|
© Borgis - Postępy Nauk Medycznych 10, s. 771-775
*Jan Duława
Ostre uszkodzenie i ostra niewydolność nerek – problem interdyscyplinarny**
Acute injury and acute renal failure – interdysciplinary problem
Klinika Chorób Wewnętrznych i Metabolicznych, Śląski Uniwersytet Medyczny, Katowice
Kierownik Kliniki: prof. dr hab. med. Jan Duława Streszczenie
Ostra niewydolność nerek (ONN) oznacza nagłe upośledzenie czynności nerek, powodujące retencję ciał azotowych. Określenie to zostało użyte po raz pierwszy przez HW Smitha w roku 1951. W pracy podjęto próbę opisania różnic między ONN i ostatnio wprowadzonym określeniem „ostre uszkodzenie nerek” (OUN). Ostra niewydolność nerek wymagająca leczenia nerkozastępczego ciągle jest przyczyną śmiertelności u około 50% chorych. Od niedawna wiadomo, że zwiększenie kreatynemii jedynie o 25% po podaniu środka cieniującego również wielokrotnie zwiększa śmiertelność szpitalną. W ostatnich latach poznano wiele nowych wskaźników ostrego uszkodzenia nerek. Należą do nich, m.in. lipokaina związana z żelatynazą neutrofilów (NGAL), interleukina 18 (Il-18) i białko typu wątrobowego wiążącego kwasy tłuszczowe (L-FABP) oraz uszkodzenia nerek (KIM-1). Ponadto artykuł zawiera krótki opis sposobów zapobiegania ONN oraz identyfikacji czynników ryzyka ONN/OUN, podkreśla rolę utrzymania prawidłowej wolemii i płynoterapii u zagrożonych chorych. Zaproponowano podział ONN/OUN na „odpowiadającą” i „nieodpowiadającą” na uzupełnienie wolemii. Lekiem wazoaktywnym, z którym można wiązać pewne nadzieje, to selektywny agonista receptorów typu I dopaminy – fenoldopam. Z kolei acetylocysteina (ACC) może być skuteczna w zapobieganiu OUN po podaniu środków cienujących. Zarówno zapobieganie, jak i leczenie ONN/OUN wymaga uwagi i współdziałania lekarzy różnych specjalności opiekującymi się chorymi wysokiego ryzyka. Słowa kluczowe: ostra niewydolność nerek, ostre uszkodzenie nerek
Summary
Acute renal failure (ARF) is defined as an abrupt decrease in renal function resulting in retention of nitrogenous waste in the body, and was introduced by HW Smith in 1951. The paper makes an effort to describe the differences between ARF and acute kidney injury (AKI) introduced recently. AKI requires renal replacement therapy is still the cause of death in about 50% of patients. Recently it was shown that also a small ca. 25% increase of serum creatinine after contrast media injection is followed by increased rate of hospital mortality. Same new markers of AKI were also described like neutrophil gelatinase associated lipocain (NGAL), interleukin 18 (Il-18), liver-fatty acid binding protein (L-FABP) and kidney injury molecule-1 (KIM-1). Moreover this paper describes general prevention measures, including identification of individuals at high risk for AKI/ARF, the role of volume expansion and fluid therapy, and possible pharmacological therapy in the patients at risk. The useful classification on volume – responsive AKI/ARF and volume – unresponsive AKI/ARF is proposed. Both prevention and treatment of ARF/AKI requires attention and co-operation of different specialists taking care of patients at risk. Key words: acute renal failure, kidney injury
Według klasycznej definicji, ostra niewydolność nerek (ONN) oznacza nagłe (w ciągu godzin lub dni) upośledzenie czynności nerek, powodujące retencję ciał azotowych i zwiększenie stężenia w surowicy produktów przemiany azotowej, jak np. azotu mocznika i kreatyniny. Niezależnie od bardzo zróżnicowanej etiologii, zaburzeniem bezpośrednio powodującym zwiększenie kreatyniny jest upośledzenie przesączania kłębuszkowego.
