Role of renal congestion in early diagnosis and treatment tactics of acute renal injury in patients with chronic heart failure acute decompensation

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

Acute cardiorenal syndrome is a common complication of acute decompensation of chronic heart failure (ADCHF), which is associated with a high risk of acute renal injury (ARI), which worsens the prognosis and complicates therapy. The possibility of early detection of ARI and optimization of treatment using a comprehensive assessment of venous and renal congestion according to VExUS protocol and natriuresis is still remaining to be poorly understood.

The aim: to evaluate the clinical and prognostic role of total venous and renal congestion using the VExUS protocol in the development of AKI in patients with ADCHF, as well as their impact on diuretic-associated natriuresis.

Material and methods. The study included 155 patients with ADCHF (mean age 72 ± 12 years) hospitalized in the intensive care unit. The participants underwent Doppler ultrasonography estimation of venous congestion using VExUS protocol, and analysis of natriuresis in 2 hours after the first dose of furosemide.

Results. Venous congestion was found in all patients, from them severe grade 3 congestion – in 54.8%. ARI was diagnosed in 57% of participants, more often it was found in case of severe venous congestion (77.8 vs. 33.3 and 36.4% with mild and moderate congestion, respectively; p < 0.001). Monophasic renal blood flow was associated with the risk of ARI development (relative risk 3.61; 95% confidence interval: 1.82–7.14; p < 0.001). Urine sodium concentration < 70 mmol/L 2 h after furosemide administration was more often observed with severe venous congestion and monophasic renal blood flow. Patients with severe general and renal congestion had lower diuresis and the need for higher doses of furosemide.

Conclusion. In patients with ADCHF, severe venous congestion and significant renal blood flow impairment according to VExUS data are associated with an increased risk of ARI and reduced natriuretic response to the first dose of furosemide. A comprehensive assessment of these parameters can be used for early risk stratification and optimization of diuretic therapy.

About the authors

Robinson T. Andriamanuary

RUDN University

Email: robamhy@mail.ru
ORCID iD: 0000-0003-1878-0001

MD, postgraduate student of the Department of internal medicine with the course of cardiology and functional diagnostics named after academician V.S. Moiseyev of the Medical institute, cardiologist

Russian Federation, 117198, Moscow, 6 Mikloukho-Maklaya St.

Ayten F. Safarova

RUDN University

Author for correspondence.
Email: aytensaf@mail.ru
ORCID iD: 0000-0003-2412-5986

MD, Dr. Sci. (Medicine), professor, professor of the Department of internal medicine with the course of cardiology and functional diagnostics named after academician V.S. Moiseyev, deputy director of the Institute of clinical medicine of the Medical Institute

Russian Federation, 117198, Moscow, 6 Mikloukho-Maklaya St.

Zhanna D. Kobalava

RUDN University

Email: zkobalava@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-5873-1768
SPIN-code: 9828-5409

MD, Dr. Sci. (Medicine), professor, corresponding member of RAS, head of the Department of internal medicine with a course in cardiology and functional diagnostics named after academician V.S. Moiseyev, director of the Medical institute

Russian Federation, 117198, Moscow, 6 Mikloukho-Maklaya St.

