Нефармакологические нефропротективные стратегии в сочетании с доставкой оксида азота у кардиохирургических пациентов с хронической болезнью почек: рандомизированное контролируемое исследование
Автор: Тё М.А., Подоксенов Ю.К., Кравченко И.В., Чурилина Е.А., Свирко Ю.С., Козлов Б.Н., Каменщиков Н.О.
Журнал: Патология кровообращения и кардиохирургия @journal-meshalkin
Рубрика: Анестезиология и реаниматология
Статья в выпуске: 4 т.28, 2024 года.
Бесплатный доступ
Актуальность. Перспективным направлением нефропротекции в кардиохирургии является периоперационная доставка оксида азота. Совместное использование стратегии цель-ориентированной доставки кислорода (англ. Goal-Directed Perfusion, GDP), комплекса мер Инициативы по улучшению глобальных исходов заболеваний почек (англ. Kidney Disease Improving Global Outcomes, KDIGO) и доставки оксида азота за счет воздействия на разные звенья патогенеза повреждения почек может снижать частоту острого повреждения почек. Цель. Оценить нефропротективные свойства доставки оксида азота в сочетании со стратегиями KDIGO и GDP при кардиохирургических операциях с искусственным кровообращением у пациентов с хронической болезнью почек. Методы. В исследование включили 136 кардиохирургических пациентов с хронической болезнью почек. Пациентов рандомизировали в 2 группы по 68 человек в каждой. В контрольной группе выполняли комплекс нефармакологических методов нефропротекции KDIGO и GDP. В основной группе вместе с комплексом мер KDIGO и GDP проводили периоперационную доставку оксида азота. Результаты. В основной группе частота острого повреждения почек была статистически значимо ниже по сравнению с контрольной группой: 23,5 и 39,7 % соответственно (р = 0,043). Группы не различались по концентрации биомаркеров повреждения почек. В контрольной группе концентрация выдыхаемого оксида азота значимо снизилась через 2 ч после операции (р < 0,001) без изменения в основной группе (р = 0,966). Заключение. Доставка оксида азота в сочетании с комплексом мер KDIGO и GDP при кардиохирургических операциях у пациентов с хронической болезнью почек снижает частоту острого повреждения почек по сравнению с изолированным применением нефармакологических нефропротективных методик за счет нивелирования периоперационного дефицита эндогенного оксида азота, однако не влияет на экспрессию биомаркеров повреждения почек.
Искусственное кровообращение, оксид азота, острое повреждение почек, хроническая болезнь почек
Короткий адрес: https://sciup.org/142242707
IDR: 142242707 | DOI: 10.21688/1681-3472-2024-4-46-58
Список литературы Нефармакологические нефропротективные стратегии в сочетании с доставкой оксида азота у кардиохирургических пациентов с хронической болезнью почек: рандомизированное контролируемое исследование
- Kertai M.D., Zhou S., Karhausen J.A., Cooter M., Jooste E., Li Y.-J., White W.D., Aronson S., Podgoreanu M.V., Gaca J., Welsby I.J., Levy J.H., Stafford-Smith M., Mathew J.P., Fontes M.L. Platelet counts, acute kidney injury, and mortality after coronary artery bypass grafting surgery. Anesthesiology. 2016;124(2):339-352. PMID: 26599400; PMCID: PMC5040517. https://doi.org/10.1097/ALN.0000000000000959
