Diagnostic value of the NGAL in determining the functional state of the kidney after percutaneous nephrolithotomy

Cover Page

Cite item

Full Text

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

Abstract

Introduction. Percutaneous nephrolithotomy (PNL), being a minimally invasive procedure, is accompanied by damage to blood vessels and renal parenchyma and, as a consequence, impaired renal hemodynamics. In this work we determined the dynamics of the biomarker of acute kidney injury NGAL depending on the deficit of renal function on the ipsilateral side, the type of stone, the number of accesses, the duration of the procedure, and the initial level of NGAL.

Aim. To study the role of NGAL in determining the potential risks of renal parenchyma damage with PNL in adult patients with nephrolithiasis.

Materials and methods. A total of 46 patients in whom the serum concentration of NGAL was determined before and immediately after PNL, as well as 6, 12, 24 and 48 hours later, were included in the study. PNL was performed under endotracheal anesthesia in the prone position using the standard technique with a 24 Fr nephroscope. When creating an additional (more than one) access, a nephroscope with a 16.5 Fr access sheath was used.

Results. Our results showed that the functional state of the renal parenchyma depended to a greater extent on the initial deficit of more than 50% according to nuclear scintigraphy with staghorn stones of 3-4 types, and to a lesser extent on the duration of the procedures, the number of accesses and the presence of bacteriuria.

Conclusion. Determination of NGAL concentration can be a convenient test for assessing the impairment and restoration of the functional state of the renal parenchyma in the early stages after PNL.

About the authors

D. S. Merinov

N.A. Lopatkin Research Institute of Urology and Interventional Radiology – branch of the National Medical Research Radiologiсal Center

Email: gurbanovsh@gmail.com
ORCID iD: 0000-0001-5966-9233

PhD, MD, Head of the Department of Endourology

Russian Federation, Moscow

S. A. Golovanov

N.A. Lopatkin Research Institute of Urology and Interventional Radiology – branch of the National Medical Research Radiologiсal Center

Email: gurbanovsh@gmail.com
ORCID iD: 0000-0002-6516-4730

MD, Head of Group of Clinical and Laboratory Diagnostics of Scientific and Laboratory Department

Russian Federation, Moscow

Sh. Sh. Gurbanov

N.A. Lopatkin Research Institute of Urology and Interventional Radiology – branch of the National Medical Research Radiologiсal Center

Author for correspondence.
Email: gurbanovsh@gmail.com

PhD, Leading Researcher at the Department of Endourology

Russian Federation, Moscow

A. V. Artemov

N.A. Lopatkin Research Institute of Urology and Interventional Radiology – branch of the National Medical Research Radiologiсal Center

Email: artie@mail.ru

PhD, Head of the Operating Theatre with Sterilization

Russian Federation, Moscow

K. K. Shamkhalova

N.A. Lopatkin Research Institute of Urology and Interventional Radiology – branch of the National Medical Research Radiologiсal Center