References

  1. Кобалава Ж.Д., Виллевальде С.В., Ефремовцева М.А. Кардиоренальные взаимодействия при декомпенсации хронической сердечной недостаточности. Рациональная фармакотерапия в кардиологии. 2016;12(2):138–146. [Kobalava ZhD, Villevalde SV, Efremovtseva MA. Cardiorenal interaction in decompensated chronic heart failure. Ratsional’naya farmakoterapiya v kardiologii = Rational Pharmacotherapy in Cardiology 2016;12(2):138–146 (In Russ.)]. EDN: WANHLL. https://doi.org/10.20996/1819-6446-2016-12-2-138-146
  2. Ronco C, Kellum JA, Bellomo R, Mehta RL. Acute Dialysis Quality Initiative (ADQI). Contrib Nephrol. 2013;182:1–4. PMID: 23689651. https://doi.org/10.1159/000349961
  3. Zhou Q, Zhao C, Xie D, Xu D, Bin J, Chen P et al. Acute and acute-on-chronic kidney injury of patients with decompensated heart failure: Impact on outcomes. BMC Nephrol. 2012;13:51. PMID: 22747708. PMCID: PMC3411407. https://doi.org/10.1186/1471-2369-13-51
  4. Vandenberghe W, Gevaert S, Kellum JA, Bagshaw SM, Peperstraete H, Herck I et al. Acute kidney injury in cardiorenal syndrome type 1 patients: A systematic review and meta-analysis. Cardiorenal Med. 2016;6(2):116–28. PMID: 26989397. PMCID: PMC4789882. https://doi.org/10.1159/000442300
  5. Thind GS, Loehrke M, Wilt JL. Acute cardiorenal syndrome: Mechanisms and clinical implications. Cleve Clin J Med. 2018;85(3):231–39. PMID: 29522391. https://doi.org/10.3949/ccjm
  6. Mullens W, Verbrugge FH, Nijst P, Tang WHW. Renal sodium avidity in heart failure: From pathophysiology to treatment strategies. Eur Heart J. 2017;38(24):1872–82. PMID: 28329085. https://doi.org/10.1093/eurheartj/ehx035
  7. Dauw J, Lelonek M, Zegri-Reiriz I, Paredes-Paucar CP, Zara C, George V et al. Rationale and design of the efficacy of a standardized diuretic protocol in acute heart failure study. ESC Heart Fail. 2021;8(6):4685–92. PMID: 34708555. PMCID: PMC8712839. https://doi.org/10.1002/ehf2.13666
  8. Pellegrino M, Villaschi A, Gasparini G, Maccallini M, Pinto G, Pini D. Diuretic resistance in acute heart failure: Proposal for a new urinary sodiumbased definition. Int J Cardiol. 2024;415:132456. PMID: 39151483. https://doi.org/10.1016/j.ijcard.2024.132456
  9. Кобалава Ж.Д., Сафарова А.Ф., Асланова Р.Ш., Вацик-Городецкая М.В. Почечная венозная допплерография – новый параметр для прогнозирования исходов у пациентов с декомпенсацией хронической сердечной недостаточности. Бюллетень сибирской медицины. 2023;22(2):53–60. [Kobalava ZhD, Safarova AF, Aslanova RSh, Vatsik-Gorodetskaya MV. Renal venous doppler ultrasound – a new parameter for predicting outcomes in patients with decompensated heart failure. Byulleten’ sibirskoy meditsiny = Bulletin of Siberian Medicine. 2023;22(2):53–60 (In Russ.)]. EDN: RATOEN. https://doi.org/10.20538/1682-0363-2023-2-53-60
  10. Bhardwaj V, Vikneswaran G, Rola P, Raju S, Bhat RS, Jayakumar A, Alva A. Combination of inferior vena cava diameter, hepatic venous flow, and portal vein pulsatility index: Venous Excess Ultrasound Score (VEXUS Score) in predicting acute kidney injury in patients with cardiorenal syndrome: A prospective cohort study. Indian J Crit Care Med. 2020;24(9):783–89. PMID: 33132560; PMCID: PMC7584837. https://doi.org/10.5005/jp-journals-10071-23570
  11. Мареев В.Ю., Фомин И.В., Агеев Ф.Т., Беграмбекова Ю.Л., Васюк Ю.А., Гарганеева А.А. с соавт. Клинические рекомендации ОССН – РКО – РНМОТ. Сердечная недостаточность: хроническая (ХСН) и острая декомпенсированная (ОДСН). Диагностика, профилактика и лечение. Кардиология. 2018;58(S6):8–158. [Mareev VYu, Fomin IV, Ageev FT, Begrambekova YuL, Vasyuk YuA, Garganeeva AA et al. Russian Heart Failure Society, Russian Society of Cardiology. Russian Scientific Medical Society of Internal Medicine guidelines for heart failure: Chronic (CHF) and acute decompensated (ADHF). Diagnosis, prevention and treatment. Kardiologiya = Cardiology. 2018;58(S6):8–158 (In Russ.)]. EDN: XUAREL. https://doi.org/10.18087/cardio.2475
