EEN JONGEMAN MET DIABETES MELLITUS
Klinische geschiedenis (1) • JM is 15 jaar oud wanneer hij diabetes mellitus ontwikkelt • Zijn bloedsuikers zijn altijd maar matig geregeld • Rond de leeftijd van 25 jaar ontwikkelt hij gezichtsstoornissen en gevoelsstoornissen in de benen • Tegelijk wordt voor het eerst eiwit in de urine ontdekt alhoewel de nierfunctie beter dan normaal is
Klinische geschiedenis (2) • Ondanks instellen van behandeling neemt het eiwit in de urine toe. • Er ontstaat oedeem van de benen • Dan begint de nierfunctie geleidelijk te verslechteren. JM ontwikkelt nu ook hypertensie • JM ontwikkelt bloedarmoede en botproblemen; zijn eetlust neemt af en hij vermagert
Klinische geschiedenis (3) • Rond zijn dertigste moet JM met dialyse starten, met name peritoneaal dialyse • Tegelijk wordt hij op de wachtlijst geplaatst voor nier-pancreas transplantatie • Een klein jaar later, ontvangt hoj die nierpancreastransplantatie en is hij voor het eerst sinds jaren insuline-vrij. Tegelijk heeft hij ook geen dialyse meer nodig.
Klinische geschiedenis (1) • JM is 15 jaar oud wanneer hij diabetes mellitus ontwikkelt • Zijn bloedsuikers zijn altijd maar matig geregeld • Rond de leeftijd van 25 jaar ontwikkelt hij gezichtsstoornissen en gevoelsstoornissen in de benen • Tegelijk wordt voor het eerst eiwit in de urine ontdekt alhoewel de nierfunctie meer dan normaal is
Evolutie nieren bij diabetes • Nierbeschadiging is een courant probleem bij diabetes • Een groot deel van de mensen die vandaag dialyse (kunstnier) nodig hebben zijn diabetes. • Dit probleem ontstaat vrijwel tegelijk als andere vormen van orgaanschade, zoals netvliesschade (retinopathie) en zenuwschade (polyneuropathie)
Current and Projected Prevalence Rates for Diabetes Worldwide Estimated prevalence (millions)
80
1995
2000
2025
70 60 50 40 30 20 10 0
Africa
Americas
World Health Organization Statistics, 2000.
Eastern Mediterranean
Europe
Southeast Asia
Western Pacific
Clinical Impact of Diabetes Mellitus The leading cause of new cases of end-stage renal disease (ESRD)
A 2- to 4-fold increase in cardiovascular risk
Diabetes The leading cause of new cases of blindness in working-age adults Harris. In Diabetes in America. 2nd ed. 1995.
The leading cause of nontraumatic lower extremity amputations
Microvascular and macrovascular complications • Microvascular complications Retinopathy Polyneuropathy Autonomic neuropathy (gastroparesis,diarrhea/obstipation,detrusor paresis,painless myocardial ischemia, erectile impotence, supine hypertension/orthostatic hypotension
• Macrovascular complications Coronary heart disease,left ventricular hypertrophy,congestive heart failure,cerebrovascular complications(stroke) peripheral artery occlusive vascular disease
• Mixed Complications Diabetic foot
Procentual 5-year survival in hemodialysis Non-diabetics
Diabetics
Japan
64
50
Italy
61
28
Spain
65
30
Germany
-
38 type I 5 type II
Evolutie nieren bij diabetes • Merkwaardig genoeg is de nierfunctie in de beginfase beter dan normaal (hyperfiltratie) • Tegelijk wordt een geringe hoeveelheid eiwit in de urine ontdekt (microalbuminurie) • Deze schijnbaar geringe letsels kondigen helaas aan dat de nieren aan een functionele achteruitgang begonnen zijn • Indien niet ingegrepen worden zullen de nieren binnen een periode van 5 jaar helemaal verloren zijn
PRINCIPAL PARTS OF THE NEPHRON
Bepalen van nierfunctie.
• Serum creatinine : normale waarde (0.8-1.2 mg/dL), omgekeerd evenredig met GFR • Creatinine klaring • Mathematische formules Cockroft-Gault/MDRD
Serum Creatinine (mg/dL)
Relationship between Screat, CFR and Nephron loss 16
12
8
4
nephron loss
62,500 125,000
250,000
500,000
100
50
25
12.5
1 Percentage of Normal GFR
6.25
2
1,000,000
Glomerulaire filtratie (GFR).
