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CASO CLINICOCASO CLINICOINSUFFICIENZA RENALE INSUFFICIENZA RENALE

Prof Mario CozzolinoProf Mario CozzolinoDiSS DiSS –– UniversitUniversitàà di Milanodi MilanoUOC Nefrologia e DialisiUOC Nefrologia e Dialisi

AO San PaoloAO San Paolo

Storia ClinicaStoria Clinica

�� Il sig. Antonio Il sig. Antonio èè un uomo di 54 anni affetto da:un uomo di 54 anni affetto da:

-- Ipertensione arteriosa essenziale in terapia con ACEIpertensione arteriosa essenziale in terapia con ACE--inibitoriinibitori

-- Viene ricoverato in Chirurgia per una subocclusione Viene ricoverato in Chirurgia per una subocclusione intestinaleintestinale

-- LL’’esame obiettivo mostra una grossa massa nei esame obiettivo mostra una grossa massa nei quadranti addominali di dxquadranti addominali di dx

-- La TAC addominale conferma la presenza di una massa La TAC addominale conferma la presenza di una massa tumorale di 10 cm del colon ascendentetumorale di 10 cm del colon ascendente

Esami di Laboratorio (TEsami di Laboratorio (T00))

�� Creatininemia: 1.7 mg/dlCreatininemia: 1.7 mg/dl

�� Azotemia: 38 mg/dlAzotemia: 38 mg/dl

�� Uricemia: 25.1 mg/dlUricemia: 25.1 mg/dl

�� Terapia: infusioni saline di 2000 ml/24hTerapia: infusioni saline di 2000 ml/24h

1. Idratazione con salina ev

2. Intervento chirurgico

3. Diuretici dell’ansa

4. Allopurinolo po/ev

5. Dialisi

�� Il sig. Antonio viene sottoposto a intervento Il sig. Antonio viene sottoposto a intervento chirurgico (colectomia dx) nelle 24 ore successive al chirurgico (colectomia dx) nelle 24 ore successive al ricovero, a causa della rapida evoluzione verso ricovero, a causa della rapida evoluzione verso ll’’occlusione intestinale!occlusione intestinale!

�� Viene asportata un grossa massa tumorale i cui assi Viene asportata un grossa massa tumorale i cui assi maggiori misuravano 10 e 25 cm!maggiori misuravano 10 e 25 cm!

�� Volume urinario: 300 ml/24hVolume urinario: 300 ml/24h

Esami di Laboratorio (TEsami di Laboratorio (T11))

�� Creatininemia: 1.7 Creatininemia: 1.7 �� 5.65.6 mg/dlmg/dl

�� Azotemia: 38 Azotemia: 38 �� 85 mg/dl85 mg/dl

�� Uricemia: 25.1 Uricemia: 25.1 �� 36.7 mg/dl36.7 mg/dl

1. Na+ ?

2. K+ ?

3. Ca ?

4. P ?

5. HCO3- ?

6. Diuresi ?

140 mEq/L

3.5 mEq/L

6.3 mg/dL

6.2 mg/dL

12.3 mEq/L

300 ml/24h

Esami di Laboratorio Esami di Laboratorio (T(T11))

Il sig. Antonio viene trasferito in Reparto di Il sig. Antonio viene trasferito in Reparto di Nefrologia, dove Nefrologia, dove ……………………

