急性肾衰竭ARF(acute renal failure)是指肾功能在短期内迅速下降,导致少尿或无尿。血肌酐、尿素氮迅速升高及水电解质失调的表现一组综合征。在临床为常见的危重症肾病。尽管现代医学技术特别是肾替代治疗(RRT)迅猛发展,但ARF死亡率仍非常高。如何更好地做到ARF早期诊断、早期治疗和改善预后以提高患者存活率仍然是临床面临的严峻挑战。
【病因】
1.肾前性急性肾衰竭 有效循环血容量减少,肾小球滤过率降低,原尿减少,重吸收增加形成血尿素氮增高,尿量减少、尿比重增高表现。钠排泄分数<1%,肾衰竭指数<1%,血尿素氮浓度和血肌酐浓度不成比例增高。常由下列因素引起。
(1)低血容量。
(2)有效血浆容量减少。
(3)心排血量减少。
(4)肾血管阻塞。
(5)肾血管动力学自身调节紊乱。
2.肾性急性肾衰竭 多由急性肾实质疾病造成,或肾前性因素未消除以及慢性肾病病情恶化。
(1)肾小管疾患:肾缺血、肾中毒(药物、造影剂等)、服用中草药或者毒蘑菇。
(2)肾小球疾病:急进性肾小球肾炎
(3)急性间质性疾病:严重感染、败血症、药物过敏等导致。
(4)肾的小血管炎及肾大血管疾病:见于各种肾小管坏死性过敏性血管炎、恶性高血压、肾血管血栓或栓塞、妊娠、子痫。
3.肾后性急性肾衰竭 急性尿路梗阻导致肾盂积水、肾实质受压肾功能下降。
【临床表现类型】
1.少尿型 以少尿或无尿为特点。
2.非少尿型 血肌酐、尿素氮迅速升高。
3.高分解型 每日血尿素氮>14.3mmol/l,血肌酐>17μmol/L的速度剧增。
【临床表现】 临床急性肾衰竭常见综合征表现。
1.肾前性氮质血症综合征。
2.急性肾实质肾功能衰竭综合征。
3.急性间质性肾炎综合征。
4.急性肾小球肾炎或肾血管炎综合征。
5.急性肾血管病综合征。
6.梗阻性肾病综合征。
【诊断步骤】
1.第一步
(1)充分了解病史:发现是否存在易感因素如高血压、糖尿病、肾病、血管炎、癌症以及感染和HIV等病史;短期是否有肾毒性物质如重金属、造影剂等接触史;可否存在腹泻、呕吐、胰腺炎、消化道出血、大面积烧伤、高热、使用利尿药等血容量不足的因素;可否有液体积聚的情形,充血性心力衰竭、肝硬化、肾病综合征时全身水肿、大量腹水等;是否有尿路梗阻表现如出现无尿或尿流变细、小便费力、病人既往是否有腹腔、盆腔、膀胱肿瘤或尿路结石病史;是否运用抗胆碱能药物等;最近是否有手术史、是否有应用肾毒性药物史;是否曾经做过血液系统和肾功能测定等检查。
(2)体格检查:观察皮肤弹性如何,是否伴有皮疹(可能提示过敏)、紫癜(可能提示血管炎)、网状青斑等;眼底血管病变程度能为高血压、糖尿病、血管炎提供佐证;观察是否存在心力衰竭、心包病变等的体征;血管系统观察是否有血管杂音、异常搏动和直立性低血压等;腹部观察是否有肿块、腹水,是否能触及充盈的膀胱;四肢观察是否有水肿、脉搏异常和腔隙综合征等;神经系统观察是否有感觉和运动异常,有否扑翼样震颤等。对于无尿者可了解膀胱中残余尿(残余尿量不超过50m1)。
(3)尿液分析:若是尿液检查正常提示是肾前性或肾后性ARF。某些肾后性ARF病人尿液也有变化。在由甘露醇和大剂量右旋糖酐导致的肾性ARF病人尿检也可无明显异常。少量蛋白尿可见于各型ARF,但大量蛋白尿提示肾小球病变导致的ARF。所有AFR病人尿中均可出现少量白细胞和红细胞,但大量红细胞及其管型尿常见于肾小球肾炎或肾血管炎患者,而大量白细胞及其管型尿常提示肾盂炎或急性间质性肾炎;嗜酸性粒细胞尿常见于过敏性间质性肾炎或动脉栓塞性疾病。大量上皮细胞尿、上皮细胞管型尿、多种暗棕色颗粒管型尿是急性肾小管坏死的特征性表现。大量晶体尿提示尿酸、磺胺类药物或蛋白酶抑制药所致的ARF。
