Injection de produits de contraste et insuffisance rénale

N°2 Juin 2005
AVIS D’EXPERT
Injection de Produits de Contraste et
Insuffisance Rénale
L
➢ Pr Eric Lechevallier Urologue - Hôpital Savador, Marseille
a survenue d’une insuffisance
rénale aiguë (IRA) au détours
d’une injection de produit de
contraste iodé peut avoir un pronostic néfaste. La morbidité voire la
mortalité de l’IRA post-injection
iodée reste significative en partie à
cause de l’augmentation des comorbidités associées et de l’âge des
patients. Ces facteurs de risque sont
de plus en plus fréquents alors que
la radiologie avec injection d’iode
est aussi de plus en plus indiquée.
En urologie, une situation fréquente
et potentiellement à risque est la
prescription d’une tomodensitométrie injectée dans le suivi d’une
néphrectomie pour cancer.
DÉFINITION D’UNE IRA
POST-INJECTION IODÉE
Il n’y a pas dans la littérature 2 études qui utilisent les mêmes critères
d’insuffisance rénale postopératoire. Les critères peuvent être grossiers, comme la baisse de la diurèse,
ou la nécessité d’une hémodialyse,
ou un peu plus précis comme l’estimation de la filtration glomérulaire
par la créatininémie, ou de la clairance rénale de la créatinine. On
peut néanmoins retenir que l’insuffisance rénale aiguë est caractérisée
par une détérioration de la fonction
rénale sur une période de plusieurs
heures ou de plusieurs jours résultant en une impossibilité pour le
rein d’excréter les produits de
dégradation des protéines et de
maintenir
l’homéostasie
des
électrolytes et de la volémie. La présence d’une oligurie (diurèse de <
400ml/j ou < 20ml/h) est fréquente
(50%), mais non impérative. Une
augmentation de la créatinine
sérique signe toujours une toxicité
rénale, l’absence d’élévation ne permet pas de l’éliminer.
En effet, la créatinine sérique chez
un sujet à capital néphronique normal ne s’élève que lorsque 50 à 75
% des néphrons sont lésés
L’élévation de la créatininémie
apparaît suffisante pour définir une
dysfonction rénale. Il a été classiquement utilisé une élévation
moyenne de 40% de la créatinine
pré-injection . Cependant ce seuil
d’augmentation de la créatininémie
paraît élevé. De plus on sait que,
comparée à la clairance de la créatinine, un seuil d’augmentation à
20% a une excellente spécificité
mais une sensibilité très moyenne
ce qui signifie qu’une élévation
modérée de la créatinine post-injection peut traduire une altération
sévère de la clairance de la créatinine. Une définition consensuelle est
souhaitée, mais admettre 20% d’élévation de la créatinine paraît un
critère suffisant pour identifier des
patients ayant une altération significative de la fonction rénale dans
les suites d’une injection iodée.
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INCIDENCE D’UNE IRA
APRÈS INJECTION IODÉE
Compte tenu de la disparité des
définitions de la dysfonction rénale, il est difficile de connaître son
incidence globale, quel que soit le
terrain. L’incidence rapportée de
cette néphropathie diffère donc
selon les études.
Dans une étude française très
récente, une insuffisance rénale
post-radiologique a été observée
chez 7% des patients ayant reçu un
produit de contraste iodé. Dans une
autre étude, il a été rapporté une
incidence de 5% chez le sujet à rein
normal et de 16% chez des patients
diabétiques,
non
insuffisants
rénaux patents, mais très probablement porteurs d’anomalies rénales,
et de 38% chez des patients diabétiques et insuffisants rénaux
patents.
Une autre étude a rapporté une
incidence globale de 5% dans une
population comprenant à la fois des
patients à fonction rénale normale,
des diabétiques, des insuffisants
rénaux, des patients ayant ces deux
pathologies. D’autres travaux sont
plus alarmistes sur ce sujet, et ont
rapporté une fréquence de 10 à 40
% chez les patients ayant une insuffisance rénale modérée à moyenne,
et de 50 à 90 % chez les insuffisants
rénaux sévères.
