Estimation of glomerular filtration rate in hospitalized patients : are we overestimating renal function?

Estimer la filtration glomérulaire chez les personnes âgées, tout en tenant compte de la difficulté supplémentaire d'évaluer leur masse musculaire, est difficile et particulièrement important pour la prescription de médicaments. Le taux plasmatique de la creatinine dépend à la fois de la fraction d'élimination rénale et extra-rénale et de la masse musculaire. Actuellement, pour estimer là filtration glomérulaire différentes formules sont utilisées, qui se fondent principalement sur la valeur de la créatinine. Néanmoins, en raison de la fraction éliminée par les voies tubulaires et intestinales la clairance de la créatinine surestime généralement le taux de filtration glomérulaire (GFR). Le but de cette étude est de vérifier la fiabilité de certains marqueurs et algorithmes de la fonction rénale actuellement utilisés et d'évaluer l'avantage additionnel de prendre en considération la masse musculaire mesurée par la bio-impédance dans une population âgée (> 70 ans) et avec une fonction rénale chronique compromise basée sur MDRD eGFR (CKD stades lll-IV). Dans cette étude, nous comparons 5 équations développées pour estimer la fonction rénale et basées respectivement sur la créatinine sérique (Cockcroft et MDRD), la cystatine C (Larsson), la créatinine combinée à la bêta-trace protéine (White), et la créatinine ajustée à la masse musculaire obtenue par analyse de la bio-impédance (MacDonald). La bio-impédance est une méthode couramment utilisée pour estimer la composition corporelle basée sur l'étude des propriétés électriques passives et de la géométrie des tissus biologiques. Cela permet d'estimer les volumes relatifs des différents tissus ou des fluides dans le corps, comme par exemple l'eau corporelle totale, la masse musculaire (=masse maigre) et la masse grasse corporelle. Nous avons évalué, dans une population âgée d'un service interne, et en utilisant la clairance de l'inuline (single shot) comme le « gold standard », les algorithmes de Cockcroft (GFR CKC), MDRD, Larsson (cystatine C, GFR CYS), White (beta trace protein, GFR BTP) et Macdonald (GFR = ALM, la masse musculaire par bio-impédance. Les résultats ont montré que le GFR (mean ± SD) mesurée avec l'inuline et calculée avec les algorithmes étaient respectivement de : 34.9±20 ml/min pour l'inuline, 46.7±18.5 ml/min pour CKC, 47.2±23 ml/min pour CYS, 54.4±18.2ml/min pour BTP, 49±15.9 ml/min pour MDRD et 32.9±27.2ml/min pour ALM. Les courbes ROC comparant la sensibilité et la spécificité, l'aire sous la courbe (AUC) et l'intervalle de confiance 95% étaient respectivement de : CKC 0 68 (055-0 81) MDRD 0.76 (0.64-0.87), Cystatin C 0.82 (0.72-0.92), BTP 0.75 (0.63-0.87), ALM 0.65 (0.52-0.78). ' En conclusion, les algorithmes comparés dans cette étude surestiment la GFR dans la population agee et hospitalisée, avec des polymorbidités et une classe CKD lll-IV. L'utilisation de l'impédance bioelectrique pour réduire l'erreur de l'estimation du GFR basé sur la créatinine n'a fourni aucune contribution significative, au contraire, elle a montré de moins bons résultats en comparaison aux autres equations. En fait dans cette étude 75% des patients ont changé leur classification CKD avec MacDonald (créatinine et masse musculaire), contre 49% avec CYS (cystatine C), 56% avec MDRD,52% avec Cockcroft et 65% avec BTP. Les meilleurs résultats ont été obtenus avec Larsson (CYS C) et la formule de Cockcroft.

Disposition of valganciclovir during continuous renal replacement therapy in two lung transplant recipients.

OBJECTIVES: To determine whether valganciclovir 450 mg every 48 h for cytomegalovirus (CMV) prophylaxis provides appropriate ganciclovir exposure in solid organ transplant recipients during continuous renal replacement therapy (CRRT). PATIENTS AND METHODS: Ganciclovir pharmacokinetics was intensively studied in two lung transplant recipients under valganciclovir 450 mg every 48 h over one dosing interval. In vitro experiments using blank whole blood spiked with ganciclovir further investigated exchanges between plasma and erythrocytes. RESULTS: Ganciclovir disposition was characterized by apparent total body clearance of 3.3 and 5.8 L/h, terminal half-life of 16.9 and 14.1 h, and apparent volume of distribution of 60.3 and 104.9 L in Patients 1 and 2, respectively. The observed sieving coefficient was 1.05 and 0.96, and the haemofiltration clearance was 3.3 and 3.1 L/h. In vitro experiments confirmed rapid efflux of ganciclovir from red blood cells into plasma, increasing the apparent efficacy of haemofiltration. CONCLUSIONS: A valganciclovir dosage of 450 mg every 48 h appears adequate for patients under CRRT requiring prophylaxis for CMV infection, providing concentration levels in the range reported for 900 mg once daily dosing outside renal failure.