1. Idratazione con salina ev

2. Diuretici dell’ansa

3. Sodio bicarbonato ev

4. Calcio gluconato ev

5. Dialisi

CreatininemiaCreatininemia

0

1

2

3

4

5

6

mg/d

L

T0 T1 T2 T3 T4 T5 T6 T7 T8

AzotemiaAzotemia

0

20

40

60

80

100

mg/d

L

T0 T1 T2 T3 T4 T5 T6 T7 T8

UricemiaUricemia

0

10

20

30

40

mg/d

L

T0 T1 T2 T3 T4 T5 T6 T7 T8

Sodio e PotassioSodio e Potassio

0

50

100

150

200

mE

q/L

T0 T1 T2 T3 T4 T5 T6 T7 T80

1

2

3

4

5

mE

q/L

T0 T1 T2 T3 T4 T5 T6 T7 T8

Calcio e FosforoCalcio e Fosforo

0

2

4

6

8

10m

g/d

L

T0 T1 T2 T3 T4 T5 T6 T7 T8

CaP

BicarbonatemiaBicarbonatemia

0

5

10

15

20

25

30

T1 T2 T3 T4

mEq/L

Volume Urinario e Infusioni SalineVolume Urinario e Infusioni Saline

0

1000

2000

3000

4000

5000

6000m

L/2

4h

T0 T1 T2 T3 T4 T5 T6 T7 T8

OutIn

�� Non furono impiegati nNon furono impiegati néédiuretici delldiuretici dell’’ansa nansa nééallopurinolo.allopurinolo.

�� La funzione renale migliorò La funzione renale migliorò rapidamente.rapidamente.

�� LL’’esame istologico esame istologico documentò un linfoma a documentò un linfoma a cellule B di alto grado .cellule B di alto grado .

DOMANDE APERTE?DOMANDE APERTE?

�� La TLS spontanea La TLS spontanea èè frequente?frequente?

�� Quale effetto ha avuto lQuale effetto ha avuto l’’intervento chirurgico sui livelli di intervento chirurgico sui livelli di uricemia?uricemia?

�� Qual Qual èè la genesi dellla genesi dell’’IRA del sig. Antonio?IRA del sig. Antonio?

�� Siamo soddisfatti del trattamento?Siamo soddisfatti del trattamento?

PerchPerchèè esaminare la funzionalitesaminare la funzionalitààrenale?renale?

�� Per identificare le disfunzioni renaliPer identificare le disfunzioni renali

�� Per diagnosticare le patologie renaliPer diagnosticare le patologie renali

�� Per monitorare la progressione di malattiaPer monitorare la progressione di malattia

�� Per monitorare la risposta al trattamentoPer monitorare la risposta al trattamento

�� Per valutare modifiche della funzionalitPer valutare modifiche della funzionalitààrenale che possono avere influenze sulla renale che possono avere influenze sulla terapia (Es. Digossina, chemioterapici)terapia (Es. Digossina, chemioterapici)

Funzioni renaliFunzioni renali

�� Produzione delle urineProduzione delle urine�� Eliminazione di catabolitiEliminazione di cataboliti

•• UreaUrea•• CreatininaCreatinina

�� Eliminazione di molecole esogene Eliminazione di molecole esogene (Farmaci)(Farmaci)

�� Controllo volume e composizione del Controllo volume e composizione del liquido extracellulare liquido extracellulare

•• Bilancio idroBilancio idro--elettroliticoelettrolitico•• Bilancio acidoBilancio acido--basebase

�� Funzioni endocrineFunzioni endocrine�� Vit DVit D�� EritropoietinaEritropoietina�� ReninaRenina

Segni e sintomi di danno renaleSegni e sintomi di danno renale

�� Sintomi dellSintomi dell’’insuf. renaleinsuf. renale�� NauseaNausea�� VomitoVomito�� LetargiaLetargia

�� Disordini della diuresiDisordini della diuresi�� Frequenza urinariaFrequenza urinaria�� NicturiaNicturia�� Ritenzione urinariaRitenzione urinaria�� DisuriaDisuria

�� Disordini del volume Disordini del volume urinariourinario�� PoliuriaPoliuria�� Oliguria Oliguria �� AnuriaAnuria

�� Alterazioni della Alterazioni della composizione urinariacomposizione urinaria–– Ematuria Ematuria –– ProteinuriaProteinuria–– BatteriuriaBatteriuria–– LeucocituriaLeucocituria–– CalcoliCalcoli

�� DoloreDolore�� EdemaEdema

–– IpoalbuminemiaIpoalbuminemia–– Ritenzione idrosalinaRitenzione idrosalina

Analisi laboratoristiche della funzione Analisi laboratoristiche della funzione renalerenale

�� Misura del filtrato glomerulare (GFR)Misura del filtrato glomerulare (GFR)�� ClearanceClearance