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MÉCANISME D’IRA
POST-INJECTION IODÉE
Le mécanisme de la toxicité rénale
des produits de contraste est double, une toxicité directe sur les cellules épithéliales tubulaires, et
l’autre en rapport avec les modifications hémodynamiques lors de
l’administration de ces produits. Le
mécanisme global n’est pas totalement élucidé à ce jour. La toxicité
rénale de l’iode, en dehors de tout
phénomène anaphylactoïde, est
dose-dépendante et en partie liée à
une vascoconstriction rénale avec
ischémie médullaire et à l’hyperosmolarité intratubulaire entrainant
une nécrose cellulaire.
Une vasoconstriction rénale transitoire survient après l’administration de produit de contraste.
L’endothéline est impliquée dans
cette vasoconstriction. Il apparaît
que les produits de contraste moins
néphrotoxiques entraîneraient un
relargage moins important d’endothéline. Cette vasoconstriction locale entraîne une baisse du flux sanguin rénal et éventuellement une
diminution du débit de filtration
glomérulaire. La médullaire rénale
est particulièrement vulnérable au
cours de ces phénomènes en raison
de l’ischémie physiologique de
cette région du rein.
Concernant la toxicité directe des
produits de contraste au niveau
tubulaire, cette toxicité pourrait
mettre en jeu des phénomènes de
peroxydation lipidique souvent
impliquée dans la toxicité tissulaire. Ces phénomènes de peroxydation lipidique aboutissent à la production de radicaux oxygènes réactifs néfastes pour les membranes
cellulaires. Cependant le rôle des
lésions radicalaires dans la survenue de l’insuffisance reste débattu.
Rénale
Sur le plan histologique, les anomalies prédominent au niveau du
tubule proximal. Chez l’homme,
des travaux ont montré l’existence
d’une intense vacuolisation conduisant à une néphrose osmotique.
L’origine de ces vacuoles n’est pas
claire, et il n’a jamais été retrouvé
d’iode à l’intérieur de celles-ci.
Les lésions et la mort des cellules
tubulaires sont le fait marquant de
l’IRA et affectent les tubules de la
médulla externe (branche ascendante de l’anse de Henlé et la portion S3 des tubes contournés proximaux). Perdant leurs attaches, les
cellules se détachent dans la lumière tubulaire avec obstruction.
L’augmentation de la pression
tubulaire entraîne une fuite du filtrat dans l’interstitium avec en
conséquence des lésions des tubules proximaux. Les manifestations
initiales sont une perte de la capacité de concentration urinaire avec la
disparition du gradient médullaire,
suivie d’une baisse du débit urinaire alors que les tubules se dénudent
et s’obstruent.
FACTEURS DE RISQUE
D’IRA APRÈS INJECTION
IODÉE
Les insuffisances rénales sont
multi-factorielles et dans la plupart
des cas il existe une association de
plusieurs facteurs de risque en plus
de l’injection iodée.
Certaines circonstances majorent le
risque d’insuffisance rénale après
injection iodée (tableau 1) :
• ischémie rénale (état de choc :
hémorragique, septique, bas
débit cardiaque)
• déshydration chronique, jeune
pré-injection excessive
• tabagisme : l’augmentation du
risque d’insuffisance rénale
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Tableau 1 : patients à risque d’insuffisance rénale aiguë après
injection de produit de contraste
iodé.
➟ > 75 ans
➟ diabète sucré
➟ clairance de la créatininine < 60
ml/mn
➟ HTA non contrôlée
➟ médicaments : diurétiques,
anti-diabétiques oraux, AINS,
IEC….
➟ divers : déshydratation, tabac,
période péri-opératoire, myélome, état de choc
n’est pas significative pour des
fumeurs de moins de 20 cigarettes/jour alors que le risque est
multiplié par presque trois
lorsque le tabagisme dépasse 20
cigarettes/jour
• période
post-opératoire
précoce : déshydratation, jeûne,
rabdomyolyse (0,5% en laparoscopie)
• diabète sucré : 30 à 40% des diabétiques NID ont une atteinte
rénale.