Definicja ONN
Pojęcie „ostrej niewydolności nerek” zostało użyte po raz pierwszy przez Homera W. Smitha w roku 1951 (1). Od tamtego czasu w piśmiennictwie pojawiło się kilkadziesiąt definicji tej jednostki chorobowej. Niektórzy autorzy określali tym mianem zwiększenie kreatyninemii o 25%, inni dopiero potrzebę leczenia nerkozastępczego. Wielość definicji powoduje, że opisywane do tej pory grupy chorych na ONN są bardzo niejednorodne.
Początkowo uwaga badaczy skupiona była na chorych wymagających leczenia nerkozastępczego, wśród których śmiertelność przekraczała 50%. Dopiero w ostatniej dekadzie ubiegłego wieku wykazano, że zwiększenie kreatyninemii tylko o 25% u chorych po podaniu radiologicznego środka cieniującego zwiększa śmiertelność śródszpitalną pięciokrotnie (2). Podobne zależności stwierdzono 8 lat później u chorych po zabiegach kardiochirurgicznych (3).
Wymienione okoliczności były przyczyną powołania w roku 2002 grupy roboczej dla opracowania obowiązującej definicji ONN (Acute Dialysis Quality Initiative = ADQI). Definicja ta była kilkakrotnie modyfikowana, a obecnie obowiązującą można znaleźć w polskich podręcznikach (4).
Wyróżnia ona trzy stopnie ciężkości choroby wg klasyfikacji RIFLE: ryzyko (Risk), uszkodzenie (Injury) i niewydolność (Failure). Choremu przypisuje się klasę R, I lub F na podstawie zmian kreatyninemii lub wielkości diurezy. Skala RIFLE przewiduje również możliwość niekorzystnego rozwoju choroby w postaci przedłużającej się ONN (konieczność leczenia nerkozastępczego>4 tygodnie, ang. Loss of function) oraz schyłkowej niewydolności nerek (konieczność leczenia nerkozastępczego>3 miesięcy, ang. End Stage Renal Failure).
Różnorodność określeń jest przyczyną dużych rozbieżności w badaniach epidemiologicznych. W tabeli 1 podano częstość występowania ONN u chorych hospitalizowanych na różnych oddziałach i u chorych ambulatoryjnych. Z analizy piśmiennictwa wynika, że częstość występowania ONN ciągle wzrasta, nie maleje natomiast śmiertelność związana z tą chorobą, która pozostaje szczególnie wysoka u chorych hospitalizowanych na oddziałach intensywnej opieki medycznej. ONN wymagająca leczenia nerkozastępczego chorego, przebywającego na OIOMie, powoduje pięciokrotne zwiększenie śmiertelności (z 5,5% do 26,3%) (7).
Tabela 1. Częstość występowania ostrej niewydolności nerek w wybranych populacjach chorych (5).
Przyczyny i podział kliniczny ONN
Badania ostatnich lat nad patogenezą i patofizjologią nie zmieniły w sposób zasadniczy klasyfikacji klinicznej ostrej niewydolności nerek. Najczęstszym typem jest przednerkowa ONN, stanowiąca wg różnych źródeł ok. 40-80% przypadków wszystkich ONN i spowodowana głównie zmniejszeniem wolemii (w tym utratą płynów do trzeciej przestrzeni), zmniejszeniem rzutu serca lub hipotensją z innych przyczyn.
Nerkowa ONN, stanowiąca ok. 10-30% wszystkich przypadków ONN, może być spowodowana zapaleniem kłębuszków nerkowych, chorobami cewkowo-śródmiąższowymi nerek (zapaleniem lub chorobami rozrostowymi) lub chorobami naczyń nerkowych. Swoistym rodzajem nerkowej ONN jest ostra martwica cewek nerkowych (ang. ATN = acute tubular necrosis), która może być następstwem przedłużającego się niedokrwienia lub bezpośredniego działania nefrotoksyn egzogennych lub endogennych (np. mioglobinurii czy hemoglobinurii).
Zanerkowa ONN występuje u ok. 5-15% chorych na ONN. Wyróżnia się jej postać pozanerkową, której przyczyna zlokalizowana jest w miedniczce, moczowodzie, pęcherzu lub w cewce moczowej oraz obstrukcję wewnątrznerkową, spowodowaną głównie wytrącaniem się w obrębie cewek moczowych substancji białkowych (np. uromoduliny u chorych po podaniu radiologicznego środka cieniującego) lub krystalicznych (np. kwasu moczowego u chorych w przebiegu chemioterapii). W praktyce klinicznej postać przednerkowa i zanerkowa często przechodzi w postać nerkową, która charakteryzuje się cięższym i dłuższym przebiegiem.
