Patogeneze akutního selhání ledvin

Akutní selhání ledvin se rozvíjí v průběhu několika hodin až několika dnů v reakci na různá poranění a projevuje se azotemií, oligoanurií, acidobazickou nerovnováhou a elektrolytovou nerovnováhou. Dochází k němu s náhlým, potenciálně reverzibilním poklesem systolického objemu ledvin (SCF).

Normální glomerulární filtrace a maximální hodnoty osmolality moči

Indikátory	Novorozenci	1–2 týdny života	6–12 měsíců života	1–3 roky	Dospělí
SCF, ml/min na 1,73 m2	2b,2±2	54,8±8	77±14	96±22	118±18
Maximální osmolalita moči, mosmol/kg H2O	543+50	619±81	864±148	750±1330	825±1285

Zůstává kontroverzní, na jaké úrovni pokles SCF o 50 % nebo více, přetrvávající po dobu alespoň 24 hodin, indikuje nástup akutního selhání ledvin. To je doprovázeno zvýšením koncentrace kreatininu v krevní plazmě o více než 0,11 mmol/l u novorozenců a proporcionálně vyšším u starších dětí. Dalším diagnostickým znakem je oligurie. Hlavními patofyziologickými články ve vývoji symptomů akutního selhání ledvin jsou poruchy vody a elektrolytů, metabolická acidóza, akumulace oxidu uhličitého, zvýšená ventilace, poškození plic a patologické dýchání.

Syndrom akutního selhání ledvin je zřídka izolovaný, často se vyvíjí jako součást víceorgánového selhání. Zvláštností průběhu tohoto syndromu je jeho cykličnost s možností úplné obnovy poškozených funkcí ledvin. Nicméně mortalita u akutního selhání ledvin je 10–75 %. Široké rozpětí přežití je spojeno s různou povahou onemocnění, která způsobují rozvoj akutního selhání ledvin.

V novorozeneckém období je riziko vzniku akutního selhání ledvin zvýšené v důsledku nezralosti ledvin. Hlavním rozlišovacím znakem donošeného novorozence je nízký systolický objemový objem (SCF) a minimální průtok krve ledvinami. U novorozenců je fyziologická schopnost ledvin jak koncentrovat, tak ředit moč, proto je schopnost regulovat poruchy hemostázy minimální. Zároveň se jejich funkční nefrony nacházejí v juxtamedulární vrstvě a jsou relativně dobře chráněny před hypoxií. Proto se u novorozenců poměrně často vyskytuje přechodná ischemie ledvin (při nepříznivém průběhu porodu, rozvoji asfyxie), ale zřídka vede k pravé kortikální nekróze. Ledviny ve skutečnosti reagují na změny hemodynamiky a hypoxii pouze snížením rychlosti filtrace. Po normalizaci hemodynamiky a eliminaci škodlivého činitele mizí i renální dysfunkce.

Když se sníží renální perfuze nebo cévní objem, zvyšuje se reabsorpce rozpuštěných látek, včetně močoviny. Za fyziologických podmínek se reabsorbuje 30 % močoviny filtrované v glomerulech. Toto procento se zvyšuje se sníženou renální perfuzí. Protože kreatinin se nereabsorbuje, vede zvýšená reabsorpce močoviny ke zvýšení poměru močovina/kreatinin v krvi. Tento stav se často označuje jako prerenální azotemie.

V některých případech progrese obecných hemodynamických a krevních poruch a prudké vyčerpání renálního průtoku krve způsobují renální aferentní vazokonstrikci s redistribucí renálního průtoku krve. Při těžké ischemii ledvinové kůry klesá SCF na kritické hodnoty, téměř na nulu, s následnou ischemickou nekrózou epitelu spletitých tubulů ledvin. Hlavním klinickým příznakem akutní tubulární nekrózy je rozvoj oligurie.

Syndrom akutního selhání ledvin může být způsoben zánětem v parenchymu a intersticiu ledvin (glomerulonefritida nebo tubulointersticiální nefritida). Spolu s ischemií je parenchymatózní poškození ledvin podporováno endogenní intoxikací (mikrobiální toxiny, prozánětlivé mediátory, biologicky aktivní látky, volné kyslíkové radikály atd.), které ovlivňují systém srážení krve.

