Diagnosi dell'acidosi metabolica nella malattia renale cronica: importanza del PH del sangue e del gap anionico nel siero
Jan 19, 2024
L’acidosi metabolica è una delle più comunicomplicanze della malattia renale cronica(CKD). È associato aprogressione della malattia renale cronicae molti altri disturbi funzionali. Fino a poco tempo fa, per valutare le variazioni acido-base nei pazienti con ridotta funzionalità renale venivano utilizzati solo i livelli sierici di bicarbonato. Tuttavia, recenti evidenze emergenti suggeriscono che i nefrologi dovrebbero rivalutare l’approccio clinico per la diagnosi dell’acidosi metabolicapazienti con insufficienza renale cronicabasato su due prospettive; pH e gap anionico. I libri di biochimica e fisiologia indicano che il pH del sangue è il parametro acido-base più importante per la funzione cellulare. Pertanto, è importante determinare se l’impatto prognostico dell’ipobicarbonatemia varia in base al livello di pH. Un recente studio di coorte diPazienti con insufficienza renale cronicahanno dimostrato che il pH venoso ha modificato l’associazione tra un basso livello di bicarbonato e la progressione della CKD. Inoltre, l’acidosi con un elevato gap anionico è stata recentemente riconosciuta come un importante fattore prognostico, perché è stato dimostrato che Verier, un polimero non assorbibile che lega il cloridrato,migliorare la funzionalità renalee diminuire il gap anionico. L'acidosi con un elevato gap anionico si sviluppa frequentemente nelstadi successivi della malattia renale cronica. Pertanto, il gap anionico è un fattore che varia nel tempo efunzione renale(stimatovelocità di filtrazione glomerulare) è un confondente tempo-dipendente per il gap anionico e gli esiti renali. Recenti analisi utilizzando modelli strutturali marginali hanno mostrato che l'acidosi con un elevato gap anionico era associata ad aalto rischio di insufficienza renale cronica. Sulla base di queste osservazioni, riconsiderazione dell’approccio clinico alla diagnosi e al trattamentoacidosi metabolica nella malattia renale cronicapuò essere giustificato.
Parole chiave:Gap anionico, concentrazione di ioni idrogeno, acidosi metabolica
Introduzione L'acidosi metabolica è una delle complicanze più comuni nei pazienti con malattia renale cronica (CKD) [1]. Questa condizione non dovrebbe essere trascurata dai nefrologi in ambito clinico poiché è stata associata a un’ampia gamma di esiti sfavorevoli, tra cui la demineralizzazione ossea[2], la resistenza all’insulina [3], la proteolisi delle proteine muscolari [4] e limitazioni funzionali negli individui anziani [5 ] e deterioramento cognitivo [6]. È importante sottolineare che l’acidosi metabolica è anche associata a esiti cardiovascolari e mortalità nei pazienti con insufficienza renale cronica [7–9]. Studi di base hanno dimostrato che la ritenzione acida indotta dalla perdita di nefroni o dal carico acido della dieta provoca danni al tessuto renale attraverso l'attivazione dell'endotelina-1, del sistema renina-angiotensina-aldosterone e della via alternativa del complemento [10–13]. Al contrario, in diversi studi clinici di coorte, bassi livelli sierici di bicarbonato hanno dimostrato di essere associati a una progressione più rapida della malattia renale cronica [14-18]. Infatti, studi randomizzati e controllati e le corrispondenti analisi ta hanno rivelato che la terapia alcalina ha conferito effetti benefici contro la progressione della malattia renale cronica verso l’insufficienza renale con terapia sostitutiva (KFRT) [19-24].
Secondo le attuali linee guida, si raccomanda di iniziare la terapia con alcali quando i livelli sierici di bicarbonato sono bassi<22 mEq/L [25,26]. However, this recommendation is based exclusively on serum bicarbonate levels (Fig. 1). In Additionally, clinical trials of everymen, a recent novel approach for treating metabolic acidosis, have highlighted the possibility that anion gap acidosis is an important cause of CKD progression. In this review, our objective was to reconsider the effects of metabolic acidosis on the progression of CKD from two different perspectives: blood pH and the anion gap.
Il pH del sangue modula l’associazione tra bassi livelli di bicarbonato e la progressione della malattia renale cronica verso l’insufficienza renale con terapia sostitutiva
La normale concentrazione di H+ nel liquido extracellulare è quasi un milionesimo delle concentrazioni di N+, K+, Cl− e HCO3−. Tuttavia, rispetto ai cationi più grandi, come Na+ o K+, i piccoli ioni H+ hanno affinità più forti per le parti piccole e caricate negativamente delle molecole. Pertanto, per le normali funzioni cellulari sono necessarie fluttuazioni minori nelle concentrazioni di H+ [27].
