Left Ventricular End-Diastolic Pressure Versus Urine Flow Rate–Guided Hydration in Preventing Contrast-Associated Acute Kidney Injury.

Abstract

Objectives: This study compared left ventricular end-diastolic pressure (LVEDP)-guided and urine flow rate (UFR)-guided hydration.

Background: Tailored hydration regimens improve the prevention of contrast-associated acute kidney injury (CA-AKI).

Methods: Between July 15, 2015, and June 6, 2019, patients at high risk for CA-AKI scheduled for coronary and peripheral procedures were randomized to 2 groups: 1) normal saline infusion rate adjusted according to the LVEDP (LVEDP-guided group); and 2) hydration controlled by the RenalGuard System in order to reach UFR ≥300 ml/h (UFR-guided group). The primary endpoint was the composite of CA-AKI (i.e., serum creatinine increase ≥25% or ≥0.5 mg/dl at 48 h) and acute pulmonary edema (PE). Major adverse events (all-cause death, renal failure requiring dialysis, PE, and sustained kidney injury) at 1 month were assessed.

Results: The primary endpoint occurred in 20 of 351 (5.7%) patients in the UFR-guided group and in 36 of 351 (10.3%) patients in the LVEDP-guided group (relative risk [RR]: 0.560; 95% confidence interval [CI]: 0.390 to 0.790; p=0.036). CA-AKI and PE rates in the UFR-guided group and LVEDP-guided group were 5.7% and 10.0% (RR: 0.570; 95% CI: 0.300 to 0.960; p=0.048), and, respectively, 0.3% and 2.0% (RR: 0.070; 95% CI: 0.020 to 1.160; p=0.069). Three patients in the UFR-guided group experienced complications related to the Foley catheter. Hypokalemia rate was 6.2% in the UFR-guided group and 2.3% in the LVEDP-guided group (p=0.013). The 1-month major adverse events rate was 7.1% in the UFR-guided group and 12.0% in the LVEDP-guided group (p=0.030).

Conclusions: The study demonstrates that UFR-guided hydration is superior to LVEDP-guided hydration to prevent the composite of CA-AKI and PE.

Intervista a Carlo Briguori

Professor Briguori quale è il take home message e quali le implicazioni cliniche del vostro studio?
Questo studio conferma la necessità di attuare una idratazione controllata in tutti i pazienti a rischio di danno renale da mezzo di contrasto iodato. Credo che il protocollo convenzionale (1 mL/kg/h [0.5 mL/kg/h in caso di frazione di eiezione del ventricolo sinistro ≤35% o classe NYHA >2] 12 ore prima e 12-24 ore dopo la somministrazione del contrasto iodato) debba essere riconsiderato alla luce dei risultati non solo di questo studio, ma anche di studi precedenti, come i trial POSEIDON e HYDRA. Abbiamo confrontato due strategie di idratazione controllata. In una, il volume di idratazione è modulato in base alla pressione telediastolica del ventricolo sinistro. Nell’altro, l’idratazione è bilanciata al flusso urinario. Il risultato dello studio suggerisce che una idratazione bilanciata al flusso urinario è più efficace nel ridurre l’incidenza della nefropatia indotta dal contrasto iodato ed è anche più sicura perché ha un minor rischio di indurre edema polmonare acuto.

Molto interessante è il dato di riduzione numerica degli eventi anche nei pazienti più compromessi (eGFR <30 ml/min/1.73m2 ). Tuttavia, in questi pazienti, anche con RenalGuard l’endpoint primario si è verificato nell’8.4% dei casi. Pensa che per questi pazienti si possano considerare anche interventi di dialisi post-procedurale?
Il dato che abbiamo ottenuto offre le seguenti considerazioni:

• i meccanismi fisiopatologici alla base del danno renale da mezzo di contrasto sono molteplici. Con una idratazione ottimale possiamo controllarne alcuni ma non tutti (come per esempio il danno microembolico);
• è sempre più importante limitare al massimo il volume di contrasto iniettato. Nel nostro studio il valore medio osservato è relativamente basso (>100 mL) rispetto a studi precedenti (150-200 mL). Studi futuri dovranno analizzare nuove strategie atte a limitare ulteriormente il volume di contrasto iodato utilizzato soprattutto nei pazienti a più alto rischio, con quelli con eGFR <30;
• nessuno studio ha mai dimostrato che interventi di dialisi post- procedurale possano ridurre l’incidenza del danno renale. Ci sono dati che suggeriscono come interventi di dialisi attuati sia prima che dopo la procedura possano avere un ruolo nei pazienti a più alto rischio ed emodinamicamente instabili.

