LABORATORIO DE URGENCIAS

Relación Urea-Creatinina - Nuevo Biomarcador de Catabolismo en Enfermos Críticos

Jan Gunst, Kianoush B. Kashani and Greet Hermans

Intensive Care Med (2020) https://doi.org/10.1007/s00134-019-05810-

A pesar de los avances en la medicina de cuidados intensivos, un número considerable de pacientes evolucionan hacia una etapa de enfermedad crítica persistente, con dependencia prolongada de cuidados intensivos, lo que se asocia con un mal pronóstico [1, 2]. Estos pacientes, afectados por una inflamación persistente, alteraciones neurohumorales e inmovilización prolongada, entran en un estado catabólico que a menudo no se suprime con la alimentación [3, 4].
El catabolismo continuo conduce en última instancia a una atrofia muscular grave y a la debilidad asociada, lo que perjudica el resultado [3, 5]. Actualmente, monitorear el catabolismo es engorroso, ya que no existe un biomarcador disponible de manera rutinaria con una sensibilidad y especificidad aceptables. La evaluación de la 3-metilhistidina, liberada a la circulación durante la degradación de proteínas, es compleja y va más allá de las mediciones rutinarias [6]. Además, la monitorización precisa de las pérdidas y equilibrios de nitrógeno plantea múltiples desafíos en pacientes críticamente enfermos [6]. Como el catabolismo no se mide con precisión de forma rutinaria, su presencia y gravedad a menudo quedan claras una vez que se establece la atrofia y la debilidad muscular.
La falta de biomarcadores de catabolismo validados y disponibles de forma rutinaria obstaculiza hasta cierto punto los estudios epidemiológicos e intervencionistas sobre este tema. En este número de Intensive Care Medicine, Haines et al. identifcó el índice urea sobre creatinina (UCR) como un biomarcador potencial del catabolismo asociado a enfermedades críticas [7].