(4)血、尿化学测定:如血气分析、血电解质测定、血、尿肌酐、尿素氮和钠测定,尿比重和渗透压测定等。
2.第二步 对第一步资料进行全面分析以判别急性肾衰竭是哪一种。对怀疑为肾后性ARF患者可做影像学检查如超声、腹部X线平片、CT及磁共振和肾逆行性造影以明确尿路梗阻。对高度怀疑为容量不足导致的肾前性ARF在无禁忌证时可给予补充液体扩容和利尿诊断性试验。
3.第三步 当排除其他的情况后比如排除肾前性和肾后性后,为了更加明确为肾性ARF时,还需进一步确定病因以便指导治疗。必要时做特殊血清学检测,如抗肾小球基底膜抗体、抗中性粒细胞胞质抗体、抗核抗体、抗Sm抗体、类风湿因子等。
4.第四步 经上述步骤仍不能明确病因,应及时做肾活检以便明确诊断和指导治疗。
【鉴别诊断】
1.肾前性急性肾衰竭 病人有细胞外容量丢失的病史(如消化道大出血、大面积烧伤、严重腹泻、大量利尿等),有直立性头晕、口渴、少尿等症状,但很少出现无尿;出现直立性低血压、心动过速、皮肤黏膜干燥、皮肤弹性下降等体征。有的病人出现血管内有效血容量下降后基础疾病的表现明显,如肝肾综合征时病人有严重肝病的临床表现,包括腹水、黄疸、下肢水肿等,在肾前性急性肾衰竭时无肾病理性改变,肾小管功能正常,故在尿液检测时尿常规常无明显异常,尿比重常在1.020以上,尿渗透压常在800mmol/L以上,尿钠和尿氯化物可显减少。当血管内有效血容量恢复后,尿量能迅速增加,肾功能也迅速改善。但当肾前性肾衰竭不能及时纠正时,也可发展为急性肾小管坏死。
2.肾后性急性肾衰竭 突然出现无尿或出现排尿费力、尿流变细,可有抗胆碱能药物史或既往有膀胱、前列腺、盆腔或腹腔肿瘤病史、尿路结石史,有些人还可表现为尿量波动。体格检查可以发现膀胱充盈、前列腺肥大,某些病人还可触及腹腔或盆腔肿块,影像学检查对诊断肾后性急性肾衰竭意义重大,包括超声、腹部X线平片、逆行性尿路造影CT及磁共振等,可以发现双肾积水、输尿管扩张、膀胱残余尿增加,也可以发现结石或肿瘤;尿液常规检测可以正常,也可以见红细胞或白细胞,但无细胞管型出现,及时解除梗阻肾功能常能迅速恢复正常。
3.肾性急性肾衰竭 在排除了肾前性ARF和肾后性ARF后确定为肾组织损伤导致的ARF,需要进一步明确肾性急性肾衰竭的病因,以下分别阐述肾小球性ARF、急性肾小管坏死、急性间质性肾炎和肾血管性ARF 4类肾性急性肾衰竭诊断及鉴别要点。
(1)肾小球性急性肾衰竭:肾内病变部位主要发生在肾小球,又可分为原发性肾小球病变和继发性肾小球病变。
①原发性肾小球疾病引起的ARF:包括急性肾小球肾炎、急进性肾小球肾炎、肾病综合征合并特发性急性肾衰竭和IgA肾病。
急性肾小球肾炎:起病前1~3周常有上呼吸道感染或皮肤感染史等前驱症状。以血尿(肉眼血尿或镜下血尿)、水肿、高血压、少尿及氮质血症等急性肾炎综合征常见。尿常规检测可有血尿、蛋白尿、管型尿,由于多数急性肾小球肾炎病人肾小管功能相对正常,少尿时尿比重多增加,血清学检测可发现血补体下降,一般持续4~8周恢复正常,少数临床表现不典型病例需做肾活检以明确诊断。
