SINH LÝ BỆNH HỌC TỔN THƯƠNG THẬN CẤP TÍNH (AKI)
TS.BS. Lê Thị Diễm Tuyết Khoa Hồi sức tích cực BVBMai Bộ môn Hồi sức cấp cứu- Trường ĐHYHNội
SINH LÝ HỌC THẬN VÀ GIẢI PHẪU
• 2 thận: sau phúc mạc, mỗi
thận nặng 130-150gr
• Phân bố máu:
– 90% vỏ và tuỷ ngoài, khi thiếu máu, sốc sẽ hoại tử nhanh
– 10% tuỷ trong, nhú thận
• Cung cấp oxy:
– 15% cho hoạt động 2 thận – 85% hoạt động tái hấp thu: thiếu O2 → tổn thương ÔT cấp
2
SINH LÝ HỌC THẬN VÀ GIẢI PHẪU
• Cung cấp máu đến thận: thận nhận 20% cung lượng tim (bằng 40-50 lần so với tạng khác)
• Cung cấp cho các mạch máu:
• ĐM thận • ĐM gian thùy • ĐM cung • Tiểu ĐM đến • Tiểu ĐM đi • Mao mạch cầu thận • Mao mạch xung quanh ống thận
3
-Nephron là 1 Đvị chức năng cơ bản của thận -Hình thành nước tiểu: hoạt động 2 phần chính: cầu thận và ÔT
4
SINH LÝ HỌC THẬN VÀ GIẢI PHẪU
• Trong khoang Bowman có chùm mao mạch malpighi gần các tiểu động mạch đến và các tiểu động mạch đi. Bao Bowman là một cái bọc có hai lớp, ôm lấy cuộn mao mạch. Lá ngoài là một biểu mô lát đơn lót ngoài bởi màng đáy. Ở cực niệu biểu mô này nối tiếp với biểu mô của ống lượn gần. Lá trong được cấu tạo bởi những tế bào hình sao gọi là tế bào có chân (podocytes)
5
SINH LÝ BỆNH HỌC TỔN THƯƠNG THẬN CẤP
6
ĐỊNH NGHĨA VÀ PHÂN GIAI ĐOẠN
KDIGO
AKIN
RIFLE
G/đoạn AKI
Thể tích nước tiểu
1
<0,5ml/kg/h 6-12h
Creatinin huyết thanh1,5- 2 lần hoặc ≥ 0,3 mg/dl trong 48h R: Creatinin hth x 1,5 lần NT< 0,5 ml/kg/h x 6h
Creatinin huyết thanh 1,5-1,9 trong 7 ngày hoặc ≥ 0,3 mg/dl x 48h
2
<0,5ml/kg/h ≥12h
Creatinin huyết thanh> 2-3 lần so với nền
Creatinin huyết thanh 2-2,9 lần so với nền
I: Creatinin hth x 2 lần NT< 0,5 ml/kg/h x12h
3
<0,3ml/kg/h ≥24h or vô niệu≥12h Creatinin hth ≥ 3 lần nền hoặc ≥4 mg/dl hoặc bắt đầu RRT Creatinin hth ≥ 3 lần so với nền hoặc ≥4 mg/dl hoặc bắt đầu RRT
F: Creatinin hth x3 lần NT< 0,3 ml/kg/h x 12h hoặc vô niệu≥12h
L:Mất ch.năng thận hoàn toàn > 4 tuần
E: Cần RRT > 3 tháng
7
NGUYÊN NHÂN TT THẬN CẤP
TT THẬN CẤP
Tại thận
Trước thận
Sau thận
Ống thận và kẽ thận
Giảm thể tích Giảm cung lượng tim Giảm TT tuần hoàn Cầu thận -Viêm cầu thận cấp
-Suy tim sung huyết Mạch thận •Viêm mạch •Hội chứng khoang •TTP-HUS Tắc đường ra BQ Tắc niệu quản 2 bên vùng tiểu khung, tắc nghẽn/BN 1 thận
-Suy gan
RL điều chỉnh trong thận
Nhiễm khuẩn Thiếu máu
Độc với thận Ngoại sinh: cản quang có iod, cisplatin, NSAIDs ACE-I/ARB Cyclosporine aminoglycosid, amphotericin B
Nội sinh: tan máu, tiêu cơ vân, myeloma,
kính hóa lòng ống thận
8
