Tổn thương thận cấp tính
Tổn thương thận cấp tính tại thận được gây ra bởi các bất thường trong thận
Tổn thương thận cấp tính được gây ra bởi viêm cầu thận
Viêm cầu thận cấp tính (acute glomerulonephritis) là một loại AKI tại thận (intrarenal AKI) thường được gây ra bởi một phản ứng miễn dịch bất thường mà làm tổn thương các mao mạch cầu thận. Trong khoảng 95% bệnh nhân mắc bệnh này, tổn thương đối với các mao mạch cầu thận xảy ra 1 đến 3 tuần sau một nhiễm khuẩn ở bất cứ đâu khác trong cơ thể, thường được gây ra bởi các loại liên cầu beta nhóm A nhất định. Nhiễm trùng có thể là đau họng do liên cầu, viêm amidan do liên cầu hoặc thậm chí nhiễm trùng da do liên cầu. Không phải chính nhiễm trùng làm tổn thương các thận. Thay vào đó, qua một vài tuần, khi các kháng thể phát triển chống lại kháng nguyên liên cầu, các kháng thể và kháng nguyên phản ứng với nhau để hình thành nên một phức hợp miễn dịch không tan mà bị giữ ở trong các mao mạch cầu thận, đặc biệt là trong phần màng đáy của các mao mạch cầu thận.
Một khi phức hợp miễn dịch lắng đọng trong các mao mạch cầu thận, nhiều trong số các tế bào cầu thận bắt đầu tăng sinh, nhưng chủ yếu là các tế bào gian mao mạch cầu thận (tế bào mesangial) mà nằm giữa lớp nội mô và biểu mô. Ngoài ra, các số lượng lớn các tế bào bạch cầu bị giữ lại trong các mao mạch cầu thận. Nhiều trong số các mao mạch cầu thận bị tắc bởi phản ứng viêm này và những mao mạch cầu thận mà không bị tắc thường trở nên thấm quá mức, cho phép protein và các tế bào hồng cầu thoát khỏi máu của các mao mạch cầu thận vào trong dịch lọc cầu thận. Trong các trường hợp nghiêm trọng, sự ngừng hoàn toàn hoặc gần như hoàn toàn chức năng thận sẽ xảy ra.
Viêm cấp tính của các mao mạch cầu thận thường lắng xuống trọng khoảng 2 tuần và, ở hầu hết các bệnh nhân, các thận sẽ trở về chức năng gần như bình thường trong vòng vài tuần đến vài tháng tiếp theo. Tuy nhiên, đôi khi, nhiều mao mạch cầu thận bị phá hủy không thể sửa chữa và trong một phần trăm nhỏ các bệnh nhân, suy yếu thận tiến triển tiếp tục xảy ra một cách không giới hạn, dẫn đến CKD, như dược mô tả trong một phần kế tiếp trong loạt bài viết này.
Hoại tử ống thận như là một nguyên nhân của tổn thương thận cấp tính
Một nguyên nhân khác của suy thận cấp tại thận là hoại tử ống thận (tubular necrosis), có nghĩa là sự phá hủy các tế bào biểu mô trong các ống thận. Một số nguyên nhân thường gặp của hoại tử ống thận là như sau: (1) thiếu máu nghiêm trọng và sự cung cấp oxygen và các chất dinh dưỡng không đầy đủ đến các tế bào biểu mô ống thận; và (2) các chất độc hay các thuốc mà phá hủy các tế bào biểu mô ống thận.
Hoại tử ống thận cấp tính được gây ra bởi thiếu máu thận nghiêm trọng. Thiếu máu thận nghiêm trọng có thể do shock tuần hoàn hoặc các rối loạn khác mà làm giảm sự cấp máu đến các thận. Nếu như thiếu máu là đủ nặng để làm giảm một cách nghiêm trọng sự vận chuyển các chất dinh dưỡng và oxygen đến các tế bào biểu mô ống thận và nếu như các tổn thương kéo dài, thì tổn thương hay sự phá hủy cuối cùng các tế bào biểu mô có thể xảy ra. Khi tổn thương này xảy ra, các tế bào ống thận bong ra và làm tắc nhiều nephrons đến nỗi không có nước tiểu từ các nephrons bị tắc; các nephrons bị ảnh hưởng thường không thể bài tiết nước tiểu, thậm chí khi lưu lượng máu thận được phục hồi về mức bình thường, khi mà các ống thận vẫn bị tắc. Các nguyên nhân thường gặp nhất của tổn thương thiếu máu đối với biểu mô ống thận là các nguyên nhân trước thận của AKI liên quan với shock tuần hoàn, như được nói đến trước đây trong loạt bài viết này.
