Njurfysiologi och behandling av njursvikt Jonas Claesson Operationscentrum

Njursvikt Definitioner Epidemiologi Diagnostik Orsaker till akut njursvikt

Njursvikt Förebyggande åtgärder Konservativ behandling

Definitioner Ett stort antal definitioner existerar idag (>30) Två vanligaste RIFLE - Acute dialysis quality initiative (ADQI) Bellomo et al Crit Care 2004;8:R204-12 AKIN - Vidareutveckling av RIFLE

Definitioner

Hur vanligt är akut njurskada Australien 1996-2005 IVA 91254 pat 4754 aki incidens 5.2% Mort aki 42.7 mort utan aki 13.4% OR 1.23 (1.14-1.32) Boston 2004 alla pat 99629 pat krea +44 12.9 krea +50% 15.3 Krea +100% 5.8 ARF 4.2% ARF-D 0.8% 1 INTRODUCTION: There is limited information on whether the incidence of acute kidney injury (AKI) in critically ill patients has changed over time and there is controversy on whether its outcome has improved. METHODS: We interrogated the Australian New Zealand Intensive Care Society Adult Patient Database to obtain data on all adult admissions to 20 Australian intensive care units (ICUs) for >or= 24 hours from 1 January 1996 to 31 December 2005. Trends in incidence and mortality for ICU admissions associated with early AKI were assessed. RESULTS: There were 91,254 patient admissions to the 20 study ICUs, with 4,754 cases of AKI, for an estimated crude cumulative incidence of 5.2% (95% confidence interval, 5.1 to 5.4). The incidence of AKI increased during the study period, with an estimated annual increment of 2.8% (95% confidence interval, 1.0 to 5.6, P = 0.04). The crude hospital mortality was significantly higher for patients with AKI than those without (42.7% versus 13.4%; odds ratio, 4.8; 95% confidence interval, 4.5 to 5.1; P < 0.0001). There was also a decrease in AKI crude mortality (annual percentage change, -3.4%; 95% confidence interval, -4.7 to -2.12; P < 0.001), however, which was not seen in patients without AKI. After covariate adjustment, AKI remained associated with a higher mortality (odds ratio, 1.23; 95% confidence interval, 1.14 to 1.32; P < 0.001) and there was a declining trend in the odds ratio for hospital mortality. CONCLUSION: Over the past decade, in a large cohort of critically ill patients admitted to 20 Australian ICUs, there has been a significant rise in the incidence of early AKI while the mortality associated with AKI has declined. 2

Hur vanligt är akut njurskada Medicare 1992-2001 5 403 015 pat (5% sample) 2.38% ARF Sjukhusmort utan ARF 4.6% med ARF15.2% ARF som kompl 32.9% 1 INTRODUCTION: There is limited information on whether the incidence of acute kidney injury (AKI) in critically ill patients has changed over time and there is controversy on whether its outcome has improved. METHODS: We interrogated the Australian New Zealand Intensive Care Society Adult Patient Database to obtain data on all adult admissions to 20 Australian intensive care units (ICUs) for >or= 24 hours from 1 January 1996 to 31 December 2005. Trends in incidence and mortality for ICU admissions associated with early AKI were assessed. RESULTS: There were 91,254 patient admissions to the 20 study ICUs, with 4,754 cases of AKI, for an estimated crude cumulative incidence of 5.2% (95% confidence interval, 5.1 to 5.4). The incidence of AKI increased during the study period, with an estimated annual increment of 2.8% (95% confidence interval, 1.0 to 5.6, P = 0.04). The crude hospital mortality was significantly higher for patients with AKI than those without (42.7% versus 13.4%; odds ratio, 4.8; 95% confidence interval, 4.5 to 5.1; P < 0.0001). There was also a decrease in AKI crude mortality (annual percentage change, -3.4%; 95% confidence interval, -4.7 to -2.12; P < 0.001), however, which was not seen in patients without AKI. After covariate adjustment, AKI remained associated with a higher mortality (odds ratio, 1.23; 95% confidence interval, 1.14 to 1.32; P < 0.001) and there was a declining trend in the odds ratio for hospital mortality. CONCLUSION: Over the past decade, in a large cohort of critically ill patients admitted to 20 Australian ICUs, there has been a significant rise in the incidence of early AKI while the mortality associated with AKI has declined. 2

