Precision Medicine in Diabetic Kidney Disease: A Narrative Review Framed by Lived Experience.

Purpose of review: Diabetic kidney disease (DKD) is a leading cause of chronic kidney disease (CKD) for which many treatments exist that have been shown to prevent CKD progression and kidney failure. However, DKD is a complex and heterogeneous etiology of CKD with a spectrum of phenotypes and disease trajectories. In this narrative review, we discuss precision medicine approaches to DKD, including genomics, metabolomics, proteomics, and their potential role in the management of diabetes mellitus and DKD. A patient and caregivers of patients with lived experience with CKD were involved in this review. Sources of information: Original research articles were identified from MEDLINE and Google Scholar using the search terms "diabetes," "diabetic kidney disease," "diabetic nephropathy," "chronic kidney disease," "kidney failure," "dialysis," "nephrology," "genomics," "metabolomics," and "proteomics." Methods: A focused review and critical appraisal of existing literature regarding the precision medicine approaches to the diagnosis, prognosis, and treatment of diabetes and DKD framed by a patient partner's/caregiver's lived experience. Key findings: Distinguishing diabetic nephropathy from CKD due to other types of DKD and non-DKD is challenging and typically requires a kidney biopsy for a diagnosis. Biomarkers have been identified to assist with the prediction of the onset and progression of DKD, but they have yet to be incorporated and evaluated relative to clinical standard of care CKD and kidney failure risk prediction tools. Genomics has identified multiple causal genetic variants for neonatal diabetes mellitus and monogenic diabetes of the young that can be used for diagnostic purposes and to specify antiglycemic therapy. Genome-wide-associated studies have identified genes implicated in DKD pathophysiology in the setting of type 1 and 2 diabetes but their translational benefits are lagging beyond polygenetic risk scores. Metabolomics and proteomics have been shown to improve diagnostic accuracy in DKD, have been used to identify novel pathways involved in DKD pathogenesis, and can be used to improve the prediction of CKD progression and kidney failure as well as predict response to DKD therapy. Limitations: There are a limited number of large, high-quality prospective observational studies and no randomized controlled trials that support the use of precision medicine based approaches to improve clinical outcomes in adults with or at risk of diabetes and DKD. It is unclear which patients may benefit from the clinical use of genomics, metabolomics and proteomics along the spectrum of DKD trajectory. Implications: Additional research is needed to evaluate the role of the use of precision medicine for DKD management, including diagnosis, differentiation of diabetic nephropathy from other etiologies of DKD and CKD, short-term and long-term risk prognostication kidney outcomes, and the prediction of response to and safety of disease-modifying therapies.

Motif de la revue: La maladie rénale diabétique (MRD) est une cause majeure d'insuffisance rénale chronique (IRC) pour laquelle il existe de nombreux traitements ayant démontré une capacité à prévenir la progression vers l'insuffisance rénale. Avec son spectre de phénotypes et de trajectoires, la MRD s'avère cependant une étiologie complexe et hétérogène de l'IRC. Dans cette revue narrative, nous discutons des approches de la médecine de précision liées à la MRD­notamment la génomique, la métabolomique et la protéomique­et de leur rôle potentiel dans la prise en charge du diabète et de la MRD. Des soignants et un patient ayant une expérience vécue de l'IRC ont participé à cette revue. Sources: Les articles de recherche pertinents ont été identifiés dans MEDLINE et Google Scholar à l'aide des termes de recherche suivants: « diabète ¼, « insuffisance rénale diabétique ¼, « néphropathie diabétique ¼, « insuffisance rénale chronique ¼, « insuffisance rénale ¼, « dialyse ¼, « néphrologie ¼, « génomique ¼, « métabolomique ¼ et « protéomique ¼. Méthodologie: Revue ciblée et évaluation critique­encadrées par l'expérience vécue d'un partenaire patient et de soignants­de la littérature existante portant sur les approches de la médecine de précision pour le diagnostic, le pronostic et le traitement du diabète et de la MRD. Principales observations: Il est difficile de distinguer la néphropathie diabétique de l'IRC due ou non à d'autres types de MRD; le diagnostic nécessite généralement une biopsie rénale. Des biomarqueurs ont été identifiés pour aider à prédire l'apparition et la progression de la MRD, mais ceux-ci doivent encore être intégrés aux normes cliniques de soins et évalués par rapport aux outils prédictifs du risque d'IRC et d'insuffisance rénale. La génomique a permis d'identifier plusieurs variantes génétiques causales du diabète néonatal et du diabète monogénique chez l'enfant, lesquelles peuvent être utilisées à des fins diagnostiques et de définition du traitement hypoglycémiant. Des études couvrant l'ensemble du génome ont permis d'identifier des gènes impliqués dans la physiopathologie de la MRD en contexte de diabète de type 1 et 2, mais leurs avantages translationnels restent en deçà des scores de risque polygéniques. Il a été démontré que la métabolomique et la protéomique améliorent la précision diagnostique de la MRD, qu'elles ont été utilisées pour identifier de nouvelles voies impliquées dans la pathogenèse de la MRD et qu'elles peuvent être employées pour améliorer la prédiction de la progression de l'insuffisance rénale, ainsi que pour prédire la réponse au traitement de la MRD. Limites: Il existe un nombre limité d'études observationnelles prospectives de qualité et d'envergure, dont aucun essai clinique randomisé, appuyant le recours à des d'approches fondées sur la médecine de précision pour améliorer les résultats cliniques des adultes diabétiques ou atteints de MRD, ou présentant un risque pour ces maladies. On ne sait pas exactement quels patients pourraient bénéficier d'une utilisation clinique de la génomique, de la métabolomique et de la protéomique tout au long de la trajectoire de la MRD. Conclusion: Des recherches supplémentaires sont nécessaires pour mieux évaluer le rôle de la médecine de précision dans la prise en charge de la MRD, notamment pour le diagnostic, la différenciation de la néphropathie diabétique d'autres étiologies de la MRD et de l'IRC, la prédiction des risques à court et à long terme sur le pronostic rénal, et la prédiction de l'innocuité et de la réponse aux traitements pouvant modifier l'évolution de la maladie.