                                                                                                    FIG 1                

A falta de un estándar de oro, la evidencia que respalda la relación es principalmente indirecta. De hecho, para confirmar su hipótesis, los investigadores se centraron en la diferencia entre los pacientes de corta y larga estancia en la unidad de cuidados intensivos (UCI), siendo estos últimos, como se esperaba, más catabólicos.
En dos grandes cohortes de UCI de traumatología, que involucraron en total> 4000 pacientes, los investigadores encontraron una tendencia temporal significativamente diferente en la UCR. Aunque la UCR inicialmente aumentó en todos los pacientes, el aumento fue sustancialmente mayor en los pacientes que todavía estaban en la UCI el día 10 en comparación con los pacientes dados de alta vivos antes. Después del día 9, cuando el fenotipo de enfermedad crítica persistente generalmente se ha desarrollado [2, 7], la UCR diaria discriminó a los pacientes con estancia prolongada en la UCI mejor que la gravedad inicial de la enfermedad y las características antecedentes del paciente, presentando la UCR como una firma metabólica clave de la enfermedad crítica persistente. . El aumento en la UCR coincidió con una pérdida progresiva de masa muscular, según lo evaluado por el psoas L4 y el área de sección transversal (CSA) del músculo L3 en 107 pacientes que tenían tomografías computarizadas seriadas disponibles. Según la CSA, los pacientes con enfermedades críticas persistentes perdieron masa muscular más profundamente que los que sobrevivieron a estancias cortas. En un pequeño subgrupo de pacientes con enfermedades críticas persistentes, la CSA se correlacionó negativamente con la UCR en el momento de la segunda exploración. Por lo tanto, la UCR podría ser un sustituto de la masa muscular en ese momento. Aunque la evidencia es circunstancial, la base fisiológica de la UCR, como biomarcador catabólico, es bastante sólida. De hecho, como el catabolismo probablemente aumenta la ureagénesis, mientras que la pérdida progresiva de masa muscular conduce a una disminución de la generación de creatinina, se espera que las trayectorias de la urea y la creatinina en estado catabólico evolucionen en direcciones opuestas. Por lo tanto, una UCR elevada podría ser un indicador fisiológicamente plausible de un catabolismo en curso y, como tal, usarse como una firma del estado catabólico de una enfermedad crítica persistente. Investigaciones anteriores mostraron perfiles temporales similares de urea, creatinina y UCR en pacientes mixtos de UCI [8], lo que sugiere que los hallazgos actuales no son específicos para pacientes traumatizados.
La identificación de la UCR como un marcador potencial de catabolismo asociado a enfermedades críticas es muy relevante para estudios futuros. De hecho, en lugar de simplemente investigar el producto final del catabolismo (es decir, la sarcopenia), futuros estudios metabólicos deberían considerar el seguimiento de la UCR como un biomarcador del proceso catabólico en sí. Esto puede ayudar a identificar los efectos tempranos de una intervención, antes de que el impacto sobre la masa y la función muscular sea claro. Además, grandes estudios observacionales podrían utilizar la UCR para obtener información sobre los factores de riesgo y los posibles objetivos terapéuticos del catabolismo asociado a enfermedades críticas. Sin embargo, en los estudios nutricionales es importante considerar que la UCR elevada puede ser el resultado del metabolismo de aminoácidos exógenos además del catabolismo endógeno [8, 9].
A pesar del papel potencial de la UCR en estudios futuros, la utilidad clínica parece limitada, ya que otros factores pueden aumentar la UCR independientemente del catabolismo (Fig. 1). Estos incluyen la disminución del volumen sanguíneo efectivo inducida por diversos factores, como diuréticos, alto contenido dietético de aminoácidos y hemorragia gastrointestinal [8, 10, 11]. Además, la UCR puede verse alterada por una lesión renal aguda (IRA), dependiendo del aumento relativo de urea frente a creatinina. En el estudio de Haines et al., la IRA grave tendía a reducir la UCR [7]. Hasta cierto punto, estos posibles factores de confusión pueden explicar la considerable superposición en la UCR entre pacientes con dependencia de UCI corta versus prolongada.

El uso de marcadores de función renal como indicadores de baja masa muscular, como producto final catabólico, no tiene precedentes. Anteriormente, el índice de sarcopenia, calculado como la relación creatinina sérica/cistatina C, se describió como un biomarcador de disminución de la masa muscular en pacientes críticamente enfermos [12, 13]. Sin embargo, a diferencia de la urea y la creatinina, la cistatina C no suele medirse de forma rutinaria. Por tanto, el uso de la UCR para estimar la masa muscular puede ser más evidente. Sin embargo, se necesita precaución ya que la urea es un producto de la proteólisis activa, por lo que una UCR baja no necesariamente excluye una masa muscular baja. Esto contrasta con la creatinina y la cistatina C, cuya tasa de producción está directamente relacionada con la masa muscular y el número de células nucleadas, respectivamente. Además, la correlación entre UCR y CSA muscular solo se observó en un pequeño subconjunto de pacientes en un momento dado, lo que requiere confirmación.
Finalmente, otro hallazgo interesante es la disminución progresiva de la creatinina durante la enfermedad crítica, lo que es corroborado por otros investigadores [14]. Esto cuestiona la precisión de la detección de IRA cuando se depende únicamente de la creatinina sérica. De hecho, estos datos pueden indicar que durante una enfermedad crítica, este enfoque puede subestimar considerablemente la incidencia de IRA [14].
En conclusión, Haines et al. identificó la UCR como una firma metabólica del estado catabólico continuo que caracteriza a la enfermedad crítica persistente. La utilidad clínica de la UCR parece estar limitada por posibles factores de confusión que pueden aumentar la UCR independientemente del catabolismo. Es necesario confirmar si la UCR puede actuar como marcador de disminución de la masa muscular en enfermedades críticas persistentes. Sin embargo, la UCR podría ser un biomarcador de catabolismo novedoso, fácilmente disponible y prometedor en futuros estudios epidemiológicos y clínicos.