• HTA : elle est responsable de
lésions de néphroangiosclérose
(atteinte distale des néphrons).
Elle entraîne une susceptibilité
accrue à l’insuffisance rénale
fonctionnelle
lorsque
les
patients reçoivent des diurétiques, et/ou des antihypertenseurs de la classe des inhibiteurs
de l’enzyme de conversion (IEC
ou ARA II (sartans). Par prudence, les diurétiques pourront être
réduits quelques jours avant
l’intervention.
• déplétion sodée chronique (régi-
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me sans sel, diurétiques chroniques, fièvre, jeûne, troubles
digestifs)
• âge > 75 ans : à partir de 40 ans,
les glomérules vieillissent et il
est de coutume d’accepter une
perte annuelle de 1 ml/min de
filtration glomérulaire. A 70 ans,
il est donc acceptable d’avoir
une fonction rénale d’environ 60
à 70 ml/min. Mais cette valeur
correspond déjà à une insuffisance rénale chronique
• insuffisance
rénale
préinjection : même modérée (filtration glomérulaire inférieure à 60
ml/min). Il existe maintenant
un consensus international pour
l’utilisation de la formule de
Cockroft.et Gault :
clairance de la créatinine (ml/min)
=
[140 – âge (ans)]x Pds(kg) x F
Créatininémie (µmol/l)
F = 1,04 (femme) ou 1,23 (homme)
-
organique ou fonctionnelle
avérée ou potentielle : microangiopathie diabétique, âge
avancé…
La plupart des études mettent en
évidence une incidence augmentée
de la néphropathie aux produits de
contraste chez ce type de patient.
Les insuffisants rénaux constituent
un groupe de patients chez qui la
survenue d’une néphropathie aux
produits de contraste est un événement particulièrement grave, car
elle peut précipiter la nécessité
d’une épuration extra-rénale, parfois définitive.
Une atteinte rénale préexistante est
le facteur prédictif le plus fiable
contribuant à l’IRA post-injection
iodée.
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Rénale
• association avec des produits
néphrotoxiques
• les aminosides, les anti-diabètiques oraux, les anti-inflammatoires non stéroïdiens (AINS),
certains
hydroxy-éthyl-amidons, et de façon indirecte les
diurétiques de l’anse, la dopamine, les inhibiteurs de l’enzyme de conversion (IEC) et les
anti-récepteurs de l’angiotensine II.
La néphrotoxicité de l’iode est dose
dépendante. Il faut utiliser des
doses de produits de contraste
minimales chez les patients à
risque.
Certaines sous-populations de
patients sont donc plus exposées à
la survenue d’une néphropathie
aux produits de contraste.
Il existe un consensus dans la littérature pour considérer que les diabétiques, insulino-dépendants ou
non, les patients atteints de myélome, et les insuffisants rénaux chroniques constituent des groupes à
risque.
L’indication de l’administration de
produits de contraste iodés doit
donc être particulièrement pesée
chez ce type de patients.
PRÉVENTION DE L’IRA
POST-INJECTION IODÉE
Contrairement à d’autres mécanismes de néphrotoxicité, une prévention est possible pour la néphrotoxicité liée aux produits de
contraste.
En cas d’insuffisance rénale avérée
(clairance de la créatinine estimée
par la formule de Cockroft inférieure à 60 ml/min), une hydratation
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Tableau 2 : prévention de l’insuffisance rénale aiguë après injection de produit de contraste iodé
chez les patients à risque
➟ dose de produit de contraste
minimale
➟ produits de contraste non
ioniques hypo- ou iso-osmolaires
➟ hydratation : 500-1000 ml
sérum salé iso 12-24 heures
avant
➟ arrêt : diurétiques, IEC, anti-diabétiques oraux
➟ Mucomyst* : J-1 et J0 : 600 mg
x2
intraveineuse et de la N-acétylcystéine devront être administrées
avant toute injection d’un produit
de contraste iodé. La durée du
jeûne pré-injection devra être soigneusement surveillée.
Si l’heure de l’examen est retardée,
il est vivement conseillé de perfuser
le patient sur la base d’au moins un
litre/24h, de préférence par un
soluté de remplissage salé, sauf
chez le patient diabétique chez qui
l’on préferera une solution glucosée.