�� Creatinina plasmaticaCreatinina plasmatica

�� Analisi della funzionalitAnalisi della funzionalitàà tubularetubulare

�� Esame delle urineEsame delle urine�� AspettoAspetto

�� Peso specifico e osmolaritPeso specifico e osmolaritàà

�� pHpH

�� GlucosoGlucoso

�� ProteineProteine

�� Sedimento urinarioSedimento urinario

Ruolo dei test biochimiciRuolo dei test biochimici

�� Presentazione del paziente: Presentazione del paziente: �� Analisi delle urine di RoutineAnalisi delle urine di Routine�� Segni e sintomi Segni e sintomi �� Presenza di patologie sistemiche con componente renale Presenza di patologie sistemiche con componente renale

conosciutaconosciuta�� LL’’approccio clinico corretto alle patologie renali richiede approccio clinico corretto alle patologie renali richiede

una diagnosi definitauna diagnosi definita�� Anamnesi patologica dettagliataAnamnesi patologica dettagliata�� Diagnostica per immaginiDiagnostica per immagini�� BiopsiaBiopsia�� Esami immunologiciEsami immunologici

�� Ruolo della biochimica: Ruolo della biochimica: �� Raramente stabilisce la causa del dannoRaramente stabilisce la causa del danno�� Screening di dannoScreening di danno�� Monitoraggio della progressioneMonitoraggio della progressione

Insufficienza Renale

Riduzione della capacità dei reni di espletare le specifiche funzioni (escretoria ed endocrina)

ACUTA (IRA) CRONICA (IRC)

ore

giorni

mesi

anni••

••

può essere reversibile

irreversibile• •

Cre

atin

ina

(mg/

dl)

Clearance inulina (ml/min per 1.73m2)

1.0

0

2.0

3.0

4.0

5.0

6.0

7.0

8.0

9.0

40 60 80 100 120 140 160 180200

Insufficienza renale acutaInsufficienza renale acutaPrevalenza e rilevanza clinicaPrevalenza e rilevanza clinica

LL’’IRA IRA èè un evento comuneun evento comune::

�� Dal 2 al 5% di tutti i pazienti ricoverati in Dal 2 al 5% di tutti i pazienti ricoverati in ospedaleospedale

LL’’IRA IRA èè un evento grave:un evento grave:

�� MortalitMortalitàà 50%50%

�� Aumento delle complicazioni e della durata Aumento delle complicazioni e della durata della degenzadella degenza

Acute renal failure ... a changing pattern

... in the newmillenium... in the past millenium

mortality ~ 50%

• patients are different • causes are different

1965 2014

• pathophysiology is complex

RR22 = 0.3962= 0.3962p = 0.007p = 0.007

0%0%

10%10%

20%20%

30%30%

40%40%

50%50%

60%60%

70%70%

80%80%

11 1.51.5 22 2.52.5 33 3.53.5 44 4.54.5

Definition Grade based on severity of illnessDefinition Grade based on severity of illness

Mor

talit

yM

orta

lity

Definitions of ARFDefinitions of ARF

Kellum et al. Current Opin in Crit Care 2002

reduced extracellularreduced extracellularvolumevolume

reduced effectivereduced effectivearterial volumearterial volume

drug toxicitydrug toxicity

heme proteinsheme proteins

renal artery or vein occlusion renal artery or vein occlusion

exogenous toxinsexogenous toxins(radiocontrast)(radiocontrast)

impaired renalimpaired renalmicrocirculation microcirculation

preexisting renal preexisting renal insufficiencyinsufficiency

SIRS / sepsisSIRS / sepsisCytokinesCytokines

ARFARF

Acute renal failure: clinical setting in the ICU

•postoperative states (especially cardiac surgery)

