Kontrastinduceret nefropati

Sagpræsentation

En 48-årig mand henvender sig til skadestuen og klager over nyopståede brystsmerter ved anstrengelse. Han har en historie med tobaksbrug, hyperkolesterolæmi, type 2-diabetes mellitus og kronisk nyresygdom (baseline serumkreatininkoncentration 1,7 mg/dL; estimeret glomerulær funktion 47 mL/min pr. 1,73m2). Indledningsvis gennemgår han koronar computertomografi (CT) angiografi, som påviser >75 % forsnævring af den proximale venstre forreste nedadgående koronararterie. Næste dag gennemgår han koronarkateterisation med succesfuld lægemiddeleluterende stent-placering til en 80 % stenose af den venstre forreste nedadgående koronararterie. Han får i alt 211 mL kontrastmiddel (320 mgI/mL; 67,52 g jod) fra begge undersøgelser. Hans SCr-niveau stiger til et højdepunkt på 2,4 mg/dL 48 timer efter den perkutane intervention og vender tilbage til baseline i løbet af de næste 72 timer. Han kommer sig uden problemer. De behandlende læger diagnosticerer ham med postinterventionel kontrastmiddelinduceret nefropati (CIN).

Efter indførelsen af jodholdige kontrastmidler i det forrige århundrede blev brugen af dem straks forbundet med akut nyreskade (AKI).1 Den formodede årsagssammenhæng mellem eksponering for kontrastmiddel (CM) og AKI har siden været aksiomatisk i den kliniske behandling med betydelige konsekvenser for patienthåndteringen i forbindelse med kontrastforstærket billeddannelse. Frygt for kontraststofinduceret AKI er en af de hyppigste årsager til, at patienterne ikke får CM, hvilket ofte går ud over de diagnostiske oplysninger, der opnås ved billeddannelse. På trods af den næsten universelle bekymring over risikoen for CIN har flere nyere storstilede undersøgelser sat spørgsmålstegn ved det generelle begreb CIN og forholdet mellem CM-administration, AKI og forværret klinisk resultat.2,3 Faktisk kan AKI forekomme med samme hyppighed i matchede kontrolgrupper af patienter, der gennemgår CT-scanning med og uden CM-administration.4,5 Derfor er det afgørende at skelne klart mellem AKI, der skyldes andre årsager, og ægte CIN, når man drøfter de potentielle bivirkninger ved CM-administration med patienterne. I denne Clinician Update opsummerer vi nyere indsigt i AKI, CIN og anbefalinger til håndtering af patienter, der modtager CM i klinisk praksis.

Definition

AKI beskrives generelt som en akut forværring af nyrefunktionen og omtales som CIN, hvis den opstår inden for et snævert tidsinterval efter parenteral CM-administration.1 For at standardisere definitionen for CIN kræver Acute Kidney Injury Network6 , at for en diagnose af postkontrast AKI skal mindst 1 ud af 3 betingelser være opfyldt inden for 48 timer efter kontrastmiddelanvendelse: (1) en absolut stigning i SCr på ≥0,3 mg/dL fra baseline, (2) en relativ stigning i SCr-niveauet på ≥50 % fra baseline, eller (3) en urinproduktion reduceret til ≤0,5 ml/kg/h i mindst 6 timer.7 Ikke desto mindre findes der forskellige definitioner med varierende SCr-tærskler. Forskelle i definitionen af CIN har bidraget til debatten om CIN’s hyppighed og betydning. I sidste ende er alle definitioner af kontrastinduceret AKI arbitrære og baseret på laboratorieundersøgelser. De er nyttige til statistisk sammenligning i kliniske forsøg, men har kun ringe betydning for den enkelte patient, hvor kun hårde resultater som dialyse, kronisk nyreinsufficiens eller nyrelateret død er det, der virkelig betyder noget.

