Impact of novel coronavirus infection COVID-19 on the development of acute kidney injury and peculiarities of chronic kidney disease clinical course: Literature review

Cover Page

Cite item

Full Text

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

Abstract

Article discusses the impact of a new coronavirus infection at the kidneys, namely the predictors and mechanism of acute kidney injury (AKI) development, the impact of COVID-19 at chronic renal failure progression. A comparison was made of the severity of the disease, mortality rate, need for ICU treatment and necessity for mechanical ventilation in CKD patients. The results of original studies devoted to these problems are analyzed. The data presented in the article confirm that AKI is one of the most frequent complications of severe course of coronavirus infection, while mechanical ventilation is the main predictor of AKI. Patients with chronic kidney disease have been found to have higher mortality, hospitalization rates, and need for mechanical ventilation in case of COVID-19 than patients without that kind of pathology.

About the authors

Veronika O. Bochkareva

N.S. Karpovich Krasnoyarsk Interdistrict Clinical Emergency Hospital

Author for correspondence.
Email: bramma-ska@mail.ru

Pulmonologist

Russian Federation, Krasnoyarsk

Irina V. Demko

Professor V.F. Voyno-Yasenetsky Krasnoyarsk State Medical University of the Ministry of Healthcare of Russia

Email: demko64@mail.ru

MD, Professor, Head of the Department of Hospital Therapy and Immunology with a Course of Professional Development

Russian Federation, Krasnoyarsk

Marina M. Petrova

N.S. Karpovich Krasnoyarsk Interdistrict Clinical Emergency Hospital

Email: stk99@yandex.ru

MD, Professor, Head of the Department of Polyclinic Therapy and Family Medicine with a Course of Professional Development

