Tài liệu Nghiên cứu đặc điểm lâm sàng cận lâm sàng và kết quả điều trị suy thận cấp do viêm tụy cấp

1 ĐẶT VẤN ĐỀ Suy thận cấp (STC) là một bệnh cảnh lâm sàng thường gặp trong hồi sức cấp cứu, tuỳ theo tiêu chuẩn chẩn đoán được sử dụng trong các nghiên cứu mà STC có tỷ lệ mắc từ 1 - 35% [1],[2]. Tỷ lệ tử vong của STC trong ICU cũng rất khác nhau theo nhiều nghiên cứu. Những năm gần đây mặc dù có nhiều biện pháp điều trị mới giúp dự phòng và làm chậm tiến triển của quá trình suy thận, cũng như những biện pháp điều trị thay thế thận ngày càng phát triển và được áp dụng rộng rãi trong ICU nhưng tỷ lệ tử vong chung vẫn từ 15 - 60% [1],[3]. STC cần phải lọc máu tử vong cao hơn STC không phải lọc máu từ 50 - 80% [2],[3]. STC kết hợp với suy đa tạng trong bệnh cảnh sốc nhiễm khuẩn, viêm tụy cấp (VTC) tử vong dao động từ 50 - 90% [3],[4]. Vì vậy việc cần nhanh chóng xác định nguyên nhân, chẩn đoán sớm STC từ đó đưa ra được kế hoạch điều trị. Việc chẩn đoán và điều trị sớm STC có ý nghĩa rất lớn trong việc ngăn cản diễn biến tới hội chứng suy đa tạng, giúp giảm biến chứng và tỉ lệ tử vong của STC. Tại các khoa Hồi sức tích cực, một tỷ lệ không nhỏ những bệnh nhân STC do VTC. Theo Lê Thị Diễm Tuyết (2010) [1] tỷ lệ STC do VTC là 7,5%. Trong nghiên cứu H-Y Lin (2011) [5] và cộng sự tỷ lệ này là 8,3%. Cơ chế bệnh sinh của STC do VTC là do các chất trung gian hóa học được giải phóng trong quá trình viêm gây giãn mạch hệ thống, thoát mạch dẫn đến giảm khối lượng tuần hoàn, giảm tưới máu thận, giảm mức lọc cầu thận. Vai trò của hệ RAA và hệ thần kinh giao cảm gây co mạch thận, giảm dòng máu tới thận gây STC. Tăng áp lực ổ bụng (ALOB) trong VTC cũng là yếu tố quan trọng tham gia vào cơ chế STC do VTC. Bên cạnh đó vai trò của các cytokin được sản sinh trong quá trình viêm gây tổn thương trực tiếp màng đáy cầu thận cũng được các tác giả đề cập đến [2],[4],[6]. 2 Ngày nay nhờ những ứng dụng khoa học kỹ thuật hiện đại trong lĩnh vực điều trị như lọc máu liên tục tĩnh mạch - tĩnh mạch (CVVH), cũng như thống nhất được những chỉ định về điều trị nội khoa, ngoại khoa [7],[8],[9], đã hạn chế được nhiều biến chứng và giảm tỷ lệ tử vong của VTC. Tuy nhiên vẫn còn một tỷ lệ không nhỏ những bệnh nhân VTC nhập ICU có biến chứng STC mà nguyên nhân chủ yếu vẫn là tình trạng bù không đủ dịch, nếu không được điều trị kịp thời sẽ dẫn đến suy thận mạn [6]. Trên thế giới đã có nhiều nghiên cứu về STC ở bệnh nhân VTC như của Petejova (2013) [6], H-Y Lin (2011) [5], Hao - Li (2010) [4], tuy nhiên những nghiên cứu này chưa đưa ra được những khuyến cáo rõ ràng nhằm hạn chế biến chứng STC do VTC. Vì vậy chúng tôi thực hiện đề tài “Nghiên cứu đặc điểm lâm sàng, cận lâm sàng và kết quả điều trị suy thận cấp do viêm tụy cấp” nhằm hai mục tiêu sau: 1. Nghiên cứu đặc điểm lâm sàng và cận lâm sàng của bệnh nhân suy thận cấp do viêm tụy cấp. 2. Nhận xét kết quả của một số biện pháp điều trị suy thận cấp do viêm tụy cấp. 3 Chương 1 TỔNG QUAN 1.1. VIÊM TỤY CẤP 1.1.1. Cơ chế bệnh sinh của VTC Giai đoạn đầu tiên của VTC được gây ra bởi sự hoạt hóa trypsinogen thành trypsin ngay trong các tế bào tuyến, trypsin lại tiếp tục hoạt hóa các enzym khác như elastase, phospholipase A2 và hệ thống bổ thể, hệ thống kinin. Sau khi trypsinogen hoạt hóa thành trypsin, một phản ứng viêm tại chỗ được hình thành dẫn đến sự giải phóng tại chỗ của các chất trung gian viêm, các cytokin như Interleukin -1(IL1), IL6, IL8, IL10, các chất gây giãn mạch hệ thống và yếu tố hoại tử mô (TNFα), cùng với sự hoạt hóa của các tế bào viêm như bạch cầu trung