YẾU TỐ NGUY CƠ LÊN QUAN AKI* Yếu tố nguy cơ (560 BN HSTC)
OR
OR (CI 95%)
Thiếu dịch
(1,73- 7,02)
3,5
Suy tim
(1,43- 4,55)
2,6
Sốc
(1,23- 5,23)
2,5
Suy gan
(1,09 - 5,64 )
2,5
Tăng áp lực ổ bụng
(2,24- 16,99)
6,2
Nhiễm khuẩn nặng
(1,11- 3,95)
2,1
Tiêu cơ vân
Dùng thuốc độc với thận
(2,56- 10,02) (0,90 – 1,83)
5,1 1,3
*NC yếu tố nguy cơ và AKI qua phân tích hồi quy logistic (Đặng Thị Xuân 2017)
9
NGUYÊN NHÂN VÀ CƠ CHẾ SINH BỆNH HỌC
• Các nguyên nhân gây hạ huyết áp: ngoại khoa, nhiễm khuẩn, chảy máu và các nguyên nhân gây hoại tử thiếu máu ÔT cấp đặc biệt giam tưới máu thận trong 1 thời gian dài.
• Các nguyên nhân thiếu máu thận đột ngột: kẹp ĐM thận, PT cắt ung tế bào thư biểu mô thận
10
TỔN THƯƠNG THẬN CƠ CHẾ NHIỄM KHUẨN
❖ Y/tố HĐ: TT thận tăng động, trong gđ đầu ngay cả khi BN sepsis được bù đủ dịch, dòng máu đến thận bình thường hoặc thậm chí MAP tăng nhưng AKI vẫn xảy ra, xuất hiện giảm AL lọc tại cầu thận.
❖ Vai trò của đáp ứng miễn dịch TB: với sự tham gia của các phân tử trong quá trình SBH của sepsis như là PAMs, DAMs được nhận diện bởi các TB miễn dịch hội chứng đáp ứng viêm thông qua hệ MD với nhiễm khuẩn giải phóng ra các chemokins, ROS (gốc tự do oxy hóa) RNS (chất chứa nitơ hoạt động) RL quá trình oxy hóa tại Tbào, RL ch/hóa L, Pr, DNA mức độ tế bào 11
ĐÁP ỨNG CỦA THẬN VỚI NHIỄM KHUẨN*
Đáp ứng viêm hệ thống khởi động bởi các tác nhân VSVật gây bệnh (PAMs), hoặc các thành phần từ tổn thương tế bào như lipoteichoic acid lipopolysaccharide, DNA (DAMs). Chúng được nhận diện bởi các thụ thể Toll-like receptors trên bề mặt BCĐNTT, TBÔT
12
*Crit Care Clin - (2015)
TB ÔT ở BN sepsis liên tục bị phơi nhiễm với các phần tử PAMs DAMs chúng liên tục được nhân diện và gắn vào bề mặt TB của hệ MD cũng bề mặt TB ÔT quá trình tổn thương, chết theo chương trình, hoại tử
Tương tác tổn thương vi mạch TB ÔT trong SBH AKI cơ chế thiếu máu
14
Tổn thương thận cấp với cơ chế thiếu máu
15
Rối loạn vi tuần hoàn trong thận
16 NATURE REVIEWS | NEPHROLOGY ; VOLUME 14 | APRIL 2018
Chết theo chương trình của TBÔT khác với hiện tượng hoại tử tế bào -Chết theo chương trình: quá trình mất điều hòa AND tan rã, bào tương mỏng đi, mất tế bào mà không liên quan tới đáp ứng viêm. Vị trí TB chết ở đoạn xa của nephron -Hoại tử: trong pha đầu của tổn thương do thiếu máu, mất tính toàn vẹn của tế bào TB biểu mô lát bị dẹt, mất đường viền bàn chải, mất sự tiếp xúc và liên kết giữa các TB
17 Kidney International (2018) 93, 27–40
18