Hoại tử ống thận cấp tính được gây ra bởi các chất độc hoặc các thuốc. Có một danh sách dài các chất độc và các thuốc mà có thể làm tổn thương biểu mô ống thận và gây ra AKI. Một số trong số các chất này là carbon tetrachloride, các kim loại nặng (như thủy ngân và chì), ethylene glycol (mà là thành phần chính trong chất chống đông), các thuốc diệt côn trùng, một số thuốc (như tetracyclines) được sử dụng làm kháng sinh và cis-platinum, được sử dụng trong điều trị các ung thư nhất định. Mỗi trong số các chất này có một tác động gây độc nhất định lên các tế bào biểu mô ống thận, gây ra chết nhiều trong số chúng. Kết quả, các tế bào biểu mô bong từ màng đáy và làm tắc các ống thận. Trong một số trường hợp, màng đáy cũng bị phá hủy. Nếu như màng đáy vẫn còn thì các tế bào biểu mô ống thận mới có thể phát triển dọc theo bề mặt của màng, vì thế, ống thận có thể tự sửa chữa trong vòng 10 đến 20 ngày.
Tổn thương thận cấp sau thận được gây ra bởi các bất thường của đường tiết niệu dưới
Nhiều bất thường trong đường tiết niệu dưới có thể làm tắc hoặc tắc một phần dòng nước tiểu và vì thế dẫn đến AKI, thậm chí khi sự cấp máu của các thận và các chức năng khác ban đầu là bình thường. Nếu như thể tích nước tiểu của chỉ một thận bị suy giảm thì không có sự thay đổi lớn trong thành phần dịch cơ thể xảy ra bởi vì thận đối bên có thể tăng thể tích nước tiểu của nó đủ để duy trì các mức tương đối bình thường của các chất điện giải và các chất tan ngoại bào, cũng như là thể tích ngoại bào bình thường. Với loại tổn thương thận này, chức năng thận bình thường có thể được phục hồi nếu như nguyên nhân nền tảng của vấn đề được điều chỉnh trong một vài giờ. Tuy nhiên, sự tắc nghẽn mạn tính đường tiết niệu mà kéo dài trong một vài ngày hay một vài tuần có thể dẫn đến tổn thương thận không thể đảo ngược. Một số trong số các nguyên nhân của AKI sau thận bao gồm các nguyên nhân sau: (1) tắc nghẽn niệu quản hay chậu thận (bể thận) hai bên được gây ra bởi các sỏi lớn hoặc các cục máu đông; (2) tắc nghẽn bàng quang; (3) tắc nghẽn niệu đạo.
Các tác động sinh lý của tổn thương thận cấp tính
Một tác động sinh lý chính của AKI là sự giữ lại nước, các sản phẩm thải của chuyển hóa và các chất điện giải trong máu và dịch ngoại bào. Điều này có thể dẫn đến sự quá tải nước và muối mà cuối cùng có thể dẫn đến phù và tăng huyết áp. Tuy nhiên, sự giữ lại quá mức kali thường là một mối đe dọa nghiêm trọng hơn đối với các bệnh nhân mắc AKI bởi vì các sự tăng lên trong nồng độ kali huyết tương (tăng kali máu [hyperkalemia]) trên 8 mEq/L (chỉ gấp hai lần bình thường) có thể gây ra tử vong. Bởi vì các thận cũng không thể bài tiết đủ các ions hydrogen nên các bệnh nhân mắc AKI có thể trải qua nhiễm toan chuyển hóa, mà chính điều này có thể gây tử vong hoặc có thể làm nặng tình trạng tăng kali máu.