tính, đại thực bào và các tế bào lympho. Các hóa chất trung gian, các cytokin, hoại tử mô được giải phóng trong quá trình viêm đi theo đường máu gây nên hậu quả tại chỗ như áp xe tụy, nang giả tụy, hoại tử tụy và các biến chứng toàn thân như sốc, ARDS, STC [10],[11]. Một số thuyết đưa ra để giải thích cơ chế bệnh sinh của VTC. * Thuyết ống dẫn - Theo thuyết này, yếu tố khởi phát cho sự hoạt hóa enzym khởi đầu là do sự tắc nghẽn đường mật – tụy, chủ yếu là vùng cơ oddi, thuyết này giải thích cho các bệnh nguyên do sỏi, giun chui vào đường mật.... Trong đó phải kể đến vai trò trào ngược của dịch mật vào đường tụy mà bình thường không xảy ra do lưu lượng dịch tụy lớn hơn dịch mật, đồng thời có sự tham gia của viêm nhiễm. Sự tắc nghẽn và sự ứ trệ của dịch tụy đã làm ngập yếu tố ức chế trypsin. Tất cả các yếu tố trên đây có thể riêng lẻ hoặc phối hợp để khởi phát cho sự hoạt hóa enzym. 4 * Thuyết trào ngược - Sự trào ngược của dịch tá tràng: Khi đến tá tràng các enzym tụy đã được hoạt hóa, vì những lý do làm cản trở lưu thông của dịch tá tràng (viêm loét, rối loạn nhu động, tổn thương cơ oddi), kết quả là dịch tá tràng có chứa enzym tiêu hóa của tụy và mật chảy ngược vào ống tụy gây VTC. - Sự trào ngược của dịch mật: Thuyết này giải thích cho VTC do giun và sỏi kẹt vào bóng Valter đã làm cho dịch mật trào ngược vào ống tụy gây hiện tượng hoạt hóa enzym như thuyết ống dẫn đã nêu. * Thuyết tự tiêu - Thuyết này cho rằng các tiền enzym tiêu protid (trypsinogen,proelastase, chymotrypsinogen, phospholipase A2) được hoạt hóa ngay trong tuyến tụy, có rất nhiều yếu tố tham gia vào sự hoạt hóa này như nội độc tố, ngoại độc tố, siêu vi trùng, tình trạng thiếu máu, thiếu khí và chấn thương trực tiếp vào vùng tụy có thể gây hiện tượng hoạt hóa enzym. * Thuyết thay đổi tính thấm của ống tụy - Bình thường niêm mạc của ống tụy chỉ thấm qua được các chất có trọng lượng phân tử dưới 300 Dalton. Ở động vật thí nghiệm sự gia tăng tính thấm được sinh ra khi sử dụng các chất như: Rượu, histamin, canxi, prostaglandin E, và do sự trào ngược dịch mật. Khi đó hàng rào niêm mạc ống tụy có thể cho thấm qua các chất có phân tử lượng lớn từ 20.000 – 25.000 Dalton. Điều đó làm cho các phospholipase A, trypsin, elastase có thể thoát vào mô kẽ tuyến tụy gây VTC. * Thuyết oxy hóa quá mức - Theo thuyết này VTC được khởi phát là do sản xuất quá mức các gốc oxy hóa tự do và các peroxyde được hoạt hóa bởi sự cảm ứng enzym của hệ thống microsom p450. Sự cung cấp quá nhiều một số cơ chất mà sự chuyển hóa oxy là rất quan trọng và sự giảm cơ chế tự vệ chống lại sự oxy 5 hóa quá mức này do sự giảm glutathion cũng gây ra VTC. Điều này giải thích vai trò của một số thức ăn gây VTC. * Các thuyết khác cho rằng trong VTC hoại tử là do hiện tượng tự miễn hơn là vai trò tự tiêu. Vai trò các cytokin, của các yếu tố hoại tử u, điều này giải thích các biến chứng xa như tổn thương viêm phổi trong VTC nặng. - Sự sản xuất các cytokin trong VTC [11],[12]. Sau khởi đầu với sự tổn thương các tế bào tuyến tụy, các tế bào viêm dính vào lớp nội mô do có sự xuất hiện của nhiều loại phân tử kết dính như ICAM-1 và E-selectin… dẫn đến tăng cường khả năng xâm nhập của các tế bào bạch cầu vào mô tụy viêm. Các tế bào chủ yếu tham gia sản xuất các chất trung gian viêm trong VTC là các tế bào tuyến tụy, tế bào nội mạch, bạch cầu trung tính, tế bào lympho và các đại thực bào, tế bào đơn nhân. Có rất nhiều chất trung gian khác nhau về hóa học và chức năng được sản xuất ra trong quá trình viêm như nitric oxide (NO), các cytokin, yếu tố hoại tử