеточным стрессом на ранней стадии повреждения тубулярной клетки, вызванным широким разнообразием повреждений (воспаление, ишемия, окислительный стресс, наркотики и токсины) [16].
Ученые пытаются разработать согласованные критерии для оперативной диагностики ОПП. Основные побочные явления почек (Major Adverse Kidney Events MAKE) состоят из 25% или более сниженного СКФ, диализа и других показателей [7]. MAKE включены для проверки функции почек через 30, 90, 365 дней после операции.
Клиническая оценка Кливленда использует аналогичные факторы риска для прогнозирования ОПП [47]. Добавление новых биомаркеров повреждения в оценку прогноза может дать дополнительные возможности для выявления пациентов с высоким риском.
ПРОФИЛАКТИКА
Превентивные меры развития ОПП ограничены, но несколько практических вмешательств начинают с контроля введения внутривенных жидкостей, хотя ОПП связан с микроповреждением сосудов и отеком ткани [39]. Но мы можем в некоторой степени уменьшить повреждение ткани почек.
Ученые разрабатывают оптимизацию гемодинами-ческого протокола для снижения развития ОПП. Целевой прямой терапией является внутривенное вливание жидкостей и введение вазоактивного агента, что может уменьшить ОПП [1]. Поддержание объемного удара может снизить частоту возникновения ОПП после кардиохирургических операций с 19,9% до 6,5% [48]. Гургель и другие исследовали 32 РКИ из более 5000 пациентов и обнаружили снижение смертности.
Дофамин уже давно используется для лечения ОПП. Влияние увеличения дофамина в СКФ, а также воды и натрия. Тем не менее, многократное исследование допамина при кардиохирургической операции не показало преимущества с точки зрения как смертности, так и функции почек [49]. Фенольдопам, который также увеличивает приток крови к почкам, является селективным агонистом DA1. Некоторые клинические исследования не обнаружили никакой пользы от фенольдопама по сравнению с плацебо, до-памином и другими [9].
to Cochrane Injury Group. But RCT compared albumin with crystalloid. There is no difference in renal outcome [37]. Decreasing systemic inflammation demands some clinic limitation such as on-pump and the use of leukocyte filter [43]. Nutrition support is most aspect after surgery. Average nutrition support of 20-30 kcal/kg/day [24]. Malnourished patient with AKI have an increased risk of mortality [14].
In animal models, mesenchymal stem cells (MSCs) therapies have multiple beneficial outcomes including anti-inflammatory, immunoregulaory, mitogenic effects without dangerous affect [12]. RCTs show that 16 participants were enrolled. According to trials MSCs therapy is safe and reduce length of hospital stay [20]. Stem cells may provide a future therapy for AKI following cardiac surgery.
To treat hyperkalemia, uremia, remove excess fluid is demanded renal replacement therapy (RRT). Clinic trials of early versus late initiation of RRT in cardiac surgery patients with severe AKI suggest early RRT may lower mortality and shorten the ICU length of stay [25].
CONCLUSION
Acute kidney injury is one of the most common complication following cardiac surgery and is associated with increasing mortality, length of hospital stay and deteriorate quality of life. According to, complete studies etiology and pathogenesis of AKI preventative strategies are limited. However, some of the clinic cases such as reduce of using CPB, maintenance of intravascular volume, avoiding high chloride intravenous fluids decrease AKI to some extent. The incidence of AKI after cardiac surgery is average 50% and mild renal injury may be observed in the medium number of patients and continues without clinic symptoms, at the end it causes CKD. Up to now, there is no certain clinic score to diagnose AKI, because all the utilized clinic scores are based on creatinine and urine output. According to, modern clinic researches both of the clinic measurements are not specific to diagnose AKI. Discovery and validation of the new injure biomarkers may give opportunity to diagnose, treat AKI and prevent from the negative outcomes on time.
REFERENCES
1. Aya H.D., Cecconi M., Hamilton M., Rhodes A. Goal-directed therapy in cardiac surgery a systematic review and meta-analysis. Br J Anaesth. 2013;110:510-7.
2. Bagshaw S.M., Gibney R.T., Conventional markers of kidney function. Crit Care Med. 2008;364:152-8.
3. Bailey M., McGuinness S., Haase M., Haase-Fielitz A., Parke R., Hodgson C.L. Sodium bicarbonate and renal function after cardiac surgery a prospectively planned individual patient meta-analysis. Anesthesiology. 2015;122:294-306.
4. Bellomo R., Ronco C., Kellum J.A., Mehta R.L., Palevsky P. Acute Dialysis Quality Initiative Workgroup. Acute renal failure - Definition, outcome measures, animal models, fluid therapy and information technology needs. Crit Care. 2004;8:204-12.