Un libro di testo sulla fisiologia acido-base sottolinea che una diagnosi iniziale dei disturbi acido-base dovrebbe iniziare con la misurazione del pH del sangue [28]. Tuttavia, il pH del sangue non viene misurato frequentemente in alcuni contesti clinici, come negli Stati Uniti. Piuttosto, la CO2 totale nel siero (TCO2) viene misurata per individuare eventuali disturbi acido-base, poiché la TCO2 è influenzata sia da disturbi metabolici che respiratori. Il test di screening varia da 26 a 33 dollari USA per test. Al contrario, in Giappone, un test dei gas nel sangue venoso, che include la misurazione di Na+, K+, Cl−, pH, pO2, pCO2 e HCO3−, viene eseguito di routine per diagnosticare i disturbi acido-base in ambito clinico ambulatoriale [29]. Questo test dei gas nel sangue venoso costa 126 dollari USA in base ai tassi di cambio attuali (1 dollaro USA equivale a quasi 110 yen giapponesi). cosa importante, questo costo è stato stabilito dal governo giapponese e tutti i pazienti giapponesi sono tenuti ad avere un'assicurazione medica; pertanto, i medici giapponesi potrebbero non essere consapevoli del costo diretto poiché questo è coperto dall'assicurazione del paziente.
Negli Stati Uniti, il TCO2 sierico viene utilizzato come marcatore surrogato dell’HCO3−. In Giappone, il pH e la pCO2 nel sangue venoso vengono misurati nei laboratori clinici e l’HCO3 nel sangue viene calcolato utilizzando l’equazione di Henderson-Hasselbalch [30]. Negli Stati Uniti, le misurazioni dei gas nel sangue vengono raramente eseguite nel laboratorio clinico principale e vengono generalmente valutate in un laboratorio di gas nel sangue [30], che potrebbe non essere situato in una posizione comoda per i pazienti indirizzati dalle cliniche. Inoltre, per ridurre al minimo gli errori, le misurazioni dovrebbero essere effettuate subito dopo il prelievo dei campioni di gas sanguigno. Queste barriere alla misurazione dei gas nel sangue possono spiegare perché il pH del sangue non viene misurato frequentemente in ambito ambulatoriale.
Come descritto sopra, le diagnosi di disturbo acido-base e le prescrizioni per la terapia alcalina erano basate esclusivamente sui valori del test HCO3 nel sangue. Tuttavia, il grado in cui le alterazioni del pH del sangue influenzano la progressione della malattia renale cronica rimane poco chiaro. Recentemente, Kajimoto et al. [31] hanno affrontato questo importante problema conducendo uno studio di coorte retrospettivo su pazienti giapponesi con insufficienza renale cronica. In questo approccio, hanno utilizzato dati di pH misurati insieme ad altri parametri nelle analisi dei gas nel sangue e hanno analizzato i rapporti di rischio per KFRT incidente utilizzando modelli di rischio proporzionale di Cox con/senza acidemia (pH ⋚7,32). Kajimoto et al. [31] hanno valutato le malattie polmonari, come la broncopneumopatia cronica ostruttiva o la polmonite interstiziale nei pazienti con insufficienza renale cronica e hanno stimato la capacità di compensazione respiratoria utilizzando i dati dei gas nel sangue venoso (Fig. 2). Hanno calcolato la capacità di compensazione respiratoria utilizzando grandi quantità di dati sui gas nel sangue. Abbiamo tracciato la pressione dell’anidride carbonica rispetto ai livelli di bicarbonato e calcolato la pendenza della linea di regressione utilizzando un modello a effetti misti. In questo contesto, la pendenza della linea di regressione rappresenta la capacità di compensazione respiratoria e rappresenta quanto la pressione dell'anidride carbonica può essere ridotta per ogni diminuzione di 1-mmol/L di bicarbonato (Fig. 3).
Figura 1. Raccomandazioni per la gestione dell’acidosi metabolica inPazienti con insufficienza renale cronica. CKD, malattia renale cronica; KDIGO,Nefropatia: Migliorare i risultati globali; K/DOQI,NefropatiaRisultati Iniziativa per la qualità.
