Urinary tract
Nierfunctiestoornissen, die zich in sommige gevallen presenteren als acuut nierfalen, zijn een bekende complicatie van hydroxyethylzetmeel, zoals gedocumenteerd in case reports en grote reviews, ongeacht het molecuulgewicht, molaire substituties, en C2-C6 verhoudingen. Aangezien het gebruik ervan toeneemt, is het veiligheidsprofiel van hydroxyethylzetmeel, met inbegrip van het potentieel voor nierinsufficiëntie, een punt van zorg. Zetmeel met een hoger moleculair gewicht heeft een meer uitgesproken effect, als gevolg van langdurige blootstelling. Bij hartchirurgie treedt het schadelijke effect van hydroxyethylzetmeel op de nierfunctie op bij zowel volwassenen als kinderen. De urineproductie tijdens de bypass is aanzienlijk lager bij degenen die worden behandeld met 6% hydroxyethylzetmeel 200/0,5 in vergelijking met albumine 20% dat als intraoperatieve volume-expansiemiddel wordt toegediend. Bovendien kan nierfalen ook optreden zonder reeds bestaande nierdisfunctie, in sommige gevallen met fatale afloop.
In een systematische review van de nefrotoxiciteit van tetrastarches in de chirurgische praktijk, toonden zes van de zeven studies geen nadelige nieruitkomsten aan, hoewel de auteurs concludeerden dat de gegevens niet robuust genoeg waren om de veiligheid definitief te bevestigen. In een systematische review van 11 gerandomiseerde studies van hyperoncotisch albumine (n = 7) en hyperoncotisch hydroxyethylzetmeel (n = 4) bij 1220 patiënten verminderde hyperoncotisch albumine echter de kans op acute nierschade met 76% (OR = 0,24; CI = 0,12, 0.48), terwijl hyperoncotisch hydroxyethylzetmeel de kans op acute nierschade met 92% deed toenemen (OR = 1,92; CI = 1,31, 2,81); er waren parallelle effecten op de mortaliteit
Bij een patiënt met normale nierfunctie is het mogelijk dat de nieren een selectieve barrière vormen voor alle zetmeelmoleculen behalve de kleinste. De afbraakproducten worden dan via de urine uitgescheiden. Geëtheroxideerd zetmeel kan gepaard gaan met stijgende serumcreatinineconcentraties. Geassocieerde klinische symptomen en verschijnselen zijn onder meer pijn in de nierstreek en zwelling van het nierparenchym. In een studie met 25 patiënten die willekeurig werden verdeeld over controle- en behandelingsgroepen (de laatste kregen 10% veretherd zetmeel 12 ml/kg) waren er verschillen in de niertubulaire functie bij de laatste groep. De patiënten die veretherd zetmeel kregen, hadden een verhoogde uitscheiding van alpha1-microglobuline, Tamm-Horsfall proteïne en het borstelgrensenzym acetyl-bèta-glucosaminidase. Er waren geen significante verschillen in glomerulaire functie. De bevindingen suggereerden een primair renaal tubulair letsel veroorzaakt door veretherd zetmeel.
Het risico van acute nierinsufficiëntie geassocieerd met het gebruik van veretherd zetmeel in volume vervangende therapie is kritisch bekeken. De auteur maakte de belangrijke opmerking dat niet alle veretherde zetmeelformuleringen hetzelfde zijn – zij verschillen sterk in fysisch-chemische kenmerken. Dergelijke verschillen hebben gevolgen voor ongewenste voorvallen, waaronder verminderde nierfunctie. Bovendien hebben alle volumevervangingstherapieën potentiële gevaren. De auteur concludeerde daarom dat veretherd zetmeel, met name producten die veretherd zetmeel bevatten met een laag of gemiddeld molecuulgewicht (bijvoorbeeld 70, 130 of 200 kDa) en een lage substitutiegraad (0,4 of 0,5), kan worden overwogen voor gebruik bij patiënten zonder reeds bestaande nierdisfunctie. Aanbevolen wordt alle formuleringen van veretherd zetmeel, ook de meest recente (molecuulgewicht 130, substitutiegraad 0,4), slechts zeer voorzichtig te gebruiken bij patiënten met een zekere mate van nierfunctiestoornis (plasmacreatinineconcentratie groter dan 365 μmol/l, 3 mg/l) en waarschijnlijk het beste te vermijden voor alternatieve regimes.