5. Billings F.T., Chen S.W., Kim M., Park S.W., Song J.H., Wang S. Alpha2- Adrenergic agonists protect against radiocontrast-induced nephropathy in mice. Am J Physiol Renal Physiol. 2008;295:741-8.
Блокаторы рецепторов ангиотензина (БРА), нестероидные противовоспалительные препараты (НПВС), ингибиторы ангиотензин-превращающего фермента (АПФ) были предложены как потенциально рено-защитные, но это противоречиво. Были сравнены некоторые РКИ, с использованием и без вышеперечисленных препаратов, различий в выявлении ОПП выявлено не было [38].
Диуретики не влияют на частоту ОПП. Интересно, что фуросемид и маннит, допамин не только повышают кровоток, уменьшают тубулярную нагрузку, но и снижают влияние на гипоксию [29]. Но et а1. другие проверил мета-анализ девяти РКИ, где применение фуросемид не приводило к уменшению почечной функции [10].
Бикарбонат натрия снижает потребление кислорода почек, но предоперационное, интраоперационное использование бикарбоната натрия не помогает предотвратить ОПП после кардиохирургических операций [30]. Не рекомендуется рутинное клиническое применение бикарбоната натрия при кардиохирургических операциях для уменьшения ОПП [3].
Использование периоперационного дексмедетоми-дина приводило к уменьшению ОПП [44]. Это зависеть от уменьшения вазоактивного или противовоспалительного действия дексмедетомидина. Он побуждает к циркуляции костного морфогенетического белка 7 (ВМР7) [5]. При условии применения пропофола в составе общей анестезии при кардиохирургических операциях частота ОПП уменьшается [21].
ЛЕЧЕНИЕ
Методы лечения ОПП направлены на снижение системного воспаления, ослабление ишемии. Интенсивная терапия включает в себя несколько направлений, например, коррекцию объема, поддержание нормального гемодинамического индекса, поддержку питания или коррекцию концентрации глюкозы и исключение нефротоксических препаратов. Необходимо назначение жидкости после операций - в целях увеличения перфузии органов. Кристаллоиды являются наиболее распространенными жидкостями, несмотря на то, что их эффект внутрисосудистой способности составляет максимум 30 минут [46]. Декстран не может быть рекомендован для замены жидкости из-за значительного эффекта. Альбумин также вызывает увеличение смертности при ОПП согласно Кохрейнской группе повреждений. Но РКИ сравнило альбумин с кристаллоидами. Нет было обнаружена никакой разницы в почечном исходе [37]. Снижение системного воспаления требует некоторых клинических ограничений, таких как контроль насоса и использование фильтра лейкоцитов [43]. Поддержка питания - это большой аспект после операции. Средняя поддержка питания 20-30 ккал/кг/день [24]. У недоедающего пациента с ОПП выявлен повышенный риск смертности [14].
В моделях на животных методы мезенхимальных стволовых клеток (МСК) имеют много положительных результатов, включая противовоспалительные, иммуно-регуляторные, митогенные эффекты без опасного воздействия [12]. РКИ показывают, что было зарегистриро-
6. Billings F.T., Pretorius M., Schildcrout J.S., Mercaldo N.D., Byrne J.G., Ikizler T.A. Obesity and oxidative stress predict AKI after cardiac surgery. J Am Soc Nephrol. 2012;23:1221-8.
7. Billings F.T., Shaw A.D. Clinical trial endpoints in acute kidney injury. Nephron Clin Pract. 2014;127:89-93.
8. Billings F.T., Yu C., Byrne J.G., Petracek M.R., Pretorius M. Heme oxygenase-1 and acute kidney injury following cardiac surgery. Cardiorenal Med. 2014;4:12-21.
9. Bove T., Zangrillo A., Guarracino F., Alvaro G., Persi B., Maglioni E. Effect of fenoldopam on use of renal replacement therapy among patients with acute kidney injury after cardiac surgery a randomized clinical trial. JAMA. 2014;312:2244-53.
10. Cho J.S., Shim J.K., Soh S., Kim M.K., Kwak Y.L. Perioperative dexmedetomidine reduces the incidence and severity of acute kidney injury following valvular heart surgery. Kidney Int. 2016;89:693-700.
11. Cremer J., Martin M., Redl H., Bahrami S., Abraham C., Graeter T., Haverich A., Schlag G., Borst H.G. Systemic inflammatory response syndrome after cardiac operations. Ann Thorac Surg 199;61:1714-1720.