W rozwoju klinicznie jawnej ONN wyróżnić można dwa okresy. Wczesny okres zaburzenia czynności komórek (głównie cewkowych), który w dużym stopniu jest odwracalny, określa się mianem ostrego uszkodzenia nerek (OUN) (ang. Acute Kidney Injury = AKI). Rozpoznanie choroby w tym okresie możliwe jest za pomocą tzw. wskaźników wczesnego uszkodzenia nerek („troponin nerkowych”).
Do najlepiej przebadanych wskaźników należy wielkość wydalania z moczem takich substancji, jak: lipokaliny związanej z żelatynazą neutrofilów (ang. neutrophil gelatinase associated lipocalin = NGAL), cząsteczki-1 uszkodzenia nerek (ang. kidney injury molecule-1 = KIM-1), interleukiny-18 (IL-18) i białka typu wątrobowego wiążącego kwasy tłuszczowe (ang. liver – type fatty acid binding protein = L-FABP) (8, 9, 10). Wymienione wskaźniki okazały się bardziej swoiste i czułe niż znane wcześniej sposoby określania uszkodzenia cewek nerkowych za pomocą, np. enzymurii, wydalania z moczem N-acetyloglukozaminidazy lub innych białek niskocząsteczkowych (β-2 mikroglobuliny czy α-1 mikroglobuliny).
Wystarczająco długo utrzymujące się ostre uszkodzenie nerek powoduje upośledzenie ważnych czynności tego narządu, głównie przesączania kłębuszkowego, następstwem którego jest zwiększenie wartości takich wskaźników, jak stężenie w surowicy kreatyniny, cystatyny C oraz zmniejszenie klirensu kreatyniny. Klinicznie okres ten określany jest jako klasyczna ostra niewydolność nerek (ang. Acute Renal Failure = ARF).
Jeżeli uszkodzenie komórek nerkowych i upośledzenie ich czynności staje się nieodwracalne, choroba przechodzi w okres przewlekły (przewlekła niewydolność nerek).
Czynniki ryzyka ONN
Odwracalność uszkodzenia i niewydolności nerek, a co za tym idzie, rokowanie, zależy od szybkiego rozpoznania. Stąd poszukiwania wskaźników wczesnego uszkodzenia. W warunkach klinicznych ważniejsza jest jednak świadomość istnienia i znajomość czynników ryzyka wystąpienia OUN i ONN. Pozwala ona na wdrożenie odpowiedniego postępowania i zapobieganie rozwojowi ONN. Najważniejsze, zidentyfikowane do tej pory czynniki ryzyka występujące w typowych okolicznościach klinicznych przedstawiono w tabeli 2.
Tabela 2. Czynniki ryzyka rozwoju OUN i ONN w różnych sytuacjach klinicznych (11) w modyfikacji własnej.
Analiza tabeli nr 2 wskazuje, że najczęściej pojawiającym się wynikiem ryzyka ONN u różnych chorych jest istniejąca przewlekła niewydolność nerek, wyrażająca się nieznacznym nawet zwiększeniem kreatyninemii. Wydaje się, że przewlekła choroba nerek może zwiększać ryzyko wystąpienia ONN jeszcze zanim doprowadzi do zwiększenia kreatyninemii, a nawet przed zmniejszeniem wartości GFR. Dlatego każdy chory na PChN, nawet w pierwszym okresie, wymaga zwiększonej uwagi w okresie okołooperacyjnym w celu zapobieżenia rozwojowi ONN.
Z drugiej strony, wystąpienie ONN zwiększa ryzyko progresji istniejącej PChN i rozwoju schyłkowej niewydolności tego narządu (ESRD).
Stwierdzono, że u 13% chorych po przebytym AKI w ciągu 3 lat rozwija się schyłkowa niewydolność nerek. Jeżeli natomiast AKI „nakłada się” na istniejącą wcześniej PChN, wskaźnik ten wynosi 30% (12). Opisana zależność jest jeszcze bardziej zaznaczona u dzieci, u których ryzyko rozwoju ESRD w ciągu 3-5 lat po przebytym AKI sięga 50% (13).
