Dans une étude récente publiée dans le Frontières en médecine journal, les chercheurs ont examiné les phénotypes de l’insuffisance rénale aiguë (IRA) chez les patients hospitalisés atteints de la maladie à coronavirus 2019 (COVID-19).
L’IRA touche environ un patient sur trois hospitalisé dans une unité de soins intensifs (USI), ce qui en fait un trouble assez courant. Une chute brutale du taux de filtration glomérulaire est la principale caractéristique de l’IRA. Ce concept unificateur, cependant, ne tient pas compte des nombreuses voies impliquées dans la physiopathologie de l’IRA, chacune ayant des traits uniques et une réactivité thérapeutique.
À propos de l’étude
Dans la présente étude, les chercheurs ont développé un système d’apprentissage automatique de pointe qui pourrait sous-phénotyper l’IRA selon son modèle de variables de risque.
Pour regrouper les patients atteints d’IRA en fonction de leur modèle de variables de risque, l’équipe a effectué une analyse de cohorte rétrospective monocentrique afin d’identifier les facteurs liés à l’émergence de l’IRA. Tous les patients COVID-19 hospitalisés en réanimation des Hôpitaux universitaires de Genève ont été dépistés de mars à décembre 2020 dans le cadre de l’essai. Les patients étaient éligibles pour l’étude s’ils étaient âgés de plus de 18 ans et ne recevaient pas de dialyse chronique.
Enfin, l’équipe a évalué les facteurs suivants pour la durée du séjour en USI : la nécessité d’une ventilation mécanique invasive, l’utilisation de l’oxygénation par membrane extracorporelle (ECMO), des agents bloquants neuromusculaires (NMBA), des antibiotiques, de la noradrénaline, des antibiotiques et la durée totale de ces médicaments, l’exigence d’un positionnement en décubitus ventral ainsi que le nombre de séances en décubitus ventral, ainsi que l’utilisation d’oxyde nitrique inhalé. L’équipe a rassemblé toutes les mesures de créatinine sérique estimées pendant le séjour à l’hôpital et la nécessité d’un traitement de remplacement rénal au niveau rénal.
L’équipe a examiné la mortalité hospitalière, le schéma métabolique, ainsi que la gravité et la récupération de l’IRA parmi les grappes. Les critères KDIGO ont été utilisés pour identifier la sévérité de l’IRA, et le stade 3 a été divisé en deux stades selon que la thérapie de remplacement rénal (RRT) était nécessaire. En outre, l’équipe a défini la récupération de l’IRA comme des taux de créatinine sérique 1,5 fois inférieurs à ceux du niveau de base et l’absence de traitement de remplacement rénal après un épisode d’IRA.
Le regroupement non supervisé a été utilisé comme base de la méthode d’étude pour détecter des sous-groupes de patients atteints d’IRA. L’équipe a créé un pipeline d’analyse en trois étapes sur l’ensemble de données brutes. Pour découvrir les caractéristiques fortement liées au développement de l’IRA chez les patients en soins intensifs, un modèle statistique non linéaire a d’abord été construit pour déterminer la signification de chaque indicateur de risque d’IRA au niveau individuel du patient. Par la suite, un regroupement non supervisé a été utilisé pour détecter des modèles dans les facteurs liés à l’IRA. De plus, les résultats cliniques correspondant aux groupes de patients atteints d’IRA ont été comparés.
Résultats
Environ 40 % des 248 personnes analysées ont développé une AKI. Parmi ceux-ci, 14 % ont subi une thérapie de remplacement rénal, tandis que la plupart avaient KDIGO1 AKI (RRT). Dans les trois jours suivant son admission aux soins intensifs, l’IRA a été diagnostiquée. Les patients atteints d’IRA avaient plus fréquemment des antécédents d’hypertension et de diabète que ceux qui n’avaient pas signalé d’IRA. Les patients atteints d’IRA étaient également plus âgés, principalement des hommes, et avaient des taux de filtration glomérulaire estimés (DFGe) inférieurs au moment de l’hospitalisation.
De plus, à l’admission aux soins intensifs, les patients atteints d’IRA présentaient des taux de bicarbonate plus faibles, mais des taux de troponine, de protéine C réactive (CRP) et de procalcitonine plus élevés, ainsi que des scores d’évaluation séquentielle des défaillances d’organes (SOFA) et d’évaluation de la physiologie aiguë et de la santé chronique (APACHE) plus élevés. L’azithromycine, la norépinéphrine, l’hydroxychloroquine et le lopinavir/ritonavir (LPV/r) ont été administrés aux patients atteints d’IRA plus fréquemment que la dexaméthasone. Enfin, les patients atteints d’IRA avaient des séjours plus longs aux soins intensifs et à l’hôpital et nécessitaient plus souvent une ventilation mécanique invasive, une position ventrale, des volumes courants plus importants et une ventilation mécanique pendant de plus longues périodes. Cependant, il n’y avait pas de différence de mortalité entre les patients avec et sans IRA.
Le modèle multivariable final a trouvé sept facteurs significativement liés au développement de l’IRA en USI : l’utilisation du LPV/r qui a commencé avant l’admission en USI, la ventilation mécanique invasive requise à l’admission en USI et le diabète sucré. D’autre part, l’administration de dexaméthasone à l’admission aux soins intensifs était considérée comme protectrice. Une relation non linéaire entre l’IRA et le score APACHE, la FiO2 à l’admission en USI, ainsi que l’eGFR à l’entrée à l’hôpital a également été observée.
Les patients du groupe 3 avaient une IRA moins sévère que ceux des groupes 1 et 2, et ils ont subi une RRT moins fréquemment. Ils ont également montré un meilleur taux de récupération. Les patients du groupe 3 ont également montré des profils métaboliques uniques, montrant plus fréquemment le profil métabolique altéré et ayant une mortalité hospitalière plus élevée.
Enfin, la gravité de l’IRA et le risque de mortalité hospitalière n’étaient significativement corrélés positivement que chez les patients du groupe 3. Avec l’utilisation de ce processus analytique, l’équipe a classé les patients atteints d’IRA en trois groupes, chacun ayant un ensemble unique d’indicateurs de risque. De plus, ces patients présentaient une variété de traits cliniques, tels que divers degrés de gravité de l’IRA, la mort et la guérison.
Dans l’ensemble, la présente étude a démontré une nouvelle technique pour classer les patients atteints d’IRA en sous-groupes en fonction des facteurs de risque personnels les plus importants pour l’apparition de l’IRA.