mô, các chất oxy hóa, các chất chuyển hóa của acid arachidonic. Các đáp ứng này dẫn đến tăng tính thấm mạch, điều biến sự di chuyển của các bạch cầu, phá hủy mô tại chỗ, và gây phản ứng viêm toàn thân với tổn thương thận, phổi và các cơ quan khác. Khởi đầu đáp ứng lâm sàng với VTC là hội chứng đáp ứng viêm hệ thống, mà khi tồn tại dai dẳng sẽ gây tổn thương tổ chức nặng thêm và nhiễm trùng, hậu quả cuối cùng là gây hội chứng suy đa tạng và tử vong. Các chất trung gian chủ yếu của quá trình này là IL-1, TNF-α, IL-6, IL-8… Quá trình viêm được đối trọng bởi phản ứng chống viêm, với vai trò quan trọng của IL10 và IL-4, có khả năng ức chế sự phân bào của các tế bào lympho T và giảm sản xuất các cytokin. Nhiều nghiên cứu cho thấy các cytokin đóng vai trò trung gian chủ chốt trong việc phát triển các biến chứng trong VTC nặng, đặc biệt là biến chứng suy đa tạng, là nguyên nhân gây tử vong chủ yếu ở các bệnh nhân VTC [11]. 6 Trong lâm sàng, nồng độ các cytokin này được phát hiện sớm ngay trong ngày đầu của bệnh và tăng cao trong các trường hợp VTC nặng. Do đó trong điều trị, lọc máu liên tục nhằm loại bỏ các cytokin cắt đứt vòng xoắn bệnh lý cần được áp dụng sớm đối với các trường hợp VTC nặng [11]. Hình 1.1. Tóm tắt cơ chế bệnh sinh của viêm tụy cấp Nguồn: Frossard J.L (2001). New serum markers for the detection of severe acute pancreatitis in humans. Am J Respir Crit Care Med 1.1.2. Chẩn đoán VTC - Triệu chứng lâm sàng: đau bụng thượng vị đột ngột, đau dữ dội đau xuyên ra sau lưng, nôn, buồn nôn, chướng bụng [8]. - Triệu chứng cận lâm sàng [8]. + Sinh hóa: Amylase và hoặc lipase máu tăng ≥ 3 lần so với bình thường. + Siêu âm: Tụy to toàn bộ hoặc một phần, đường viền tụy mờ, mật độ âm không đều, giảm âm hoặc hỗn hợp âm, có thể có các ổ dịch quanh tụy. + Chụp cắt lớp vi tính có tiêm thuốc cản quang: Tụy to một phần hoặc toàn bộ, bờ không đều, sau tiêm thuốc cản quang nhu mô tụy ngấm thuốc không đều, có thể có vùng không ngấm thuốc do hoại tử, có thể có dịch quanh tụy cũng như trong ổ bụng. Ngoài ra có thể còn thấy hình ảnh hoại tử tổ chức mỡ quanh tụy. 7 Chẩn đoán viêm tụy cấp cần có hai trong ba tiêu chuẩn [8]: + Đau bụng. + Amylase và hoặc Lipase máu tăng gấp ba lần giá trị bình thường. + Có hình ảnh viêm tụy trên phim chụp cắt lớp vi tính, siêu âm ổ bụng. 1.1.3. Biến chứng của VTC 1.1.3.1. Biến chứng tại chỗ của VTC * Phân loại biến chứng tại chỗ của VTC [13]. + Ổ tụ dịch cấp tính: Các ổ tụ dịch này thường xảy ra sớm, trong vòng 48 giờ trong quá trình viêm tụy, chưa hình thành vỏ. Nếu kéo dài trên 4 tuần sẽ hình thành nang giả tụy, nhiễm trùng tạo thành áp xe tụy. + Hoại tử tụy: Là những ổ khu trú hoặc lan tỏa, bao gồm dịch xuất tiết, nước máu cũ lẫn tổ chức hoại tử của tụy. Những ổ hoại tử này có thể ở trong nhu mô tụy, hoặc lan tỏa toàn bộ tụy, có khi lan ra xung quanh tụy tới rễ mạc treo đại tràng ngang, hậu cung mạc nối, sau phúc mạc hoặc lan đi xa theo rãnh đại tràng xuống hố chậu, túi cùng Douglas. + Nang giả tụy: Là những tổ chức dịch tụy bao bọc bởi tổ chức xơ hoặc tổ chức hạt, được thành lập trong 4 tuần đầu của bệnh. Những nang này thường thấy ở tụy, quanh tụy. Khi nang bị bội nhiễm sẽ tiến triển thành áp xe tụy. + Áp xe tụy: Là ổ mủ khu trú ở tụy hoặc gần với tụy, thường xuất hiện muộn vào tuần thứ 4. 1.1.3.2. Biến chứng toàn thân - Khởi đầu đáp ứng lâm sàng với VTC là hội chứng đáp ứng viêm hệ thống (SIRS) mà khi tồn tại dai dẳng sẽ gây tổn thương các cơ quan và nhiễm trùng, hậu quả cuối cùng là gây hội chứng suy đa tạng [14]. Nghiên cứu của Hao -Li và cộng sự cho thấy hội chứng đáp ứng viêm hệ thống trong các bệnh nhân VTC là 88,2% [4]. 