U pacientů s čistým nefrotickým syndromem může být akutní selhání ledvin spojeno s edémem intersticiální tkáně, zvýšeným hydrostatickým tlakem v proximálních tubulech a Bowmanově kapsli, a tedy se snížením filtračního tlaku a hodnoty SCF. Hemodialýza s masivní ultrafiltrací nebo podání albuminu, které eliminuje intersticiální edém, může obnovit funkci ledvin.

V některých případech může být anurie u glomerulárního onemocnění ledvin důsledkem tubulární obstrukce proteinovými masami nebo krevními sraženinami, například u pacientů s IgA nefropatií s epizodami makrohematurie.

Pokles SCF může být způsoben procesy rychle se rozvíjející proliferace v glomerulech s kompresí kapilárních kliček a/nebo tubulointersticiálními změnami, stejně jako uvolňováním vazoaktivních látek a cytokinů z monocytů a dalších buněk, což slouží jako přímá indikace pro plazmaferézu.

V septických podmínkách je patogenetickým článkem těžký anaerobní bakteriální šok a s ním spojená hemolýza.

Navzdory rozmanitosti etiologických faktorů organického akutního selhání ledvin se jeho patogeneze skládá z následujících hlavních patologických procesů:

• renální vazokonstrikce způsobující tkáňovou ischemii;
• snížená propustnost glomerulárních kapilár, což vede k poklesu SCF;
• obstrukce tubulů buněčnými úlomky;
• transepiteliální zpětný tok filtrátu do peritubulárního prostoru.

Hemodynamický faktor hraje dominantní roli v patogenezi syndromu. Je popsán známým jevem (tubuloglomerulární zpětná vazba), jehož podstatou je poškození epiteliálních buněk proximálních tubulů vlivem některých faktorů, což vede ke snížení reabsorpce solí a vody v počáteční části nefronu. Zvýšený tok iontů Na ⁺ a vody do distálních částí nefronu slouží jako stimul pro uvolňování vazoaktivních látek (reninu) juxtaglomerulárním aparátem. Renin způsobuje a udržuje spasmus aferentních arteriol s redistribucí průtoku krve ledvinami, jejich zúžením a poklesem systolické tekutiny (SCF). To vše vede ke snížení vylučování solí a vody. Zpětnovazební signál vysílaný tubuly ke snížení průtoku krve a systolické tekutiny za podmínek nadměrného vylučování roztoků se nazývá tubuloglomerulární zpětná vazba. Za fyziologických podmínek poskytuje bezpečnostní mechanismus k omezení systolické tekutiny při přetížení tubulární kapacity. Při akutním poškození ledvin však aktivace tohoto mechanismu dále snižuje průtok krve ledvinami, což omezuje přísun živin a zhoršuje poškození tubulů.

V oligoanurickém stádiu akutního selhání ledvin nehraje hemodynamický faktor dominantní roli. Pokud již k poškození ledvin došlo, pokusy o zvýšení průtoku krve ledvinami významně nezvyšují SCF a nezlepšují průběh akutního selhání ledvin.

V důsledku významného poškození reabsorpční kapacity nefronů, změn normálního kortikomedulární osmotického gradientu za podmínek snížené rychlosti filtrace dochází ke zvýšení frakčního nebo absolutního vylučování vody. Všechny výše uvedené mechanismy vysvětlují rozvoj polyurického stadia akutního selhání ledvin.

Ve fázi zotavení se opět do popředí dostává role hemodynamického faktoru. Zvýšený průtok krve ledvinami současně zvyšuje SCF a zvyšuje diurézu. Délka fáze zotavení je určena zbytkovou hmotností aktivních nefronů. Rychlost zotavení ledvin je přímo závislá na průtoku krve ledvinami ve fázi zotavení.

Patologické změny při akutním selhání ledvin jsou ve většině případů omezeny na různý stupeň dystrofických změn v nefronu. Včasné použití v současné fázi konzervativních metod detoxikace a substituční terapie ledvin nám umožňuje léčit syndrom akutního selhání ledvin jako reverzibilní stav.

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ], [ 4 ], [ 5 ], [ 6 ], [ 7 ], [ 8 ], [ 9 ]