Trong các trường hợp AKI nặng nhất, sự vô niệu hoàn toàn xảy ra. Bệnh nhân sẽ chết trong 8 đến 14 ngày nếu như chức năng thận không được phục hồi hoặc nếu như thận nhân tạo không được sử dụng để loại bỏ khỏi cơ thể lượng nước, các chất điện giải và các sản phẩm thải dư được giữ lại. Các tác động khác của giảm thể tích nước tiểu, cũng như là điều trị với một thận nhân tạo, sẽ được bàn đến trong phần tiếp theo liên quan với CKD.
Bệnh thận mạn tính thường liên quan với sự mất nephron chức năng không thể đảo ngược
CKD thường được định nghĩa là sự có mặt của tổn thương thận hoặc suy giảm chức năng thận mà tồn tại trong ít nhất 3 tháng. CKD thường liên quan đến sự mất không thể đảo ngược và tiến triển của số lượng lớn các nephron đang thực hiện chức năng. Các triệu chứng lâm sàng nghiêm trọng không xuất hiện cho đến khi số lượng nephron có chức năng giảm xuống ít nhất 70% đến 75% dưới mức bình thường. Trong thực tế, các nồng độ trong máu tương đối bình thường của hầu hết các chất điện giải và các thể tích dịch cơ thể bình thường vẫn có thể được duy trì cho đến khi số lượng nephrons có chức năng giảm xuống dưới 20% đến 25% so với bình thường.
Bảng 1 liệt kê một số nguyên nhân quan trọng nhất của CKD. Nhìn chung, CKD, giống như AKI, có thể xảy ra do các rối loạn của các mạch máu, các mao mạch cầu thận, các ống thận, khoảng kẽ thận và đường tiết niệu dưới. Mặc cho nhiều loại bệnh khác nhau mà có thể dẫn đến CKD nhưng kết quả cuối cùng về bản chất là giống nhau – một sự giảm trong số lượng các nephrons có chức năng.
“Vòng luẩn quẩn” của bệnh thận mạn dẫn đến bệnh thận giai đoạn cuối
Trong một số trường hợp, một tổn thương ban đầu đối với thận dẫn đến sự suy giảm chức năng thận tiến triển và sự mất nhiều hơn các nephrons đến mức mà người đó phải trải qua điều trị lọc máu (dialysis) hoặc cấy một thận còn chức năng để sống sót. Tình trạng này được gọi là bệnh thận giai đoạn cuối (end-stage renal disease – ESRD).
Các nghiên cứu thực nghiệm đã cho thấy rằng phẫu thuật cắt bỏ các phần lớn của thận ban đầu gây ra các sự thay đổi thích nghi trong các nephrons còn lại, điều mà dẫn đến tăng lưu lượng máu, tăng GFR và tăng lượng nước tiểu ở những nephrons đang còn sống. Các cơ chế chính xác chịu trách nhiệm cho các sự thay đổi này thì không được hiểu rõ nhưng liên quan đến tình trạng phì đại (sự tăng trưởng của các cấu trúc khác nhau trong các nephron đang còn sống), cũng như là các sự thay đổi chức năng mà làm giảm sức cản mạch máu và sự tái hấp thu của ống thận trong những nephron đang còn sống. Các sự thay đổi thích nghi này cho phép một người bài tiết các lượng nước và chất tan bình thường, thậm chí ngay cả khi khối thận bị giảm đến 20% đến 25% so với bình thường. Tuy nhiên, qua một khoảng thời gian vài năm, các thay đổi thích nghi của thận này có thể dẫn đến tổn thương nhiều hơn của các nephrons còn lại, đặc biệt là với các mao mạch cầu thận của các nephrons này.