La coorte comprendeva 1,058 pazienti con insufficienza renale cronica, tra cui un totale di 374 hanno sviluppato KFRT durante il follow-up mediano di 3 anni. Questo studio ha determinato che il 38% dei pazienti con insufficienza renale cronica con ipobicarbonatemia (HCO3 inferiore o uguale a 21,5) aveva un pH normale (7,32 inferiore o uguale a pH inferiore o uguale a 7,42), mentre il 59% con gli stessi valori di HCO3 aveva acidemia (pH < 7,32). Questi dati hanno indicato che circa il 40% dei pazienti con insufficienza renale cronica con ipobicarbonatomia (HCO3 − inferiore o uguale a 21,5) non presentava acidemia, che derivava da un'adeguata capacità di compensazione respiratoria. Ciò implica che una percentuale sostanziale di pazienti nell’intervallo target indicato per la terapia alcalina non presenta acidemia. La stessa osservazione è stata fatta negli individui sani descritti nello studio Health ABC. È stato accertato che circa il 60% degli individui con bassi livelli di bicarbonato non presentavano acidemia [32]. TraPazienti con insufficienza renale cronicacon mia acida (pH < 7,32), il quartile di bicarbonato più basso ha mostrato un rischio di KFRT 2,29-volte più elevato rispetto al quartile di bicarbonato più alto. Al contrario, tra i pazienti senza acidemia (pH maggiore o uguale a 7,32), il rischio di KFRT nel quartile di bicarbonato più basso non era significativamente diverso da quello nel quartile di bicarbonato più alto. In sintesi, una parte sostanziale diPazienti con insufficienza renale cronicaconipobicarbonatemiapotrebbero non essere a rischio di KFRT, ma questi pazienti dovrebbero essere considerati target per la terapia alcalina.
Figura 3. Quantificazione della capacità di compensazione respiratoria in ciascunoPaziente con insufficienza renale cronicanello studio di Kajimoto et al [31]. Gli autori hanno valutato la capacità di compensazione respiratoria utilizzando un gran numero di campioni di dati di emogasanalisi. Hanno tracciato la pressione dei livelli di anidride carbonica e bicarbonato e calcolato la pendenza della linea di regressione utilizzando un modello a effetti misti. In questo caso, la capacità di compensazione respiratoria è la pendenza della linea di regressione, che riflette anche la quantità di pressione di anidride carbonica che può essere ridotta se si beve 1 mmol/L di bicarbonato.ridotto. insufficienza renale cronica, malattia renale cronica.
Per quanto riguarda la possibilità di aumento della pressione sanguigna e ritenzione di sodio indotti dalla terapia alcalina, precedenti studi fisiologici hanno suggerito che NaHCO3 è più facile da espellere rispetto a NaCl perché l’HCO3- viene escreto prevalentemente come NaHCO3 e non come KHCO3 [33]. Pertanto, quando l’assunzione di sodio con la dieta è stata limitata a circa 200-700 mg/giorno, la terapia alcalina (200 mEq/giorno, 16,8 g/giorno NaH CO3) non ha indotto aumenti della pressione arteriosa o del peso corporeo in un piccolo numero di pazienti con insufficienza renale cronica. 33]. Tuttavia, un apporto comparabile di NaHCO3 (100 mEq/giorno, 8,4 g/giorno) e NaCl (100 mEq/giorno, 5,85 g/giorno) induceva comunque aumenti della pressione sanguigna e aumento di peso [34]. Nel contesto clinico generale, i pazienti con insufficienza renale cronica in genere non aderiscono alle raccomandazioni di seguire restrizioni molto rigide per l’assunzione di sodio nella dieta. Una recente analisi di pazienti con insufficienza renale cronica ha rilevato che l’assunzione media di sale era di 8 g/giorno [35]. Infatti, recenti studi sulla terapia alcalina hanno escluso i pazienti con ipertensione non controllata e/o evidente insufficienza cardiaca congestizia [36] e i pazienti con insufficienza cardiaca scompensata [22]. Di conseguenza, i pazienti con insufficienza renale cronica che soddisfano i criteri per la terapia alcalina dovrebbero essere selezionati attentamente. Il rapporto di Kajimoto et al. [31] possono fornire indicazioni importanti per la selezione dei pazienti con insufficienza renale cronica più appropriati per la terapia alcalina. Secondo lo studio, i pazienti con insufficienza renale cronica con bassi livelli di bicarbonato senza acidosi potrebbero non richiedere bicarbonato di sodio. Tuttavia, recentemente è emersa un’acidosi metabolica subclinica con bicarbonato sierico normale e si suggerisce che abbia un significato clinico [37]. Inoltre, uno studio precedente ha rivelato che la terapia alcalina ha causato una maggiore preservazione della funzione renale nei pazienti con CO2 venosa totale normale [20]. Pertanto, sono necessarie ulteriori prove cliniche per affrontare la questione di quali pazienti trarranno il massimo beneficio dalla terapia con alcali.
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