Un edema polmonare si verifica meno frequentemente nei pazienti trattati con RenalGuard che con idratazione guidata dalla pressione di riempimento del ventricolo sinistro nonostante la maggior quantità di liquidi infusi. Come può spiegare questo dato?
Il limite del modello proposto da Brar et al. nello studio POSEIDON di una idratazione controllata in base alla pressione di riempimento del ventricolo sinistro è che tale misurazione è fatta solo una volta e all’inizio della procedura. È possibile che sia durante che dopo la procedura la pressione di riempimento possa aumentare rendendo di conseguenza il volume di idratazione troppo alto. Una soluzione potrebbe essere quella di misurare la pressione di riempimento anche al termine della procedura. Invece nel gruppo trattato con il sistema RenalGuard, l’idratazione è bilanciata al flusso urinario che viene rilevato continuamente dal sistema e non solo una volta. Ne deriva che l’idratazione non è mai “fissa” su un valore prestabilito, ma modulata continuamente durante la terapia. Questa credo sia la “forza” di bilanciare l’idratazione al flusso urinario con il sistema RenalGuard.

Uno dei limiti della metodica RenalGuard, che tu segnali discutendo i dati, è il fatto che non possa essere applicata ai pazienti che necessitano di una procedura in urgenza (come ad esempio negli STEMI). Quali suggerimenti darebbe ai cardiologi interventisti che devono effettuare una PCI primaria a un paziente STEMI in cui è già nota una insufficienza renale?
Questo è un argomento molto attuale e importante. Infatti un danno renale acuto è molto più frequente nei pazienti STEMI rispetto ai pazienti elettivi, a parità di funzione renale di partenza. Purtroppo, a causa del tempo necessario per raggiungere un flusso urinario ottimale ≥300 mL/h, che è di circa 30 minuti, non possiamo considerare di utilizzare il sistema RenalGuard nei pazienti STEMI che necessitano di un intervento coronarico percutaneo il più rapido possibile. Nei pazienti STEMI il mio suggerimento è:

1. praticare un’idratazione controllata con la pressione di riempimento e la frazione di eiezione. All’arrivo in sala di Emodinamica iniziare un’idratazione a 3 mL/kg/h, o ≤1.5 mL/Kg/h se la frazione di eiezione è <40%. Appena iniziata la procedura misurare la pressione di riempimento e quindi settare l’idratazione come segue:
   • a. 5 mL/kg/h se pressione telediastolica ≤12 mmHg, quale che sia la frazione di eiezione;
   • b. 3 mL/kg/h se pressione telediastolica 13-18 mmHg e/o frazione di eiezione <40%;
   • c. 1.5 mL/kg/h se pressione telediastolica >18 mmHg, quale che sia la frazione di eiezione.
2. Limitare al massimo il volume di contrasto iodato. In tal senso il sistema DyeVertTM (Osprey Medical Inc., Minnetonka, MN, USA) potrebbe essere un valido supporto. Il sistema DyeVert™ è stato progettato al fine di ridurre la quantità di MdC utilizzato durante le procedure coronariche, senza peraltro che sia compromessa la qualità delle immagini radiologiche. Il sistema Dyvert™ è monouso, ed è collegato alla siringa per iniezione manuale oppure automatica (ACIST, ACIST Medical System, Eden Prairie, Minnesota, USA). Durante ogni iniezione, il sistema DyeVertTM devia una parte del contrasto iniettato attraverso una via secondaria controllata da una valvola a pressione. Questo permette una riduzione della quantità di contrasto iniettata in eccesso e quindi limita la quantità di contrasto che refluisce in aorta ascendente. La valvola a pressione controlla questa “deviazione” con una resistenza variabile in base alla pressione di iniezione, al fine di non compromettere la qualità delle immagini radiologiche. La valvola infatti è progettata in modo che la resistenza alla diversione aumenti automaticamente con più alte pressioni di iniezione e, viceversa, si riduca proporzionalmente alla riduzione della pressione di iniezione del contrasto. Il contrasto “deviato”, nella via secondaria, è raccolto in un reservoir ed è riutilizzabile per le iniezioni successive, se necessario. Studi recenti hanno dimostrato che il sistema Dyvert permette di ridurre fino al 40% la quantità di contrasto iniettato. Lo studio REMEDIAL IV (attualmente in corso) darà informazioni sulla efficacia del sistema DyeVert nella prevenzione del danno renale acuto in pazienti con sindrome coronarica acuta sottoposti a procedura interventistica.