Referencias

1. Nelson JE, Cox CE, Hope AA, Carson SS (2010) Chronic critical illness. Am J Respir Crit Care Med 182:446–454. https://doi.org/10.1164/rccm.20100 2-0210CI
2. Iwashyna TJ, Hodgson CL, Pilcher D, Bailey M, van Lint A, Chavan S, Bellomo R (2016) Timing of onset and burden of persistent critical illness in Australia and New Zealand: a retrospective, population-based, observational study. Lancet Respir Med 4:566–573. https://doi.org/10.1016/S2213 -2600(16)30098-4
3. Kress JP, Hall JB (2014) ICU-acquired weakness and recovery from critical illness. N Engl J Med 370:1626–1635. https://doi.org/10.1056/NEJMra1209 390
4. Van den Berghe G (2016) On the neuroendocrinopathy of critical illness. Perspectives for feeding and novel treatments. Am J Respir Crit Care Med 194:1337–1348. https://doi.org/10.1164/rccm.201607-1516CI
5. Hermans G, Van den Berghe G (2015) Clinical review: intensive care unit acquired weakness. Crit Care 19:274. https://doi.org/10.1186/s1305 4-015-0993-7
6. Ferrie S, Tsang E (2018) Monitoring nutrition in critical illness: what can we use? Nutr Clin Pract 33:133–146. https://doi.org/10.1177/088453361770631 2
7. Haines RW, Zolfaghari P, Wan Y, Pearse RM, Puthucheary Z, Prowle JR (2019) Elevated urea to creatinine ratio provides a biochemical signature of muscle catabolism and persistent critical illness after major trauma. Intensive Care Med. https://doi.org/10.1007/s00134-019-05760-5
8. Gunst J, Vanhorebeek I, Casaer MP, Hermans G, Wouters PJ, Dubois J, Claes K, Schetz M, Van den Berghe G (2013) Impact of early parenteral nutrition on metabolism and kidney injury. J Am Soc Nephrol 24:995–1005. https://doi. org/10.1681/ASN.2012070732
9. Gunst J, Vanhorebeek I, Thiessen SE, Van den Berghe G (2018) Amino acid supplements in critically ill patients. Pharmacol Res 130:127–131. https://doi. org/10.1016/j.phrs.2017.12.007 10. Macedo E, Mehta RL (2009) Prerenal failure: from old concepts to new paradigms. Curr Opin Crit Care 15:467–473. https://doi.org/10.1097/MCC.0b013 e328332f6e3
11. Srygley FD, Gerardo CJ, Tran T, Fisher DA (2012) Does this patient have a severe upper gastrointestinal bleed? JAMA 307:1072–1079. https://doi. org/10.1001/jama.2012.253
12. Kashani KB, Frazee EN, Kukralova L, Sarvottam K, Herasevich V, Young PM, Kashyap R, Lieske JC (2017) Evaluating muscle mass by using markers of kidney function: development of the sarcopenia index. Crit Care Med 45:e23–e29. https://doi.org/10.1097/CCM.0000000000002013
13. Barreto EF, Poyant JO, Coville HH, Dierkhising RA, Kennedy CC, Gajic O, Nystrom EM, Takahashi N, Moynagh MR, Kashani KB (2019) Validation of the sarcopenia index to assess muscle mass in the critically ill: a novel application of kidney function markers. Clin Nutr 38:1362–1367. https://doi. org/10.1016/j.clnu.2018.05.031
14. Schetz M, Gunst J, Van den Berghe G (2014) The impact of using estimated GFR versus creatinine clearance on the evaluation of recovery from acute kidney injury in the ICU. Intensive Care Med 40:1709–1717. https://doi. org/10.1007/s00134-014-3487