•shock states

•trauma, burn or crush injuries

•nephrotoxic drugs

•neonatal asphyxia

Acute Renal FailureAcute Renal Failure

Reasons for patient’s susceptibility

to toxicant injury

Preexisting renal dysfunctionPreexisting renal dysfunction

DehydratationDehydratation

Diabetes mellitusDiabetes mellitus

Exposure to multiple nephrotoxinsExposure to multiple nephrotoxins

Advanced ageAdvanced age

MEDULLARY ISCHEMIA / OBSTRUCTION

FINAL COMMON PATHWAYS

IN ACUTE RENAL FAILURE

Hypovolemia Hypovolemia -- HypoperfusionHypoperfusion

Decreased glomerular permeabilityDecreased glomerular permeability

BackBack--leak of glomerular filtrateleak of glomerular filtrate

Tubular obstructionTubular obstruction

Intrarenal vasoconstrictionIntrarenal vasoconstriction

COMMON PATHWAYS

IlIl--1Ra1Ra

Mediators in ARF

IlIl--66

C3a desArgC3a desArg

TNFTNFαα

sTNFRIIsTNFRII

C5a desArgC5a desArg

IlIl--1a1a IlIl--88

IlIl--1010

sTNFRIsTNFRI

P A FP A F

L P SL P S

Uric Acid ?Courtesy by C. RoncoCourtesy by C. Ronco

Acute Renal Failure in Cancer PatientsAcute Renal Failure in Cancer Patients

•• A A possible complicationpossible complication in different types of cancerin different types of cancer

•• Its frequency and outcome depends on Its frequency and outcome depends on definitiondefinition

•• It represents an independent risk factor for It represents an independent risk factor for mortalitymortality

•• Its pathogenesis derives from Its pathogenesis derives from primary and secondary causesprimary and secondary causes

•• Its clinical course might be complicated by Its clinical course might be complicated by sepsis sepsis

•• Its Its preventionprevention depends on identification of risk factorsdepends on identification of risk factors

•• Its Its treatmenttreatment may require specific dialytic strategiesmay require specific dialytic strategies

To identify the risk for ARF in cancer To identify the risk for ARF in cancer patients and the possible pathophysiology patients and the possible pathophysiology involved, one must define the type of involved, one must define the type of cancer:cancer:

•• Solid Tumors involving the kidneySolid Tumors involving the kidney

•• Solid Tumors not involving the kidneySolid Tumors not involving the kidney

•• Hematological disorders Hematological disorders

CHEMOTHERAPYCHEMOTHERAPY--INDUCED NEPHROTOXICITYINDUCED NEPHROTOXICITY

Five primary agents are responsible for Five primary agents are responsible for nephrotoxicity:nephrotoxicity:

•• MitomycinMitomycin--CC

•• GemcitabineGemcitabine

•• Platinum CompoundsPlatinum Compounds

•• MethotrexateMethotrexate

•• IfosfamideIfosfamide

These clinical events, first described by Bedrna and Polcak in These clinical events, first described by Bedrna and Polcak in

1929 and later by Merril in 1943, are known as 1929 and later by Merril in 1943, are known as

TUMOR LYSIS SYNDROME TUMOR LYSIS SYNDROME

characterized by: characterized by:

•• acute leukemiaacute leukemia

•• hyperuricemia hyperuricemia

•• acute renal failureacute renal failure

•• hyperkaliemiahyperkaliemia

•• hyperphosphatemiahyperphosphatemia

•• hypocalcemiahypocalcemia

Acute renal failure: diagnosisAcute renal failure: diagnosis

• History and Physical examination

• Blood tests : CBC, BUN/creatinine, electrolytes, uric acid, PT/PTT, CK

• Urine analysis

• Renal ultrasound (useful for obstructive forms)

• Doppler (to assess renal blood flow)

• Nuclear Medicine Scans

Forme di Insufficienza Renale Acuta

Pre-RenaleFunzionale

RenaleOrganica

Post - RenaleOstruttiva

IRA: DIAGNOSIIRA: DIAGNOSI

Nell’inquadrare un paziente con IRA è utile porsi una serie di domande cliniche:• Ci sono fattori post-renali?• Ci sono fattori pre-renali?

Dopo aver escluso la presenza di fattori pre- o post-renali:• Che tipo di danno renale può essere presente?

IRA POSTIRA POST--RENALERENALE

In caso di IRA il primo processo diagnostico da intraprendere èl’esclusione di un’IRA ostruttiva

ECOGRAFIA!ECOGRAFIA!