Tổn thương tiến triển này có thể liên quan một phần với áp suất hay sức căng tăng lên của các mao mạch cầu thận còn lại, điều mà xuất hiện như là kết quả của sự giãn mạch chức năng của các tiểu động mạch đến hay huyết áp tăng lên. Tăng áp suất và sức căng mạn tính của các tiểu động mạch nhỏ và các mao mạch cầu thận được cho là gây ra tổn thương và xơ cứng các mạch máu này (sự thay thế các mô bình thường bởi mô liên kết). Các tổn thương xơ cứng này cuối cùng có thể làm tắc nghẽn các mao mạch cầu thận, dẫn đến sự giảm nhiều hơn nữa trong chức năng thận, các sự thay đổi thích nghi nhiều hơn nữa trong các nephrons còn lại và một vòng “luẩn quẩn” tiến triển chậm mà cuối cùng kết thúc với ESRD (Hình 1). Phương pháp hiệu quả nhất để làm chậm sự mất chức năng thận tiến triển này là làm giảm áp suất động mạch và áp suất thủy tĩnh mao mạch cầu thận, đặc biệt là bằng cách sử dụng các thuốc như các thuốc ức chế men chuyển hay các thuốc đối kháng thụ cảm thể Ang II.
Bảng 2 liệt kê các nguyên nhân thường gặp nhất của ESRD. Trong đầu những năm 1980s, viêm cầu thận (glomerulonephritis) trong tất cả các dạng khác nhau được cho là nguyên nhân khởi động thường gặp nhất của ESRD. Gần đây hơn, tiểu đường (diabetes mellitus) và tăng huyết áp (hypertension) được nhận ra là các nguyên nhân hàng đầu của ESRD, cùng với nhau chiếm khoảng hơn 70% tất cả các trường hợp ESRD.
Thừa cân (béo phì [obesity]) dường như là yếu tố nguy cơ quan trọng nhất đối với hai nguyên nhân chính của ESRD – đái tháo đường và tăng huyết áp. Như được nói đến trong một loạt bài viết sau này, đái tháo đường type 2, mà có liên quan gần với béo phì, chiếm hơn 90% tất cả các trường hợp đái tháo đường. Thừa cân cũng là một nguyên nhân chính của tăng huyết áp vô căn (essential hypertension), chiếm khoảng 65% đến 75% nguy cơ phát triển tăng huyết áp ở người trưởng thành. Ngoài gây ra tổn thương thận thông qua tiểu đường và tăng huyết áp, béo phì cũng có các tác động bổ sung hay hợp đồng trong việc làm xấu đi chức năng thận ở những bệnh nhân mắc bệnh thận trước đó.
Tổn thương đối với các mạch máu thận là một nguyên nhân của bệnh thận mạn tính
Nhiều loại tổn thương mạch máu có thể dẫn đến thiếu máu thận và chết mô thận. Phổ biến nhất trong số các tổn thương này là: (1) xơ vữa động mạch (atherosclerosis) của các động mạch thận lớn, với sự co thắt xơ cứng tiến triển của các mạch máu; (2) tăng sản sợi-cơ (fibromuscular hyperplasia) của một hoặc nhiều các động mạch lớn, mà cũng gây ra sự tắc của các mạch máu; và (3) xơ cứng thận (nephrosclerosis), được gây ra bởi các tổn thương xơ cứng của các động mạch nhỏ, các tiểu động mạch và các mao mạch cầu thận.
Các tổn thương xơ vữa hay tăng sản của các động mạch lớn thường ảnh hưởng đến một thận nhiều hơn so với thận còn lại và vì thế, có thể làm giảm chức năng thận một bên. Như được nói đến trong loạt bài viết trước, tăng huyết áp thường xảy ra khi động mạch của một thận bị co lại đồng thời động mạch của thận còn lại vẫn bình thường, một tình trạng tương tự với tăng huyết áp Goldblatt hai thận (two-kidney Goldblatt hypertension).
Xơ cứng thận lành tính (benign nephrosclerosis), dạng thường gặp nhất của bệnh thận, được phát hiện ít nhất ở một mức độ nào đó trong khoảng 70% số ca khám nghiệm tử thi ở những người mà chết sau 60 tuổi. Loại tổn thương mạch máu này xảy ra ở những động mạch gian thùy nhỏ và trong các tiểu động mạch đến của thận. Nó được cho là bắt đầu với sự thoát của huyết tương qua màng nội mạc của các mạch máu này. Sự thoát này gây ra sự lắng đọng dạng tơ huyết (fibrinoid deposits) phát triển trong các lớp trung mạc của các mạch máu này mà cuối cùng làm co các mạch máu và trong một số trường hợp, làm tắc nghẽn chúng. Bởi vì về bản chất không có tuần hoàn bàng hệ giữa các động mạch thận nhỏ nên sự tắc của một hoặc nhiều mạch máu gây ra sự phá hủy của một số lượng tương ứng nephrons. Vì thế, phần lớn mô thận được thay thế bởi các lượng mô xơ nhỏ. Khi xơ cứng xảy ra trong các cầu thận, tổn thương được gọi là xơ cứng cầu thận (glomerulosclerosis).