8 - Tim mạch: Giảm huyết áp hoặc trụy mạch là do giảm khối lượng tuần hoàn hoặc do sốc. Nguyên nhân do phối hợp nhiều yếu tố như nhiễm trùng, nhiễm độc, xuất huyết và thoát dịch, tăng áp lực ổ bụng (ALOB). - Phổi: Tràn dịch màng phổi, xẹp phổi hoặc viêm đáy phổi do dòng dịch viêm hoặc do TNF. Có tới 20% các bệnh nhân VTC nặng có suy hô hấp cấp tiến triển (ARDS). - Máu: Có thể gây hội chứng đông máu rải rác nội mạch do tăng đông máu và hoạt hóa cơ chế tiêu sợi huyết. - Tiêu hóa: Chảy máu dạ dày - ruột như là một biến chứng stress do đau và nhiễm trùng, nhiễm độc. Có thể do huyết khối tĩnh mạch cửa, tĩnh mạch lách dẫn đến tăng áp lực tĩnh mạch cửa, do rối loạn đông máu. - Thận: STC là biến chứng phổ biến, là nguyên nhân hàng đầu gây tử vong ở bệnh nhân VTC. Cơ chế gây STC do VTC là tổng hợp sự tham gia của nhiều yếu tố, trong đó vai trò của giãn mạch hệ thống, thoát mạch làm giảm khối lượng tuần hoàn dẫn đến giảm dòng máu tới thận, giảm mức lọc cầu thận. Đáp ứng của hệ RAA, hệ thần kinh giao cảm với tình trạng giãn mạch hệ thống gây co mạch thận gây thiếu máu cục bộ thận, vai trò của các cytokin, của tăng ALOB, tăng amylase máu cũng góp phần vào cơ chế STC ở bệnh nhân VTC [2],[4],[5],[6]. Tỷ lệ STC do VTC theo các nghiên cứu dao động từ 7,5 - 15%. Tỷ lệ tử vong của VTC dao động từ 7 - 47%, tỷ lệ này có thể tăng lên gấp 7 - 10 lần nếu có kèm theo biến chứng STC [2],[6]. Năm 2011, H-Y Lin và cộng sự nghiên cứu 1734 bệnh nhân VTC, trong đó 261 bệnh nhân có biến chứng STC, 1473 bệnh nhân không có STC. Tỷ lệ tử vong ở nhóm bệnh nhân VTC có STC chiếm 23,8%. Trong khi tỷ lệ tử vong của nhóm VTC không có STC chiếm 8,1% [5]. 9 1.2. CHỨC NĂNG VÀ SINH LÝ CỦA THẬN 1.2.1. Chức năng của thận Thận có chức năng ngoại tiết và nội tiết [16],[17],[18]. - Chức năng ngoại tiết. + Duy trì cân bằng giữa nhập, bài xuất nước và các chất điện giải. + Thải trừ các sản phẩm chuyển hoá của nitơ (ure, creatinin và acid uric) + Đào thải các chất độc nội sinh (trong quá trình chuyển hoá và bệnh lý) và ngoại sinh như các thuốc và một số chất độc. - Chuyển hoá nội tiết: + Tiết renin: Renin được tiết ra từ tổ chức cạnh tiểu cầu thận khi dòng máu qua thận giảm hoặc giảm cung lượng tim vì vậy có vai trò quan trọng trong điều hoà huyết áp qua hệ Renin - Angiotensin II - Aldosteron (RAA). + Sản xuất erythropoietin: Erythropoietin được sản xuất 90% tại vỏ thận, chúng kích thích tuỷ xương tạo hồng cầu. + Thận cũng tham gia vào chuyển hoá vitamin D, sản xuất prostaglandin, arginin-vasopressin, kallikrein-kinin, chuyển hoá calci, parathyroid, calcitonin. 1.2.2. Quá trình hình thành nước tiểu Để có được nước tiểu, ở thận có ba quá trình: Siêu lọc ở tiểu cầu thận, tái hấp thu và bài tiết tích cực ở ống thận [17],[18]. 1.2.2.1. Quá trình siêu lọc Quá trình siêu lọc thực hiện ở tiểu cầu thận. Cấu trúc tiểu cầu thận rất thích hợp để làm nhiệm vụ lọc (cuộn mao mạch có diện tích tiếp xúc lớn, khoảng 18000cm2, chịu áp lực cao). Lỗ lọc có đường kính 30 - 40 A0, giữ lại tế bào và protein của máu. Tế bào cầu thận nghèo ty lạp thể, quá trình chuyển hóa và sinh năng lượng ở đây không lớn, do vậy tái sinh kém, thường khó hồi phục nếu bị tổn thương. Năng lượng dùng trong quá trình siêu lọc chủ yếu là 10 cơ học (sức co bóp cơ tim), ngoài ra còn có sự tham gia điều tiết của hệ thần kinh, hệ nội tiết. - Các yếu tố ảnh hưởng tới quá trình lọc. + Áp lực thủy tĩnh mao mạch (ALTTMM) cầu thận: Phản ánh mối tương quan giữa huyết áp động mạch và siêu cấu trúc mạch