急进性肾小球肾炎:本病临床表现类似于急性肾小球肾炎,但起病急骤,病情进展迅速,以严重的血尿、突出的少尿和进行性肾衰竭为特征,常于数周到数月内进展为尿毒症,尿液常规检测可见有大量红细胞,红细胞管型、白细胞、蛋白质,尿比重一般不低,本病I型病人血清学检测抗肾小球基底膜抗体阳性,Ⅲ型病人血抗中性粒细胞胞质抗体可阳性,Ⅱ型病人可有血循环免疫复合物阳性和补体下降,病理呈新月体肾小球肾炎,Ⅰ型病人如同时合并肺部症状如咯血,临床上称为肺出血-肾炎综合征。由于本病预后差,但尽早诊断、充分治疗能改善预后,因而临床表现疑为本病者,应及早做肾穿刺活组织学检查以便明确诊断和指导治疗。某些结缔组织病如系统性红斑狼疮、原发性肾小球病变如膜性肾病、过敏性紫癜肾炎可引起继发性急进性肾炎。本病应注意与急性肾小管坏死相鉴别,后者常有明确发病原因,一般无明显血尿与高血压,尿比重低于1.010,尿钠常超过20~30mmol/L,尿液中可见大量上皮细胞、上皮细胞管型、多种暗棕色颗粒管型。
肾病综合征合并特发性急性肾衰竭:多见于成年人,常发生于起病后几周,表现为无任何诱因下突发少尿、无尿、尿钠排出增加、肾功能急剧恶化,但无低血容量的表现。其发病机制可能与肾小球滤过面积减少、间质水肿和大量蛋白形成管型阻塞远端小管等因素有关。给予胶体扩容不仅不能利尿,反而易引起急性肺水肿甚至危及生命,常需通过透析治疗,经过数周后多能自然缓解。应与下列疾病相鉴别:一是肾病综合征伴急性肾小管坏死,肾病综合征病人易发生感染如败血症等从而导致急性肾小管坏死,也致急性肾小管坏死;与特发性急性肾衰竭相比,急性肾小管坏死有明显诱因。二是肾病综合征并发急性双肾静脉主干大血栓引发急性肾衰竭,临床可有发热、腰肋疼痛、尿蛋白骤然增加、一过性肉眼血尿和肾功能急剧恶化,影像学检查有助于诊断。三是非固醇类消炎药引起的急性间质性肾炎,可以呈肾病综合征样临床表现,但同时有全身和肾过敏表现。四是呈肾病综合征表现的急进性肾炎,尿中有大量红细胞、红细胞管型,尿钠下降。
IgA肾病:单纯IgA或以IgA为主的免疫球蛋白在肾小球系膜区弥漫沉积为特征。为反复发生肉眼血尿、蛋白尿伴或不伴镜下血尿、高血压等,少数病人可有肾病综合征,以急性肾衰竭为表现者少见。常见于以下情况:一是呈急进性肾炎表现,肾功能急剧恶化,肾病理可见大量新月体形成;二是以急性肾炎综合征为表现,可出现一过性肾衰竭,肾病理出现急性肾小球肾炎样病理改变;三是由于大量肉眼血尿、红细胞管型阻塞肾小管引起急性肾小管坏死。本病确诊主要依据肾病理,本病无肾外表现如紫癜、黑粪、关节痛等,可与紫癜性肾炎相鉴别。
②继发性肾小球性ARF:包括系统性红斑狼疮性肾炎、原发性肾小血管炎肾损害和过敏性紫瘢肾炎3种。
系统性红斑狼疮性肾炎:常见年轻女性,有多个系统受损害。出现皮疹(颧部红斑、盘状红斑)、光过敏、口腔溃疡、关节炎、浆膜炎、神经系统异常、血液系统、肾病变等;血清学检测可发现:抗核抗体、抗Sm抗体、抗双链DNA抗体阳性,血补体持续低下,临床上呈急性肾衰竭型表现者常由肾病综合征型或轻型转化而来,病人于短期内出现少尿型急性肾衰竭,病理上呈新月体肾炎、严重弥漫性增生,伴肾血管病变及小管间质炎症,根据上述临床表现和实验室检测结果诊断系统性红斑狼疮性肾炎并不困难,但应注意与系统性红斑狼疮性肾炎并发急性肾小管坏死相鉴别,后者除系统性红斑狼疮性肾炎的临床表现和实验室指标异常,常有明确的诱因,而且肾小管功能损伤明显,尿比重低于1.010,尿钠常超过20~30mmol/L,尿液中有多种暗棕色颗粒管型、上皮细胞管型、尿大量上皮细胞为其特征。