Risikofaktorer

Den almindeligt accepterede primære risikofaktor for CIN er præeksisterende nyreinsufficiens med nedsat nyrekapacitet.4 Flere andre parametre er blevet identificeret som risikofaktorer for AKI, men er ikke blevet etableret for CIN. Diabetes mellitus, dehydrering af patienten og kongestiv hjertesvigt øger risikoen for AKI.4 Alvorlig forbigående hypotension og alder >80 år er også blevet betragtet som risikofaktorer for AKI. En dosisafhængig risiko, der stiger med CM-volumen, antages almindeligvis at være en dosisafhængig risiko, der stiger med CM-volumen. Laskey et al. har foreslået at anvende forholdet mellem CM-volumen og kreatininclearance eller eGFR som en signifikant og uafhængig prædiktor for CIN efter perkutan koronar intervention.8 Andre har foreslået, at mængden af CM pr. nefron, tilnærmet ved mgI/eGFR, er det bedste mål for kontrastdosistoksicitet.9,10 Imidlertid er disse risikofaktorers indflydelse på CIN, især efter intravenøs CM-administration, blevet anfægtet af nyere undersøgelser.2-4

Incidens af akut nyreskade efter intraarteriel versus intravenøs kontrastmiddeladministration

Flere storstilede undersøgelser har vist, at administrationsvejen for CM (intraarteriel versus intravenøs) og proceduretypen (f.eks. kateterbaseret angiografi versus CT-billeddannelse) har en væsentlig indflydelse på forekomsten af AKI.11,12 På grund af flere faktorer er incidensen af AKI væsentligt højere efter kateterbaserede procedurer med intraarteriel CM-administration sammenlignet med billeddannelsesundersøgelser med intravenøs CM-administration.10 Der er blevet foreslået flere forklaringer på denne observation.13 Patienter, der gennemgår kateterbaseret angiografi, har tendens til at have mere fremskreden vaskulær sygdom end dem, der kun får intravenøs CM, og har derfor en højere risiko for AKI. Den invasive karakter af kateterangiografi, der ofte indebærer manipulation i aorta, kan forårsage AKI, som fejlagtigt kan blive diagnosticeret som CIN. Kolesterolkrystaller, aortaplakfragmenter og tromber kan blive fysisk løsnet, hvilket fører til mikroembolisering af nyreparenkymet.14 Desuden kan kateterbaserede procedurer kompliceres af forbigående hypotension eller nedsat hjertevolumen, hvilket fører til postinterventionel AKI, som kan fejlfortolkes som CIN.15,16 Endelig er intraarteriel CM-injektion forbundet med en højere peak-jodkoncentration i nyrevaskulaturen. Selv om dette er blevet forbundet med en øget risiko for AKI i nogle undersøgelser, er sammenhængen fortsat kontroversiel.11,12 Ikke desto mindre er det på grund af disse overvejelser blevet foreslået, at udtrykkene postkateternefropati eller kateterinduceret nefropati erstatter kontrastinduceret nefropati, når der henvises til forringelse af nyrefunktionen hos patienter efter kateterisation.

Den konventionelle visdom vedrørende intravenøs CM-administration og CIN er yderligere blevet draget i tvivl af nyere undersøgelser, der sammenligner resultaterne i store kontrolgrupper af patienter, der gennemgår ikke-kontrastforstærket CT sammenlignet med dem, der får kontrastforstærket CT.4,5 Der er øget anerkendelse af daglige udsving i baseline-SKR-niveauerne, som har tendens til at være mere udtalt hos patienter med nedsat baseline-nyrefunktion og kan fejlagtigt fortolkes som CIN, hvis SCr-niveauerne stiger i tæt forbindelse med CM-administration.4,5 Dette aspekt alene tyder på, at risikoen for AKI fra CM, især når den administreres intravenøst til kontrastforstærket CT, er blevet overdrevet af ældre, ikke-kontrollerede undersøgelser, der ikke tog højde for baggrundsudsving i nyrefunktionen. En stor metaanalyse af kontrollerede undersøgelser omfattede mere end 25 000 patienter og fandt lige store eller lavere rater af AKI efter kontrastforstærket CT sammenlignet med ikke-kontrastforstærket CT.4 Dette gjaldt selv for subgruppeanalyser, der omfattede forskellige definitioner af AKI og patienter med forudgående diabetes eller nyreinsufficiens.4