Epidemiologi Ökad morbiditet och mortalitet Mortalitetsprediktorer Ålder OR 1.13 per dekad Sepsis OR 1.87 Cirkulatorisk svikt OR 4.50 CNS svikt OR 4.58 Leversvikt OR 1.90 Hematologisk svikt OR 1.46 Dialys OR 1.79 Chertow et al Kidney Int 2006;70:1120-6

Epidemiologi Ökad morbiditet och mortalitet RIFLE kriterier och mortalitet Pittsburgh 2000-2001 IVA 5383 pat R 12.4% 8.8% I 26.7% 11.4% F 28.1% 26.3% Hoste et al Crit Care 2006;10:R73

Epidemiologi 5-6% av AKI på IVA behöver CRRT Hoste et al 2006 4.1% (14.2% med F) Mehta et al 2004 64% Uchino et al 2005 5.7% (72%) Ostermann et al 2007 4.6% R 1.1% I 8.8% F 40.0%

Epidemiologi AKI med CRRT på IVA mortalitet 50-70% Ostermann et al 2007 62% (R-F) Mehta et al 2004 53-65%

Epidemiologi Små förändringar i s-krea relaterar till mortalitet Lassnigg et al 2004 Hjärtkirurgi 4118 pat

Epidemiologi Små förändringar i s-krea relaterar till mortalitet Lassnigg et al 2004 Hjärtkirurgi 4118 pat

Diagnostik Ideal markör för akut njurskada S/P-kreatinin Noninvasiv Reliabla Sensitiv S/P-kreatinin Frisättning ej konstant, beroende av muskelmassa och omsättning Utsöndras huvudsakligen via glomerulär filtration. Normalt sker dock 10 - 40% av urinutsöndringen genom tubulära mekanismer. Vid akut njursvikt ökar denna tubulära utsöndring till > 50% av totalutsöndringen. 

Diagnostik S/P-cystatin C Frisätts kontinuerligt från alla kärnförande celler Filtreras fritt i glomeruli Reabsorberas totalt i proximala tubuli Ingen aktiv sekretion Påverkas ej signifikant av ålder, kön, ras, muskelmassa

Diagnostik S/P-cystatin C IVA 50% ökning av S/P-cystatin C förutspådde akut njurskada 1-2 dagar innan S-kreatinin Herget-Rosenthal et al Kidney Int 2004;66:1115 IVA Ingen ökad prediktiv förmåga jmf S-kreatinin Ahlstrom et al Clin Nephrol 2004;62:344

Beräkning av GFR Kreatininclearance 1 U-krea x U-volym x S/P-krea tid

GFR Kreatininclearance U-krea x U-volym 1 10 x 2000 x 80 24 S-krea tid

Beräkning av GFR eGFR från kreatininclearance eGFR från Cystatin C Cockcroft-Gault (kompenserar för kön, ålder, vikt, längd) Män ≥ 20 år Kreatininclearance = (1.23 * (140 - ålder) * vikt) / S-kreatinin Kvinnor ≥ 20 år Kreatininclearance = (1.04 * (140 - ålder) * vikt) / S-kreatinin Barn < 20 år Kreatininclearance = ((42.5 * längd) / S-Kreatinin) * (vikt / 70) ^ 0.7 eGFR från Cystatin C korrelerar bättre till iohexolclearance än S-kreatinin eGFR Iohexolclearance Golden standard

Normalvärden relativ GFR

Absolut och relativ GFR

Njursvikt och relativ GFR

Diagnostik Prerenal vs renal Urinmikroskopi, sediment FeNa Akut tubulär nekros Grovkorniga cylindrar Tubulära epitelceller FeNa <1% prerenal >2% renal

Diagnostik - FeNa Totalt utsöndrat Na Totalt Na filtrerat FeNa U-Na x urinflöde Totalt Na filtrerat S-Na x GFR GFR U-kreatinin x urinflöde / S-kreatinin FeNa Totalt utsöndrat / Totalt filtrerat