  12. Кобалава Ж.Д., Асланова Р.Ш., Сафарова А.Ф., Вацик-Городецкая М.В. Прикроватная ультразвуковая оценка венозного застоя по протоколу VExUS при хронической сердечной недостаточности: клинические ассоциации и прогностическое значение. Рациональная фармакотерапия в кардиологии. 2023;19(4):341–349. [Kobalava ZhD, Safarova AF, Aslanova RSh, Vatsik-Gorodetskaya MV. Renal venous Doppler ultrasound – a new parameter for predicting outcomes in patients with decompensated heart failure. Ratsional’naya farmakoterapiya v kardiologii = Rational Pharmacotherapy in Cardiology. 2023;19(4):341–349 (In Russ.)]. EDN XAWBGY. https://doi.org/10.20996/1819-6446-2023-2921
  13. McDonagh TA, Metra M, Adamo M, Gardner RS, Baumbach A, Bohm M et al.; ESC Scientific Document Group. 2021 ESC guidelines for the diagnosis and treatment of acute and chronic heart failure. Eur Heart J. 2021;42(36):3599–726. PMID: 34447992. https://doi.org/10.1093/eurheartj/ehab368
  14. Кобалава Ж.Д., Толкачева В.В., Назаров И.С., Галочкин С.А., Вацик-Городецкая М.В., Петриков С.С. Эффективность алгоритма назначения диуретической терапии под контролем натрийуреза у пациентов с острой декомпенсацией сердечной недостаточности в отделении реанимации и интенсивной терапии: проспективное интервенционное контролируемое исследование. Вестник интенсивной терапии им. А.И. Салтанова. 2024;(4):139–148. [Kobalava ZhD, Tolkacheva VV, Nazarov IS, Galochkin SA, Vatsik-Gorodetskaya MV, Petrikov SS. The effectiveness of the algorithm for diuretic therapy under the control of natriuresis in patients with acute decompensation of heart failure in the intensive care unit: a prospective intervention controlled study. Vestnik intensivnoy terapii imeni A.I. Saltanova = Annals of Critical Care. 2024;(4):139–148 (In Russ.)]. EDN: VHFEID. https://doi.org/10.21320/1818-474X-2024-4-139-148
  15. Khwaja A. KDIGO clinical practice guidelines for acute kidney injury. Nephron Clin Pract. 2012;120(4):c179–84. PMID: 22890468. https://doi.org/10.1159/000339789
  16. Beaubien-Souligny W, Rola P, Haycock K, Bouchard J, Lamarche Y, Spiegel R, Denault AY. Quantifying systemic congestion with Point-Of-Care ultrasound: development of the venous excess ultrasound grading system. Ultrasound J. 2020;12(1):16. PMID: 32270297. PMCID: PMC7142196. https://doi.org/10.1186/s13089-020-00163-w
  17. de la Espriella R, Nunez-Marín G, Cobo M, de Castro Campos D, Llacer P, Manzano et al. Intrarenal venous flow pattern changes do relate with renal function alterations in acute heart failure. JACC Heart Fail. 2024;12(2):304–18. PMID: 37676214. https://doi.org/10.1016/j.jchf.2023.07.015
  18. Bhardwaj V, Vikneswaran G, Rola P, Raju S, Bhat RS, Jayakumar A, Alva A. Combination of inferior vena cava diameter, hepatic venous flow, and portal vein pulsatility index: venous excess ultrasound score (VEXUS score) in predicting acute kidney injury in patients with cardiorenal syndrome: A prospective cohort study. Indian J Crit Care Med. 2020;24(9):783–89. PMID: 33132560. PMCID: PMC7584837. https://doi.org/10.5005/jp-journals-10071-23570
  19. Beaubien-Souligny W, Benkreira A, Robillard P, Bouabdallaoui N, Chasse M, Desjardins G et al. Alterations in portal vein flow and intrarenal venous flow are associated with acute kidney injury after cardiac surgery: A prospective observational cohort study. J Am Heart Assoc. 2018;7(19):e009961. PMID: 30371304. PMCID: PMC6404886. https://doi.org/10.1161/10.1161/JAHA.118.009961
  20. Testani JM, Hanberg JS, Cheng S, Rao V, Onyebeke C, Laur O et al. Rapid and highly accurate prediction of poor loop diuretic natriuretic response in patients with heart failure. Circ Heart Fail. 2016;9(1):e002370. PMID: 26721915. PMCID: PMC4741370. https://doi.org/10.1161/CIRCHEARTFAILURE.115.002370

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download
2. Fig. Step-by-step assessment of venous congestion according to the VExUS protocol. Note: IVC – inferior vena cava; PI – pulsatility index; Vmax – peak systolic blood flow velocity; Vmin – end-diastolic blood flow velocity

Download (293KB)
Indexing metadata

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».