Hồi phục tế bào ống thận sau giai đoạn thiếu máu hoại tử
Figure 1
TỔN THƯƠNG THẬN CẤP TÍNH ẢNH HƯỞNG TỚI CÁC CƠ QUAN
Kidney International 2008 74, 849-851
GIỮ DIẾN BIẾN LS AKI THIẾU MÁU
Tái biệt hóa TB ÔT Xuất hiện h/đ tái tực
20
CÁC THUỐC HAY GÂY HTÔT CẤP
Aminoglycosides (tobramycin, gentamycin): 10-15%
NSAIDs (ibuprofen, naproxen, ketorolac,celecoxib
ACEi (captopril, lisinopril, ramipril)
UCBeta (Losartan, valsartan, candesartan, irbesartan)
Amphotericin: 30%
Cisplatin
Kháng virus: Foscarnet, Tenofovir
Thuốc cản quang chụp TM: 3-5%
Pentamidine
Zolendronic
Ng.nh khác: thuốc tẩy, dung môi, KL nặng (carmium, arsen, Hg)
21
PLOS ONE | DOI:10.1371/journal.pone.0168726 February 2, 2017
-Clin J Am Soc Nephrol 13: 949–951, 2018 -Network meta-analysis for prevention of CIAKI; February 2, 2017
22
THUỐC CẢN QUANG VƠI TỔN THƯƠNG THẬN
23
THUỐC CẢN QUANG VƠI TỔN THƯƠNG THẬN
24
PLOS ONE | DOI:10.1371/journal.pone.0168726 February 2, 2017
-Clin J Am Soc Nephrol 13: 949–951, 2018 -Network meta-analysis for prevention of CIAKI; February 2, 2017
25
THUỐC NSAIDs
• Hai dạng khác nhau của tổn thương thận
cấp:
➢Trung gian qua cơ chế huyết động ➢Viêm thận kẽ cấp tính - đi kèm với hội
chứng thận hư
26
TỔN THƯƠNG THẬN CẤP Ở PHỤ NỮ CÓ THAI
• Sản giật nặng • Nhiễm khuẩn do thai lưu- tổn thương thận cấp • Xuất huyết giảm tiểu cầu tắc mạch TTP • Tiền sản giật • Hoại tử vỏ thận cấp • Nhiễm trùng tiết niệu ngược dòng • Tắc nghẽn đường dẫn niệu
27
NGUYÊN NHÂN SAU THẬN
➢ Do tắc nghẽn đường niệu, chiếm 5% tổng số STC
➢ Nguyên nhân:
+ Sỏi tiết niệu: người trẻ 25 – 45 tuổi, nam > 3 lần nữ
+ U, phì đại tiền liệt tuyến
• Tắc nghẽn đường niệu trên:
+ Nguyên nhân bên trong đường niệu
+ Sỏi, cục máu đông, hoại tử → gây tắc trong lòng ÔT
+ Bệnh lý thành ống đoạn niệu quản BQ, niệu quản vùng tiểu khung do rối loạn vạn, polyp, u, co thắt.
NGUYÊN NHÂN SAU THẬN
Nguyên nhân bên ngoài đường dẫn niệu:
+ Bệnh mạch máu thuộc động mạch chủ, động mạch
vùng chậu, viêm tắc tĩnh mạch buồng trứng sau đẻ
+ Bệnh lý thuộc sản khoa: apxe, khối u buồng trứng,
tắc, apxe ống dẫn trứng
+ Bệnh thuộc đường tiêu hoá: túi thùa, ung thư tuỵ,
apxe ruột thừa.
+ Bệnh sau phúc mạc: lao, u hạt, viêm xơ sau xạ trị, u
hạt, tụ máu, u lympho, u mỡ vùng tiểu khung, di căn ung thư
nơi khác đến.
NGUYÊN NHÂN SAU THẬN
Tắc nghẽn đường dẫn niệu dưới
- Chít hẹp bao qui đầu, hẹp, co thắt niệu đạo, túi thừa niệu đạo, apxe xung quanh niệu đạo, xơ hẹp niệu đạo sau phẫu thuật
- Bệnh lý tuyến tiền liệt: u lành tính, ác tính, áp xe.