Omotische nefrose-achtige laesies zijn gemeld bij niertransplantatie-ontvangers, toegeschreven aan veretherd zetmeel dat was gebruikt bij hersenstamdode patiënten vóór orgaanverkrijging . De incidentie van deze laesies werd niet beïnvloed door de tijd van koude ischemie, de aanwezigheid en duur van vertraagde transplantatiefunctie, of het immunosuppressieve regime (inclusief het gebruik van ciclosporine). De laesies hadden geen significante nadelige invloed op het optreden van vertraagde transplantatiefunctie of op serumcreatinine 3 en 6 maanden na de transplantatie. Osmotische nefrose-achtige laesies kunnen langdurig zijn, aangezien zij bij drie patiënten nog steeds aanwezig waren 3 maanden na transplantatie bij routine nierbiopsie. Bij patiënten zonder osmotische nefrose-achtige laesies ging geen nier verloren, terwijl bij de patiënten met dergelijke laesies zeven van de 31 nieren verloren gingen. Hoewel er geen duidelijke nadelige invloed op korte termijn was op de nierfunctie, zouden deze letsels de toch al moeilijke interpretatie van niertransplantatiebiopsies kunnen vertroebelen, vooral voor ciclosporine-geïnduceerde nefrotoxiciteit. De auteurs adviseerden veretherd zetmeel te vermijden bij potentiële orgaandonoren.
Een 67-jarige vrouw zonder voorgeschiedenis van nefritis kreeg veretherd zetmeel (500 ml) en Ringer’s lactaat (2,5 liter) toegediend voor hypotensie tijdens een operatie. Postoperatief ontwikkelde zij acute nierinsufficiëntie (urineproductie lager dan 600 ml/dag) en haar serum creatinine steeg tot 443 μmol/l, ondanks vochtinname. Echografie toonde geen urine obstructie, geen trombose in de niervaten, en normale nieren. Een nierbiopsie toonde grote osmotische nefrose-achtige laesies in de proximale tubuli, maar geen laesies die duidden op acute tubulaire necrose. De nierfunctie was binnen 14 dagen na de operatie weer normaal.
De auteurs suggereerden dat de nierinsufficiëntie te wijten was aan de perioperatieve infusie van veretherd zetmeel, ook al kreeg zij een veel kleinere dosis (minder dan 10 ml/kg) dan nierdonoren gewoonlijk krijgen. Zij suggereerden verder dat nefrotoxiciteit binnen enkele uren kan optreden na zelfs lage-dosis infusie van veretherd zetmeel.
–
Een 20-jarige man uit Mali met polymyositis die niet had gereageerd op prednisolon, maandelijkse infusies van immunoglobuline, en plasma-uitwisselingen met albumine en gemodificeerde gelatine, kreeg ciclosporine, hetgeen tot een duidelijke verbetering leidde. Toen hij levercirrose ontwikkelde, werd de ciclosporine teruggetrokken en werden de glucocorticoïden opnieuw geïntroduceerd in combinatie met plasma-uitwisselingen driemaal per week met 6% veretherd zetmeel en 4% albumine. Na zeven plasmavervangingen (cumulatieve dosis 320 g) steeg zijn serumcreatinine tot 216 μmol/l zonder proteïnurie of hematurie. Nierbiopsie toonde diffuse microvacuolisatie van de tubulaire epitheelcellen (osmotische nefrose-achtige laesies). De plasmavervanging werd hervat met 4% albumine alleen, waarna zijn nierfunctie verbeterde en de polymyositis stabiliseerde.
De auteurs concludeerden dat de meest waarschijnlijke oorzaak van de nierinsufficiëntie veretherd zetmeel-geïnduceerde tubulopathie was en stelden als hypothese dat zelfs lage hoeveelheden veretherd zetmeel als vervangingsvloeistof bij plasmavervanging renale tubulaire laesies kunnen veroorzaken bij patiënten die om andere redenen (zoals geneesmiddelen of nierhypoperfusie) zijn gepredisponeerd voor nierinsufficiëntie. In deze context moet albumine worden gecombineerd met andere vervangende vloeistoffen dan veretherd zetmeel.