Diagnostik - FeNa U-Na x S-kreatinin S-Na x U-kreatinin FeNa = 100 x

Patofysiologi Prerenal Renal Postrenal 70% Hypovolemi, hjärtsvikt, vaskulära orsaker Renal 20% Akut tubulär nekros, nefrit Postrenal 10% Prostata/cervix sjukdom, retroperitoneal sjd

Patofysiologi Akut njursvikt IVA Multifaktoriell Uchino et al JAMA 2005;294:813-8

Förebyggande åtgärder Identifiera riskfaktorer Diabetes, kronisk njursjukdom, ålder, hypertoni leverssvikt, hjärtsvikt Upprätthåll njurperfusion Undvik hyperglykemi Undvik nefrotoxiner

Förebyggande åtgärder Kontrastinducerad nefropati Uppvätskning Acetylcystein Låg volym icke-jonisk hypo- el isoosmotisk kontrast

Kontrastinducerad nefropati, prevention Vätska NaCl 0.9% 1 ml/kg/h 6 h före och 24 h efter Glukos med Natriumbikarbonat 3 ml/kg/h 1 h före 1 ml/kg/h 6 h efter

Kontrastinducerad nefropati, prevention Kontrastmedel Lågosmolärt bättre hos patienter med njursvikt Isoosmolärt ännu bättre? Iohexol (Omnipaque) lågosmolärt Iodixaonol (Visipaque) isoosmolärt

Kontrastinducerad nefropati, prevention Acetylcystein Motstridiga resultat i meta-analyser Peroral dos 600-1200 mg x2 xII Intravenös dos 150 mg/kg pre (ca 10 g) 12,5 mg/kg/h i 4 h post (ca 4 g)

Förebyggande åtgärder Leversvikt Hepatorenalt syndrom Albumin Spontan bakteriell peritonit vid cirrhos Minskar akut njursvikt och mortalitet Högvolyms paracentes Minskar akut njursvikt Terlipressin eller noradrenalin +/- albumin

Förebyggande åtgärder Njurperfusion vid akut njursvikt Blodtryck Bibehållen autoregulation MAP >65 mmHg Noradrenalin Inga studier som stöder en vasopressor över en annan Dopamin Kan öka diures, men minskar ej njursvikt, dialys, död Kan försämra renal perfusion, ökad risk FF

Förebyggande åtgärder Njurperfusion vid akut njursvikt Fenoldopam Selektiv dopamin-1-receptoragonist Verksam i låga doser <1 ug/kg/min Randomiserade studier har ej visat minskad mortalitet eller dialysbehov

Förebyggande åtgärder Vätskebehandling vid akut njursvikt Liberal vs restriktiv ARDSnet restriktiv strategi minskar ventilatordygn men ökar ej dialysbehov Kristalloid vs kolloid Inget stöd för kolloider i litteraturen

Förebyggande åtgärder Vätskebehandling vid akut njursvikt Hydroxyetylstärkelse Ökad risk för njursvikt hos patienter med sepsis Studier dock gjorda på äldre HAES-produkter Studier avseende Voluven eller Tetraspan saknas

Förebyggande åtgärder Hyperglykemi Data från tidigare studier med konventionell jmf med intensiv glukoskontroll har visat mindre akut njursvikt och dialysbehov vid intensiv glukoskontroll Van den Berghe NEJM 2006;354:449, NEJM 2001;345:1359 Den senaste studien (>6000 patienter) kunde dock ej visa någon skillnad i dialysbehov Finfer et al NEJM 2009;360:1283-97

Förebyggande åtgärder Nefrotoxiner Orsakar ca 25% av all akut njursvikt på IVA Vanliga nefrotoxiner Läkemedel Endogena NSAID Rhabdomyolys Röntgenkontrast Hemolys (HUS/TTP) Aminoglykosider Tumörlys-syndrom Penicilliner Acyklovir

Förebyggande åtgärder Diuretika Förebygga Ökar urinmängder, påverkar ej mortalitet Behandla Kan vara värdefullt för att minska övervätskning

Akut njursvikt, patofysiologi Orsak Prerenal Hypovolemi, hjärtsvikt, njurartärstenos Intrarenal Glomerulonefrit, interstitiell nefrit, akut tubulär nekros Postrenal Övre – uretärsten, nedre – prostata, tumor