- Grams M.E., Sang Y., Coresh J., Ballew S., Matsushita K., Molnar M.Z., Szabo Z., Kalantar-Zadeh K., Kovesdy C.P. Acute kidney injury after major surgery: a retrospective analysis of veterans health administration data. Am J Kidney Dis. 2016;67(6):872-880. PMID: 26337133; PMCID: PMC4775458. https://doi.org/10.1053/j.ajkd.2015.07.022
- Waikar S.S., Curhan G.C., Wald R., McCarthy E.P., Chertow G.M. Declining mortality in patients with acute renal failure, 1988 to 2002. J Am Soc Nephrol. 2006;17(4):1143-1150. PMID: 16495376. https://doi.org/10.1681/ASN.2005091017
- Peng K., McIlroy D.R., Bollen B.A., Billings F.T. 4th, Zarbock A., Popescu W.M., Fox A.A., Shore-Lesserson L., Zhou S., Geube M.A., Ji F., Bhatia M., Schwann N.M., Shaw A.D., Liu H. Society of Cardiovascular Anesthesiologists clinical practice update for management of acute kidney injury associated with cardiac surgery. Anesth Analg. 2022;135(4):744-756. PMID: 35544772. https://doi.org/10.1213/ANE.0000000000006068
- Lei C., Berra L., Rezoagli E., Yu B., Dong H., Yu S., Hou L., Chen M., Chen W., Wang H., Zheng Q., Shen J., Jin Z., Chen T., Zhao R., Christie E., Sabbisetti V.S., Nordio F., Bonventre J.V., Xiong L., Zapol W.M. Nitric oxide decreases acute kidney injury and stage 3 chronic kidney disease after cardiac surgery. Am J Respir Crit Care Med. 2018;198(10):1279-1287. PMID: 29932345; PMCID: PMC6290943. https://doi.org/10.1164/rccm.201710-2150OC
- Kamenshchikov N.O., Anfinogenova Y.J., Kozlov B.N., Svirko Y.S., Pekarskiy S.E., Evtushenko V.V., Lugovsky V.A., Shipulin V.M., Lomivorotov V.V., Podoksenov Y.K. Nitric oxide delivery during cardiopulmonary bypass reduces acute kidney injury: a randomized trial. J Thorac Cardiovasc Surg. 2022;163(4):1393-1403.e9. PMID: 32718702. https://doi.org/10.1016/j.jtcvs.2020.03.182
- Тё М.А., Каменщиков Н.О., Подоксенов Ю.К., Мухомедзянов А.В., Маслов Л.Н., Козлов Б.Н. Влияние доставки оксида азота на энергетическое обеспечение почечной ткани при проведении искусственного кровообращения: экспериментальное исследование. Сибирский журнал клинической и экспериментальной медицины. 2024;39(1):163-170. https://doi.org/10.29001/2073-8552-2022-592 Tyo M.A., Kamenshchikov N.O., Podoksenov Yu.K., Mukhomedzyanov A.V., Maslov L.N., Kozlov B.N. Effect of nitric oxide delivery on energy supply of renal tissue in cardiopulmonary bypass: an experimental study. Siberian Journal of Clinical and Experimental Medicine. 2024;39(1):163-170. (In Russ.) https://doi.org/10.29001/2073-8552-2022-592
- Те М.А., Каменщиков Н.О., Подоксенов Ю.К., Мухомедзянов А.В., Маслов Л.Н., Кравченко И.В., Чурилина Е.А., Козлов Б.Н. Влияние доставки оксида азота на процессы апоптоза, некроптоза и пироптоза в почечной паренхиме при моделировании искусственного кровообращения: экспериментальное исследование. Вестник анестезиологии и реаниматологии. 2024;21(3):26-33. https://doi.org/10.24884/2078-5658-2024-21-3-26-33 Tyo M.A., Kamenshchikov N.O., Podoksenov Yu.K., Mukhomedzyanov A.V., Maslov L.N., Kravchenko I.V., Churilina E.A., Kozlov B.N. The influence of nitric oxide delivery on the processes of apoptosis, necroptosis and pyroptosis in the renal parenchyma after simulating cardiopulmonary bypass: an experimental study. Messenger of Anesthesiology and Resuscitation. 2024;21(3):26-33. (In Russ.) https://doi.org/10.24884/2078-5658-2024-21-3-26-33