Xơ cứng thận và xơ cứng cầu thận xảy ra đến một mức độ nào đó ở hầu hết những người sau tuổi 40, gây ra một sự giảm khoảng 10% trong số lượng nephrons chức năng trong mỗi 10 năm sau tuổi 40 (Hình 2). Sự mất các mao mạch cầu thận và chức năng nephron tổng quan này được phản ánh bởi một sự giảm tiến triển trong lưu lượng máu thận và GFR. Thậm chí ở những người khỏe mạnh mà không có bệnh nền tăng huyết áp hoặc tiểu đường, lưu lượng huyết tương thận và GFR có thể giảm đi 40% đến 50% ở tuổi 80.
Tần số và mức độ nghiêm trọng của xơ cứng thận và xơ cứng cầu thận thì tăng lên một cách đáng kể bởi tăng huyết áp hay đái tháo đường kèm theo. Vì thế, xơ cứng thận lành tính trong mối liên hệ với tăng huyết áp nặng có thể dẫn đến một xơ cứng thận ác tính (malignant nephrosclerosis) tiến triển nhanh. Các đặc điểm mô học đặc trưng của xơ cứng thận ác tính bao gồm các lượng lớn của các lắng đọng dạng tơ huyết trong các tiểu động mạch và sự dày tiến triển của các mạch máu, với thiếu máu nặng xảy ra trong các nephrons bị ảnh hưởng. Vì các lý do chưa biết, tỷ lệ mắc của xơ cứng thận ác tính và xơ cứng cầu thận nghiêm trọng thì cao hơn đáng kể ở những người da đen so với những người da trắng có cùng tuổi đời mà có các mức độ tương tự về độ nặng của tăng huyết áp hay đái tháo đường.
Tổn thương đối với các cầu thận là một nguyên nhân của bệnh thận mạn tính – viêm cầu thận
Viêm cầu thận mạn tính (chronic glomerulonephritis) có thể được gây ra bởi một số bệnh mà gây ra viêm và tổn thương đối với các quai mao mạch cầu thận của các thận. Ngược lại với dạng cấp tính của bệnh này, viêm cầu thận mạn là một bệnh tiến triển chậm mà thường dẫn đến suy thận không thể đảo ngược. Nó có thể là một bệnh thận nguyên phát, theo sau viêm cầu thận cấp hoặc nó có thể thứ phát sau một bệnh hệ thống, như lupus ban đỏ hệ thống (systemic lupus erythematosus).
Trong hầu hết các trường hợp, viêm cầu thận mạn bắt đầu với sự tích tụ của các phức hợp kháng nguyên-kháng thể lắng đọng trong màng cầu thận. Ngược lại với viêm cầu thận cấp, các nhiễm khuẩn liên cầu chỉ chiếm một phần trăm nhỏ trong số các bệnh nhân mắc dạng mạn tính của viêm cầu thận. Sự tích tụ của phức hợp kháng nguyên-kháng thể trong các màng cầu thận gây ra viêm, sự dày các màng tiến triển và sự xâm lấn các mao mạch cầu thận bởi mô xơ cuối cùng. Trong các giai đoạn muộn hơn của bệnh, hệ số lọc mao mạch cầu thận trở nên giảm mạnh do giảm số lượng mao mạch lọc trong các búi mao mạch cầu thận và do các màng cầu thận dày lên. Trong các giai đoạn cuối cùng của bệnh, nhiều mao mạch cầu thận được thay thế bởi mô xơ và không thể lọc dịch.
Cảm ơn các bạn đã theo dõi bài viết. Hẹn gặp lại các bạn trong các bài viết tiếp theo nhé !!!