Akut tubulär nekros Ischemi / reperfusion Celldöd Utfyllnad av njurtubuli Oliguri/anuri Regeneration Proliferation

Terapimöjligheter Peritonealdialys Intermittent hemodialys clearance 5-10 l/d Intermittent hemodialys clearance 20 l/d Kontinuerlig veno-venös njurersättningsterapi clearance 40 l/d

Dialysbehov - kriterier Oliguri <200 ml/12 h Hyperkalemi K+ >6.5 mmol Svår metabol acidos pH <7.1 Urea >30 mmol/l Uremiskt lungödem, encefalopati, perikardit

Indikationer för CRRT Dialysbehov vid cirkulatorisk instabilitet Övriga Hög dos hemofiltration vid sepsis? Elimination myoglobin, salicylat?

Behandlingsprinciper Hemofiltration Filter med tryckskillnad blodsida - utsida Vätska och partiklar under filtrets porstorlek 20 kD filtreras ut - ultrafiltrat Konvektion Clearance för små och medelstora molekyler lika (heparin, myoglobin, insulin)

Behandlingsprinciper Hemodialys Bygger på skillnader i koncentration Diffusion Påverkas i hög grad av partikelstorlek Urea (60 D) Kreatinin (113 D)

Molekylvikt, Dalton Stora Medel Små

Fördelar med CRRT Långsamma vätske-elektrolyskiften Mindre risk hypotension Kontinuerlig kontroll vätskebalans Mindre extrakorporeal blodvolym Mindre komplementaktivering Bättre clearance av mellanstora molekyler

Behandlingsalternativ CRRT SCUF Slow continuous ultrafiltration CVVH Continuous veno-venous hemofiltration CVVHD Continuous veno-venous hemodialysis CVVHDF Continuous veno-venous hemodiafiltration

CRRT Vilken mode? CVVHD CVVHDF Citrat antikoagulantia Ingen antikoagulantia Heparin

SCUF Konvektion Vensida - återflöde Artärsida - utflöde Avflöde (ultrafiltrat)

CVVH Konvektion Vensida - återflöde Artärsida - utflöde Avflöde (ultrafiltrat) Ersättningsvätska (predilution)

CVVHD Dialysat Diffusion Vensida - återflöde Artärsida - utflöde Avflöde (dialysat)

CVVHDF Dialysat Konvektion + Diffusion Vensida - återflöde Artäsida - utflöde Avflöde (dialysat + ersättning) Ersättningsvätska

Dialysat Återflödestryck Vensida - återflöde Avflödestryck Filtertryck Artärsida - utflöde Utflödestryck Avflöde (dialysat + ersättning) Ersättningsvätska

TMP - transmembrantryck Tryckskillnad mellan blod och vätskesida (filtertryck - återflödestryck) / 2 - avflödestryck Återflödestryck Avflödestryck Filtertryck

CVVHDF Val av filter Membrantyp Area (storlek) Biokompatibilitet Area (storlek) Ultrafiltrat vs blodvolym/kontaktaktivering Ersättning predilution / postdilution Clotting vs effektivitet

CVVHDF - inställningar Blodflöde Direkt avgörande för dialyseffekt Högsta möjliga Standard 100 ml/min, gärna 150 ml/min Utflödestryck Det tryck som är på ”vensidan” i dialysCVK Alltid negativt (-50 till -150 mmHg)

CVVHDF - inställningar Ersättningslösning Avgörande för den del av dialyseffekten som beror på konvektion (filtration) Standard 500 ml/h Myoglobinuri 1000-2000 ml/h Vätskedragning Efter klinik Ultrafiltrat = Dragning + Ersättning

Filtrationsfraktion Blodflöde 6000 ml/h (100 ml/min) Ultrafiltrat 600 ml/h Ersättning 500 ml + vätskedragning 100 ml Filtrationsfraktion ultrafiltrat / blodflöde 600 / 6000 = 0.1 = 10% Helst under 25% (30%)

CVVHDF - effektivitet Ureaclearance Diffusion 18-20 ml/min Konvention 10-13 ml/min Totalt clearance 30-45 ml/min Normalt GFR 125 ml/min