原发性小血管炎肾损害:主要包括韦格纳肉芽肿(Wegener granuloma,WG)和显微型多动脉炎(MPA),好发于中老年男性,肾是最常见、致死性受累部位,发病前常有感冒样或药物过敏的前驱表现,临床表现为血尿、蛋白尿、进行性少尿、肾功能损伤,半数病人呈急进性肾炎的过程。病理呈节段性坏死性肾小球肾炎,常伴新月体形成,免疫病理常无明显发现,血清学检测以抗中性粒细胞胞质抗体阳性为该类疾病的共同特点。除肾表现外还可有发热、皮疹、关节肌肉痛以及肺部受累的表现,根据本病临床特点和实验室检测结果可与急性肾小管坏死相鉴别。
过敏性紫癜肾炎:可出现皮肤出血性斑点、多发性关节肿痛、腹痛、消化道出血等肾外受累的临床表现和血尿、蛋白尿、高血压、少尿、氮质血症等肾受累的临床表现,肾受累常发生于肾外表现出现后4周内,但也可以肾受累表现为首发症状而后出现肾外表现的。也有的以急进性肾炎表现,病理以肾小球系膜病变为主,呈局灶节段性或弥漫性系膜增生,伴不同程度的新月体形成;免疫病理以IgA颗粒样弥漫性肾小球沉积为特征。
(2)急性肾小管坏死(ATN):多种病因可引起肾缺血性损伤或肾毒性损伤,导致ATN的发生。临床上可有少尿或无尿,也可无明显少尿,有少尿者可因水钠潴留而出现水肿、高血压,甚至急性左心衰竭,常有电解质和酸碱平衡紊乱,出现高血钾和酸中毒,尿毒症症状和多系统并发症也很明显。由于肾小管功能损伤明显,故尿比重维持在1.010左右,尿渗透压与血渗透压之比不超过1.15,尿肌酐与血肌酐之比<20,尿钠浓度常超过30~40mmol/L。暗棕色颗粒管型尿、大量上皮细胞尿、上皮细胞管型尿。超声检查示双肾增大或正常。无大量失血或溶血证据者,多无严重贫血,血红蛋白多不低于80g/L。在补液扩容、控制心力衰竭等病因后肾功能不能迅速恢复。和与肾前性ARF相比,后者肾小管功能多正常,故尿比重常超过1.020,尿渗透压与血渗透压之比在1.8~2.0或以上,尿肌酐与血肌酐之比常>20,尿钠浓度在15mmol/L以下,容量补足后尿量和肾功能迅速恢复。在原有慢性肾功能不全时缺血性损伤或肾毒性损伤更易导致ATN的发生,即慢性肾衰竭基础上急性肾衰竭。一般肌酐清除率较原水平又下降15%,即可认为发生了在慢性肾功能衰竭基础上的急性肾功能衰竭。该病病人有慢性肾病史、平时有夜尿增多现象,双肾缩小、贫血也较为严重,有诱发因素。去除诱发因素后肾功能可以得到部分恢复。流行性出血热、应用肾毒性抗生素和造影剂、严重低血压、脓毒血症等是ATN的常见病因。
①流行性出血热即肾综合征出血热(hemorrhagic fever with renal syndrome,HFRS):是由汉坦病毒感染所致。典型的流行性出血热主要表现为发热、出血和肾损害,可有“三痛”(头痛、腰痛、眼眶痛)和“三红”(面红、颈红、前胸红)。实验室检查可发现蛋白尿、血尿、膜状物尿,尿比重下降、尿N-乙酰-β-氨基葡萄糖苷酶(NAG)增高、血小板减少、外周血出现异型淋巴细胞。肾损害主要表现为少尿型ARF,典型病例可经历发热期、低血压休克期、少尿期、多尿期和恢复期五个时期。但确诊需特异性血清抗体或病毒抗原检测。本病尚无特效治疗。