La présence d’une déplétion sodée
chronique (régime sans sel, utilisation chronique de diurétiques)
devra être corrigée. La consigne est
donc d’arrêter les diurétiques
quelques jours avant l’injection, et
éventuellement d’entreprendre une
perfusion de sérum salé isotonique
la veille de l’intervention (500 ml à
1000 ml sur 12 à 24h).
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Chez les patients à risque et les
patients sans facteur de risque, la
principale mesure de prévention
est une large hydratation par du
sérum salé. L’effet protecteur de
l’hydratation préventive pourrait
reposer en partie sur la correction
d’un état de déshydratation préexistant. Il existe d’autre part une
hypovolémie liée à la diurèse
osmotique des produits de contraste iodés, ces deux phénomènes
concourant à la survenue d’une
hypovolémie, et donc d’une vasoconstriction rénale.
Certaines drogues ont été proposées pour prévenir la néphropathie
aux produits de contraste. Aucune
d’entre elles : furosémide, mannitol, antagonistes calciques, théophilline, dopamine, ou facteur
atrial natriurétique n’a montré d’effet bénéfique sur la fonction rénale.
Le seul produit qui pourrait avoir
un rôle préventif est la N acétylcystéine. Dans une très récente étude,
il a été comparé, chez des patients
insuffisants rénaux recevant ce
médicament, la créatininémie 48
heures après l’administration de
produit de contraste. La posologie
de l’acétylcystéine était de 600 mg
per os matin et soir la veille et le
jour de l’examen iodé, soit quatre
administrations.. Cette thérapeutique combinée à une hydratation
préventive par du sérum salé a permis une diminution significative de
la créatininémie. Le produit de
contraste utilisé dans cette étude
était un produit non ionique de faible osmolarité. L’effet bénéfique
pourrait s’expliquer par l’effet
vasodilatateur de la N acétyl-cystéine, et par un rôle de prévention
de la toxicité directe des produits
de contraste iodés. En effet, la Nacétylcystéine est un anti-oxydant
ayant un rôle de piégeage des radi-
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Rénale
caux libres. Cependant, il n’y a
aucune étude clinique actuellement
pour soutenir l’utilisation de produits antiradicalaires, notamment
la N-acétylcystéine, de façon routinière. Cependant vu le peu de nocivité des certains molécules antioxydantes (N-acétylcystéine, vitamine C et E), il n’y a pas non plus
de restriction d’utilisation en préventif et durant les 48h suivant l’agression rénale. Il est toutefois
important à noter qu’un résumé de
littérature jusqu’à décembre 2001
arrivait à la conclusion que la NAC
pourrait réduire l’incidence de la
néphropathie de contraste surtout
dans les malades à risque élevé,
mais que d’autres études étaient
nécessaires pour confirmer ces
résultats bénéfiques. Deux métaanalyses récentes arrivaient aux
même résultats positifs en faveur
de l’acétylcystéine dans la prévention de la néphropathie aux produits de contraste toujours chez des
malades bien hydratés et ayant une
insuffisance rénale chronique préexistante.
Il existe une relation effet-dose
entre la quantité de produit de
contraste administrée et l’importance de la toxicité. La dose la plus
faible possible de produit de
contraste doit être injectée.
La différence de néphrotoxicité est
moins évidente entre les produits
ioniques et non ioniques. Il existe in
vitro une moindre atteinte cellulaire avec les produits non ioniques.
Ce bénéfice potentiel, en dehors des
moindres effets cardio-vasculaires
et allergiques des produits non
ioniques, n’a pas été mis en évidence dans toutes les populations
exposées. Une étude comprenant 3
groupes, n’a montré d’effet bénéfique que chez les patients insuffisants rénaux, ou insuffisants
20
rénaux diabétiques des produits
non ioniques. L’absence de bénéfice
démontré des produits de contraste
non ioniques chez les sujets normaux et les diabétiques non insuffisants rénaux patents pourrait là
encore être en rapport avec la faible
sensibilité de la créatininémie.