Sådanne metaanalyser af ikke-randomiserede undersøgelser indebærer en risiko for selektionsbias, da patienter, der anses for at være i risiko for AKI, kan være mere tilbøjelige til at gennemgå ikke-kontrastforstærket CT.1 Derfor blev der for nylig udført omfattende propensity score-baserede matching-undersøgelser i stor skala for at modvirke en sådan potentiel bias.2,3 Efter at have evalueret 21 346 patienter fandt McDonald et al. ikke en øget risiko for AKI, akut dialyse eller 30-dages mortalitet mellem patienter, der gennemgik kontrastforstærket CT, og dem, der ikke gjorde det, selv blandt patienter med nedsat nyrefunktion eller prædisponerende komorbiditeter.2 I en lignende propensity score-matched undersøgelse observerede McDonald et al på samme måde, at risikoen for AKI var uafhængig af intravenøs CM-administration, selv hos patienter med en stærkt nedsat eGFR.3 Ved hjælp af propensitetsmatchning hos 12 508 patienter observerede Davenport et al. heller ikke en øget risiko for AKI hos patienter med normal nyrefunktion efter intravenøs CM-administration til CT, men de rapporterede en øget forekomst af AKI hos patienter med et baseline SCr-niveau ≥1,5 mg/dL eller eGFR under 30 mL/min/1,73 m2 efter kontrastforstærket CT sammenlignet med patienter, der gennemgik ikke-kontrastforstærket CT.17,18 Flere vigtige metodologiske forskelle mellem McDonald et al’s og Davenport et al’s fremgangsmåder kan delvist forklare deres forskellige resultater.3 Mens disse undersøgelser fremhæver den kontroversielle karakter af denne igangværende debat, er en fælles hovedkonklusion, at intravenøs CM-administration under kontrastforstærket CT ikke forårsager AKI hos patienter med normal nyrefunktion.2,3,17,18

Er brugen af kontrastmateriale forbundet med ugunstige kliniske resultater?

Forekomsten af AKI efter kontrast har været forbundet med både kort- og langsigtede ugunstige resultater.4,7,13 Ikke desto mindre var resultaterne af de fleste af disse undersøgelser baseret på postinterventionel AKI.7,13 Efter hjertekateterisation stiger dødeligheden på hospitalet og 1-årsdødeligheden 2- til 5-foldigt hos patienter, der oplever postinterventionel AKI sammenlignet med patienter uden.19,20 Rudnick og Feldman har dog advaret om, at dette ikke beviser en direkte årsagssammenhæng mellem CM-brug og AKI på grund af det forvirrende samspil mellem risikofaktorer og andre komorbiditeter hos patienter, der gennemgår kateterangiografi.21 Til sammenligning blev det vist, at de hårde resultater af akut dialyse og 30-dages dødelighed ikke var forskellige mellem personer med nøje matchede demografiske og kliniske karakteristika enten med eller uden intravenøs CM-eksponering.2 AKI er således forbundet med et forværret klinisk resultat, men den nuværende forskning tyder på, at dette er uafhængigt af intravenøs CM-administration.2,3