thận. Bình thường áp lực thủy tĩnh mao mạch cầu thận khoảng 60mmHg. + Áp lực keo khoang Bowman: Thường ít có giá trị vì thường dịch lọc trong khoang hầu như không có protein. + Áp lực thủy tĩnh bao Bowman (ALTTB): Bình thường có giá trị bằng 18mmHg. + Áp lực keo mao mạch cầu thận (ALKMM): Có giá trị bình thường bằng 32mmHg. Áp lực lọc = ALTTMM – (ALKMM + ALTTB) = 60 – (18 +32) =10 mmHg Quá trình lọc chỉ xảy ra khi áp lực lọc lớn hơn 0 mmHg, như vậy giảm mức lọc cầu thận xảy ra khi giảm ALTTMM (sốc, mất máu, mất dịch, giảm khối lượng tuần hoàn), hoặc tăng ALTTB (gặp trong tắc nghẽn ống thận). - Điều hòa quá trình lọc của thận. Thận có cơ chế điều hòa dòng máu tới thận với điều kiện huyết áp trung bình (HATB) duy trì từ 80 - 120mmHg. Nếu HATB < 60 mmHg thì thận ngừng lọc. Ngoài ra còn có sự tham gia của phức hợp cạnh cầu thận, thần kinh giao cảm, nội tiết, các hormon. 1.2.2.2. Quá trình tái hấp thu Cấu trúc tế bào ống thận rất thích hợp với chức năng tái hấp thu. Với cấu trúc "bờ bàn chải" mà thực chất là những vi nhung mao trên bề mặt tế bào làm cho diện tích tiếp xúc với nước tiểu (trong lòng ống thận) tăng lên gấp trăm 11 lần. Phía tế bào tiếp giáp với mao mạch, có rất nhiều ty lạp thể khổng lồ, nơi tiêu thụ rất nhiều oxy và chất dinh dưỡng để sản xuất ra năng lượng (ATP) cung cấp cho hoạt động của tế bào ống thận. Vì vậy thiếu oxy là nguyên nhân quan trọng hàng đầu dẫn đến tổn thương tế bào ống thận, ít ảnh hưởng đến cầu thận [19]. Hình 1.2. Quá trình tái hấp thu và đào thải ở ống thận Nguồn: Pall G (2013). Overview of Renal Anatomy/Function of the Kidney. Bioengineering 6000 CV Physiology Kidney - Quá trình vận chuyển thực hiện qua cơ chế sinh học (enzym, năng lượng), cơ chế vật lý (các lực của quá trình lọc). + Khuếch tán đơn giản: Các chất được vận chuyển nhờ sự chênh lệch nồng độ điện - hóa học. + Khuếch tán nhờ chất mang: Có sử dụng tác động qua lại giữa phân tử được mang và một protein đặc hiệu của màng (có khả năng vận chuyển khối lượng lớn, đặc hiệu). + Vận chuyển tích cực: Cần được cung cấp năng lượng từ ATP. Tế bào biểu mô ống thận có tính chất phân cực, màng đỉnh (tiếp xúc với nước) vận chuyển các chất theo cơ chế khuếch tán đơn giản. Màng đáy bên (giữa 12 bào tương và mao mạch quanh ống thận) vận chuyển tích cực nhờ bơm Na+K+- ATPase. Nếu áp lực thủy tĩnh quanh mao mạch và áp lực khoảng kẽ tăng lên sẽ cản trở quá trình tái hấp thu tại ống thận. - Quá trình tái hấp thu tại ống thận [19],[21],[22]. + Ống lượn gần: Tái hấp thu 60 - 70% dịch lọc của toàn bộ cơ thể và hầu hết các chất hòa tan. + Quai Henle: Tái hấp thu 25% Natriclorua và 15% nước. Đoạn xuống ngấm nước nhưng không ngấm các chất điện giải và hòa tan. Đoạn lên dày thấm mạnh với Na+, Cl- nhưng thấm nước ít. + Ống lượn xa: Tái hấp thu chủ động, kèm bài tiết K+, H+ với sự tham gia của Aldosterol. + Ống góp: Tái hấp thu nước với sự tham gia của Arginin - Vasopressin. 1.2.3. Tuần hoàn thận và sử dụng oxy của thận - Đặc điểm tuần hoàn tại thận Động mạch thận khi đi vào đến vùng tủy, sinh ra các động mạch liên thùy đi về hướng vỏ thận trong các cột Bertin. Ở nơi giữa vỏ và tủy, các động mạch này đổi hướng 900 mang tên động mạch bán cung. Từ động mạch liên thùy tách ra các tiểu động mạch đến và lưới mao mạch của nó cuộn lại thành cuộn mạch cầu thận, rồi đi ra khỏi cầu thận hợp lại thành tiểu động mạch đi. Ở các cầu thận nông, mạch đi còn tạo ra một lưới mao mạch thứ hai bọc quanh ống thận. Còn các cầu thận ở sâu, mạch đi tiến vào vùng tủy ngoài tạo thành mạng lưới quanh ống thận và cả đoạn mạch máu thẳng đi kèm