②氨基糖苷类抗生素引起的急性肾小管坏死:氨基糖苷类抗生素可损伤肾小管上皮细胞导致ATN发生。用药后10d左右出现肾功能不全,原有慢性肾功能损伤时更易发生,多为非少尿型。停药后肾功能多可恢复。本病早期可因肾小管上皮损伤、脱落而使尿NAG升高;可出现糖尿、氨基酸尿和肾小管性蛋白尿等近端小管功能受损的表现以及多尿、低比重尿、尿渗透压下降等远端小管受损的表现;由于氨基糖苷类抗生素能抑制Na+-K+-ATP酶和腺苷酸环化酶的活性,使肾丢失钾和镁离子于发病初即出现低钾、低镁、低钠血症,这一点不同于一般急性肾小管坏死少尿期出现的的电解质紊乱。
③造影剂引起的ATN:对肾小管上皮细胞的直接毒性作用以及引起肾内血流动力学改变和肾小管内梗阻是造影剂引起ATN的主要机制,在原有肾功能不全、血容量减少或同时运用肾毒性药物时更易发生,临床多表现为非少尿型急性肾衰竭,通常于注射造影剂后24h内出现血肌酐升高,一般7~10d后肾功能可恢复正常,尿液分析发现过性的蛋白尿以及出现尿酶升高、尿钠排泄增加、尿比重和尿渗透压下降等肾小管受损的表现。尿液中也可出现肾小管上皮细胞及其管型,运用造影剂后X线摄片双肾显影持续达24~48h为其特征表现,有助于诊断在年老、原有肾病患者多不可逆而呈慢性肾衰竭表现。
(3)急性间质性肾炎:是以肾间质、肾小管受损害为主,肾小球和肾血管大多数正常或轻度病变的一组疾病。病因多种,发病急。少尿型和非少尿型ARF。肾形态无明显变化,尿红细胞和白细胞增加。无蛋白尿。尿钠浓度20~60mmol/L,钠排泄分数>1。
①细菌感染所致急性间质性肾炎:由细菌直接侵犯肾盂和肾实质引起,又称为细菌感染性肾盂肾炎,为急起病、高热、寒战、恶心、呕吐、头痛等败血症的中毒症状和排尿困难、尿量减少,可伴腰痛和肾区叩痛。重症者呈少尿型或无尿型急性肾功能衰竭,尿蛋白轻度增加,尿沉渣出现红细胞和白细胞增多,但以白细胞为主,可见白细胞管型及上皮细胞,伴有肾小管功能受损的表现。尿细菌培养阳性。血白细胞计数增加,核左移。抗菌治疗有效。感染控制后,肾功能多可完全恢复。
②急性过敏性间质性肾炎:过敏原可引起急性过敏性间质性肾炎,其中以β内酰胺类抗生素和非类固醇类抗炎药最为常见。用药后3~5d出现发热、皮疹、关节疼痛、血嗜酸性粒细胞增高等全身过敏反应。肾功能短期内进行性减退,呈少尿型急性肾衰竭。肾小管功能损伤明显以Fanconis综合征表现,远端小管的酸化和浓缩功能障碍。尿检异常:无菌性白细胞尿(包括嗜酸性粒细胞尿)、白细胞管型、镜下或肉眼血尿,也可有红细胞管型,蛋白尿多为轻度至中度。非类固醇类抗炎药引起者可为重度;血抗肾小管基底膜抗体可阳性,血IgE水平增高;超声示双肾大小正常或偏大。有效治疗后多预后良好。
③特发性急性间质性肾炎:常见中青年女性。以发热、皮疹、肌炎表现,有眼色素膜炎,及非少尿型急性肾衰竭。近端肾小管受损为Fanconis综合征,轻至中度蛋白尿,中度贫血、血沉快和高γ球蛋白血症。上述特点者可诊断本病,确诊须做肾活检。
(4)肾血管性ARF:肾大血管病变可导致ARF的发生。当双侧肾动脉或肾静脉出现栓塞、微血管病变比如原发性小血管炎、溶血性尿毒症综合征、血栓性血小板减少性紫癜等都会有肾损害,需要具体鉴别。