Stąd tak ważne jest, aby u każdego hospitalizowanego chorego, szczególnie na oddziałach chirurgicznych, kardiologicznych i OIOMach, pamiętać o identyfikacji czynników ryzyka AKI, o odpowiednim nawodnieniu i unikaniu leków nefrotoksycznych. Takie postępowanie poprawia rokowanie śródszpitalne związane z przebiegiem choroby podstawowej lub zabiegiem chirurgicznym oraz rokowanie odległe związane z zagrożeniem przewlekłą chorobą nerek i chorobami układu sercowo-naczyniowego.
Obok wymienionych w tabeli nr 2 antybiotyków aminoglikozydowych, do leków zwiększających ryzyko rozwoju ostrej niewydolności nerek należą: amfoterycyna, leki immunosupresyjne, niesteroidowe leki przeciwzapalne (NSLP), inhibitory enzymu konwertującego (ACE-I) oraz leki blokujące receptor angiotensyny II (ARBs).
Spośród wymienionych leków szczególną uwagę zwracają ACE-I oraz ARBs, ponieważ do tej pory były traktowane jako leki nefroprotekcyjne. Tymczasem stosowanie tych leków u chorych przed zabiegiem kardiochirurgicznym zwiększa ryzyko wystąpienia AKI po operacji o 27,6% (14).
Leki stosowane w zapobieganiu i leczeniu AKI
Istnieje wiele badań dotyczących stosowania leków wazoaktywnych w celu zapobiegania lub leczenia AKI. Zostały one ostatnio podsumowane w dwóch pracach przeglądowych (15, 16). Wynika z nich, że o skuteczności badanych leków decyduje czas ich użycia. Nie potwierdzono niekorzystnego wpływu katecholamin na przepływ krwi przez nerki. U chorych z ciśnieniem niższym niż kłębuszkowe ciśnienie filtracyjne wskazane jest podanie noradrenaliny lub dopaminy. Możliwe jest także zastosowanie wazopresyny. Nie ma natomiast uzasadnienia stosowania dopaminy w tzw. „dawkach nerkowych” w celu rozszerzenia naczyń nerkowych u chorych z objawami ONN. Podobnie podawanie furosemidu lub innych diuretyków pętlowych nie wpływa na rokowanie chorych na ONN. W niektórych przypadkach może jedynie ułatwić opanowanie przewodnienia, powodując skrócenie okresu skąpomoczu lub bezmoczu. Możliwa jest nawet konwersja do postaci nieoligurycznej ONN.
Nie udowodniono jednoznacznie korzystnego wpływu peptydów natriuretycznych (ANP, BNP i proANP) u chorych na ONN. Jednak wprowadzenie rekombinowanego BNP (nesiritide) do leczenia chorych na niewydolność serca pozwala przypuszczać, że odpowiednio wczesne jego podanie może mieć znaczenie w zapobieganiu rozwojowi ONN u chorych kardiologicznych lub kardiochirurgicznych.
Lekiem wazoaktywnym, z którym wiąże się obecnie największe nadzieje jest selektywny agonista typu 1 dopaminy – fenoldopam. Lek ten rozszerza głównie naczynia nerkowe i trzewne. Mimo wielu wątpliwości, jest to jedyny lek, dla którego istnieją metaanalizy, potwierdzające jego skuteczność w zapobieganiu AKI lub w łagodzeniu przebiegu tej choroby (17). Podstawowym jednak problemem ze stosowaniem fenoldopamu jest fakt, że nie został on jeszcze zarejestrowany w żadnym kraju Unii Europejskiej. Do tej pory nie udało się wykazać skuteczności w zapobieganiu AKI takich leków wazoaktywnych, jak antagonista adenozyny (teofilina), bloker receptora endoteliny, nifedypina, diltiazem, prostaglandyna E, klonidyna, pentoksyfilina i blokery receptora B1 bradykininy.
Najwięcej badań wykazujących korzystny wpływ w zapobieganiu ONN, szczególnie po podaniu radiologicznych środków cieniujących, można znaleźć dla N-acetylocysteiny. Pamiętać jednak należy, że podstawowym warunkiem skuteczności tego leku jest odpowiednie nawodnienie chorego.