với nhánh lên quai Henle ở vùng tủy trong [19],[21],[22]. ALTTMM cầu thận bình thường khoảng 60mmHg, cao gấp đôi áp lực mao mạch chỗ khác giúp ích cho quá trình lọc. Ngược lại áp lực mao mạch quanh ống thận lại thấp giúp ích cho quá trình tái hấp thu. 13 Hình 1.3. Sơ đồ tuần hoàn tại đơn vị thận Nguồn: Pall G (2013). Overview of Renal Anatomy/Function of the Kidney. Bioengineering 6000 CV Physiology Kidney. - Phân bố máu và tiêu thụ oxy Thận chiếm 0,5% trọng lượng cơ thể, nhưng nhận 20 - 25% cung lượng tim (gấp gần 40 - 50 lần so với các tạng khác). Tuy nhiên phân bố máu trong thận cũng không đều. Khoảng 90% lượng máu được phân bố tới vùng vỏ và vùng tủy ngoài, có khoảng 10% được phân bố cho vùng tủy trong, 1 - 2% dành cho vùng nhú thận. Trung bình mỗi gram vùng vỏ thận (chứa cầu thận và các ống lượn) được tưới máu 4 - 5ml/phút, còn mỗi gram vùng tủy ngoài chỉ có 1,2 - 1,5ml/phút, thấp nhất là vùng tủy trong 0,12 - 0,2ml/phút [19],[22],[23]. Mặc dù phân bố máu và oxy cho vùng tủy trong của thận là thấp nhất, tuy nhiên, đoạn ống thận (từ đoạn thẳng của ống lượn gần đến đoạn rộng của nhánh lên quai Henle) thuộc vùng tủy trong lại phải hấp thu một số lượng tương đối lớn dịch lọc của cơ thể (25 - 30%). Vì vậy khi tình trạng giảm tưới 14 máu, thiếu máu cục bộ thận xảy ra, đồng nghĩa với tình trạng thiếu oxy cung cấp cho thận, đoạn ống thận nằm trong vùng tủy trong thường bị tổn thương sớm nhất [19],[22]. Hình 1.4. Sự phân bố máu và oxy tại thận Nguồn: Joseph V (2011). Cellular pathophysiology of ischemic acute kidney injury J Clin Invest 1.3. SUY THẬN CẤP 1.3.1. Định nghĩa STC Là tình trạng giảm chức năng thận đột ngột và kéo dài trong vài giờ hoặc vài ngày, dẫn đến giảm mức lọc cầu thận, ứ đọng các sản phẩm chuyển hoá nitơ (ure, creatinin) và các sản phẩm của quá trình chuyển hoá không nitơ (điện giải, kiềm toan…). Các rối loạn này phụ thuộc vào độ nặng và thời gian kéo dài của tình trạng suy thận mà có các biểu hiện như toan chuyển hoá, tăng kali máu, thừa dịch trong cơ thể, STC nặng đồng thời với nguyên nhân của nó có thể dẫn tới suy đa cơ quan như rối loạn đông máu, tổn thương phổi ARDS, tổn thương não, ảnh hưởng huyết động [1],[24],[25]. 15 1.3.2. Lịch sử ra đời và quan điểm trước đây về hội chứng STC - Năm 1802, William Heberden lần đầu mô tả về hội chứng giảm bài niệu của thận [26]. - Năm 1909, William Osler mô tả về bệnh thận cấp tính như một hệ quả của các tác nhân gây độc hại như tình trạng mang thai, bỏng, chấn thương, ngộ độc. Trong Chiến tranh thế giới I, hội chứng này được gọi là "Viêm thận chiến tranh" [27]. - Năm 1941 Bywaters và Beal mô tả hội chứng lâm sàng với các triệu chứng nước tiểu ít, sẫm màu, toan chuyển hóa, tăng kali máu ở những bệnh nhân bị bom vùi lấp [28]. - Năm 1951, Homer W. Smith đưa ra thuật ngữ "Suy thận cấp tính" trong 1 chương về "Suy thận cấp tính liên quan đến chấn thương" [29]. Tuy nhiên các tác giả đều không đưa ra các tiêu chuẩn về xét nghiệm sinh hóa như là định hướng chẩn đoán, cũng như chưa thống nhất định nghĩa STC. - Đầu những năm 70, các nhà khoa học đưa ra những tiêu chuẩn của STC bao gồm đái ít, vô niệu, xét nghiệm ure, creatinin máu tăng dần, rối loạn nước và điện giải đặc biệt là tăng kali, rối loạn thăng bằng kiềm toan và cuối cùng là hội chứng ure máu cao (nôn mửa, ỉa chảy, xuất huyết, co giật). Chính việc không có sự thống nhất về các tiêu chuẩn chẩn đoán giữa các tác giả nên nhiều khi khó khăn trong việc đánh giá chức năng thận và thường là STC có biến chứng rồi mới được chẩn đoán và điều trị [21]. - Đầu những năm 80 người