- Bàng quang: khối u, tổn thương thần kinh bàng quang, xơ cơ bàng quang, sau tai biến mạch não, parkinson, mất chức năng cổ bàng quang.
- Chấn thương: ngã ngựa, vỡ xương chậu
NGUYÊN NHÂN SAU THẬN
Cơ chế sinh bệnh học.
➢ Ảnh hưởng của sự tắc nghẽn đến tốc độ lọc của cầu thận
do thay đổi chênh lệch áp lực thuỷ tĩnh.
➢ Tốc độ lọc cầu thận (GFR) được quyết định bởi 4 ytố sau:
KUF: hệ số lọc
PGC: áp lực thuỷ tĩnh trong cầu thận
PB: áp lực thuỷ tĩnh trong khoang Bowman
pGC: áp lực keo trong mao mạch cầu thận
pB: áp lực keo trong khoang Bowman
Ta có công thức tính GFR như sau:
GFR = KUF [PGC – PB) – (pGC - pB)]
NGUYÊN NHÂN SAU THẬN
Thay đổi về tưới máu thận và Kuf :
✓ Giai đoạn đầu tắc nghẽn niệu quản sau ~ 2-3 giờ, dãn các
tiểu động mạch đến, vì vậy GFR vẫn hơi tăng.
✓ Giai đoạn hai 3-5h sau tắc nghẽn, AL tưới máu thận bắt đầu ↓ trong khi đó AL niệu quản vẫn tiếp tục . Gây ra AL khoảng kẽ theo, AL mm thận ↓ đi 30-50% và tiếp theo AL niệu quản cũng ↓ dần. Xuất hiện phản ứng co mạch tại bên thận bi tắc nghẽn và sức kháng tiểu ĐM đến.
✓ Sau 24h (cơ chế tổn thương chính): ↓ rõ rệt AL thuỷ tĩnh qua mm cầu thận, AL trong lòng ống niệu liên tục tăng, AL lọc ↓ nặng kéo theo hệ số siêu lọc (Kuf- ultrafiltration Coefficient) ↓ → Hậu quả ngừng lọc trong suốt quá trình tắc nghẽn.
NGUYÊN NHÂN SAU THẬN
➢ Cơ chế thay đổi huyết động trong thận trên ĐV gây tắc
nghẽn 1 hoặc 2 niệu quản: phụ thuộc
-Thay đổi huyết động học của thận phụ thuộc thời gian kéo dài tắc nghẽn
-Tắc nghẽn hoàn toàn/không hoàn toàn.
➢ Giai đoạn đầu tăng SX PGE2 và NO, tiếp theo hoạt hoá hệ tăng SX TXA2, endothelin gây giảm
Renin-AngiotensinII, dòng máu đến thận.
➢ Tắc nghẽn 2 bên niệu quản → SX ANP, co tiểu đ/m đi, hậu quả AL ÔT; ↓ tốc độ dòng máu tới thận và ↓ MLCT
NGUYÊN NHÂN SAU THẬN
Cơ chế tăng nghẽn 1 bên
2 h sau tắc
24 h sau tắc
↑Endothelin, angiotensinII,↑TBX A2
↑PGE2, PGI2,↑NO
Thâm nhiễm macrophage
↑RBF,(120%) ↓GFR (80%)
↓ RBF,(50%) ↓↓ GFR (50%)
HH Renin-angiotensin
Cơ chế tăng nghẽn 2 bên
+ ANP
↑RBF,(120%) ↓GFR (80%)
↓ RBF,(50%) ↓↓ GFR (50%)
Hậu quả:
• Xơ hoá tổ chức kẽ ÔT
• Giảm dòng máu thận, giảm MLCT, tăng ALÔT
• Kích thích họat hóa angiotensinII→ biển đổi hormon tăng trưởng GF-
• Kích thích tăng SX: các protein ECM giống collagen, fibronectin,
TB viêm, TB hình liềm. Tăng sinh tổ chức kẽ - xơ kẽ vùng ÔT
→ TBÔT chết theo ch.tr → mất kiểm soát, teo ÔT và ch/n thận.
