Heart failure and contrast-induced acute kidney injury in patients with coronary artery disease

Cover Page

Cite item

Abstract

Aim. To assess the influence of heart failure on the risk of contrast-induced acute kidney injury (CI-AKI) in patients with stable coronary artery disease (CAD) with indications to diagnostic procedures requiring intra-arterial administration of contrast media. Materials and methods. 1023 patients, who were receiving optimal medical therapy and had indications to coronary angiography and possible coronary angioplasty, with stable CAD were included in the study. We conducted an observational open prospective cohort study, which was registered in clinicaltrials.gov with ID NCT04014153. CI-AKI was defined as 25% or more increase of baseline serum creatinine, or more than 0.5 mg/dl and was assessed 48 hours after contrast media administration. The primary endpoint was the CI-AKI development according to KDIGO criteria. Most of the patients, included in the study, were males aged 66.3±10 years with arterial hypertension and overweight (BMI 29.14±5 kg/m2). Results. The study included 1023 patients, 76 suffered from heart failure. The rate of CI-AKI in this group was 13.2% (10 patients). The rate of CI-AKI using the absolute creatinine rise definition was 4% cases (3 cases). Conclusion. Female patients suffering from heart failure with higher levels of serum creatinine and low glomerular filtration rate need more attention, less amount of contrast and adequate preventive measures before contrast media administration in order to lower the risk of CI-AKI development.