Development and Validation of Patient Education Tools for Deprescribing in Patients on Hemodialysis.

Background: Deprescribing is a patient-centered solution to reducing polypharmacy in patients on hemodialysis (HD). In a deprescribing pilot study, patients were hesitant to participate due to limited understanding of their own medications and their unfamiliarity with the concept of deprescribing. Therefore, patient education materials designed to address these knowledge gaps can overcome barriers to shared decision-making and reduce hesitancy regarding deprescribing. Objective: To develop and validate a medication-specific, patient education toolkit (bulletin and video) that will supplement an upcoming nationwide deprescribing program for patients on HD. Methods: Patient education tools were developed based on the content of previously validated deprescribing algorithms and literature searches for patients' preferences in education. A preliminary round of validation was completed by 5 clinicians to provide feedback on the accuracy and clarity of the education tools. Then, 3 validation rounds were completed by patients on HD across 3 sites in Vancouver, Winnipeg, and Toronto. Content and face validity were evaluated on a 4-point and 5-point Likert scale, respectively. The content validity index (CVI) score was calculated after each round, and revisions were made based on patient feedback. Results: A total of 105 patients participated in the validation. All 10 education tools achieved content and face validity after 3 rounds. The CVI score was 1.0 for most of the tools, with 0.95 being the lowest value. Face validity ranged from 72% to 100%, with majority scoring above 90%. Conclusion: Ten patient education tools on deprescribing were developed and validated by patients on HD. These validated, medication-specific education tools are the first of its kind for patients on HD and will be used in a nationwide implementation study alongside the validated deprescribing algorithms developed by our research group.

Contexte: La déprescription est une solution axée sur le patient pour réduire la polypharmacie chez les patients sous hémodialyse (HD). Dans une étude pilote sur la déprescription, les patients ont hésité à participer en raison de leur compréhension limitée de leurs propres médicaments et de leur manque de connaissance du concept de déprescription. Par conséquent, du matériel éducatif conçu pour combler ces lacunes dans les connaissances des patients pourrait surmonter les obstacles à la prise de décision partagée et réduire les hésitations à l'égard de la déprescription. Objectifs: Développer et valider une trousse d'information (bulletin et vidéo) pour les patients portant sur les médicaments. Cette trousse viendra compléter un futur programme national de déprescription pour les patients sous HD. Méthodologie: Des outils d'éducation pour les patients ont été développés à partir du contenu d'algorithmes de déprescription validés précédemment et de recherches documentaires sur les préférences des patients en matière d'éducation. Une ronde préliminaire de validation a été complétée par cinq cliniciens afin d'obtenir des commentaires sur l'exactitude et la clarté des outils d'éducation. Trois cycles de validation ont ensuite été réalisés par des patients sous HD dans trois sites: Vancouver, Winnipeg et Toronto. La validité du contenu et la validité apparente ont été évaluées à l'aide d'échelles de Likert à 4 et 5 points, respectivement. L'indice de validité du contenu (IVC) a été calculé après chaque ronde et des révisions ont été effectuées en fonction des commentaires des patients. Résultats: En tout, 105 patients ont participé à la validation. La validité du contenu et la validité apparente ont été atteintes pour les dix outils d'éducation après trois rondes auprès des patients. L'IVC s'établissait à 1,0 pour la plupart des outils évalués; 0,95 était la valeur d'indice la plus faible. La validité apparente variait entre 72% et 100%, la majorité des outils ayant obtenu un score supérieur à 90%. Conclusion: Dix outils d'éducation pour les patients portant sur la déprescription ont été développés et validés par des patients sous HD. Ces outils d'éducation validés portant spécifiquement sur les médicaments sont les premiers du genre conçus pour les patients sous HD. Ils seront utilisés dans le cadre d'une étude nationale de mise en œuvre, parallèlement aux algorithmes validés de déprescription qui ont été développés par notre groupe de recherche.