- Кравченко И.В., Геренг Е.А., Подоксенов Ю.К., Тё М.А., Серебрякова О.Н., Бянкина М.А., Горохова А.В., Козлов Б.Н., Мильто И.В., Каменщиков Н.О. Влияние доставки оксида азота на морфофункциональное состояние легких при моделировании искусственного кровообращения: экспериментальное исследование. Пульмонология. 2024;34(3):385-394. https://doi.org/10.18093/0869-0189-2024-34-3-385-394 Kravchenko I.V., Gereng E.A., Podoksenov Yu.K., Tyo M.A., Serebryakova O.N., Byankina M.A., Gorokhova A.V., Kozlov B.N., Milto I.V., Kamenshchikov N.O. Effect of nitric oxide supply on the morphofunctional state of the lungs during cardiopulmonary bypass modelling: an experimental study. Pulmonologiya = Pulmonology. 2024;34(3):385-394. (In Russ.) https://doi.org/10.18093/0869-0189-2024-34-3-385-394
- Kamenshchikov N.O., Podoksenov Y.K., Kozlov B.N., Maslov L.N., Mukhomedzyanov A.V., Tyo M.A., Boiko A.M., Margolis N.Y., Boshchenko A.A., Serebryakova O.N., Dzyuman A.N., Shirshin A.S., Buranov S.N., Selemir V.D. The nephroprotective effect of nitric oxide during extracorporeal circulation: an experimental study. Biomedicines. 2024;12(6):1298. PMID: 38927505; PMCID: PMC11201384. https://doi.org/10.3390/biomedicines12061298
- Blum M., Yachnin T., Wollman Y., Chernihovsky T., Peer G., Grosskopf I., Kaplan E., Silverberg D., Cabili S., Iaina A. Low nitric oxide production in patients with chronic renal failure. Nephron. 1998;79(3):265-268. PMID: 9678424. https://doi.org/10.1159/000045047
- Vermeulen Windsant I.C., de Wit N.C.J., Sertorio J.T.C., van Bijnen A.A., Ganushchak Y.M., Heijmans J.H., Tanus-Santos J.E., Jacobs M.J., Maessen J.G., Buurman W.A. Hemolysis during cardiac surgery is associated with increased intravascular nitric oxide consumption and perioperative kidney and intestinal tissue damage. Front Physiol. 2014;5:340. PMID: 25249983; PMCID: PMC4157603. https://doi.org/10.3389/fphys.2014.00340
- KDIGO Board Members. KDIGO 2012 clinical practice guideline for the evaluation and management of chronic kidney disease. Kidney Int Suppl. 2012;3(1):1-163. Available from: https://kdigo.org/wp-content/uploads/2017/02/KDIGO_2012_CKD_GL.pdf
- Khwaja A.; KDIGO Acute Kidney Injury Work Group. KDIGO clinical practice guideline for acute kidney injury. Nephron Clin Pract. 2012;120(4):c179-c184. PMID: 22890468. https://doi.org/10.1159/000339789
- Meersch M., Schmidt C., Hoffmeier A., Van Aken H., Wempe C., Gerss J., Zarbock A. Prevention of cardiac surgery-associated AKI by implementing the KDIGO guidelines in high risk patients identified by biomarkers: the PrevAKI randomized controlled trial. Intensive Care Med. 2017;43(11):1551-1561. PMID: 28110412; PMCID: PMC5633630. https://doi.org/10.1007/s00134-016-4670-3
- Cho J.S., Shim J.-K., Lee S., Song J.-W., Choi N., Lee S., Kwak Y.-L. Chronic progression of cardiac surgery associated acute kidney injury: Intermediary role of acute kidney disease. J Thorac Cardiovasc Surg. 2021;161(2):681-688.e3. PMID: 31959433. https://doi.org/10.1016/j.jtcvs.2019.10.101
- Hu J., Spina S., Zadek F., Kamenshchikov N.O., Bittner E.A., Pedemonte J., Berra L. Effect of nitric oxide on postoperative acute kidney injury in patients who underwent cardiopulmonary bypass: a systematic review and meta-analysis with trial sequential analysis. Ann Intensive Care. 2019;9(1):129. PMID: 31754841; PMCID: PMC6872705. https://doi.org/10.1186/s13613-019-0605-9