Calreticulin levels determine onset of early muscle denervation by fast motoneurons of ALS model mice.

Although the precise signaling mechanisms underlying the vulnerability of some sub-populations of motoneurons in ALS remain unclear, critical factors such as metallo-proteinase 9 expression, neuronal activity and endoplasmic reticulum stress have been shown to be involved. In the context of SOD1(G93A) ALS mouse model, we previously showed that a two-fold decrease in calreticulin (CRT) is occurring in the vulnerable fast motoneurons. Here, we asked to which extent the decrease in CRT levels was causative to muscle denervation and/or motoneuron degeneration. Toward this goal, a hemizygous deletion of the crt gene in SOD1(G93A) mice was generated since the complete ablation of crt is embryonic lethal. We observed that SOD1(G93A);crt(+/-) mice display increased and earlier muscle weakness and muscle denervation compared to SOD1(G93A) mice. While CRT reduction in motoneurons leads to a strong upregulation of two factors important in motoneuron dysfunction, ER stress and mTOR activation, it does not aggravate motoneuron death. Our results underline a prevalent role for CRT levels in the early phase of muscle denervation and support CRT regulation as a potential therapeutic approach.

High-performance liquid chromatography of the renal blood flow marker p-aminohippuric acid (PAH) and its metabolite N-acetyl PAH improves PAH clearance measurements.

PAH (N-(4-aminobenzoyl)glycin) clearance measurements have been used for 50 years in clinical research for the determination of renal plasma flow. The quantitation of PAH in plasma or urine is generally performed by colorimetric method after diazotation reaction but the measurements must be corrected for the unspecific residual response observed in blank plasma. We have developed a HPLC method to specifically determine PAH and its metabolite NAc-PAH using a gradient elution ion-pair reversed-phase chromatography with UV detection at 273 and 265 nm, respectively. The separations were performed at room temperature on a ChromCart (125 mmx4 mm I.D.) Nucleosil 100-5 microm C18AB cartridge column, using a gradient elution of MeOH-buffer pH 3.9 1:99-->15:85 over 15 min. The pH 3.9 buffered aqueous solution consisted in a mixture of 375 ml sodium citrate-citric acid solution (21.01 g citric acid and 8.0 g NaOH per liter), added up with 2.7 ml H3PO4 85%, 1.0 g of sodium heptanesulfonate and completed ad 1000 ml with ultrapure water. The N-acetyltransferase activity does not seem to notably affect PAH clearances, although NAc-PAH represents 10.2+/-2.7% of PAH excreted unchanged in 12 healthy subjects. The performance of the HPLC and the colorimetric method have been compared using urine and plasma samples collected from healthy volunteers. Good correlations (r=0.94 and 0.97, for plasma and urine, respectively) are found between the results obtained with both techniques. However, the colorimetric method gives higher concentrations of PAH in urine and lower concentrations in plasma than those determined by HPLC. Hence, both renal (ClR) and systemic (Cls) clearances are systematically higher (35.1 and 17.8%, respectively) with the colorimetric method. The fraction of PAH excreted by the kidney ClR/ClS calculated from HPLC data (n=143) is, as expected, always <1 (mean=0.73+/-0.11), whereas the colorimetric method gives a mean extraction ratio of 0.87+/-0.13 implying some unphysiological values (>1). In conclusion, HPLC not only enables the simultaneous quantitation of PAH and NAc-PAH, but may also provide more accurate and precise PAH clearance measurements.

Comparative efficacy of chelators to remove renal cadmium burden in isolated perfused rat kidneys

