Albuminurie en GFR als risicomerkers voor nierfunctie achteruitgang Ron Gansevoort, MD PhD Coordinator PREVEND Study Department of Nephrology University Medical Center Groningen The Netherlands Aantal patiënten in dialyse neemt toe 2,500,000 1,490,000 426,000 1990 Lysaght, J Am Soc Nephrol, 2002 2000 2010 Gezondheidszorg kosten in de VS Totaal Medicare verzekerden 19% Chronisch Nierfalen Diabetes 41.3% 48.1% Hartfalen Dialyse / Transplantatie Alan Collins, USRDS database 7.8% Waarom neemt het aantal patiënten in dialyse toe ? (1. Patiënten starten dialyse op hogere rest nierfunctie) (2. Niertransplantaat falen wordt een belangrijke reden om te herstarten met dialyse) 3. Meer ouderen worden tegenwoordig “toegestaan” te starten met dialyse, EN er is een verouderende bevolking 4. Patiënten met meer co-morbiditeit worden “toegestaan” te starten met dialyse, EN tegenwoordig “overleven” patiënten hun co-morbiditeit Oorzaken van eind stadium nierfalen - Nederland Aandeel (%) 40 35 30 25 20 15 10 5 0 1974-78 nk n er U O th n ow 2 D M 1 M D PN /T dn At IN ey he ro di se sc as le ro e sis re la te d ki tic ys C G lo m er ul on ep h rit is 2000-04 Gansevoort et al, Kidney Int 2004 RENINE: registry for RRT in The Netherlands Incidenctie dialyse behoefte (%) Hoe effectief is nierfunctie beschermende behandeling ? N= N= p=0.002 30 20 Placebo Losartan 10 0 33 0 12 24 36 Follow-up (maanden) 762 751 715 714 Brenner et al, N Eng J Med 2002 610 625 39 347 375 48 42 69 RENAAL Study, n=1513, DM2 nephropathy Het nut van vroege versus late interventie eGFR 90 60 Normale veroudering Nierziekte Vroege interventie 30 10 Late interventie Dialyse noodzakelijk 0 Follow-up (jaren) Het natuurlijk beloop van nierfunctie - Patienten met diabetes mellitus - Nierfunctie (mL/min) 150 Hyperfiltratie 125 Normale nierfunctie 100 75 50 Nierfalen 25 Albuminurie (mg/24hr) 0 10.000 3.000 Macro-albuminurie 1.000 300 Micro-albuminurie 100 30 Normo-albuminurie 10 Duur van diabetes (jaren) K/DOQI stadiering van nierfalen - Om renaal EN cardiovasculair risico in te kunnen schatten Geschatte prevalentie USA Geschatte prevalentie Nederland Noodzakelijk 3.3 % 1.3 % 60 - 89 Noodzakelijk 3.0 % 3.8 % 3 30 - 59 Niet noodzakelijk 4.3 % 5.3 % 4 15 - 29 Niet noodzakelijk 0.2 % 0.1 % 5 < 15 of dialyse Niet noodzakelijk 0.2 % 0.1 % 11.0 % 10.6 % eGFR Microalbuminurie (ml/min/1/73 m2) (>30 mg/d) 1 > 90 2 Stadium Totaal K/DOQI Guidelines Am J Kidney Dis 2003 Coresh et al; Am J Kidney Dis 2004 De Zeeuw et al; Kidney Int 2005 eGFR geassocieerd met mortaliteit en CV events - De algemene bevolking - Adjusted Hazard Ratio * 7 Cardiovasculaire events All cause mortaliteit 6 5 4 3 2 1 <1 5 -3 0 15 -4 5 30 -6 0 45 >6 0 <1 5 -3 0 15 -4 5 30 -6 0 45 >6 0 0 GFR (mL/min/1.73m2) * Adjusted for age, sex, social status, blood pressure, dyslipidemia, diabetes, history of CV events, other co-morbidity, and serum abumin Go et al, New Eng J Med 2004 Kayser-Permanente Study; n=1.120.295 Afname in nierfunctie met ouder worden - Consequenties voor stadiering nierfalen ? - PREVEND Gezonde vrouwen eGFR (mL/min/1.73m2) 125 100 75 60 50 20 30 40 50 60 70 80 Leeftijd (jaren) Janssen