- Ranucci M., Pavesi M., Mazza E., Bertucci C., Frigiola A., Menicanti L., Ditta A., Boncilli A., Conti D. Risk factors for renal dysfunction after coronary surgery: the role of cardiopulmo¬nary bypass technique. Perfusion. 1994;9(5):319-326. PMID: 7833539. https://doi.org/10.1177/026765919400900503
- Ranucci M., Romitti F., Isgrò G., Cotza M., Brozzi S., Boncilli A., Ditta A. Oxygen delivery during cardiopulmonary bypass and acute renal failure after coronary operations. Ann Thorac Surg. 2005;80(6):2213-2220. PMID: 16305874. https://doi.org/10.1016/j.athoracsur.2005.05.069
- de Somer F., Mulholland J.W., Bryan M.R., Aloisio T., Van Nooten G.J., Ranucci M. O2 delivery and CO2 production during cardiopulmonary bypass as determinants of acute kidney injury: time for a goal-directed perfusion management? Crit Care. 2011;15(4):R192. PMID: 21831302; PMCID: PMC3387634. https://doi.org/10.1186/cc10349
- Ranucci M., Johnson I., Willcox T., Baker R.A., Boer C., Baumann A., Justison G.A., de Somer F., Exton P., Agarwal S., Parke R., Newland R.F., Haumann R.G., Buchwald D., Weitzel N., Venkateswaran R., Ambrogi F., Pistuddi V. Goal-directed perfusion to reduce acute kidney injury: a randomized trial. J Thorac Cardiovasc Surg. 2018;156(5):1918-1927.e2. PMID: 29778331. https://doi.org/10.1016/j.jtcvs.2018.04.045
- Mukaida H., Matsushita S., Yamamoto T., Minami Y., Sato G., Asai T., Amano A. Oxygen delivery-guided perfusion for the prevention of acute kidney injury: a randomized controlled trial. J Thorac Cardiovasc Surg. 2023;165(2):750-760.e5. PMID: 33840474. https://doi.org/10.1016/j.jtcvs.2021.03.032
- Joannidis M., Druml W., Forni L.G., Groeneveld A.B.J., Honore P.M., Hoste E., Ostermann M., Oudemans-van Straaten H.M., Schetz M. Prevention of acute kidney injury and protection of renal function in the intensive care unit: update 2017: Expert opinion of the Working Group on Prevention, AKI section, European Society of Intensive Care Medicine. Intensive Care Med. 2017;43(6):730-749. PMID: 28577069; PMCID: PMC5487598. https://doi.org/10.1007/s00134-017-4832-y
- Ostermann M., Cennamo A., Meersch M., Kunst G. A narrative review of the impact of surgery and anaesthesia on acute kidney injury. Anaesthesia. 2020;75 Suppl 1:e121-e133. PMID: 31903567. https://doi.org/10.1111/anae.14932
- Yan Y., Kamenshchikov N., Zheng Z., Lei C. Inhaled nitric oxide and postoperative outcomes in cardiac surgery with cardiopulmonary bypass: a systematic review and meta-analysis. Nitric Oxide. 2024;146:64-74. PMID: 38556145. https://doi.org/10.1016/j.niox.2024.03.004
- Kielstein J.T., Böger R.H., Bode-Böger S.M., Schäffer J., Barbey M., Koch K.M., Frölich J.C. Asymmetric dimethylarginine plasma concentrations differ in patients with end-stage renal disease: relationship to treatment method and atherosclerotic disease. J Am Soc Nephrol. 1999;10(3):594-600. PMID: 10073610. https://doi.org/10.1681/ASN.V103594
- Tizianello A., De Ferrari G., Garibotto G., Gurreri G., Robaudo C. Renal metabolism of amino acids and ammonia in subjects with normal renal function and in patients with chronic renal insufficiency. J Clin Invest. 1980;65(5):1162-1173. PMID: 7364943; PMCID: PMC371450. https://doi.org/10.1172/JCI109771
- Peppa M., Uribarri J., Cai W., Lu M., Vlassara H. Glycoxidation and inflammation in renal failure patients. Am J Kidney Dis. 2004;43(4):690-695. PMID: 15042546. https://doi.org/10.1053/j.ajkd.2003.11.022