ta đưa ra tiêu chuẩn chẩn đoán STC khi creatinin máu > 3mg% (> 270 μmol/l), sau đó tới năm 1989 - 1990 được rút xuống còn lớn hơn mức 2,5mg% (> 221 μmol/l) [1],[21]. - Từ những năm 1996 đến đầu những năm 2000 thuật ngữ STC "Acute renal failure" được các thầy thuốc sử dụng, chẩn đoán dựa trên các tiêu chuẩn trên lâm sàng với mức lọc cầu thận giảm đột ngột, vô niệu khi thể tích nước tiểu < 100 ml/12 giờ hay < 200 ml/24 giờ. Thiểu niệu khi thể tích nước tiểu 16 < 200ml/12 giờ, hay < 400ml/24 giờ. Tiêu chuẩn xét nghiệm sử dụng chỉ số creatinin huyết thanh, gọi là STC khi creatinin tăng thêm 44 μmol/l (0,5 mg/dl), hoặc creatinin tăng trên 130 μmol/l, tình trạng này kéo dài trên 24 giờ và trên một người trước đó chưa có bệnh lý thận, tiết niệu. [1],[21],[25]. 1.3.3. Phân độ STC theo RIFLE Từ năm 2001 liên tục có nhiều ý kiến thảo luận của các nhà thận học và hồi sức để đi đến thống nhất về các định nghĩa, các tiêu chuẩn và phân độ, phân loại của STC. Vào năm 2002 tại Vicenza Italia, trong hội nghị “cải thiện chất lượng lọc máu cấp” (ADQI) lần thứ nhất, phân độ RIFLE đă được đưa ra và tranh luận, phân độ RIFLE biểu hiện các giai đoạn khác nhau của rối loạn chức năng thận như: R (Risk) nguy cơ suy thận, I (Injury) tổn thương thận cấp, F (Failure) suy thận cấp, L (Loss) mất chức năng thận hoàn toàn và E (End) suy thận giai đoạn cuối. Qua phân loại RIFLE các thầy thuốc có thể thuận lợi hơn trong việc [30]. - Chẩn đoán suy thận ở giai đoạn nguy cơ (suy thận sớm) khi: chỉ số creatinin huyết thanh gấp 1,5 lần bình thường và, hoặc thể tích nước tiểu ít hơn 0,5 ml/kg/giờ và kéo dài trong 6 giờ, và từ đó có những xử trí kịp thời tránh cho bệnh tiến triển thành những giai đoạn tiếp theo. - Chẩn đoán suy thận thực sự (Failure) khi creatinin huyết thanh gấp ba lần bình thường. Phân độ RIFLE liên tục được nhiều nghiên cứu đề cập đến qua các cuộc hội nghị quốc tế như ADQI lần thứ hai (tháng 4/2004), tiếp theo tại hội nghị quốc tế lần thứ 8 về CRRT, ADQI lần thứ ba (2006), hội nghị thận học Âu-Mỹ, hội nghị tiết niệu - sinh dục học châu Âu. Hiện nay phân độ RIFLE được chọn làm tiêu chuẩn sử dụng phổ biến trong lâm sàng và các nghiên cứu [30],[31],[32]. 17 Bảng 1.1. Định nghĩa và các mức độ theo phân độ RIFLE [30] Phân độ RIFLE Tiêu chuẩn GFR (mức lọc cầu thận) R- risk ↑ Creatinin huyết thanh x 1,5 lần Nguy cơ hoặc giảm GFR> 25% I- injury ↑ Creatinin huyết thanh x 2 lần Tổn thương hoặc giảm GFR> 50% F- failure ↑ Creatinin huyết thanh x3 lần Suy hoặc giảm GFR> 75% L- loss Mất E- end-stade kidney disease Giai đoạn cuối Tiêu chuẩn về nước tiểu < 0,5 ml/kg/giờ trong 6 giờ < 0,5 ml/kg/giờ trong 12 giờ < 0,3 ml/kg/giờ trong 12 giờ hoặc vô niệu trong 12 giờ Mất chức năng thận hoàn toàn trong > 4 tuần Cần RRT trong > 3 tháng (Suy thận giai đoạn cuối >3 tháng) 1.3.4. Sinh lý bệnh STC trong VTC STC là một biến chứng thường gặp trong bệnh cảnh suy đa tạng do VTC gây ra, chiếm khoảng 7,5 - 15,1% các trường hợp VTC [1],[4]. Cơ chế bệnh sinh của STC trong VTC do sự phối hợp của nhiều yếu tố, trong đó vai trò của các hóa chất trung gian gây giãn mạch, giảm thể tích tuần hoàn, vai trò của hệ RAA và hệ thần kinh giao cảm gây co mạch thận, của tình trạng tăng ALOB dẫn tới giảm tưới máu thận. Bên cạnh đó, vai trò của các cytokin, yếu tố hoại tử mô gây tổn thương màng đáy cầu thận cũng được đề cập tới từ nhiều thập kỷ trước [2],[4],[5],[6]. * Vai trò của các chất trung gian gây giãn mạch hệ thống + Quá trình viêm kích thích cơ thể tổng hợp và giải phóng các hóa chất trung gian như cytokin, các bradykinin, histamin. Các