Full Text

Введение Количество проводимых чрескожных коронарных вмешательств с каждым годом продолжает расти. Для пациентов со стабильной ишемической болезнью сердца (ИБС) предпочтительными методами реваскуляризации в настоящее время является ангиопластика со стентированием или проведение операции коронарного шунтирования, перед выполнением которой, как известно, также требуется коронарная ангиография с введением контрастного вещества (КВ). Хроническая сердечная недостаточность (ХСН) и ее декомпенсация являются признанными факторами риска поражения почек [1], в том числе после введения КВ. Особенно негативно влияет снижение фракции выброса, по данным небольшого исследования J. Rosenstock и соавт. [2], что нашло отражение в шкале оценки риска M. Maioli и соавт. [3]. Для пациентов с застойной сердечной недостаточностью в сочетании с хронической болезнью почек провели попытки профилактики контрастиндуцированного острого повреждения почек (КИ-ОПП) с помощью дополнительного Таблица 1. Клиническая характеристика всех больных, включенных в исследование Характеристика Число больных, n Число больных, % Возраст, лет 66,3±10 Женский пол 22 28,9 Масса тела, кг 84,9±18 ИМТ, кг/м2 29,14±5 Аллергия в анамнезе 14 18,4 Бронхиальная астма 4 5,3 Заболевания почек 21 27,6 Операции на почках 2 2,6 АГ 64 84,2 Сахарный диабет 24 31,6 Гиперурикемия 3 3,9 Всего больных 76 100 Примечание. ИМТ - индекс массы тела; гиперурикемия - состояние, сопровождающееся повышением уровня мочевой кислоты выше 7 мг/дл (416 мкмоль/л); для возраста, массы тела, ИМТ данные представлены в формате среднее ± стандартное отклонение. назначения нитратов, однако выборка была небольшой [4]. Как известно, основным методом профилактики КИ-ОПП является внутривенная гидратация, которая может представлять опасность для больных с ХСН в случае развития декомпенсации из-за неверной оценки водного баланса. Проводились попытки профилактики КИ-ОПП в зависимости от центрального венозного давления, что показалось многообещающим в небольшой выборке из 264 человек [5]. Цель исследования - определить значимость ХСН как фактора риска развития КИ-ОПП у больных со стабильной ИБС, как правило, более гемодинамически стабильных, чем пациенты с острым коронарным синдромом или кардиогенным шоком. Материалы и методы В исследование включили пациентов, проходивших лечение в условиях стационара в ФГБУ «НМИЦ кардиологии» Минздрава России и клинике факультетской терапии им. В.Н. Виноградова с диагнозом «хроническая ИБС» и имеющих показания для проведения коронароангиографии с возможной ангиопластикой. Исследование представляло собой открытое проспективное наблюдательное когортное клиническое исследование. Протокол зарегистрирован в системе clinicaltrials.gov под номером NCT04014153. КИ-ОПП в соответствии с рекомендациями KDIGO [6] по острому повреждению почек определялось как повышение уровня сывороточного креатинина более чем на 44 мкмоль/л (0,5 мг/дл) или на 25% от исходного в течение 48 ч после введения КВ. Уровень креатинина определялся всем включенным пациентам до введения контраста и через 48 ч. Скорость клубочковой фильтрации (СКФ) определялась по формуле CKD-EPI. Из 1023 больных, вошедших в исследование, страдали ХСН 76 человек, они и стали объектом изучения в нашей работе. Клиническая характеристика пациентов представлена в табл. 1. Стоит обратить внимание на то, что большинство пациентов - лица мужского пола с повышенной массой тела, страдающие артериальной гипертензией (АГ). Таким образом, большая часть исследуемых пациентов страдали стабильной ИБС, АГ и ХСН. У 1/3 пациентов выявлен сахарный диабет. Всем включенным пациентам до вмешательства с введением контраста выполнили общеклиническое обследование, рентгенографию грудной клетки, регистрировалась электрокардиограмма, выполнялись эхокардиография, общий, биохимический анализы крови, коагулограмма, а также другие исследования в случае необходимости. Таблица 2. Характеристика нефротоксичных лекарственных средств, получаемых пациентами Препарат Число больных, n Число больных, % Метформин 13 17,1 р-Адреноблокаторы 71 93,4 НПВП 5 6,6 Примечание. НПВП - нестероидные противовоспалительные препараты. В табл. 2 представлены данные о приеме пациентами препаратов, для которых описано потенциально нефротоксичное действие. Первичной конечной точкой принято развитие КИ-ОПП по критериям KDIGO. Статистическая обработка материала и построение графиков проводились с использованием Prism 8 for macOS (version 8.4.2), Калифорния, США, и SAS (Statistical Analysis System) 6.12, Северная Каролина, США. Описательная статистика включала в себя определение средних значений и стандартного отклонения величин, 95% доверительных интервалов (ДИ), расчет отношения шансов, абсолютные и относительные частоты (в процентах). Нормальность распределения количественных переменных определялась с использованием теста Колмогорова-Смирнова. Построена множественная линейная регрессионная модель с использованием метода наименьших квадратов. Нормальность распределения оценивалась по методам Андерсона-Дарлинга, Шапиро-Уилка, Колмогорова-Смирнова и д’Агостино-Пирсона. С целью оценки качества линейной регрессионной модели определялся коэффициент детерминации R2. Для переменных, вошедших в линейную регрессионную модель, вычислен фактор инфляции дисперсии (VIF - variance inflation factor) с целью выявления мультиколлинеарности. Результаты Учитывая, что определение