et al, ASN 2008 Gezond gedefinieerd als afwezig zijn van DM, HT, en nier/hart/vaatlijden Nierfunctie versus mortaliteits risico - Eén maat voor alle leeftijden ? - 5 4 Adjusted RR for mortality 3 2 1 0 -29 5 1 eGFR -39 30 -49 40 -59 50 85 + 75 -84 65 -74 55 -64 45 -54 18 -44 Age Dept. Veteran Affairs (n=2.583,911; follow-up 3.2 yr) O’Hare et al; JASN 2004 RR for mortality adjusted for age, gender, DM, HF, CAD, CVA, PAD, COPD Bevolkingsonderzoek op albuminurie - Studie opzet - PREVEND 1997 85.421 Alle inwoners van stad Groningen, met leeftijd 28 - 75 jaar, uitgenodigd voor onderzoek 40.856 Positieve respons - First morning void urine verzonden per post naar centraal lab - Korte vragenlijst Inclusie criteria: - Allen met urine albumine concentratie >10 mg/L - Random sample met UAC <10 mg/L Exclusie criteria: - zwangerschap, insulin gebruik 8.592 Screening op een polikliniek (eens per 3 jaar) Albuminurie, eGFR, BP, glucose, morbiditeit, mortaliteit etc Nierfalen versus cardiovasculaire events - Is het eGFR of albuminuria die voorspelt? - PREVEND Gecorrigeerd voor leeftijd en geslacht Ruwe data 4 16 14 3 12 10 8 2 6 4 1 2 eGFR <60 eGFR 60-75 eGFR 90-75 eGFR >90 0 UAE >30 UAE 15-30 UAE <15 Brantsma et al, NDT in press eGFR <60 eGFR 60-75 eGFR 90-75 eGFR >90 0 UAE >30 UAE 15-30 UAE <15 PREVEND screening, n=8,952, follow-up: 8 years Albuminurie en eGFR als voorspellers van cardiovasculaire events Incidentie cardiovasculaire events Gecorrigeerd voor leeftijd en geslacht 3 eGFR >60 eGFR <60 3 eGFR >60 eGFR <60 P <0.001 P <0.001 P =0.002 2 2 P =0.007 NS 1 1 0 0 MA- MA+ MA- Tonelli et al; BMJ 2006;332:1426 Post MI patients; n=4,098 MA+ NS MA- MA+ MA- Foster et al; Arch Int Med 2007;167:1386 Framingham Offspring; n=2,966 MA+ Albuminurie en eGFR als voorspellers van cardiovasculaire events Incidentie cardiovasculaire events in ouderen (>70 jr) Gecorrigeerd voor leeftijd, geslacht en cardiovasculaire risicofactoren GFR >75 GFR 60-74 GFR 45-59 GFR <45 9 * 8 7 6 5 * * 4 NS 3 NS NS 2 NS 1 0 MA- MA+ Hallan et al, Arch Int Med 2008 MA- MA+ MA- MA+ MA- MA+ The HUNT study; n=9,709 Bevolkings onderzoek met Dipstick - Proteinurie en eGFR versus risico op terminaal nierfalen Dipstick proteinurie positief Dipstick proteinurie negatief Incidentie terminaal nierfalen per 1000 personen in 7 jaar follow-up 1000 100 10 1.0 0.1 0.01 0 30 60 90 120 eGFR (mL/min) Iseki et al; Am J Kidney Dis 2004 Screening the general population, n=95.252, follow-up: 7 years Bevolkingsonderzoek PREVEND - Wat is de beste voorspeller van nierfalen ? - Verandering in eGFR (ml/min/1.73m2) 4 2 0 Gestoorde nierfunctie (n=103) -2 Algemene bevolking (n=8.592) -4 Erythrocyturie (n=128) -6 -8 Macro-albuminurie (n=134) -10 -12 -14 0 1 2 3 4 5 Follow-up (yr) Halbesma et al, J Am Soc Nephrol 2006 6 7 Zal screening op albuminurie nuttig zijn ? PREVEND Control Macroalb Erythroc Nierfalen 8.592 134 128 103 Bekend bij HA 25% 20% 27% RR 152/83 129/75 142/79 RR<130/80* 18% 53% 30% Gebruik van ACEi 21% 9% 28% 2.6 NA 3.4 N Adj. CV mortaliteit 1 Halbesma et al; J Am Soc Nephrol 2006 *Target RR according kDOQI guidelines Bevolkingsonderzoek op albuminurie - Een voorspeller van nierfunctie achteruitgang ? - PREVEND Slope of renal function decline (ml/min/year) 4887 0-15 913 15-30 675 64 30-150 150-300 69 >300 =N = UAE class 0 -0,2 Crude -0,4 Adjusted for age and sex -0,6 Adjusted for age, sex, BP, BPLD, lipids, LLD, glucose and CV history -0,8 -1 -1,2 -1,4 -1,6 -1,8 -2 Van de Velde et al; submitted N=6,894 Albuminurie vs optreden terminaal nierfalen PREVEND - 8 jaar follow-up - UAC (mg/L) <20 20-100 100-200 >200 Van de Velde et al; submitted N=40.856 PREVEND population coupled to national RRT registry: n=47 de novo RRT PREVEND Percentage dialyse patiënten geidentificeerd per albuminurie klasse Noodzaak voor dialyse tijdens follow-up Baseline albuminurie klasse Normo 92,1% 43% Micro 23% 56% 34% 7.9% Macro 7,2% 0,7% Van de Velde; submitted n=40,856 of which ESRD 47 during FU PREVEND Albuminurie voorspelt effectiviteit van antihypertensiva in voorkomen CV events PREVEND cohort (n = 8592) Pharmacy data available (n = 8296) BP ≥140 and/or ≥90 mmHg without CVD history (n = 1770) Blood pressure lowering drug use before baseline screening? No BPLDs (n = 1185) BPLDs (n = 585) Blood pressure lowering drugs after baseline screening? Non-users (n = 420) Starters (n = 765) Boersma et al, Br J Clin Pharmacol 2008 Albuminurie voorspelt effectiviteit van antihypertensiva in voorkomen CV events PREVEND Absoluut risico op CV event (%) P < 0.05 30 Non-users 25 20 P = 0.11 Starters 18.6 P = 0.80 P = 0.87 15 10.7 24.6 12.6 12.0 10.1 10 7.2 6.6 5 0 All N = 420 765 UAE < 15 mg/d UAE ≥ 15 mg/d 291 320 129 445 N=1185 subjects with HT and no use of AHT UAE ≥ 30 mg/d 65 258 Boersma et al, Br J Clin Pharmacol 2008 “Geisoleerde microalbuminurie” Het effect van ACE remmers 10 Placebo 5 ACEi (fosinopril) P=0.09 0 0 CV morbiditeit en mortaliteit (%) PREVEND IT 10 20 30 Follow-up (maanden) Asselbergs et al; Circulation 2004 Risico Reductie 40% NNT 38 40 In personen met UAE > 50 mg/d NNT 19* “Geisoleerde microalbuminurie” PREVEND IT Kosten-effectiviteit van screening en behandeling Kosten effectiviteit (kosten per gewonnen levensjaar) Probability < €20,000 UAE 15-300 mg/d 16,700 0.60 UAE 30-300 mg/d 12,100 0.72 UAE 50-300 mg/d 7,000 0.91 Leeftijd <50 + UAE 15-300 23,900 0.42 Leeftiid >50 + UAE 15-300 13,400 0.62 Atthobari et al for the PREVEND IT Study Group, Clin Therapeut 2006;28:432-44 Is het verandering in bloeddruk of verandering in albuminurie die belangrijk is ? 5,0 4,5 4,0 3,5 3,0 RR for ESRD 2,5 2,0 1,5 1,0 0,5 g g m m H g m m H 5 >1 -1 5 to 0 +1 5 m m H m m H 5 to % 0 0% 0 -3 >+ 1 to to 0% 0 +3 0 0% Eijkelkamp et al; JASN 2007 3 >- Delta SBP 3 >+ g 0,0 Delta Albuminuria RENAAL Study, n=1513, DM2 nephropathy Conclusies 1. Optreden van terminaal nierfalen is een groeiend probleem 2. Screening op alleen eGFR geeft een matige risico stratificatie 3. Screening op albuminurie: - identificeert de patiënten met hoge kans op nierfunctie achteruitgang en op het optreden van cardiovasculaire events - maakt vroege interventie mogelijk - screening gevolgd door behandeling lijkt kosten-effectief 4. Het effect van bloeddrukverlagende behandeling lijkt afhankelijk van albuminurie