12. Du T., Zhu Y.J. The regulation of inflammatory mediators in acute kidney injury via exogenous mesenchymal stem cells. Mediators Inflamm. 2014;2014:261-697.
13. Faymonville M.E., Pincemail J., Duchateau J., Paulus J.M., Adam A., Deby-Dupont G., Deby C., Albert A., Larbuisson R., Limet R. Myeloperoxidase and elastase as markers of leukocyte activation during cardiopulmonary bypass in humans. J Thorac Cardiovasc Surg. 1991;102:309-317.
14. Fiaccadori E., Lombardi M., Leonardi S. Prevalence and clinicaloutcome associated with preexisting malnutrition in acute renal failure: a prospective cohort study. J Am Soc Nephrol. 1999;10:581-93.
15. Frering B., Philip I., Dehoux M., Rolland C., Langlois J.M., Desmonts J.M. Circulating cytokines in patients undergoing normothermic cardiopulmonary bypass. J Thorac Cardiovasc Surg. 1994;108:636-641.
16. Gocze I., Koch M., Renner P., Zeman F., Graf B.M., Dahlke M.H. Urinary biomarkers TIMP-2 and IGFBP7 early predict acute kidney injury after major surgery. PLoS One. 2015;10:120-863.
17. Gomez H., Ince C., De Backer D., Pickkers P., Payen D., Hotchkiss J. A unified theory of sepsis-induced acute kidney injury inflammation, microcirculatory dysfunction, bioenergetics, and the tubular cell adaptation to injury. Shock. 2014;41:3-11.
18. Haga Y., Hatori N., Yoshizu H., Okuda E., Uriuda Y., Tanaka S. Granulocyte superoxide anion and elastase release during cardiopulmonary bypass. Artif Organs. 1993;17:837-842.
19. Heise, D., Waeschle R.M. Utility of cystatin C for assessment of renal function after cardiac surgery. Nephron Clin Pract 2009;112:107-114.
20. Hsing C.H., Chou W., Wang J.J., Chen H.W., Yeh C.H. Propofol increases bone morphogenetic protein-7 and decreases oxidative stress in sepsis-induced acute kidney injury. Nephrol Dial Transplant. 2011;26:1162-72.
вано 16 участников. Согласно испытаниям МСК терапия безопасна и уменьшает продолжительность пребывания в больнице [20]. Стволовые клетки могут обеспечить будущую терапию ОПП после кардиохирургических вмешательств.
Для лечения гиперкалиемии, уремии, удаления избыточной жидкости требуется почечная заместительная терапия (ПЗТ). Клинические исследования раннего или позднего начала ПЗТ у пациентов после кардиохирургических вмешательств и с тяжелым ОПП предполагают, что ранняя ПЗТ может снизить смертность и сократить продолжительность пребывания в отделении интенсивной терапии [25].
ВЫВОД
Острое повреждение почек является одним из наиболее распространенных осложнений после кардиохи-рургических операций и связано с продолжительностью пребывания в больнице, ухудшением качества жизни и увеличением смертности. Согласно провененным полному исследованиям данные о этиологии и патогенезе профилактических стратегиях ОПП весьма ограничены. Тем не менее, некоторые из клинических случаев, таких как снижение использования АИК, поддержание вну-трисосудистого объема, предотвращение высокохло-ридных внутривенных жидкостей, в некоторой степени уменьшают ОПП. Заболеваемость ОПП после кардиохирургических операций составляет в среднем 50%, а умеренное повреждение почек наблюдается у половины пациентов и продолжается без клинических симптомов, в конце это приводит хроническим заболеваниям почек (ХЗП). До сих пор нет определенного клинического показателя для диагностики ОПП, потому что все использованные клинические показатели основаны на анализе креатинина и диуреза. Согласно современным клиническим исследованиям, оба клинических метода не являются специфическими для диагностики ОПП. Открытие и применение новых биомаркеров повреждения почек может дать возможность диагностировать, своевременно предотвращать негативные результаты воздействие на почку и лечить ОПП.
21. Herrera Sanchez M.B., Bruno S., Grange C., Tapparo M., Cantaluppi V., Tetta C. Human liver stem cells and derived extracellular vesicles improve recovery in a murine model of acute kidney injury. Stem Cell Res Ther. 2014;5:124.
22. Huen S.C., Parikh C.R., Predicting acute kidney injury after cardiac surgery asystematic review. Ann Thorac Surg. 2012;93:337-47.
23. Khan U.A., Coca S.G., Hong K., Koyner J.L., Garg A.X., Passik C.S. Blood transfusions are associated with urinary biomarkers of kidney injury in cardiac surgery. J Thorac Cardiovasc Surg 2014;148:726-32.