Trois agents chélateurs (l?acide diéthylène triamine penta-acétique, DTPA; l?acide méso-2,3- dimercaptosucchique, DMSA; l?acide 2,3-dimercapto- 1 -propanesulfonique, DMPS) ont été comparés quant à leur efficacité à mobiliser du cadmium (Cd) accumulé dans le tissu rénal. Des reins prélevés chez des rats exposés durant 3 j au Cd (acétate de Cd , 0.75 mg/kg.j, i.p) ont été isolés et perfusés in vitro, à l?aide d?un système de reperfusion utilisant une solution de Krebs-Henseleit, pH 7.4, contenant 8 acides aminés et 6% d?albumine. Les concentrations de Cd dans le perfusat et l?urine ont été mesurées par spectrométrie d?absorption atomique. Six périodes de clearance, après une période d?équilibration de 20 min, ont ?été obtenues. Le DMSA et le DMPS ont mobilisé le Cd à partir du tissu rénal, comme l?ont montré les augmentations dose-dépendantes des concentrations de Cd dans l?urine et le perfusat. L?accumulation de Cd était nettement plus élevée dans le perfusat que dans l?urine, indiquant que l?effet des chélateurs se marquait surtout au niveau tubulaire basolatéral. Le DTPA n?induisait qu?une faible mobilisation de Cd dans l?urine et le perfusat, et son efficacité était clairement inférieure à celle des autres chélateurs. Comme prévu, la quantité de Cd présente dans le tissu rénal après perfùsion par le DMSA ou le DMPS diminuait en fonction de l?efficacité des chélateurs, jusqu?à des valeurs inférieures de 46% au taux rénal de Cd avant perfusion. Le DMPS apparaissait induire une excretion urinaire de Cd plus importante que celle induite par le DMSA, une caractéristique qui pourrait être liée à une sécrétion tubulaire du chélateur, qui a été décrite antérieurement. Un intervalle de temps prolongé (1 -2 semaines) entre le moment de l?administration du Cd et la perfusion du rein avec le DMPS induisait une augmentation de l?excrétion urinaire de Cd. Tous les chélateurs se sont montrés néphrotoxiques à concentrations élevées.

Chronic NSAID use and long-term decline of renal function in a prospective rheumatoid arthritis cohort study.

OBJECTIVES: Non-steroidal anti-inflammatory drugs (NSAIDs) may cause kidney damage. This study assessed the impact of prolonged NSAID exposure on renal function in a large rheumatoid arthritis (RA) patient cohort. METHODS: Renal function was prospectively followed between 1996 and 2007 in 4101 RA patients with multilevel mixed models for longitudinal data over a mean period of 3.2 years. Among the 2739 'NSAID users' were 1290 patients treated with cyclooxygenase type 2 selective NSAIDs, while 1362 subjects were 'NSAID naive'. Primary outcome was the estimated glomerular filtration rate according to the Cockroft-Gault formula (eGFRCG), and secondary the Modification of Diet in Renal Disease and Chronic Kidney Disease Epidemiology Collaboration formula equations and serum creatinine concentrations. In sensitivity analyses, NSAID dosing effects were compared for patients with NSAID registration in ≤/>50%, ≤/>80% or ≤/>90% of assessments. FINDINGS: In patients with baseline eGFRCG >30 mL/min, eGFRCG evolved without significant differences over time between 'NSAID users' (mean change in eGFRCG -0.87 mL/min/year, 95% CI -1.15 to -0.59) and 'NSAID naive' (-0.67 mL/min/year, 95% CI -1.26 to -0.09, p=0.63). In a multivariate Cox regression analysis adjusted for significant confounders age, sex, body mass index, arterial hypertension, heart disease and for other insignificant factors, NSAIDs were an independent predictor for accelerated renal function decline only in patients with advanced baseline renal impairment (eGFRCG <30 mL/min). Analyses with secondary outcomes and sensitivity analyses confirmed these results. CONCLUSIONS: NSAIDs had no negative impact on renal function estimates but in patients with advanced renal impairment.

Copeptin is associated with kidney length, renal function, and prevalence of simple cysts in a population-based study.

Arginine vasopressin (AVP) has a key role in osmoregulation by facilitating water transport in the collecting duct. Recent evidence suggests that AVP may have additional effects on renal function and favor cyst growth in polycystic kidney disease. Whether AVP also affects kidney structure in the general population is unknown. We analyzed the association of copeptin, an established surrogate for AVP, with parameters of renal function and morphology in a multicentric population-based cohort. Participants from families of European ancestry were randomly selected in three Swiss cities. We used linear multilevel regression analysis to explore the association of copeptin with renal function parameters as well as kidney length and the presence of simple renal cysts assessed by ultrasound examination. Copeptin levels were log-transformed. The 529 women and 481 men had median copeptin levels of 3.0 and 5.2 pmol/L, respectively (P<0.001). In multivariable analyses, the copeptin level was associated inversely with eGFR (β=-2.1; 95% confidence interval [95% CI], -3.3 to -0.8; P=0.002) and kidney length (β=-1.2; 95% CI, -1.9 to -0.4; P=0.003) but positively with 24-hour urinary albumin excretion (β=0.11; 95% CI, 0.01 to 0.20; P=0.03) and urine osmolality (β=0.08; 95% CI, 0.05 to 0.10; P<0.001). A positive association was found between the copeptin level and the presence of renal cysts (odds ratio, 1.6; 95% CI, 1.1 to 2.4; P=0.02). These results suggest that AVP has a pleiotropic role in renal function and may favor the development of simple renal cysts.