status voor start behandeling 5. In de toekomst moeten we renoprotectieve behandeling wellicht gaan titreren op afname in albuminurie i.p.v. op afname bloeddruk Het PREVEND onderzoek: A joint effort PREVEND Nephrology R Gansevoort P de Jong G Navis S Pinto-Sietsma J Verhave A Brantsma N Halbesma M van de Velde A Ozyilmaz Cardiology D v Veldhuisen H Hillege F Asselbergs C Geluk K Daman Clin. pharmacol. D de Zeeuw W van Gilst G Diercks J Brinkman L de Rotte Vascular medicine R Gans S Bakker E Stuveling L Oterdoom Endocrinology B Wolffenbuttel R Dullaart S Borggreve A Roos Pharm. Epidem. L de Jong-vd Berg M Postma T Monster J Atthobari C Boersma Medical genetics G te Meerman G ter Steege M Zuurman Clinical epidemiology D Grobbee (Utrecht) R Stolk D Janssen Geriatric med. J Slaets G Izaks Hematology J van der Meer B Mahmoodi Others Y de Kluizenaar (TNO Delft) A Bello (Dept Nephrology, Sheffield Hospital, UK) B Kawar (Dept Nephrology, Sheffield Hospital, UK) Cystatin C better than creatinine in estimating GFR ? GFR estimates MDRD formule sCystatine sCyst+age+sex sCyst+sCreat +age+sex N Bias P30 Bias P30 Bias P30 Bias P30 3418 0.3% 85% 0.7% 81% 0.1% 83% 0.1% 89% <40 666 -0.8% 83% 2.7% 80% -2.0% 80% -2.2% 88% 40-65 2152 0.6% 85% 1.3% 82% 1.0% 84% 1.0% 90% >65 600 0.1% 87% -3.5% 79% -0.3% 82% -0.9% 89% Male 1261 0.7% 86% 3.5% 84% 0.3% 84% 0.6% 91% Female 2157 -0.4% 83% -5.8% 76% -0.1% 81% -0.6% 87% Overall Age Gender Stevens LA et al, AJKD 2008 Pooled analysis of 4 cohort studies, with true GFR measurement by iothalamate based on which GFR equation formulas were designed Cystatin C better than creatinine in predicting outcome in the elderly ? Creatinine Shlipak et al, Ann Int Med 2006 eGFR (MDRD) Cystatin C CHS Study, n=3.659, with age ≥ 65 yr and eGFR ≥ 60 ml/min*1.73m2 .3 Cystatin C .2 Adjusted Annual Cardiovascular Mortality Rate (%) .01 Density .015 .02 Cystatin C better than creatinine in predicting outcome ? 30 .1 0 0 .005 Creatinine 45 60 75 90 105 120 Estimated Glomerular Filtration Rate (mL/min/1.73m2) Astor et al, ASN 2007 NHANES, N=21.747, N=680 with CV death *Adjusted for age, race, sext, prevalent CHD, BP, antihypertensive medication, DM, smoking, BMI, LDL en HDL cholesterol, triglyceriden and CRP ESRD Risk Stratification in CKD - One size for all ages ? - 21 18 15 Incidence RRT per 1000 persons years 12 9 6 3 0 -29 5 1 eGFR O’Hare et al; JASN 2007;18:2758-65 -60 45 85 + 75 -84 65 -74 55 -64 45 -54 18 -44 Age Dept. Veteran Affairs (n=209,622; follow-up 3.2 jr) Causes of treated ESRD in The Netherlands - The population aged 60 yrs - Adjusted incidence rate (pmp) Adjusted incidence rate (pmp) 100 100 90 90 80 80 70 70 60 60 50 50 40 40 30 GN 20 DM 1 PN/IN 10 0 RVD Unknown 30 DM 2 20 10 0 1964 1972 1980 Gansevoort et al; Kidney Int 2004 1988 1996 2004 1964 1972 1980 1988 1996 2004 Causes of treated ESRD in The Netherlands - The population aged < 60 yrs - Adjusted incidence rate (pmp) Adjusted incidence rate (pmp) 10 10 9 9 8 8 7 GN 7 6 6 5 5 RVD 4 Unknown DM 1 4 3 3 PN/IN 2 2 1 1 0 0 1964 1972 1980 Gansevoort et al; Kidney Int 2004 1988 1996 2004 1964 DM 2 1972 1980 1988 1996 2004 