24. Khwaja A. KDIGO clinical practice guidelines for acute kidney injury. Nephron Clin Pract. 2012;120:179-84.
25. Lagny M.G., Jouret F., Koch J.N., Blaffart F., Donneau A.F., Albert A. Incidence and outcomes of acute kidney injury after cardiac surgery using either criteria of the RIFLE classification. BMC Nephrol. 2015;16:76.
26. Liu Y., Davari-Farid S., Arora P., Porhomayon J., Nader N.D. Early versus late initiation of renal replacement therapy in critically ill patients with acute kidney injury after cardiac surgery: a systematic review and meta-analysis J Cardiothorac Vasc Anesth. 2014;28:557-63.
27. Lopez-Delgado J.C., Torrado H., Rodriguez-Castro D., Carrio M.L., Farrero E., Javierre C. Influence of acute kidney injury on short- and long-term outcomes in patients undergoing cardiac surgery risk factors and prognostic value of a modified RIFLE classification. Crit Care. 2013;17:293.
28. Macedo E., Bouchard J., Soroko S.H., Chertow G.M., Himmelfarb J., Ikizler T.A. Fluid accumulation, recognition and staging of acute kidney injury in critically-ill patients. Crit Care. 2010;14:82.
29. Mahesh B., Yim B., Robson D., Pillai R., Ratnatunga C., Pigott D. Does furosemide prevent renal dysfunction in high-risk cardiac surgical patients Results of a double-blinded prospective randomised trial. Eur J Cardiothorac Surg. 2008;33:370-376.
30. McGuinness S.P., Parke R.L., Bellomo R., Van Haren F.M., Bailey M. Sodium bicarbonate infusion to reduce cardiac surgery-associated acute kidney injury a phase II multicenter double-blind randomized controlled trial. Crit Care Med. 2013;41:1599-607.
31. Mehta R.L., Kellum J.A., Shah S.V., Molitoris B.A., Ronco C., Warnock D.G. Acute Kidney Injury Network Report of an initiative to improve outcomes in acute kidney injury. Crit Care. 2007;11:31.
32. Musial J., Niewiarowski S., Hershock D., Morinelli T.A., Colman R.W., Edmunds L.H. Loss of fibrinogen receptors from the platelet surface during simulated extracorporeal circulation. J Lab Clin Med 1985;105:514-522.
33. Najafi M. Serum creatinine role in predicting outcome after cardiac surgery beyond acute kidney injury. World J Cardiol. 2014;6:1006-21.
34. O'Neal et al critical care (2016) 20:187.
35. Paparella D., Yau T.M., Young E. Cardiopulmonary bypass induced inflammation, pathophysiology and treatment. An update. Eur J Cardiothorac Surg. 2002;21:232-244.
36. Parolari A., Pesce L.L, Pacini D., Mazzanti V., Salis S., Sciacovelli C. Risk factors for perioperative acute kidney
injury after adult cardiac surgery role of perioperative management. Thorac Surg. 2012;93:584-91.
37. Perner A., Haase N., Guttormsen A.B., Tenhunen J., Klemenzson G., Aneman A. Hydroxyethyl starch versus Ringer's acetate in severe sepsis. N Engl J Med 2012;367:124-34.
38. Pretorius M., Murray K.T., Yu C., Byrne J.G., Billings F.T., Petracek M.R., Angiotensin-converting enzyme inhibition or mineralocorticoid receptor blockade do not affect prevalence of atrial fibrillation in patients undergoing cardiac surgery. Crit Care Med. 2012;40:2805-12.
39. Rehm M., Bruegger D., Christ F., Conzen P., Thiel M., Jacob M. Shedding of the endothelial glycocalyx in patients undergoing major vascular surgery with global and regional ischemia. Circulation. 2007;116:1896-906.
40. Ricksten S.E., Bragadottir G., Redfors B. Renal oxygenation in clinical acute kidney injury. Crit Care. 2013;17:221.
41. Ronco C.B., Kellum J.A., Acute kidney injury. Contrib Nephrol. 2007;156:340-53.
42. Schrier C.W. Pathophysiology of ischemic acute renal injury.Diseases of the kidney and urinary tract. Lippincott Williams & Wilkins; 2007;930-61.
43. Scrascia P., Guida C., Rotunno L., Luca T.S., Paparella
D. Anti-inflammatory strategies to reduce acute kidney injury in cardiac surgery patients: a meta-analysis of randomized controlled trials, Artificial Organs 2014;2101-112.