De laesies van osmotische nefrose betreffen de proximale en distale tubuli. Ernstige veranderingen in de proximale tubuli zijn beschreven bij honden na volledige bloedverwisseling met veretherd zetmeel. Aangenomen wordt dat kleinere moleculen (molecuulgewicht minder dan 50 kDa) onveranderd door glomerulaire filtratie worden uitgescheiden, wat leidt tot een grote hoeveelheid osmotisch actieve kleine moleculen in het ultrafiltraat. Als gevolg van de verminderde glomerulaire filtratie bij deze patiënten kan een zeer viskeus ultrafiltraat, gecompliceerd door tubulaire stasis en osmotische nefrose van tubulaire cellen, zijn veroorzaakt door reabsorptie van veretherd zetmeel, resulterend in acute nierinsufficiëntie. In de twee gevallen beschreven in dit rapport, en in afwezigheid van significante hypotensie of oligurie, was acute nierinsufficiëntie door louter prerenale (hypovolemische) oorzaken onwaarschijnlijk.
Het zetmeel kan een discrepantie veroorzaken tussen het urine-specifiek gewicht en de osmolaliteit. Moleculen met een hoog moleculair gewicht in de hetastarchoplossing veroorzaakten een onevenredige stijging van het soortelijk gewicht van de urine in vergelijking met de osmolaliteit. Bij twee patiënten werd verondersteld dat de gecombineerde effecten van acute tubulaire necrose secundair aan hypotensie en abnormale glomerulaire permeabiliteit de uitscheiding van hoogmoleculaire deeltjes van hetastarch in de urine mogelijk maakten. De hetastarchdeeltjes verhoogden het soortelijk gewicht van de urine, maar hadden een overeenkomstig kleiner effect op de osmolaliteit. Er werd niet gedacht dat het zetmeel zelf nefrotoxisch was. De auteurs concludeerden dat in het geval van reeds bestaande nierziekten, het zetmeel het soortelijk gewicht van de urine kan verhogen zonder het vermogen van de nieren om de urine te concentreren al te zeer aan te tasten. Zij bevelen aan om de osmolaliteit van de urine, en niet het soortelijk gewicht, te beschouwen als de methode bij uitstek om de urine te beoordelen na de toediening van colloïdoplossingen met een hoog moleculair gewicht.
Hemodilutietherapie met veretherd zetmeel veroorzaakte in twee gevallen een acute verslechtering van een reeds bestaande nefropathie. De auteurs suggereerden, op theoretische gronden, dat de verslechtering van de nierfunctie waarschijnlijk het gevolg was van een verhoogde permeabiliteit veroorzaakt door beschadiging van het glomerulaire keldermembraan. Geëtheroxideerde zetmeelmoleculen worden boven de fysiologische nierdrempel gefiltreerd, en dit verhoogt de viscositeit van de urine. Dit kan worden tegengegaan door de diurese te bevorderen. De auteurs slaagden erin de neerslag van nierinsufficiëntie te vermijden door een vochtinname van ongeveer 3 l/dag te verzekeren. Zonder een adequate diurese hopen veretherd zetmeel zich op bij patiënten met nierdisfunctie, met als gevolg verdere beschadiging van de zieke nieren.
Over de vraag of het gebruik van veretherd zetmeel bij hersendode orgaandonoren de niertransplantatiefunctie 1, 3, en 6 maanden na transplantatie beïnvloedt, zijn de meningen verdeeld. In één rapport was er gedurende de eerste 10 dagen na de transplantatie sprake van een verminderde niertransplantatiefunctie met hogere creatininemie of een grotere behoefte aan hemodialyse bij ontvangers die veretherd zetmeel plus gelatine kregen toegediend. Andere onderzoekers hebben deze bevinding niet bevestigd, maar zij is niet uniek. Bij 69 andere hersendode patiënten die gedurende een periode van 18 maanden prospectief werden gevolgd, had 33% van degenen die gedurende de eerste 8 dagen na de transplantatie veretherd zetmeel tot 33 ml/kg kregen voor colloïd-plasmavolume-expansie, extrarenale hemodialyse of hemodiafiltratie nodig, vergeleken met 5% in een controlegroep met alleen gelatine. De serumcreatinineconcentraties waren significant lager in de controlegroepen. De resultaten suggereren dat veretherd zetmeel gebruikt als een plasma volume expansiemiddel bij hersendode donoren de nierfunctie nadelig beïnvloedt.