КИ-ОПП по критериям KDIGO учитывает как относительный прирост уровня сывороточного креатинина (на 25% от исходного), так и абсолютный (на 44 мкмоль/л), нами определена частота развития этого осложнения по обоим критериям. Таким образом, частота КИ-ОПП составила 13,2% (10 случаев) в случае использования относительного прироста сывороточного креатинина и 4% (3 случая) по абсолютному приросту показателя. Полученные данные по первичной конечной точке подтверждают важность определения прироста уровня креатинина через 48 ч после введения КВ как по абсолютным значениям, так и в процентном отношении по сравнению с исходным показателем. Основные факторы риска КИ-ОПП, вошедшие в модель множественной линейной регрессии, приведены в табл. 3. Для полученной модели множественной линейной регрессии с частотой КИ-ОПП по относительному приросту в процентах в качестве зависимой величины распределение не подчинялось нормальному закону по критериям Андерсона-Дарлинга, Шапиро-Уилка, Колмогорова-Смирнова и д’Агостино-Пирсона. Вероятно, это может быть обусловлено небольшим количеством наблюдений в нашей выборке. При этом из всех перечисленных в табл. 3 факторов в линейной регрессионной модели статистически значимыми (p<0,05) стали женский пол, исходный уровень сывороточного креатинина, исходная СКФ и объем введенного КВ. Обсуждение Частота КИ-ОПП в нашем исследовании среди пациентов с ИБС и ХСН составила 13,2%, что соответствует и общемировой статистике для менее отягощенных в плане комор-бидности групп пациентов [7]. Таблица 3. Факторы риска, вошедшие в линейную регрессионную модель Переменная Стандартная ошибка 95% ДИ t Р ФИД Возраст 0,004 -0,003-0,013 1,264 0,21 1,611 ИМТ 0,006 -0,019-0,008 0,868 0,39 1,177 Женский пол 0,09 0,046-0,407 2,506 0,01 1,7 Заболевания почек 0,07 -0,193-0,115 0,509 0,61 1,197 Протеинурия 0,12 -0,029-0,485 1,77 0,08 1,399 АГ 0,102 -0,117-0,289 0,849 0,4 1,388 Креатинин исходный 0,002 0,0003-0,009 2,125 0,04 4,664 СКФ исходная 0,003 0,0014-0,0154 2,405 0,02 4,554 Объем контраста 0,0003 0,0009-0,002 5,105 <0,0001 1,149 Примечание: t - t-критерий Стьюдента, ФИД - фактор инфляции дисперсии; протеинурия - выявление белка в общем анализе мочи свыше 150 мг в образце. Как известно, проведение коронарной ангиографии и чрескожных коронарных вмешательств у пациентов с сердечной недостаточностью сопряжено с рядом трудностей как для врача, так и для пациента. Наличие выраженной одышки и вынужденное положение ортопноэ не позволяют сохранять горизонтальное положение, более удобное для оператора и самого пациента. Кроме того, нарушение водного баланса, столь типичное для пациентов с сердечной недостаточностью, затрудняет выбор оптимальной тактики лечения и профилактики КИ-ОПП. Многие практикующие врачи опасаются проводить адекватную профилактику КИ-ОПП, включающую внутривенную гидратацию кристаллоидными растворами, опасаясь развития декомпенсации ХСН в виде нарастания одышки, застойных явлений в легких вплоть до отека. Хотя установлено, что проведение профилактической гидратации со скоростью 0,5 мл/кг в час является безопасным и эффективным для больных с ХСН [4]. Исследование POSEIDON заслуживает особого внимания, поскольку наглядно демонстрирует важность персонализированного подхода в профилактике КИ-ОПП, особенно с учетом гемодинамических показателей [8]. Важность оценки фракции выброса левого желудочка фигурировала еще в 2010 г. в шкале M. Maioli и соавт. [3]. Проблема определения и коррекции водного дисбаланса продолжает оставаться краеугольным камнем в лечении многих видов острого повреждения почек. Наглядно демонстрирует важность дальнейших исследований в этом направлении тот факт, что объем контраста оказался статистически достоверно важным фактором риска развития КИ-ОПП в отличие от ранее проведенного анализа всех пациентов нашей выборки, включая и тех, у кого ХСН диагностирована не была. ИНФОРМАЦИЯ ОБ АВТОРАХ / INFORMATION ABOUT THE AUTHORS Несмотря на низкую статистическую значимость модели в целом, выявленные факторы риска развития КИ-ОПП у изученной группы пациентов, имеющих сопутствующую патологию в виде ИБС, АГ, ХСН, повышенной массы тела, требуют особого внимания. Именно женский пол, введенный объем КВ и известные до введения КВ сведения об исходном уровне креатинина и СКФ позволяют оценить потенциальный риск развития КИ-ОПП и начать своевременную профилактику. Проведенное нами исследование являлось проспективным, что можно отнести к его важным достоинствам. Однако небольшое число включенных пациентов с ХСН не позволяет сделать однозначных выводов об этой группе больных. Требуется выполнение новых работ, в которых будут исследоваться именно пациенты, страдающие ХСН и имеющие показания для проведения исследований или вмешательств с внутриартериальным введением КВ. Заключение Острое повреждение почек на фоне уже имеющихся застойных явлений у пациентов с сочетанными заболеваниями развивается гораздо чаще и сопровождается большим количеством осложнений, а также ухудшением прогноза. Пациенты женского пола с исходно высоким уровнем креатинина и низкой СКФ, страдающие ХСН на фоне стабильной ИБС, требуют введения меньшего количества КВ и своевременного проведения внутривенной гидратации до и после вмешательства с целью снижения частоты КИ-ОПП. Конфликт интересов. Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов. Conflict of interests. The authors declare that there is not conflict of interests.
×