Forebyggende foranstaltninger

Mens kausaliteten mellem CM-anvendelse og AKI fortsat er kontroversiel, skal klinikere yde optimal individuel pleje til patienter, der har både potentielle risici og fordele ved kontrastforstærkede billeddiagnostiske undersøgelser eller indgreb (Tabel 1). De officielle retningslinjer, der er offentliggjort af American College of Radiology og European Society of Urogenital Radiology, anbefaler begge profylaktisk intravenøs hydrering (1,0-1,5 mL/kg/h) hos patienter med risiko for AKI mindst 6 timer før og efter CM-administration.6,22 Da CM er osmotiske diuretika, kan de potensere de prærenale virkninger af dehydrering, en risikofaktor for AKI, som kan afbødes ved optimal hydrering af patienten. Det er også blevet rapporteret, at intravenøs hydrering udgør en effektiv forebyggende foranstaltning hos patienter i risiko for CIN.23 Derfor er der sket en udbredt implementering af aggressive hydreringsprotokoller i forbindelse med CM-administration. Den nylige kontroversielle diskussion om sammenhængen mellem CM-administration og AKI/CIN udfordrer imidlertid også effektiviteten af sådanne forebyggende foranstaltninger.4 Nogle af de undersøgelser, der rapporterede en positiv effekt, led af betydelig bias. Der mangler stadig konkrete beviser for hensigtsmæssigheden af hydrering hos patienter, der gennemgår kontrastforstærket billeddannelse. Der er mangel på randomiserede forsøg med tilstrækkelig statistisk styrke til at bevise værdien af hydrering til forebyggelse af CIN. Desuden er der i øjeblikket ikke enighed om værdien af andre profylaktiske foranstaltninger som f.eks. antioxidantbehandling (dvs. n-acetylcystein og natriumbicarbonat) eller vasodilatatorer (for at vende medullær iskæmi). De fleste data tyder på, at disse foranstaltninger ikke er effektive.6,22,24,25 Der kan således ikke på det kraftigste anbefales nogen forebyggende foranstaltninger i den nuværende kliniske praksis, især ikke hos patienter, der kan tage skade af hurtig indgivelse af intravenøse væsker, f.eks. patienter med kongestiv hjertesvigt.

Billeddannelse med reduceret kontrast

Uafhængigt af diskussionen om forekomsten og den kliniske relevans af CIN har nyere teknologisk innovation muliggjort nye billeddannelsesteknikker, der giver en sammenlignelig billedkvalitet og samtidig giver mulighed for drastiske reduktioner i CM-kravene. En sænkning af røntgenrørsspændingen bruges hovedsagelig til at reducere strålingseksponeringen under CT, men giver tilfældigvis også muligheder for en betydelig reduktion af CM-volumen. Scanning ved lavere energiniveauer resulterer i øget intravaskulær joddæmpning26 , hvilket giver en større vaskulær kontrast med lavere jodkoncentrationer. Nye iterative billedrekonstruktionsalgoritmer afhjælper den øgede billedstøj, der normalt er resultatet af opsamling ved indstillinger med lav rørspænding.26 I kombination giver den seneste generation af CT-billeddannelsesplatforme samme billedkvalitet med lav stråling og lav kontrasteksponering sammenlignet med billeddannelse med standardrørspænding og CM-volumener (figur 1 og 2).26 Desuden forbedrer opsamling med høj pitch og CT-billeddannelse med to energier med forskellige efterbehandlingsteknikker billedkvaliteten.26

Konklusion

Risikoen for AKI fra CM, især når den administreres intravenøst med henblik på ikke-invasiv billeddannelse, er blevet overdrevet af tidligere, ikke-kontrollerede undersøgelser. Nyere beviser fra kontrollerede undersøgelser tyder på, at risikoen sandsynligvis er ikke-eksisterende hos patienter med normal nyrefunktion. Der kan være en risiko hos patienter med nyreinsufficiens; men selv i denne patientpopulation er risikoen for kontrastinduceret AKI sandsynligvis meget lavere, end det er almindeligt accepteret. Selv om der er modstridende data, er det stadig klogt at udvise forsigtighed hos patienter med betydelig nedsat nyrefunktion (et baseline-kreatinin på >2,0 mg/dL eller en eGFR på <30mL/min/1,73m2). Hydrering er den beskyttende behandling med den stærkeste, om end ikke ubestridte, understøttende dokumentation. Fordelene ved de diagnostiske oplysninger, der opnås ved kontrastforstærket billeddannelse, skal afvejes mod den potentielle risiko for kontrastinduceret AKI for den enkelte patient.

Anerkendelser

Forfatterne takker oprigtigt Dr. Xiaoyan Chen, Andreas Wimmer og Torsten Lowitz fra Siemens Healthcare for deres hjælp ved udarbejdelsen af figuren.

Fodnoter