• Neemt af met de leeftijd. • 80 ml/min/1.73m² in ouderen vs. • 120 ml/min/1.73m² in jongeren • Vanaf de 4de decade 8 ml/min/1.73m² daling per decade • Serum creatinine gaat niet steeds omhoof omdat de spiermassa afneemt.
SERUM CREATININE AND AGE.
Serum Creatinine (mg/dl) Friedman et al, J. Am. Ger. Soc., 37, 145, 1989
PROTEINURIA: GLOMERULAR BASEMENT MEMBRANE STRUCTURE
Definitie van microalbuminuriae
• Macro-albuminurie
• Microalbuminurie
• Normal individuen (normo-albuminurie)
Stix : + > 300 mg/24h > 200 µg/min 30-300 mg/24h 20-200 µg/min 2.5-25 mg/24h 2-8 µg/min
24 hour Urine protein Excretion (GM/d)
Random urine P/C vs. 24 hour urine protein excretion.
Rodby et al, AJKD, 26, 6, 904, 1995.
Non-glomerular hematuria
PRINCIPAL PARTS OF THE NEPHRON
Relationship between arteriolar resistance and GFR
Afferent art
Afferent art
Pgc
Pgc
Efferent art
Efferent art
Less need of dialysis for non-diabetic and diabetic renal disease with reninangiotensin system blockade
Klinische geschiedenis (2) • Ondanks instellen van behandeling neemt het eiwit in de urine toe. • Er ontstaat oedeem van de benen • Dan begint de nierfunctie geleidelijk te verslechteren. JM ontwikkelt nu ook hypertensie • JM ontwikkelt bloedarmoede en botproblemen; zijn eetlust neemt af en hij vermagert
Localisation of the immune complexes in the different structures of the glomerulus
Het epitheliale patroon van glomerular beschadiging • Viscerale epitheliale schade met afwijkingen in de aanmaak van de GBM zonder influx van leukocyten or cel proliferatie. • Massive proteinurie (nephrotisch syndroom) met (zeker in het begin) normale GFR
Minimal change disease
Nephrotisch syndroom • • • • • •
Generaliseerd oedeem (soms anasarca) Proteinurie > 3.5 g per 24 hr Hypoproteinemie and hypoalbuminemie Meest frequent: hypercholesterolemie Thrombo-emboli meest ernstige complicatie Afhankelijk van de onderliggende histologische letsels, ofwel bewaarde ofwel deteriorerende GFR.
Chronisch nierfalen
Expected increase in ESRD patients in Flanders 6000
4000 3000 2000 1000 0 19 95 19 96 19 97 19 99 20 00 20 01 20 02 20 03 20 04 20 05 20 06 20 07 20 08 20 09 20 10
Number of patients
5000
years
Klinische geschiedenis (2) • Ondanks instellen van behandeling neemt het eiwit in de urine toe. • Er ontstaat oedeem van de benen • Dan begint de nierfunctie geleidelijk te verslechteren. JM ontwikkelt nu ook hypertensie • JM ontwikkelt bloedarmoede en botproblemen; zijn eetlust neemt af en hij vermagert
Epifenomenen van chronisch nierfalen • • • •
Hypertensie Anemie Botaftakeling Vaatlijden
Relationship between the hematocrit and the blood urea nitrogen (BUN) in 152 patients with chronic renal disease
50
Hct (percent)
40
30
20
10
0 0
20
40
60
80
100
120
140
160
180
200 BUN (mg/dl)
Effect on echocardiographic results of rHuEPO in predialysis patients 200 LVMI (g/m²)
140.6 150
126.9 111.2
*
100 50 0
Baseline
Part corr.
Normal
Hayashi et al. Am J Kidney Dis 35: 250,2000
Ca +
Normal ESRD
+
PTH
Calcitriol
+ Pi
+ FGF-23
+ FGF-23 (after J. Cunningham 1999, modified)
Relation between Type of Bone Disease, Metastatic Calcification & Cardiovascular Disease High-turnover bone disease
PTH
PTH Hyperphosphate mia (Hypo)-Calcemia
Low-turnover bone disease
Hypercalcemia (Hyper)Phosphatemia
+ –
PO4--
PO4--
Ca++ Mg+
Ca++ Mg+
+
+
Soft Tissue Deposits
Vascular Calcification
Intima and media calcifications A
B
C
D
A, femoral artery intima; B, femoral artery media C, pelvic artery media; D, mixed calcif. of iliac arteries
London GM et al, NDT 2003;18:1731-4
Cardiovascular survival of chronic HD patients as a function of type of arterial calcification
NC : no calcification AMC : art. media calcif. AIC : art. intima calcif.
