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Evaluation of Urinary NGAL as a Diagnostic Tool for Acute Kidney Injury in Critically Ill Patients With Infection: An Original Study

2020; SAGE Publishing; Volume: 7; Linguagem: Francês

10.1177/2054358120934215

2054-3581

Brenno Cardoso Gomes, João Manoel Silva, Felipe Francisco Tuon,

Sepsis Diagnosis and Treatment

Acute kidney injury (AKI) is a common complication in critical care patients. The presence of AKI is a marker for poor outcomes such as longer hospitalization durations, more hospital readmissions, and especially, higher mortality rates. Sepsis is one of the major causes of AKI within the intensive care unit (ICU) population. Sepsis-related AKI occurs in approximately 20% of patients, reaching more than 50% in patients with septic shock. The diagnosis of AKI depends on urine output and/or serum creatinine measurements. Unfortunately, serum creatinine is a late and unreliable (insensitive and nonspecific) indicator of AKI. However, biomarkers of renal damage have great potential in facilitating early diagnosis of AKI. Several biomarkers, including urinary neutrophil gelatinase-associated lipocalin (uNGAL), have been used in the early detection of AKI.The aim of this study was to evaluate uNGAL for the diagnosis and prognosis of AKI in critical ill patients with infections.Original study (Cohort Prospective Observational).Study in 2 ICUs of different Brazilian hospitals, in the city of Curitiba: Hospital de Clínicas da Universidade Federal do Paraná and Hospital da Polícia Militar do Paraná, from November 12, 2016 to May 15, 2018.Critically ill patients with infections, sepsis, or septic shock were selected. The inclusion criteria were patients older than 18 years with infection. They were followed up for 30 days in the analysis of outcomes. We requested that consent forms be signed by all eligible patients or their caregivers.The urinary neutrophil gelatinase-associated lipocalin (uNGAL) levels of the patients were measured on 4 consecutive days and was assayed using a chemiluminescent microparticle immunoassay system. The screening time occurred within 72 hours of admission to the ICU. The first urine sample was collected within the first 24 hours of the screening hours. Mortality and AKI were assessed during first 30 days.clinical and laboratory data, including daily uNGAL levels, were assessed. The AKI stage using the KDIGO criteria was evaluated. Sensitivity, specificity, and the area under the curve-receiver operating characteristic (AUC-ROC) values were calculated to determine the optimal uNGAL level for predicting AKI.We had 38 patients who completed the study during the screening period. The incidence of AKI was 76.3%. The hospitalization period was longer in the group that developed AKI, with 21 days of median (interquartile range [IQR]: 13.5-25); non-AKI group had a median of 13 days (IQR 7-18; P = .019). We found a direct relationship between uNGAL levels and the progression to AKI. Increased values of the biomarker were associated with the worsening of AKI (P < .05). The cutoff levels of uNGAL that identified patients who would progress to AKI were the following: (d1) >116 ng/mL, (d2) >100 ng/mL, and (d3) 284 ng/mL. The value of the fourth and last measurement was not predictive of patients who would progress to AKI. The median urinary uNGAL was also associated with mortality on Days 1, 3, and 4: d1, P = .039; d3, P = .005; d4, P = .005. The performance of uNGAL in detecting AKI patients (AUC-ROC = 0.881). There were no risk factors other than AKI that could be correlated with increased uNGAL levels on Day 1.The study was carried out in 2 centers, having used only 1 biomarker, and our small number of patients were limitations.the uNGAL had an association in its values with the diagnosis and prognosis of patients with severe infections and AKI. We suggest that studies with a greater