Russian Federation, Krasnoyarsk

Irina A. Obukhova

N.S. Karpovich Krasnoyarsk Interdistrict Clinical Emergency Hospital

Email: tolpyga256@gmail.com

Pulmonologist

Russian Federation, Krasnoyarsk

Evgeny V. Kozlov

N.S. Karpovich Krasnoyarsk Interdistrict Clinical Emergency Hospital

Email: kev-pulmonolog@mail.ru

Head of the Department of Pulmonology

Russian Federation, Krasnoyarsk

References

  1. Уртаева К. К., Сучков В.Н. Случай новой коронавирусной инфекции COVID-19 у пациента, находящегося на лечении программным гемодиализом. Журнал инфектологии. 2020; 12(3): 94–98. [Urtaeva K.K., Suchkov V.N. A case of a new CoVID-19 coronavirus infection in a patient being treated with programmatic hemodialysis. Zhurnal infektologii = Journal Infectology. 2020; 12(3): 94–98 (In Russ.)]. https://dx.doi.org/10.22625/2072-6732-2020-12-3-94-98. EDN: FECRPY.
  2. Временные методические рекомендации «Профилактика, диагностика и лечение новой коронавирусной инфекции (COVID-19)». Версия 16 (18.08.2022). Минздрав России. Доступ: https://static-0.minzdrav.gov.ru/system/attachments/attaches/000/060/193/original/BMP_COVID-19_V16.pdf (дата обращения – 01.04.2023). [Interim guidelines «Prevention, diagnosis and treatment of novel coronavirus infection (COVID-19)». Version 16 (08/18/2022). Ministry of Healthcare of Russia. URL: https://static-0.minzdrav.gov.ru/system/attachments/attaches/000/060/193/original/BMP_COVID-19_V16.pdf (date of access – 01.04.2023) (In Russ.)].
  3. SARS-CoV-2 Surveillance Group, Istituto Superiore di Sanità (2020) Characteristics of COVID-19 patients dying in Italy.
  4. URL: https://www.epicentro.iss.it/en/coronavirus/sars-cov-2-analysisof-deaths (date of access – 01.04.2023).
  5. Portoles J., Marques M., Lopez-Sanchez P. et al. Chronic kidney disease and acute kidney injury in the COVID-19 Spanish outbreak. Nephrol Dial Transplant. 2020; 35(8): 1353–61. https://dx.doi.org/10.1093/ndt/gfaa189.
  6. Hassanein M., Radhakrishnan Y., Sedor J. et al. COVID-19 and the kidney. Cleve Clin J Med. 2020; 87(10): 619–31. https://dx.doi.org/10.3949/ccjm.87a.20072.
  7. Mohamed M.M., Lukitsch I., Torres-Ortiz A.E. et al. Acute kidney injury associated with coronavirus disease 2019 in urban New Orleans. Kidney360. 2020; 1(7): 614–22. https://dx.doi.org/10.34067/KID.0002652020.
  8. Post A., den Deurwaarder E.S.G., Bakker S.J.L. et al. Kidney infarction in patients with COVID-19. Am J Kidney Dis. 2020; 76(3): 431–35. https://dx.doi.org/10.1053/j.ajkd.2020.05.004.
  9. Noris M., Benigni A., Remuzzi G. The case of complement activation in COVID-19 multiorgan impact. Kidney Int. 2020; 98(2): 314–22. https://dx.doi.org/10.1016/j.kint.2020.05.013.
  10. Cheng Y., Luo R., Wang K. et al. Kidney disease is associated with in-hospital death of patients with COVID-19. Kidney Int. 2020; 97(5): 829–38. https://dx.doi.org/10.1016/j.kint.2020.03.005.
  11. Hirsch J.S., Ng J.H., Ross D.W. et al. Acute kidney injury in patients hospitalized with COVID-19. Kidney Int. 2020; 98(1): 209–18. https://dx.doi.org/10.1016/j.kint.2020.05.006.
  12. Procaccini F.L., Alcazar Arroyo R., Albalate Ramon M. et al. Acute kidney injury in 3182 patients admitted with COVID-19: a single-center, retrospective, case-control study. Clin Kidney J. 2021; 14(6): 1557–69. https://dx.doi.org/10.1093/ckj/sfab021.
  13. Chan L., Chaudhary K., Saha A. et al.; Mount Sinai COVID Informatics Center (MSCIC). AKI in Hospitalized Patients with COVID-19. J Am Soc Nephrol. 2021; 32(1): 151–60. https://dx.doi.org/10.1681/ASN.2020050615.
  14. Lee J.R., Silberzweig J., Akchurin O. at al. Characteristics of acute kidney injury in hospitalized COVID-19 patients in an urban Academic Medical Center. Clin J Am Soc Nephrol. 2021; 16(2): 284–86. https://dx.doi.org/10.2215/CJN.07440520.
  15. Столяревич Е.С., Фролова Н.Ф., Артюхина Л.Ю., Варясин В.В. Поражение почек при Covid-19: клинические и морфологические проявления почечной патологии у 220 пациентов, умерших от Covid-19. Нефрология и диализ. 2020; 22(S): 46–55. [Stolyarevich E.S., Frolova N.F., Artyukhina L.Yu., Varyasin V.V. Kidney damage in Covid-19: clinical and morphological manifestations of renal pathology in 220 patients who died from Covid-19. Nephrologiya i dializ = Nephrology and Dialysis. 2020; 22(S): 46–55 (In Russ.)]. EDN: UIBBVU.
  16. Rivero J., Merino-Lopez M., Olmedo R. et al. Association between postmortem kidney biopsy findings and acute kidney injury from patients with SARS-CoV-2 (COVID-19). Clin J Am Soc Nephrol. 2021; 16(5): 685–93. https://dx.doi.org/10.2215/CJN.16281020.
  17. Williamson E.J., Walker A.J., Bhaskaran K. et al. Factors associated with COVID-19-related death using OpenSAFELY. Nature. 2020; 584(7821): 430–36. https://dx.doi.org/10.1038/s41586-020-2521-4.
  18. Fernandez-Fresnedo G., Ramos M.A., Gonzalez-Pardo M.C. et al. B lymphopenia in uremia is related to an accelerated in vitro apoptosis and dysregulation of Bcl-2. Nephrol Dial Transplant. 2000; 15(4): 502–10. https://dx.doi.org/10.1093/ndt/15.4.502.