Mimo zachodzących przesłanek, wynikających z badań doświadczalnych, nie potwierdzono korzystnego wpływu na przebieg ONN rekombinowanej oksydazy moczanowej (razburykazy), erytropoetyny, statyn, ani witaminy C.
Wykazano natomiast, że ścisła kontrola glikemii u chorych na sepsę może zmniejszyć u tych chorych częstość występowania AKI (18).
Jak wynika z przedstawionych faktów, korzystne działanie w zapobieganiu wystąpienia ONN wykazano jedynie dla fenoldopamu i N-acetylocysteiny. Ale nawet i w tych przypadkach podstawowe znaczenie ma odpowiednie nawodnienie chorego.
Utrzymanie prawidłowej wolemii i stabilizacja stanu hemodynamicznego chorego w ciężkim stanie jest najważniejszym, a w większości przypadków – jedynym sposobem zapobiegania ostremu uszkodzeniu i niewydolności nerek. W przypadku rozwoju choroby, takie postępowanie zmniejsza rozmiary uszkodzenia nerek i przyśpiesza proces zdrowienia. Znaczenie nawodnienia chorego znalazło swoje odbicie w propozycji zarzucenia używania określeń „przednerkowej niewydolności nerek” i „ostrej martwicy cewek nerkowych” i zastąpienia ich odpowiednio „ostrym uszkodzeniem nerek podatnym na uzupełnienie wolemii” (ang. „volume-responsive AKI”) oraz „ostrym uszkodzeniem nerek niepodatnym na uzupełnienie wolemii” (ang. „volume – unresponsive AKI”) (11).
Podsumowanie
Ostra niewydolność nerek skupia w sobie, jak w soczewce, wszystkie problemy współczesnej medycyny. Występuje dostatecznie często, żeby stanowić poważne zagrożenie epidemiologiczne. Jej patogeneza jest złożona i pozostaje w dużym stopniu niewyjaśniona. Może występować w różnych okolicznościach, a w zależności od przyczyny i chorób towarzyszących, jej przebieg może być łagodny, a nawet bezobjawowy lub bardzo ciężki, charakteryzujący się wysoką śmiertelnością. Jednak nawet bezobjawowa ONN stanowi czynnik ryzyka rozwoju przewlekłej choroby nerek lub przyśpiesza rozwój już istniejącej PNN. Jest zatem pośrednio czynnikiem ryzyka rozwoju chorób układu sercowo-naczyniowego. Bezpośrednio natomiast pogarsza rokowanie każdej choroby, której towarzyszy. Z drugiej strony, wśród czynników ryzyka ONN znajduje się większość czynników ryzyka chorób układu sercowo-naczyniowego. Dotyczy to, przede wszystkim przewlekłej choroby nerek i zaawansowanego wieku, ale także cukrzycy i nadciśnienia tętniczego. Czynnikiem ryzyka jest również sama niewydolność serca, która może być nawet jedyną przyczyną ONN.
Rozpoznanie ONN jest łatwe w zaawansowanym okresie, kiedy rokowanie staje się gorsze, a leczenie często jest tylko objawowe. Czynione są wysiłki, aby można było rozpoznawać tę chorobę wystarczająco wcześnie, co pozwoliłoby na uniknięcie jej niekorzystnych następstw, a przede wszystkim zmniejszenie śmiertelności (zarówno szpitalnej, jak i odległej). Podejmowane próby ciągle nie są wystarczająco skuteczne.
W tej sytuacji pozostaje liczyć na rozum i odpowiedzialność lekarza, który niezależnie od specjalności powinien pamiętać o możliwości rozwoju ONN w różnych okolicznościach.
Dlatego tak ważna jest znajomość przez lekarzy wszystkich specjalności zarówno czynników ryzyka, jak i sposobów zapobiegania omawianej chorobie. I mimo że w zakresie wczesnego rozpoznawania i leczenia ONN nerek nie doszło jeszcze do istotnego przełomu, to postępem może być samo uświadomienie sobie nieskuteczności lub małej skuteczności leczenia i skierowania całego wysiłku na profilaktykę. Takie działanie, chociaż mało spektakularne, zmniejszy na pewno liczbę chorych na przewlekłą niewydolność nerek, a co za tym idzie, na większość chorób układu sercowo-naczyniowego.