①肾动脉、肾静脉栓塞或血栓:肾动脉栓塞或血栓常由心脏病、高血压、动脉粥样硬化、血管炎等病变引发。主要表现为腰部疼痛、腹痛、恶心、呕吐、发热、白细胞数升高。肉眼血尿或镜下血尿、蛋白尿,完全性无尿和进行性肾衰竭,高血压。有心脏病史者提示肾动脉栓塞,有高血压、动脉粥样硬化、血管炎等病史提示肾动脉血栓形成,用肾动脉造影确诊。肾静脉血栓是肾病综合征的并发症,表现为发热、白细胞计数升高、一过性腰肋部疼痛、肉眼血尿、尿蛋白增加。急性肾静脉主干血栓常出现急性肾衰竭表现,用肾静脉造影能确诊,彩超及CT、磁共振、放射性核素扫描也可判断。
②溶血性尿毒症综合征:婴幼儿多发。起病前有上呼吸道感染和消化道等前驱表现,以急性微血管病性溶血性贫血、血小板减少和急性肾衰竭为特点。肾功损害较血栓性血小板减少性紫癜重,神经系统症状少见。
③血栓性血小板减少性紫癜:常见于中青年女性。为多系统受累的微血管血栓性出血综合征,病因不明。临床特点是血栓性血小板减少性紫癜三联征:微血管病性溶血性贫血、血小板减少性紫癜、神经精神症状。常伴发热和肾功能损伤(五者称为血栓性血小板减少性紫癜五联征)。肾病变为镜下或肉眼血尿、蛋白尿、管型尿等,偶有轻度血肌酐升高,少数可出现少尿型急性肾衰竭。
急性肾损伤的定义及诊断标准如下。
定义:近几年ARF国际研讨会,拟将ARF改名为急性肾损伤(AKI)。目前AKI定义为:不超过3个月的肾结构或功能异常,包括血、尿、组织检查或影像学方面的肾损伤标志物异常。
诊断标准:AKI诊断标准为肾功能在48h内突然降低,至少2次血肌酐升高的绝对值≥26.5μmol/L(0.3mg/dl);或血肌酐较前1次升高50%;或持续6h以上尿量<0.5ml/(kg·h)。AKI分期见表2-3。
表2-3 以血肌酐和尿量值为标准将AKI划分为3期
需要注意的是,单独根据尿量改变进行诊断和分期时,必须除外尿路梗阻或其他可导致尿量减少的可逆因素。这一新标准的主要特点是:界定了诊断AKI的时间窗,即48h。提高了AKI诊断的敏感性,即血肌酐轻微升高≥26.5μmol/L(0.3mg/dl)。这两点为临床早期诊断和干预提供了更大可能性。新诊断标准既包括血肌酐绝对值的改变,也包括相对于年龄、性别和体质指数等差异值的改变,不需要基础肌酐水平,但要求48h内至少2次肌酐值达标。尿量仍然是诊断AKI的重要指标。
(5)AKI早期诊断的新进展:AKI的高病死率被认为主要是由于缺乏早期诊断方法而导致。
①实验室检查:近年来通过基因组学和蛋白质组学技术在人及动物模型上的研究发现,血浆中胱蛋白酶抑制药C和中性粒细胞明胶酶相关脂质运载蛋白(NGAL)以及尿液中NGAL及白介素(IL)-18及肾损伤分子-1(KIM-1)可能是诊断AKI较好的生物标记物,尤其是NGAL在AKI后2~4h即可以增高。有研究表明在诊断造影剂肾病时,血中NGAL检测特异性为76%,敏感性达91%,尿液中NGAL检测特异性为81%,敏感性达78%,但是目前尚缺乏大规模的临床验证。
②无创影像技术早期诊断:研究发现以人工合成的纳米级高分子树状大分子(dendrimer)作为对比剂的磁共振成像(MRI)可以在血肌酐升高之前发现AKI,并能分析急性肾衰竭(ARF)的不同病因、观察药物治疗效果及进行预后判断。应用血氧水平依赖性(BOLD)MRI能够研究AKI患者肾内灌注和氧化程度。采用超声多普勒测定肾动脉阻力指数(RI),在发生败血症休克的第1天RI>0.74者,5d后出现ARF概率明显高于RI较低者。
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