Email: kamila.shch@mail.ru

PhD Student

Russian Federation, Moscow

References

  1. Skolarikos A., Neisius A., Petřík A., Somani B., Thomas K., Gambaro. EAU guidelines on urolithiasis. In: EAU Guidelines Office, ed. European Association of Urology. EAU Guidelines Office: 2022;1–114.
  2. Huang Wu, Yuqiang Fu, Qiqi He. Risk factors for urosepsis after percutaneous nephrolithotomy: A meta-analysis. Asian Journal of Surgery. 2023;46(6):2408–2409.
  3. Ozden E., Bilen C.Y., Mercimek M.N. et al. Horseshoe kidney: does it really have any negative impact on surgical outcomes of percutaneous nephrolithotomy? Urology. 2010;75(5):1049–1052.
  4. Yu Keyang, Lu Tianyi, Wu Wangjian, Zhou Fenghai: Efficacy of percutaneous nephrolithotomy for the treatment of multiple stones in three cases of horseshoe kidney. Asian Journal of Surgery. 2023;46(6):2437–2438.
  5. Mansur Daggülli et al. Potential biomarkers for the early detection of acute kidney injury after percutaneous nephrolithotripsy. Ren Fail. 2016;38(1):151–56. doi: 10.3109/0886022X.2015.1073494. Epub 2015 Oct 19
  6. Dede O., Dağguli M., Utanğaç M., Yuksel H., Bodakc M.N., Hatipoğlu N.K., Sancaktutar A.A., Necmettin N. Penbegül: Urinary expression of acute kidney injury biomarkers in patients after RIRS: it is a prospective, controlled study. Int J Clin Exp Med. 2015;8(5):8147–8152.
  7. Sichani M., Behnamfar A., Khorami M.H., Nourimahdavi K., Alizadeh F., Izadpanahi M.H. Percutaneous nephrolithotomy: effect of unilateral procedure on contralateral kidney function Adv Biomed Res. 2014;3:227.
  8. Bayrak O., Seckiner I., Erturhan S.M., Mizrak S., Erbagci A. Analysis of changes in the glomerular filtration rate as measured by the Cockroft-Gault formula in the early period after percutaneous nephrolithotomy. Korean J Urol. 2012;53(8):552–555.
  9. Nouralizadeh A., Sichani M.M., Kashi A.H. Impacts of percutaneous nephrolithotomy on the estimated glomerular filtration rate during the first few days after surgery. Urol Res. 2011;39:129–133.
  10. Hoste E.A., Clermont G., Kersten A., et al. RIFLE criteria for acute kidney injury are associated with hospital mortality in critically ill patients: A cohort analysis. Crit Care. 2006;10(3):R73.
  11. Uchino S., Bellomo R., Goldsmith D., Bates S., Ronco C. An assessment of the RIFLE criteria for acute renal failure in hospitalized patients. Crit Care Med. 2006;34(7):1913–1917.
  12. Ichimura T., Mou S. Kidney injury molecule-1 in acute kidney injury and renal repair: A review. Zhong Xi Yi Jie He Xue Bao. 2008;6(5):533–538.
  13. Vanmassenhove J., Vanholder R., Nagler E., Van Biesen W. Urinary and serum biomarkers for the diagnosis of acute kidney injury: An in-depth review of the literature. Nephrol Dial Transplant. 2013;28(2):254–273.
  14. Alekseev A.V., Gilmanov A.J., Gatiyatullina R.S., Rakipov I.G. Modern biomarkers of acute kidney injury. Practical medicine. 2014;3(79):22–27. Russian (Алексеев А.В., Гильманов А.Ж., Гатиятуллина Р.С., Ракипов И.Г. Современные биомаркеры острого повреждения почек. Практическая медицина. 2014;3(79):22–27).
  15. Vaidya V.S., Ferguson M.A., Bonventre J.V. Biomarkers of acute kidney injury. Annu Rev Pharmacol Toxicol. 2008;48:463–93. https://doi.org/10.1146/annurev.pharmtox.48.113006.094615
  16. Hatipoglu N.K., Evliyaoglu O., Isik B., Bodakci M.N., Bozkurt Y., Sancaktutar A.A., Soylemez H., Atar M., Penbegul N., Yunce M., Daggulli M. Antioxidant signal and kidney injury molecule-1 levels in shockwave lithotripsy induced kidney injury. J Endourol. 2014;28:224–228.
  17. Devarajan P. Neutrophil gelatinase-associated lipocalin--an emerging troponin for kidney injury. Nephrol Dial Transplant. 2008;23(12):3737–3743.
  18. Nickolas T.L., Barasch J., Devarajan P. Biomarkers in acute and chronic kidney disease. Curr Opin Nephrol Hypertens. 2008;17:127–132.
  19. Meldrum K.K., Hile K., Meldrum D.R. et al. Simulated ischemia induced renal tubular cell apoptosis through a nuclear factor-κB dependent mechanism. J Urol. 2002;168:248–252.
  20. Lorenzo-Gómez M.F., Flores-Fraile M.C., Márquez-Sánchez M., Flores-Fraile J., González-Casado I., Padilla-Fernández B., Valverde-Martínez S., Hernández Sánchez T., Muller-Arteaga C., García-Cenador M.B. Increased urinary markers of kidney damage in the institutionalized frail elderly due to recurrent urinary tract infections. Ther Adv Urol. 20207;12:1756287220974133. doi: 10.1177/1756287220974133.
  21. Abbasi A., Nabizadeh F., Gardeh M., Mohamed Ali K., Yousefifard M., Hosseini M. Discriminatory Precision of Neutrophil Gelatinase-Associated Lipocalin in Detection of Urinary Tract Infection in Children: a Systematic Review and Meta-Analysis. Arch Acad Emerg Med. 2020;8(1):e56.
  22. Yilmaz A., Sevketoglu E., Gedikbasi A., Karyagar S., Kiyak A., Mulazimoglu M., Aydogan G., Ozpacaci T., Hatipoglu S. Early prediction of urinary tract infection with urinary neutrophil gelatinase associated lipocalin. Pediatr Nephrol. 2009;24(12):2387–2392. doi: 10.1007/s00467-009-1279-6.
  23. Belousov I.I., Sagakyants A.B., Trusov P.V., Kogan M.I. Safety of mini-percutaneous nephrolithotripsy in large, multiple and coralloid kidney stones: monitoring of markers of renal function. Experimental and clinical urology. 2019;(3):92–99. Russian (Белоусов И.И., Сагакянц А.Б., Трусов П.В., Коган М.И. Безопасность применения мини-перкутанной нефролитотрипсии при крупных, множественных и коралловидных камнях почек: мониторинг маркеров почечных функций. Экспериментальная и клиническая урология. 2019;(3): 92–99).

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download
2. Fig. 1. NGAL dynamics depending on baseline values

Download (214KB)
Indexing metadata
3. Fig. 2. NGAL dynamics depending on the absence or presence of bacteriuria

Download (160KB)
Indexing metadata
4. Fig. 3. NGAL dynamics depending on the deficit of ipsilateral kidney function

Download (158KB)
Indexing metadata
5. Fig. 4. NGAL dynamics depending on the stone size

Download (166KB)
Indexing metadata
6. Fig. 5. NGAL dynamics depending on the number of accesses

Download (162KB)
Indexing metadata
7. Fig. 6. NGAL dynamics depending on the duration of surgery

Download (193KB)
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».