Development and Validation of Nine Deprescribing Algorithms for Patients on Hemodialysis to Decrease Polypharmacy.

BACKGROUND: Polypharmacy is ubiquitous in patients on hemodialysis (HD), and increases risk of adverse events, medication interactions, nonadherence, and mortality. Appropriately applied deprescribing can potentially minimize polypharmacy risks. Existing guidelines are unsuitable for nephrology clinicians as they lack specific instructions on how to deprescribe and which safety parameters to monitor. OBJECTIVE: To develop and validate deprescribing algorithms for nine medication classes to decrease polypharmacy in patients on HD. DESIGN: Questionnaires and materials sent electronically. PARTICIPANTS: Nephrology practitioners across Canada (nephrologists, nurse practitioners, renal pharmacists). METHODS: A literature search was performed to develop the initial algorithms via Lynn's method for development of content-valid clinical tools. Content and face validity of the algorithms was evaluated over three interview rounds using Lynn's method for determining content validity. Canadian nephrology clinicians each evaluated three algorithms (15 clinicians per round, 45 clinicians in total) by rating each algorithm component on a four-point Likert scale for relevance; face validity was rated on a five-point scale. After each round, content validity index of each component was calculated and revisions made based on feedback. If content validity was not achieved after three rounds, additional rounds were completed until content validity was achieved. RESULTS: After three rounds of validation, six algorithms achieved content validity. After an additional round, the remaining three algorithms achieved content validity. The proportion of clinicians rating each face validity statement as "Agree" or "Strongly Agree" ranged from 84% to 95% (average of all five questions, across three rounds). LIMITATIONS: Algorithm development was guided by existing deprescribing protocols intended for the general population and the expert opinions of our study team, due to a lack of background literature on HD-specific deprescribing protocols. There is no universally accepted method for the validation of clinical decision-making tools. CONCLUSIONS: Nine medication-specific deprescribing algorithms for patients on HD were developed and validated by clinician review. Our algorithms are the first medication-specific, patient-centric deprescribing guidelines developed and validated for patients on HD.

CONTEXTE: La polypharmacie est très répandue chez les patients hémodialysés et augmente le risque d'événements indésirables, d'interactions médicamenteuses, d'inobservance au traitement et de mortalité. La déprescription, appliquée de façon appropriée, peut réduire les risques associés à la polypharmacie. Les directives de déprescription existantes ne conviennent cependant pas aux cliniciens en néphrologie puisqu'elles ne renferment aucune indication spécifique sur la manière de procéder ni sur les paramètres de sécurité à surveiller. OBJECTIF: Développer et valider des algorithmes de déprescription pour neuf classes de médicaments en vue de réduire la polypharmacie chez les patients hémodialysés. CONCEPTION: Des questionnaires et des documents envoyés par voie électronique. PARTICIPANTS: Des praticiens en néphrologies de partout au Canada (néphrologues, infirmières-praticiennes, pharmaciens spécialisés en néphrologie). MÉTHODOLOGIE: Une recherche bibliographique a été effectuée pour développer les algorithmes initiaux avec la méthode de Lynn pour le développement d'outils cliniques à contenu validé. Le contenu et la validité apparente des algorithmes ont été évalués au cours de trois cycles d'interviews par la méthode de Lynn pour déterminer la validité d'un contenu. Les praticiens interviewés (15 par cycle, pour un total de 45) ont chacun évalué trois algorithmes en classant la pertinence de leurs composants sur une échelle de Likert en quatre points, et en classant leur validité apparente sur une échelle en cinq points. Après chaque cycle, l'indice de validité du contenu a été calculé pour chaque composant et des correctifs ont été apportés en fonction de la rétroaction. Si la validité du contenu n'était pas atteinte après trois cycles, des cycles supplémentaires étaient effectués jusqu'à ce que celle-ci soit atteinte. RÉSULTATS: Six algorithmes ont atteint la validité après trois cycles de validation. Les trois algorithmes restants l'ont atteint après un cycle supplémentaire. La proportion de cliniciens ayant attribué la mention de validité apparente « d'accord ¼ ou « tout à fait d'accord ¼ se situait entre 84 et 95 % (moyenne des cinq questions, sur trois cycles). LIMITES: Le développement des algorithmes repose sur les protocoles de déprescription existants, destinés à la population générale, et sur l'avis des experts de notre équipe d'étude puisque la documentation portant sur des protocoles de déprescription spécifiques aux patients hémodialysés est insuffisante. Il n'existe aucune méthode universellement acceptée pour valider les outils de décision clinique. CONCLUSION: Neuf algorithmes de déprescription spécifiques aux patients hémodialysés ont été développés et validés par révision des cliniciens. Nos algorithmes sont les premiers guides de déprescription développés et validés spécifiquement pour les médicaments des patients hémodialysés. ENREGISTREMENT DE L'ESSAI: Sans objet ­ il s'agit d'une série de questionnaires.