hóa chất trung gian bằng nhiều con đường khác nhau tác động lên hệ tuần hoàn gây giãn mạch, 18 giảm sức cản mạch hệ thống, tăng tính thấm, tăng tình trạng thoát mạch, dẫn tới giảm khối lượng tuần hoàn, hậu quả làm giảm dòng máu đến thận, giảm tốc độ và áp lực lọc của cầu thận, gây suy thận [2],[33]. * Vai trò của tăng ALOB Là tình trạng thường gặp trong VTC, 69 - 84% các bệnh nhân VTC có tăng ALOB [4],[14]. + ALOB tăng cao đè nén tĩnh mạch chủ dưới, làm giảm dòng máu về tim, giảm cung lượng tim, giảm dòng máu tới các tạng, giảm tưới máu thận gây STC [14],[34]. Hình 1.5. Ảnh hưởng của áp lực ổ bụng tới các cơ quan Nguồn: World Society of the Abdominal Compartment Syndrome (WSACS) + Việc tăng ALOB đè nén trực tiếp vào động mạch thận, giảm tưới máu thận, gây thiếu máu cục bộ thận, giảm mức lọc cầu thận gây suy thận [34],[35]. + Tình trạng giảm tưới máu các tạng do tăng ALOB sẽ tăng quá trình chuyển hóa yếm khí, giải phóng các cytokin, tiếp tục vòng xoắn bệnh lý suy đa tạng trong VTC [12],[14],[33],[34],[35]. 19 Theo nghiên cứu của Hao - Li, tỷ lệ bệnh nhân STC do VTC có tăng ALOB là 27,6%, không có tăng ALOB là 7,6% [4]. PeteJova, đưa ra điểm cắt của ALOB là 12mmHg bắt đầu có tổn thương thận theo phân loại RIFLE [6]. * Vai trò của hệ RAA(Renin -Angiotensin-Aldosterol) + Quá trình viêm tổng hợp và giải phóng NO và các chất trung gian gây giãn mạch hệ thống, làm tăng mức độ nhạy cảm của thụ thể cảm áp ở tim và quai động mạch chủ, kích thích hệ thống thần kinh giao cảm trung ương giải phóng vasopressin, đồng thời kích hoạt hệ RAA, gây co mạch thận gây thiếu máu cục bộ thận, giữ muối, nước, gây STC [2],[4]. Hình 1.6. Chất giãn mạch và co mạch thận trong quá trình viêm Nguồn: Rober W.shier (2004), Acute renal failule and sepsis, NJEM 20 + Bên cạnh đó, khi tình trạng giảm tưới máu thận, các tế bào ở tổ chức cạnh cầu thận sẽ bài tiết Renin, kích hoạt hệ RAA, gây co mạch thận, giảm dòng máu tới thận, thiếu máu cục bộ thận gây STC [2],[19]. * Vai trò của các cytokin - Qua nhiều thí nghiệm các nhà khoa học đã chứng minh vai trò của các cytokin như: Yếu tố hoại tử mô (TNFα), các interleukin (IL-1, IL-8) là các yếu tố có ảnh hưởng đến chức năng thận [2],[33]. + Yếu tố hoại tử mô (TNFα) là một polypeptid được tổng hợp bởi bạch cầu đơn nhân, xuất hiện trong máu trong quá trình viêm, nó là chất trung gian trực tiếp hay gián tiếp gây rối loạn tuần hoàn hệ thống cũng như tuần hoàn tại thận [2],[11],[33]. + Thí nghiệm: Khi tiêm TNFα, IL-1 cho động vật làm tổn thương trực tiếp tế bào nội mô, màng đáy cầu thận, đồng thời thúc đẩy chúng sản xuất ra các hóa chất trung gian có tác dụng co mạch như: PAF, ET-1 và adenosin làm co mạch thận, giảm dòng máu tới thận, gây thiếu máu thận. Ngoài ra các cytokin này còn làm tăng lắng đọng fibrin trong mao mạch cầu thận, làm tăng bạch cầu trong mao mạch cầu thận, giải phóng các chất phân hủy protein, các gốc tự do ảnh hưởng tới tế bào nội mô và gây thiếu máu thận [2],[3],[11]. Vì vậy việc loại bỏ các cytokin trong điều trị STC do VTC là cần thiết. Như vậy, giãn mạch hệ thống, giảm khối lượng tuần hoàn, co mạch thận do vai trò của hệ RAA, hệ thần kinh giao cảm, ET-1 và adenosin, tình trạng tăng ALOB đều dẫn đến hậu quả cuối cùng là giảm tưới máu thận, thiếu máu cục tại thận. Nếu quá trình thiếu máu cục bộ thận kéo dài sẽ gây hoại tử ống thận trong bệnh cảnh tổn thương tế bào biểu mô ống thận do thiếu oxy và năng lượng (ATP). Do sự phân bố máu, oxy không đồng đều giữa lớp vỏ và tủy thận nên khi thiếu oxy thì ống thận mà cụ thể là đoạn thẳng ống lượn gần