**Praca dedykowana Prof. dr hab. med., dr h.c. multipl. Franciszkowi Kokotowi z okazji 80. rocznicy urodzin.
Piśmiennictwo
1. Smith HW: Acute renal failure related to traumatic injuries, in: The Kidney: Structure and Function in Health and Disease, Cory, Oxford University Press, 1951.
2. Levy EM, Viscoli CM, Horwitz RI: The effect of acute renal failure on mortality. A cohort analysis, JAMA 1996; 275: 1489-1494.
3. Lassnigg A et al.: Minimal changes of serum creatinine predict prognosis in patients after cardiothoracic surgery: a prospective cohort study. J Am Soc Nephrol 2004; 15: 1597-1605.
4. Myśliwiec M, Hryszko T: Ostra niewydolność nerek. [W:] Choroby nerek. Red.: Michał Myśliwiec. Warszawa, PZWL, 2008; 168-187.
5. Lee VWS et al.: Acute Renal Failure. [In:] Diseases of the Kidney and Urinary Tract. Ed.: Robert Schrier. Filadelfia, Lippincott 2007; 986-1034.
6. Hsu C et al.: Community – based incidence of acute renal failure, Kidney Int 2007; 72: 208-212.
7. Uchino S et al.: An assessment of the RIFLE criteria for acute renal failure in hospitalized patients, Crit Care Med 2006; 34: 19-13-1917.
8. Edelstein CL: Biomarkers of acute kidney inpiry, Advances in Chronic Kidney Dis 2008; 15: 222-234.
9. Nickolas TL, Barasch J, Devarajan P: Biomarkers in acute and chronic kidney disease, Curr Opin Nephrol Hypertens 2008; 17: 127-132.
10. Hyla-Klekot L, Kokot F: Biomarkery uszkodzenia nerek, Postępy Nauk Medycznych, 2009; 22: 28-33.
11. Lameire N et al.: The prevention of acute Kidney Injury: an in – depth narrative veview. Part 1: volume resuscitation and avoidance of drug – and nephrotoxin – induced AKI, NDT Plus 2008; 6: 392-402.
12. Basile DP: Novel approaches in the investigation of acute kidney injury, J AM Soc Nephrol 2007; 18: 7-9.
13. Askenazi DJ et al.: 3-5 year longitudinal follow-up of pediatric patients after acute renal failure, Kidney Int 2006; 69: 184-189.
14. Arona P, Rajagopalam S, Ranjan R: Preperative use of angiotensin – converting enzyme inhibitors/angiotensin receptor blockers is associated with increased risk for acute kidney injury after cardiovascular surgery. Clin J Am Soc Nephrol 2008; 3: 1266-1273.
15. Bellomo R, Wan L, May C: Vasoactive drugs and acute kidney injury, Crit Care Med 2008; 36: 179-186.
16. Lameire N et al.: The prevention of acute kidney injury and in – depth narrative review 2009; NTD Plus, 1: 1-10.
17. Landoni G, Biondi-Zoccai GG, Marino G: Fenolodopam reduces the need for renal replacement therapy and in – hospital death in cardiovascular surgery: a meta – analysis. J Cardiothorac Vasc Anesth 2008; 22: 27-33.
18. Van Den Berghe G, Wouters P, Weekers F: Intensive insulin therapy in the critically ill patients. N Engl J Med 2001; 345: 1359-1367.
otrzymano/received: 2009-07-17 zaakceptowano/accepted: 2009-09-02 Adres/address: *Jan Duława Klinika Chorób Wewnętrznych i Metabolicznych ul. Ziołowa 45-47, 40-635 Katowice tel.: (0-32) 252-35-93 e-mail: jdulawa@sum.edu.pl The whole paper Ostre uszkodzenie i ostra niewydolność nerek – problem interdyscyplinarny** is also available at On-line Medical Library. |
  Please click on selected cover
 |
Chcesz być na bieżąco? Polub nas na Facebooku: strona Wydawnictwa na Facebooku |