PREVEND Albuminuria predicts efficacy of antihypertensives in preventing CV events P < 0.001 Relative risk for CV event (%) 1 P < 0.01 0.87 0,8 P < 0.001 P=0.06 P = 0.14 0,6 0.58 0.56 0.55 0.44 0,4 P<0.001 0.42 0.37 0.33 0.31 0,2 0 Unadjusted UAE < 15 mg/day N=1185 subjects with HT and no use of AHT Adjusted UAE ≥ 15 mg/day Adjusted (incl propensity score) UAE ≥ 30 mg/day Boersma et al, Br J Clin Pharmacol 2008 “Geisoleerde microalbuminurie” Baseline karaktersitieken PREVEND IT Placebo (n=429) Fosinopril (n=425) 51.5 ± 11.4 51.0 ± 12.1 Mannelijk geslacht 63.9 % 66.1 % Roken, 31.2 % 34.4 % 34.4 % 36.0 % 18.6 % 14.6 % 5.7 ± 1.0 5.8 ± 1.0 SBP, mmHg 130 ± 17.9 129 ± 17.1 DBP, mmHg 76 ± 9.7 76 ± 9.7 Voorgeschiedenis met HVZ 2.3% 4.0 % Cardiovasculaire medicatie 5.8 % 3.8 % 21.7 (15.2- 39.6) 23.7 (16.9- 44.5) Leeftijd, jaren gestopt nog rokend Obesitas (BMI > 30 kg/m2) Cholesterol, mmol/l Albuminurie, mg/24h * Asselbergs et al; Circulation 2004 * Uitgedrukt als mediaan (interquartielen range) Prevalence of albuminuria - The general non-diabetic population - PREVEND Macro-albuminuria >200 mg/l Micro-albuminuria 0.7% 20-200 mg/l 7.2% High-normal albuminuria 10-20 mg/l 16.6% n=40,856 Hillege et al; J Int Med 2001;249:519-526 Normal 0-10mg/l 75% PREVEND Microalbuminuria in relation to underlying cause in the general population Known diabetes Known hypertension 6.2% 18.9% n=2,918 “Healthy” 75% Hillege et al; J Int Med 2001;249:519-526 PREVEND Microalbuminuria in relation to underlying cause in the general population DM new DM known “Healthy” 9% 11% 7% CKD HT known 11% 19% n=2,918 HT new 37% Ozyilmasz et al; submitted Wilson Junger criteria for validity of screening - Screening for microalbuminuria in diabetes - 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. The condition being screened for is an important health problem The natural history of the condition is well understood There should be a detectable early stage Treatment at an early stage should be of benefit A test should be indicative for that early stage This test should be acceptable Intervals for repeating the test should be determined Risks, physical and psychological, should be less than benefits Costs should be balanced against the benefits Albuminuria as predictor of CV mortality - The general population CV mortality (age and sex adjusterd relative risk) PREVEND 5 4 3 2 1 2 10 100 1000 albumin concentration (mg/L) Hillege et al; Circulation 2002 N = 40.856 Can screening for albuminuria useful ? High incidence of de novo CV risk factors PREVEND Diabetes mellitus de novo Hypertension de novo 20 16 12 8,2 8 4,3 4 2,2 0 4031 762 682 <15 15-30 >30 Incidence (% per 4.2yr FU) Incidence (% per 4.2yr FU) 20 15,6 16 12,4 12 8 7,8 4 0 3373 518 337 <15 15-30 >30 UAE (mg/24hr) UAE (mg/24hr) Brantsma et al Diab Care 2005 Brantsma et al JASN 2006 Albuminuria reduction is associated with better cardiovascular outcome % with CV endpoint <0% >30% 30 20 10 First Hosp Heart Failure 40 % with heart failure CV Endpoint 40 30 20 <0% 10 >30% 0 0 0 12 24 Month De Zeeuw et al; Circulation 2004 36 48 0 12 24 36 48 Month RENAAL Study, n=1513, DM2 nephropathy