- Xiao S., Wagner L., Mahaney J., Baylis C. Uremic levels of urea inhibit L-arginine transport in cultured endothelial cells. Am J Physiol Renal Physiol. 2001;280(6):F989-F995. PMID: 11352838; PMCID: PMC2756804. https://doi.org/10.1152/ajprenal.2001.280.6.F989
- Billings F.T. 4th, Ball S.K., Roberts L.J. 2nd, Pretorius M. Postoperative acute kidney injury is associated with hemoglobinemia and an enhanced oxidative stress response. Free Radic Biol Med. 2011;50(11):1480-1487. PMID: 21334433; PMCID: PMC3090463. https://doi.org/10.1016/j.freeradbiomed.2011.02.011
- Reddy Y.S., Kiranmayi V.S., Bitla A.R., Krishna G.S., Srinivasa Rao P.V.L.N., Sivakumar V. Nitric oxide status in patients with chronic kidney disease. Indian J Nephrol. 2015;25(5):287-291. PMID: 26628794; PMCID: PMC4588324. https://doi.org/10.4103/0971-4065.147376
- Lübbers D.W., Baumgärtl H. Heterogeneities and profiles of oxygen pressure in brain and kidney as examples of the pO2 distribution in the living tissue. Kidney Int. 1997;51(2):372-380. PMID: 9027709. https://doi.org/10.1038/ki.1997.49
- Ishibe Y., Liu R., Hirosawa J., Kawamura K., Yamasaki K., Saito N. Exhaled nitric oxide level decreases after cardiopulmonary bypass in adult patients. Crit Care Med. 2000;28(12):3823-3827. PMID: 11153620. https://doi.org/10.1097/00003246-200012000-00012
- Marczin N., Kövesi T., Royston D. Exhaled nitric oxide as a marker of lung injury in coronary artery bypass surgery. Br J Anaesth. 2003;90(1):101-105. PMID: 12488391.
- Корабельников Д.И., Магомедалиев М.О. Современные биомаркеры острого повреждения почек. Фармакоэкономика. Современная фармакоэкономика и фармакоэпидемиология. 2023;16(1):87-104. https://doi.org/10.17749/2070-4909/farmakoekonomika.2023.171 Korabelnikov D.I., Magomedaliev M.O. Modern biomarkers of acute kidney injury. Farmakoekonomika. Modern Pharmacoeconomics and Pharmacoepidemiology. 2023;16(1):87-104. (In Russ.) https://doi.org/10.17749/2070-4909/farmakoekonomika.2023.171
- Греков И.С. Биомаркеры кардиохирургически-ассоциированного острого повреждения почек. Вестник СурГУ. Медицина. 2021;3(49):61-70. https://doi.org/10.34822/2304-9448-2021-3-61-70 Grekov I.S. Biomarkers of cardiac surgery-associated acute kidney injury. Vestnik SurGU. Meditsina = Bulletin of SurGU. Medicine. 2021;3(49):61-70. (In Russ.) https://doi.org/10.34822/2304-9448-2021-3-61-70
- Molnar A.O., Parikh C.R., Coca S.G., Thiessen-Philbrook H., Koyner J.L., Shlipak M.G., Lee Myers M., Garg A.X., TRIBE-AKI Consortium. Association between preoperative statin use and acute kidney injury biomarkers in cardiac surgical procedures. Ann Thorac Surg. 2014;97(6):2081-2087. PMID: 24725831; PMCID: PMC4068122. https://doi.org/10.1016/j.athoracsur.2014.02.033
- Hsu C.-Y., Xie D., Waikar S.S., Bonventre J.V., Zhang X., Sabbisetti V., Mifflin T.E., Coresh J., Diamantidis C.J., He J., Lora C.M., Miller E.R., Nelson R.G., Ojo A.O., Rahman M., Schelling J.R., Wilson F.P., Kimmel P.L., Feldman H.I., Vasan R.S., Liu K.D.; CRIC Study Investigators; CKD Biomarkers Consortium. Urine biomarkers of tubular injury do not improve on the clinical model predicting chronic kidney disease progression. Kidney Int. 2017;91(1):196-203. PMID: 28029431; PMCID: PMC5362331. https://doi.org/10.1016/j.kint.2016.09.003
Статья научная