Tắc nghẽn thận thay đổi sinh hóa, MD, HĐộng, chức năng thận: KT tăng SX angiotensin II, cytokine, yếu tố tăng trưởng, TB viêm, TB hình liềmapoptosis và xơ hóa mô kẽ. 36
Sự tác động
qua lại giữa
các tế bào
thận trong
quá trình
dẫn đến xơ
hoá kẽ thận
HẬU QUẢ LÂM SÀNG SAU TẮC NGHẼN
- Triệu chứng LS: tuỳ ng.nh gây bệnh, thường không
đặc hiệu, có thể có suy thận, nhiễm trùng tiết niệu
hoặc triệu chứng của bệnh lý căn nguyên.
+ Thận to và đau: nếu hợp tắc cấp tính hoặc tắc không
phát hiện nhưng được ĐTrị lợi tiểu. Đau hố thận hoặc
thận to, đau dữ dội tăng dần, lan bẹn bìu
+ NTrùng tiết niệu với đặc điểm tái phát, kháng KSinh
+ Tăng huyết áp
Arab Journal of Urology (2016) 14, 269–274
- Thay đổi về chuyển hoá. + Tăng hồng cầu
+ Toan chuyển hoá do tăng chlore và kali máu: giảm
phân số đào thải kali.
+ Tăng natri máu
+ Giảm khả năng cô đặc nước tiểu.
+ Tăng tái hấp thu magie và calci.
+ Thay đổi hormone cận giáp trạng
+ Không đáp ứng của ống góp với ADH
- Thay đổi về hình thái học ❑ Thay đổi về hình thái thận ở bên tắc nghẽn trước
❑ Trong trường hợp tắc nghẽn mạn tính
+ TB trong thận chết theo chương trình, trọng lượng khô của
thận ↓, kích thước thận ↓, ống thận teo nhỏ, dẫn đến mất chúc
năng thận.
+ Xơ kẽ vùng ÔT: 3-5 ngày đầu thể tích vùng kẽ vỏ thận ,
lắng đọng collagen týp I, II, IV. Tăng lắng đọng collagen týp I, III
khoảng kẽ và collagen týp IV ở màng đáy.
+ Tăng bài tiết các cytokins bởi đại thực bào và lympho thâm
nhiễm. Xuất hiện TGF-1 làm tăng phá huỷ cấu trúc thận.
+ Yếu tố nội môi: RL nội môi TGF-1, PDGF, EMT, ECM, IGF-1
(yếu tố tăng trưởng giống insulin)
Sự hồi phục mức lọc cầu thận
sau giải phóng tắc nghẽn
-Thời gian hồi phục ch/n thận sau giải quyết ng.nh tắc nghẽn
ở một bên niệu quản rất thay đổi
-Hồi phục ch.n lọc cầu thận ở một bên đã được NC trên chó
+Nếu tắc nghẽn giải quyết sau 1 tuần→khả năng hồi phục
hoàn toàn
+Tắc nghẽn sau 2-4 tuần, khả năng hồi phục là 58 và 36 %
+ Không hồi phục nếu tắc nghẽn để sau 6 tuần.
KẾT LUẬN
❖ Yếu tố về huyết động luôn có vai trò quan trọng gây AKI ❖ Tổn thương thận nhiễm khuẩn:
✓ RL huyết động mức độ vi tuần hoàn ✓ Hậu quả: Thiếu O2 tế bào biểu mô mm, BMÔT, RL ch/h
trong TB, mất tính khử cực, RL kênh trao đổi ĐG
✓ Hoại tử tế bào ÔT, xuât hiện TB xơ, TB viêm kẽ thận.
TBOT chết theo chương trình
✓ Các bio-markers viêm và để đánh giá tổn thương mức
độ TB đang tiếp tục NC
❖ Cơ chế không liên quan về HĐ làm tổn thương tế bào ở
thận liên quan tới nhiễm khuẩn còn đang nghiên cứu
❖ Tổn thương thận do tắc nghẽn: > 2 tuần hồi phục khó, tế
bào thận chết, xơ hóa vùng ÔT .
