Eine neue Studie veröffentlicht in Anästhesiologie (September 2025) von Cheruku et al. bietet vielversprechende Neuigkeiten für Kliniker, die akutes Nierenversagen (AKI) früher bei Patienten, die sich einer Herzoperation unterziehen. Forscher am University of Texas Southwestern Medical Center haben herausgefunden, dass der Plasmaspiegel des Fibroblasten-Wachstumsfaktors 23 (FGF23) – gemessen nur sechs Stunden nach einem kardiopulmonalen Bypass (CPB) – signifikant mit der Entwicklung von AKI während des Krankenhausaufenthaltes.
Dieser auf Biomarkern basierende Ansatz könnte den Weg für eine frühere Risikostratifizierung, zeitgerechtere Interventionen und letztlich bessere Ergebnisse für eine Bevölkerung ebnen, die nach Herzoperationen einem erheblichen Nierenrisiko ausgesetzt ist.
Das anhaltende Problem der AKI nach Herzoperationen
Herzoperationen zählen weltweit zu den häufigsten und risikoreichsten Eingriffen. Jährlich werden über 2 Millionen Patienten einer Koronararterien-Bypass-Operation (CABG) oder einer Herzklappenoperation unterzogen. Eine der besorgniserregendsten Komplikationen dieser Eingriffe ist das akute Nierenversagen, das bei etwa 20 bis 30 Prozent der Patienten auftritt. Selbst leichte AKI ist nicht gutartig; es ist mit deutlich höheren Mortalitäts-, Morbiditäts- und Progressionsraten verbunden chronisches Nierenleiden (CKD) und verlängerte Krankenhausaufenthaltsdauer.
Trotz der Verbreitung ist die Früherkennung von AKI Die Diagnose von Nierenversagen stellt nach wie vor eine erhebliche Herausforderung dar. Die aktuellen Standarddiagnosekriterien basieren stark auf Serumkreatininmessungen und der Urinausscheidung, die beide durch Hämodilution, Flüssigkeitsverschiebungen und andere perioperative Faktoren beeinflusst werden. Darüber hinaus steigt der Serumkreatininspiegel typischerweise erst an, wenn sich die Nierenfunktion bereits verschlechtert hat. Er ist daher eher ein Indikator für ein Spätstadium als ein Frühwarnsystem.
Diese diagnostische Verzögerung führt zu einer kritischen Chance, die durch frühzeitiges Eingreifen möglicherweise eine Verschlimmerung der Nierenschädigung verhindern könnte. Die Suche nach besseren Biomarkern ist daher zu einem dringenden Forschungsgebiet in der perioperativen und Intensivmedizin geworden.
Was ist FGF23 und warum ist es wichtig?
Der Fibroblasten-Wachstumsfaktor 23 (FGF23) ist ein Hormon, das hauptsächlich von knochenbildenden Zellen (Osteoblasten und Osteozyten) ausgeschüttet wird. Es spielt eine zentrale Rolle bei der Phosphatregulation, indem es über die Nieren die Phosphatausscheidung erhöht und die Vitamin-D-Aktivierung unterdrückt.
Es gibt zwei Hauptformen von FGF23, die im Blut messbar sind:
- Intaktes FGF23 (iFGF23): Die vollständige, biologisch aktive Form des Proteins.
- C-terminales FGF23 (cFGF23): Dies umfasst sowohl das intakte Hormon als auch sein abgespaltenes C-terminales Fragment.
Diese Formen haben unterschiedliche biologische und klinische Funktionen. Während iFGF23 direkte hormonelle Effekte ausübt, kann cFGF23 als kompetitiver Antagonist wirken und ist bei Entzündungen und Erkrankungen häufig erhöht. Frühere Untersuchungen haben gezeigt, dass die FGF23-Spiegel bei Patienten mit nachlassender Nierenfunktion ansteigen und dass sie unabhängig mit der Sterblichkeit bei Patienten mit terminaler Niereninsuffizienz assoziiert sind.
Der neuartige Aspekt der vorliegenden Studie besteht darin, dass sie sowohl cFGF23 als auch iFGF23 im unmittelbaren postoperativen Umfeld untersucht, um ihren Zusammenhang mit allen Stadien zu bestimmen AKI, und nicht nur bei schweren Fällen.
Studiendesign und Methodik
Es handelte sich um eine prospektive Beobachtungsstudie mit 173 Patienten, die sich einer nicht dringenden CABG und/oder Klappenoperation unter CPB unterzogen. Die Studie wurde an einem einzigen akademischen Zentrum durchgeführt, war in eine umfassendere Beobachtungsstudie eingebettet und verwendete in einer Biobank gelagerte Plasmaproben.
Die Forscher maßen die Plasmaspiegel von cFGF23 und iFGF23 genau sechs Stunden nach dem Ende der CPB. Dieser Zeitpunkt wurde strategisch gewählt, da er den meisten klinischen Diagnosen vorausgeht. AKI und vermeidet die verwirrenden Effekte späterer postoperativer Veränderungen. Das primäre Ergebnis war im Krankenhaus AKI, definiert anhand der KDIGO-Serumkreatinin-Kriterien.
Zur Kontrolle potenzieller Störfaktoren wurden Patientenmerkmale wie Alter, Body-Mass-Index (BMI), geschätzte glomeruläre Filtrationsrate (eGFR), CPB-Zeit und vorbestehende Nierenerkrankungen erfasst.
Wichtigste Ergebnisse
Die Ergebnisse waren sowohl statistisch signifikant als auch klinisch relevant. Von den 173 Patienten entwickelten 32 (18.5%) AKI bis zum 7. postoperativen Tag. Die Aufschlüsselung zeigte, dass die kombinierte CABG und Klappenoperation das höchste Risiko mit sich brachte, mit einem AKI Rate von 41.2%.