L’osmolarité des produits de
contraste iodés et leur néphrotoxicité a fait l’objet de nombreuses études. Une méta-analyse sur 45 études a montré une diminution de la
néphrotoxicité avec les produits de
faible osmolarité. Le mécanisme de
cette moindre toxicité est mal élucidé à ce jour.
La néphrotoxicité des produits de
contraste iodés est donc un phénomène quasi-obligatoire. Les seules
mesures thérapeutiques à recommander à ce jour avant l’administration de produits iodés, en particulier chez les patients à risque,
sont l’hydratation au sérum salé et
la N-acétyl-cystéine.
Chez les patients jeunes sans facteur de risque, l’hydratation doit
être recommandée mais la prescription d’acetylcystéine n’est pas systématique.
TRAITEMENT DE L’IRA
POST-IODÉE
Divers vasodilatateurs (dopamine,
anticalciques, facteurs natriurétiques…) ont été utilisés mais leur
efficacité est très controversée.
Donc l’utilisation de vasodilatateurs au cours de l’IRA n’est pas
une thérapeutique recommandée
actuellement sauf peut être dans la
congestion cardiaque.
Le maintien d’une diurèse minimale par le furosémide n’est pas forcément un but thérapeutique car en
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augmentant la filtration glomérulaire, il aggrave les lésions hypoxiques.
Le mannitol a été utilisé comme
protecteur. Il augmente le débit
rénal par son effet expanseur volémique, réduit la réabsorption de
sodium et d’eau (consommateur
d’énergie), et limite l’œdème cellulaire. Malgré ces théories séduisantes, la plupart des études humaines
sont soit négatives soit d’effectif
très restreint. Administré précocement, le mannitol et le furosémide
peuvent convertir une IRA oligurique en IRA à diurèse conservée. Si
cette dernière est admise comme
ayant un meilleur pronostic, il y a
peu d’arguments pour dire que la
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Rénale
conservation de la diurèse améliore
la survie donc l’utilisation des ces
différents diurétiques n’a d’autre
but que de faciliter la gestion de la
volémie. Les patients répondants
encore aux diurétiques ont peutêtre des lésions tubulaires moins
graves.
Certains anti-radicaux libres ont été
utilisés pour le traitement de l’IRA
post-injection d’iode. Il n’ont pas
faits preuve d’efficacité à but curateur.
Après une lésion ischémique ou
toxique, des facteurs de croissance
(EGF, VEGF, TGF ß1) sont exprimés. Des études chez l’homme portant sur IGF sont en cours. Les facteurs de croissance ne sont donc à
tester que dans le cadre d’études
cliniques.
L’utilisation clinique de 1’hémodialyse permet de contrôler efficacement les perturbations métaboliques et hydroélectrolytiques de
l’IRA en attendant une éventuelle
récupération de la fonction rénale.
En conclusion, il faut reconnaître
qu’il existe peu de traitement efficace pour traiter l’IRA ou enrayer son
aggravation.
Le traitement du facteur déclenchant, une utilisation réfléchie des
médicaments néphrotoxiques et le
maintien d’une bonne gestion des
apports hydrosodés pour éviter
toute hypovolémie restent les bases
de la prise en charge.
CONCLUSION
➟ La survenue d’une insuffisance rénale aiguë après injection de produit de contraste iodé doit être
prévenue. Il existe de nombreux facteurs de risque qui peuvent être facilement identifiés par
l’interrogatoire (âge, diabète, hypertension artérielle, diurétiques, antidiabétiques oraux), alors
que d’autres le sont moins (déplétion sodée). La fonction rénale doit être soigneusement estimée
en utilisant la formule de Cockroft.
➟ L’hydratation pré-injection doit être systématique. Chez les sujets à risque, il est prudent de
limiter les examens radiologiques utilisant des produits de contraste iodés. Si ces derniers ne
peuvent être évités, une préparation par hydratation préalable et administration de N-acétylcystéine doit être réalisée.
➟ Pour en savoir plus : Conférence de consensus 2004 SFAR-AFU : « protection rénale péri-opératoire »
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