About the authors

Olga Iu. Mironova

Sechenov First Moscow State Medical University (Sechenov University)

Email: mironova_o_yu@staff.sechenov.ru

Olga A. Sivakova

National Medical Research Center for Cardiology

Aleksandr D. Deev

National Research Center for Therapy and Preventive Medicine

Viktor V. Fomin

Sechenov First Moscow State Medical University (Sechenov University)

References

  1. Кобалава Ж.Д., Виллевальде С.В., Ефремовцева М.А. Кардиоренальные взаимодействия при декомпенсации хронической сердечной недостаточности. Рац. фармакотерапия в кардиологии. 2016;12 (2):138-46.
  2. Rosenstock JL, Gilles E, Geller AB et al. Impact of heart failure on the incidence of contrast-induced nephropathy in patients with chronic kidney disease. Int Urol Nephrol 2010; 42 (4): 1049-54.
  3. Maioli M, Toso A, Gallopin M et al. Preprocedural score for risk of contrast-induced nephropathy in elective coronary angiography and intervention. J Cardiovasc Med 2010; 11 (6): 444-9.
  4. Qian G, Liu CF, Guo J et al. Prevention of contrast-induced nephropathy by adequate hydration combined with isosorbide dinitrate for patients with renal insufficiency and congestive heart failure. Clin Cardiol 2019; 42 (1): 21-5.
  5. Qian G, Fu Z, Guo J et al. Prevention of Contrast-Induced Nephropathy by Central Venous Pressure-Guided Fluid Administration in Chronic Kidney Disease and Congestive Heart Failure Patients. JACC Cardiovasc Interv 2016; 9 (1): 89-96. doi: 10.1016/j.jcin.2015.09.026
  6. KDIGO Clinical Practice Guideline for Acute Kidney Injury. Kidney Int Suppl 2012; 2 (1): 3. https://lin-kinghub.elsevier.com/retrieve/pii/S2157171615310406
  7. Mehran R, Dangas GD, Weisbord SD. Contrast-Associated Acute Kidney Injury. N Engl J Med 2019;(22): 2146-55. doi: 10.1056/NEJMra1805256
  8. Brar SS, Aharonian V, Mansukhani P et al. Haemodynamic-guided fluid administration for the prevention of contrast-induced acute kidney injury: The POSEIDON randomised controlled trial. Lancet 2014; 383 (9931): 1814-23. doi: 10.1016/S0140-6736(14)60689-9

Copyright (c) 2020 Consilium Medicum

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 International License.

СМИ зарегистрировано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор).
Регистрационный номер и дата принятия решения о регистрации СМИ: серия ПИ № ФС77-63969 от 18.12.2015. 
СМИ зарегистрировано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор).
Регистрационный номер и дата принятия решения о регистрации СМИ: серия
ЭЛ № ФС 77 - 69134 от  24.03.2017.

This website uses cookies

You consent to our cookies if you continue to use our website.

About Cookies