Ecografia renale normaleEcografia renale normale

IDRONEFROSI IDRONEFROSI -- ecografiaecografia

Rene destrolongitudinale

Bacinetto dilatato

IDRONEFROSI IDRONEFROSI -- TC addomeTC addome

IDRONEFROSI IDRONEFROSI -- urografiaurografia

IRAIRA

IRCIRC

DialisiDialisi MorteMorte

La prognosi a breve / medio termine

RR22 = 0.3962= 0.3962p = 0.007p = 0.007

0%0%

10%10%

20%20%

30%30%

40%40%

50%50%

60%60%

70%70%

80%80%

11 1.51.5 22 2.52.5 33 3.53.5 44 4.54.5

Definition Grade based on severity of illnessDefinition Grade based on severity of illness

Mor

talit

yM

orta

lity

Definitions of ARFDefinitions of ARF

Kellum et al. Current Opin in Crit Care 2002

MORTALITY IN ACUTE RENAL FAILUREMORTALITY IN ACUTE RENAL FAILURE%

Mor

talit

y%

Mor

talit

y

100100

8080

6060

4040

2020

00KidneyKidney K + 1K + 1 K + 2K + 2 K + 3K + 3

Number of failing organsNumber of failing organs

A PROBLEM OF SEVERITY SCOREA PROBLEM OF SEVERITY SCORE

0

0,2

0,4

0,6

0,8

1

0 10 20 30

ICU Stay (days)

NO ARFNO ARFn = 1063n = 1063

ARFARFn = 348n = 348

Prob

abil

ity o

f Su

rviv

alPr

obab

ility

of

Surv

ival

De MendonDe Mendonçça A et al. Intensive Care Med 26 : 915a A et al. Intensive Care Med 26 : 915--921, 2000.921, 2000.

Acute Renal Failure Represents anAcute Renal Failure Represents anIndependent Risk FactorIndependent Risk Factor

Hospital Mortality Rate in ARF Patients undergoing Hospital Mortality Rate in ARF Patients undergoing RRT and Matched Control Patients in ICU RRT and Matched Control Patients in ICU

00

1010

2020

3030

4040

5050

6060

7070

8080

RRTRRT ControlsControls

Metnitz PGH et al, Crit Care Med 2002; 30: 2051Metnitz PGH et al, Crit Care Med 2002; 30: 2051--88

17126 patients analyzed

ARF: Can We Prevent It ?ARF: Can We Prevent It ?

•• Need to understand its pathogenesisNeed to understand its pathogenesis

•• Different mechanisms may be involvedDifferent mechanisms may be involved

•• ARF is a syndrome not a diseaseARF is a syndrome not a disease

•• In cancer multiple factors participateIn cancer multiple factors participate

•• Intervention is often delayedIntervention is often delayed

RiskRisk

InjuryInjury

FailureFailure

LossLoss

RecoveryRecovery

MOMENTS OF PREVENTIONMOMENTS OF PREVENTION-- MANAGEMENT OF ARFMANAGEMENT OF ARF

Risk Factors analysis and reductionRisk Factors analysis and reduction

Reduction of level of injuryReduction of level of injury

Prevention of further insultsPrevention of further insults

( Adequate RRT)( Adequate RRT)

Favor conditions Favor conditions for recoveryfor recovery

ISSUES IN ARF PROTECTIONISSUES IN ARF PROTECTION

•• Identification of patients at risk Identification of patients at risk

•• Time of intervention and volume expansionTime of intervention and volume expansion

•• Protection from hemodynamic insultsProtection from hemodynamic insults

•• Protection from toxic insults Protection from toxic insults

•• Reduction of nephrotoxicity of required substances Reduction of nephrotoxicity of required substances

•• Protection from SIRS and SEPSISProtection from SIRS and SEPSIS

•• Prevention of injury attributable to renal support (RRT)Prevention of injury attributable to renal support (RRT)

•• Restoration of homeostasis (favoring kidney ricovery)Restoration of homeostasis (favoring kidney ricovery)LateLate