44. Shaw.A., Swaminathan M. Cardiac surgery-associated acute kidney injury putting together the pieces of the puzzle. Nephron Physiol. 2008; 109:55-60.
45. Sreeram G.M., Grocott H.P., White W.D., Newman M.F., Stafford- Smith M. Transcranial Doppler emboli count predicts rise in creatinine after coronary artery bypass graft surgery. J Cardiothorac Vasc Anesth. 2004;18:548-551.
46. Stewart R.M., Park P.K., Hunt J.P., McIntyre R.C., McCarthy J., Zarzabal L.A. Improved outcomes in surgical patients with conservative fluid administration and central venous catheter monitoring. Coll Surg 2009;208:725-35.
47. Thakar C.V., Arrigain S., Worley S., Yared J.P., Paganini
E.P. A clinical score to predict acute renal failure after cardiac surgery. Soc Nephrol. 2005;16:162-8.
48. Thomson R., Meeran H., Valencia O., Al-Subaie N. Goal-directed therapy after cardiac surgery and the incidence of acute kidney injury. J Crit Care. 2014;29:997-1000.
49. Woo E.B., Tang A.T., el-Gamel A., Keevil B., Greenhalgh D., Patrick M., Jones M.T., Hooper T.L. Dopamine therapy for patients at risk of renal dysfunction following cardiac surgery science or fiction. Eur J Cardiothorac Surg. 2002;22:106-111.
50. Zhang Z., Humphreys B.D. Shedding of the urinary biomarker kidney injury molecule-1is regulated by MAP kinases and juxtamembrane region. J Am Soc Nephrol 2007;18:2704-2714.
51. Zilla P., Fasol R., Groscurth P., Klepetko W., Reichenspur-ner H., Wolner E. Blood platelets in cardiopulmonary bypass operations. J Thorac Cardiovasc Surg 1989;97:379-388.
ЮРАК-КРН ТОМИР ЖАРРОХ.ЛИК АМАЛЁТИДАН КЕЙИНГИ УТКИР БУЙРАК ЖАРОХДТИ Шарипова В.Х., Бердиев Н.Ф., Ж.М. Улмасов, Ж.А. Халмухамедов Республика шошилинч тиббий ёрдам илмий маркази
Уткир буйрак жаро^ати (УБЖ) юрак-°он томир жарро^пик амалиётидан кейинги юзага келадиган долзарб муам-молардан биридир. Асосан ю°ори даражадаги хасталаниш ва улим билан якунланади. Юрак-°он томир жарро^пик амалиётидан сунг уртача 50% беморларда УБЖ кузатилади ва упка, бош мия, ош°озон ичак тракти каби *аётий му^им аъзоларни жаро^атлайди ва уларнинг фаолиятини бузилишига олиб келади. Шунингдек, касалхонада даволаниш мобайнидаги улим курсаткичини 5-8 мартача оширади. УБЖнинг этиологик омиллари °уйидагиларни уз ичига ола-ди буйрак ишемияси, гемолиз, яллирланиш, реперфузия, холестерин эмболияси ва токсинлар. Турли хил этиологик омиллардан келиб чи°иб УБЖ ни олдини олиш чоралари чегараланган. Аммо буйрак перфузиясини яхшилаш, айла-ниб юрувчи °он ^ажмини тиклаш, организмдаги туз ва микроэлементлар ми°дорини нормаллаштириш ва сунъий °он айланишдан чекланиш каби баъзи ^олатлар УБЖ ни камайишига олиб келади. Юрак-°он томир жарро^лик амалиётидан сунг УБЖ кузатилган беморларнинг 5-9% да буйрак етишмовчилиги кузатилади ва буйрак трансплантацияси талаб этилади. Ушбу беморларнинг улим курсаткичи 50% ни ташкил этади. Енгил ва урта даражали УБЖ кузатилган беморларда буйрак трансплантацияси талаб этилмайди, аммо аста-секинлик билан сурункали буйрак етишмовчилиги юзага келади. Уз ва°тида ва самарали усуллар ор°али УБЖни ани°лаш унинг салбий асоратларини камайишига олиб келади. Янги буйрак жаро^ат биомаркерларининг кашф этилиши ва амалиётга татби° этилиши буйрак ту°имаси жаро^атидан сунг 12-24 соат ичида УБЖ ни ташхислаш имконини беради.
Калит сузлар: уткир буйрак, жароцати, буйрак етишмовчилиги, сунъий °он айланиш, яллиеланиш, реперфузия, гипоперфузия, ишемия.
Контакт: Бердиев Н.Ф. РНЦЭМП
100115, Ташкент, ул. Кичик х,алка йули, 2 тел. +99890-9620209