Die Forscher fanden heraus, dass:
- Ein zweifacher Anstieg der cFGF23-Werte 6 Stunden nach der CPB war mit einer 1.57-fachen Erhöhung der Wahrscheinlichkeit verbunden, AKI.
- Dieser Zusammenhang blieb auch nach der Anpassung an wichtige klinische Variablen und die präoperativen Ergebnisse der Cleveland Clinic statistisch signifikant. AKI Risikobewertung.
- In ähnlicher Weise war eine Verdoppelung des iFGF23 mit einer 1.59-fachen Erhöhung der AKI Risiko, aber dies war nach Anpassung an Kovariaten nicht signifikant.
- Das Verhältnis von cFGF23 zu iFGF23 war auch verbunden mit AKI, Verstärkung der dominanten Rolle von cFGF23.
Diese Ergebnisse unterstreichen, dass cFGF23 der robusteste und beständigste Biomarker zur Vorhersage aller postoperativen Stadien ist. AKI.
Vorhersagegenauigkeit
Die Vorhersagekraft von cFGF23, gemessen anhand der Fläche unter der ROC-Kurve (AUC), betrug 0.73 im unbereinigten Zustand und 0.81 bei Kovariatenbereinigung – und übertraf damit viele zuvor untersuchte Biomarker.
Zum Vergleich: Hier ist der Vergleich von FGF23 mit anderen bekannten AKI Biomarker:
Diese Vergleiche legen nahe, dass cFGF23 einer der genauesten frühen Biomarker für alle Stadien sein könnte AKI im Rahmen der Herzchirurgie – insbesondere bei leichten AKI berücksichtigt, was andere Biomarker oft nicht erkennen.
Klinische Implikationen und zukünftige Richtungen
Die Fähigkeit zu identifizieren AKI Das Risiko innerhalb weniger Stunden nach der Operation schafft ein kritisches Zeitfenster für eine Intervention. Patienten mit erhöhtem cFGF23 könnten folgende Ziele verfolgen:
- Verbesserte hämodynamische Überwachung
- Vermeidung von Nephrotoxinen
- Umsetzung des KDIGO AKI Präventionspaket
- Die Verwendung von Aminosäureinfusionen oder zielgerichteten Perfusionsstrategien hat sich als wirksam erwiesen, um Nierenschäden zu mildern
Darüber hinaus könnte die Integration von FGF23-Messungen in klinische Arbeitsabläufe – beispielsweise Warnmeldungen in elektronischen Patientenakten – die Identifizierung von Risikopatienten vereinfachen und klinische Entscheidungen in Echtzeit erleichtern.
Weitere Studien sind erforderlich, um:
- Festlegung von Schwellenwerten für die klinische Anwendung
- Bewerten Sie langfristige Ergebnisse wie CKD-Verlauf und Mortalität
- Untersuchen Sie die Rolle der α-Klotho-Expression und ihre Interaktion mit FGF23 in AKI Pathophysiologie
Einschränkungen
Obwohl die Ergebnisse überzeugend sind, müssen einige Einschränkungen berücksichtigt werden. Die Studie wurde an einem einzigen Zentrum durchgeführt, was ihre Generalisierbarkeit einschränken könnte. Außerdem fehlten Daten zur Urinausscheidung in der Definition von AKI, ausschließlich auf Grundlage der Serumkreatinin-Kriterien.
Darüber hinaus ist die Stichprobengröße zwar für Primäranalysen ausreichend, reicht aber möglicherweise nicht aus, um subtile Assoziationen oder Unterschiede in Untergruppenanalysen zu erkennen – beispielsweise zwischen verschiedenen AKI Stadien oder zwischen der Leistung von iFGF23 und cFGF23 bei verschiedenen Operationsarten.
Trotz dieser Einschränkungen bietet die Studie eine solide Grundlage für zukünftige multizentrische Studien.
Fazit
Die Studie liefert überzeugende Beweise dafür, dass C-terminales FGF23, gemessen nur 6 Stunden nach einer Herzoperation, als aussagekräftiger Prädiktor für alle Stadien des Krankenhausaufenthalts dient AKI. Seine Leistung kann mit der aktueller Biomarker-Kandidaten mithalten und könnte diese sogar übertreffen. So steht Ärzten eine frühere und genauere Methode zur Identifizierung von Risikopatienten zur Verfügung.
Da sich das Gebiet der perioperativen Medizin ständig weiterentwickelt, könnte die Integration molekularer Biomarker wie FGF23 in Standardbehandlungsprotokolle die Art und Weise revolutionieren, wie wir AKI– eine Erkrankung, die bei chirurgischen Eingriffen noch immer allzu häufig auftritt und verheerende Folgen hat. Mit weiterer Forschung könnte FGF23 zu einem wichtigen Bestandteil der prädiktiven Medizin werden und eine frühere Diagnose, eine individuellere Behandlung und bessere Behandlungsergebnisse nach Herzoperationen ermöglichen.
Weitere Informationen finden Sie im vollständigen Artikel in Anästhesiologie.
Cheruku SR, Neyra JA, Mohammad H, Trinh J, Hernandez G, Nakonezny PA, Jessen ME, Moe OW, Fox AA. Erhöhter Plasma-Fibroblasten-Wachstumsfaktor 23 und akute Nierenschädigung im Krankenhaus nach Herzoperation. Anästhesiologie. 1. September 2025;143(3):593-603.
Lesen Sie mehr über akutes Nierenversagen in unserem Anästhesiologiemodul auf NYSORA 360– eine umfassende Schulungsressource für Assistenzärzte mit praktischen, aktuellen Anleitungen zum perioperativen und Intensivpflegemanagement.