London GM et al, NDT 2003;18:1731-40
Relative Risk of Death
Serum Phosphorus: Mortality risk 2.2 2.0
Reference Group n=40,538
1.8 1.6 1.4 1.2 1.0 0.8 0.0
Idem for Ca & PTH
<3
3–4
4–5
5–6
6–7
7–8
8–9
>9
Serum Phosphorus Concentration (mg/dL)
Multivariable-adjusted RR of death
Block GA, et al. JASN 2004;15:2208-18
Klinische geschiedenis (3) • Rond zijn dertigste moet JM met dialyse starten, met name peritoneaal dialyse • Tegelijk wordt hij op de wachtlijst geplaatst voor nier-pancreas transplantatie • Een klein jaar later, ontvangt hoj die nierpancreastransplantatie en is hij voor het eerst sinds jaren insuline-vrij. Tegelijk heeft hij ook geen dialyse meer nodig.
“Integrated Care” concept
Integrated Care Concept
Transplantation Residual Renal function
Renal Replacement Therapy
Creatinine klaring (ml/min)
20
Transplantation
15
Peritoneal Dialysis
PD
10
Hemodialysis
Peritoneal Dialysis
HD 5
0
Pre-ESRD care
Pre-ESRD
Start dialysis
Time on dialysis
HEMODIALYSIS blood circuit
dialysate circuit
dialyzer
HEMODIALYSIS
Blood
waste
waste
Dialysate
AV-fistula for hemodialysis
THE SITING OF A TENCKHOFF PERITONEAL DIALYSIS CATHETER
Procentual 5-year survival in hemodialysis Non-diabetics
Diabetics
Japan
64
50
Italy
61
28
Spain
65
30
Germany
-
38 type I 5 type II
Cardiovascular mortality rates are higher among dialysis Annual mortality (%) patients 100 Dialysis 10 1
General population
0.1
Male Female
0.01 0.001
25–34 35–44 45–54 55–64 65–74 75–84
>85
Age Foley et al AJKD 1998
Burden of CVD in early renal disease % Community cohort (Framingham Offspring)
20
Normal
18 16
Early renal disease
z
n=6233
14 12
z
Early renal disease (16%)
10
z
– creatinine 120–265 µmol/L z
CVD prevalence at baseline
8 6 4 2 0
CVD CAD
CHF
LVH
Rx
Culleton et al. KI, 1999
RR_mortality (fold increase)
RELATIVE RISK
15
15
10
10
y=-0.1262 x + 10.77 r = 0.645; p<0.001
5
5 y= -0.0180 x + 2.727 r = 0.574; p<0.004
0
0 0
25
50
75
100
125
GFR (ml/minute) Vanholder et al, NDT, 20, 1048-1056, 2005
150
Klinische geschiedenis (3) • Rond zijn dertigste moet JM met dialyse starten, met name peritoneaal dialyse • Tegelijk wordt hij op de wachtlijst geplaatst voor nier-pancreas transplantatie • Een klein jaar later, ontvangt hoj die nierpancreastransplantatie en is hij voor het eerst sinds jaren insuline-vrij. Tegelijk heeft hij ook geen dialyse meer nodig.
Transplantatie • Bij transplantatie neemt men een functioneel orgaan weg bij een “donor” om het in te brengen bij een “acceptor” • De donor kan levend zijn (enkel voor nier alleen) of overleden (bv bij nier-pancreas) • De transplantatie helpt een groot deel van de originele orgaanfunctie herstellen
Klinische geschiedenis (1) • JM is 15 jaar oud wanneer hij diabetes mellitus ontwikkelt • Zijn bloedsuikers zijn altijd maar matig geregeld • Rond de leeftijd van 25 jaar ontwikkelt hij gezichtsstoornissen en gevoelsstoornissen in de benen • Tegelijk wordt voor het eerst eiwit in de urine ontdekt alhoewel de nierfunctie beter dan normaal is
Klinische geschiedenis (2) • Ondanks instellen van behandeling neemt het eiwit in de urine toe. • Er ontstaat oedeem van de benen • Dan begint de nierfunctie geleidelijk te verslechteren. JM ontwikkelt nu ook hypertensie • JM ontwikkelt bloedarmoede en botproblemen; zijn eetlust neemt af en hij vermagert
Klinische geschiedenis (3) • Rond zijn dertigste moet JM met dialyse starten, met name peritoneaal dialyse • Tegelijk wordt hij op de wachtlijst geplaatst voor nier-pancreas transplantatie • Een klein jaar later, ontvangt hoj die nierpancreastransplantatie en is hij voor het eerst sinds jaren insuline-vrij. Tegelijk heeft hij ook geen dialyse meer nodig.