  19. Арутюнов Г.П., Тарловская Е.И., Арутюнов А.Г. с соавт. Регистр «Анализ динамики Коморбидных заболеваний у пациенТов, перенесшИх инфицироВание SARS-CoV-2» (АКТИВ). Оценка влияния комбинаций исходных сопутствующих заболеваний у пациентов с COVID-19 на прогноз. Терапевтический архив. 2022; 94(1): 32–47. [Arutyunov G.P., Tarlovskaya E.I., Arutyunov A.G. et al. ACTIV SARS-CoV-2 registry (Analysis of Chronic Non-infectious Diseases Dynamics After COVID-19 Infection in Adult Patients). Assessment of impact of combined original comorbid diseases in patients with COVID-19 on the prognosis. Terapevticheskiy arkhiv = Therapeutic Archive. 2022; 94(1): 32–47. https://dx.doi.org/10.26442/00403660.2022.01.201320. EDN: WQMDNC.
  20. Basile C., Combe C., Pizzarelli F. et al. Recommendations for the prevention, mitigation and containment of the emerging SARS-CoV-2 (COVID-19) pandemic in haemodialysis centres. Nephrol Dial Transplant. 2020; 35(5): 737–41. https://dx.doi.org/10.1093/ndt/gfaa069.
  21. Xu C., Zhang T., Zhu N., Han M. Characteristics of COVID-19 patients with preexisting CKD history. Int Urol Nephrol. 2021; 53(12): 2567–75. https://dx.doi.org/10.1007/s11255-021-02819-5.
  22. Coca A., Burballa C., Centellas-Perez F.J. et al. Outcomes of COVID-19 among hospitalized patients with non-dialysis CKD. Front Med (Lausanne). 2020; 7: 615312. https://dx.doi.org/10.3389/fmed.2020.615312.
  23. ERA-EDTA Council; ERACODA Working Group. Chronic kidney disease is a key risk factor for severe COVID-19: A call to action by the ERA-EDTA. Nephrol Dial Transplant. 2021; 36(1): 87–94. https://dx.doi.org/10.1093/ndt/gfaa314.
  24. Pakhchanian H., Raiker R., Mukherjee A. et al. Outcomes of COVID-19 in CKD patients: A multicenter electronic medical record cohort study. Clin J Am Soc Nephrol. 2021; 16(5): 785–86. https://dx.doi.org/10.2215/CJN.13820820.
  25. Orieux A., Rubin S., Prevel R. et al. Severe COVID-19-induced AKI: A 3-month follow-up. Clin Kidney J. 2021; 14(4): 1289–90. https://dx.doi.org/10.1093/ckj/sfab028.
  26. Abrishami A., Khalili N., Dalili N. et al. Clinical and radiologic characteristics of COVID-19 in patients with CKD. Iran J Kidney Dis. 2020; 14(4): 267–77.
  27. Ozturk S., Turgutalp K., Arici M. et al. Mortality analysis of COVID-19 infection in chronic kidney disease, haemodialysis and renal transplant patients compared with patients without kidney disease: A nationwide analysis from Turkey. Nephrol Dial Transplant. 2020; 35(12): 2083–95. https://dx.doi.org/10.1093/ndt/gfaa271.
  28. Kang S.H., Kim S.W., Kim A.Y. et al. Association between chronic kidney disease or acute kidney injury and clinical outcomes in COVID-19 patients. J Korean Med Sci. 2020; 35(50): e434. https://dx.doi.org/10.3346/jkms.2020.35.e434.
  29. Арутюнов Г.П., Тарловская Е.И., Арутюнов А.Г. с соавт. Клинические особенности постковидного периода. Результаты международного регистра «Анализ динамики коморбидных заболеваний у пациентов, перенесших инфицирование SARS-CoV-2 (АКТИВ SARSCoV-2)». Предварительные данные (6 месяцев наблюдения). Российский кардиологический журнал. 2021; 26(10): 86–98. [Arutyunov G.P., Tarlovskaya E.I., Arutyunov A.G. et al. Clinical features of post-COVID-19 period. Results of the international register «Dynamic analysis of comorbidities in SARS-CoV-2 survivors (AKTIV SARS-CoV-2)». Data from 6-month follow-up. Rossiyskiy kardiologicheskiy zhurnal = Russian Journal of Cardiology. 2021; 26(10): 86–98. https://dx.doi.org/10.15829/1560-4071-2021-4708. EDN: ZAPSJL.
  30. Khatri M., Charytan D.M., Parnia S. et al. Outcomes among hospitalized chronic kidney disease patients with COVID-19. Kidney360. 2021; 2(7): 1107–14. https://dx.doi.org/10.34067/KID.0006852020.
  31. He L., Wei Q., Liu J. et al. AKI on CKD: heightened injury, suppressed repair, and the underlying mechanisms. Kidney Int. 2017; 92(5): 1071–83. https://dx.doi.org/10.1016/j.kint.2017.06.030.
  32. Munblit D., Nekliudov N.A., Bugaeva P. et al.; StopCOVID Research Team. Stop COVID cohort: An observational study of 3480 patients admitted to the Sechenov University Hospital Network in Moscow City for suspected coronavirus disease 2019 (COVID-19) infection. Clin Infect Dis. 2021; 73(1): 1–11. https://dx.doi.org/10.1093/cid/ciaa1535. Erratum in: Clin Infect Dis. 2021 Jun 26.
  33. Harrison S.L., Fazio-Eynullayeva E., Lane D.A. et al. Comorbidities associated with mortality in 31,461 adults with COVID-19 in the United States: A federated electronic medical record analysis. PLoS Med. 2020; 17(9): e1003321. https://dx.doi.org/10.1371/journal.pmed.1003321.
  34. Henry B.M., Lippi G. Chronic kidney disease is associated with severe coronavirus disease 2019 (COVID-19) infection. Int Urol Nephrol. 2020; 52(6): 1193–94. https://dx.doi.org/10.1007/s11255-020-02451-9.
  35. Patel D.M., Phadke M., Dai F. et al. Association of AKI-D with urinary findings and baseline eGFR in hospitalized COVID-19 patients. Kidney360. 2021; 2(8): 1215–24. https://dx.doi.org/10.34067/KID.0001612021.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML

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».