number of patients could better establish the cutoff values of uNGAL and/or serum NGAL in the identification of infected patients who are at a high risk of developing AKI.L’insuffisance rénale aiguë (IRA) est une complication fréquente chez les patients des unités de soins intensifs (USI). L’IRA est un marqueur d’issues défavorables pour ces patients, notamment d’hospitalisations plus longues, de réadmissions plus fréquentes et surtout, de taux de mortalité plus élevés. Le sepsis est une des principales causes d’IRA chez les patients soignés aux USI; cette infection liée à l’IRA survient chez environ 20 % des patients et peut toucher plus de 50 % des patients en choc septique. Le diagnostic de l’IRA repose sur la mesure de la diurèse ou du taux de créatinine sérique; cette dernière mesure s’avérant toutefois un indicateur tardif et peu fiable (non spécifique et peu sensible). Les biomarqueurs d’une lésion rénale pourraient potentiellement faciliter un diagnostic précoce de la maladie. Plusieurs, dont la NGAL urinaire ou uNGAL (urinary neutrophil gelatinase-associated lipocalin) ont déjà été utilisés dans ce contexte.Évaluer le potentiel de la uNGAL pour le diagnostic et le pronostic de l’IRA chez les patients gravement malades souffrant d’infections.Étude initiale (étude de cohorte prospective et observationnelle).L’étude s’est tenue entre le 12 novembre 2016 et le 15 mai 2018 dans les USI de deux hôpitaux de Curitiba au Brésil (Hospital de Clínicas da Universidade Federal do Paraná et Hospital da Polícia Militar do Paraná).Les patients adultes, gravement malades et atteints d’une infection, d’un sepsis ou d’un choc septique ont été retenus. Le consentement écrit de tous les patients admissibles et de leurs représentants était exigé. Les sujets ont été suivis pendant 30 jours pour l’analyse des résultats.Les taux d’uNGAL ont été mesurés pendant quatre jours consécutifs et analysés par immunodosage microparticulaire par chimiluminescence. Le dépistage a eu lieu dans les 72 heures suivant l’admission aux USI et le premier échantillon d’urine a été prélevé dans les 24 premières heures de la période de dépistage. L’IRA et la mortalité ont été évaluées pendant les 30 premiers jours.L’analyse porte sur les données cliniques et de laboratoire, y compris les taux quotidiens d’uNGAL. Le stade de l’IRA a été établi selon les critères KDIGO. La sensibilité, la spécificité et les valeurs de surface sous la courbe ROC (SSC-ROC) ont servi à calculer le taux optimal d’uNGAL prédictif de l’IRA.L’incidence de l’IRA s’établissait à 76,3 % parmi les 38 patients ayant complété le dépistage. Les patients souffrant d’IRA étaient hospitalisés plus longtemps que les autres (durée médiane: 21 jours [ÉIQ: 13,5-25] contre 13 jours [ÉIQ: 7-18] pour les autres patients; p=0,019). Un lien direct entre le taux d’uNGAL et une progression vers l’IRA a été observé, et l’augmentation de ces valeurs a été associée à une aggravation de l’IRA (p 116 ng/mL; (j2) > 100 ng/mL et (j3) 284 ng/mL. La valeur de la 4e et dernière mesure n’a pas permis de prédire une évolution vers l’IRA. Les taux médians d’uNGAL ont également été associés à la mortalité aux jours 1,3 et 4; avec des valeurs de p s’établissant à 0,039 (j1), 0,005 (j3) et 0,005 (j4). La performance du taux d’uNGAL pour détecter l’IRA (SSC-ROC) était de 0,881. Aucun facteur de risque autre que l’IRA n’a pu être corrélé avec une augmentation du taux d’uNGAL au jour 1.L’étude ne s’est tenue que dans deux centres, sur un échantillon restreint de patients, et ne portait que sur un seul biomarqueur.Le taux d’uNGAL a montré une association avec le diagnostic et le pronostic des patients souffrant d’infections graves et d’IRA. Nous pensons que des études sur un plus grand nombre de patients pourraient préciser les valeurs seuil d’uNGAL ou de NGAL sérique pour le dépistage des patients infectés qui présentent un risque élevé de développer une IRA.