書名: 老年常見疾病實驗室診斷及檢驗路徑作者名: 趙昕本章字數(shù): 2497字更新時間: 2020-09-09 12:04:23
第三節(jié) 老年急性腎損傷
一、疾病概況
(一)老年急性腎損傷的定義
急性腎損傷(acute kidney injury,AKI)以往稱為急性腎衰竭(acute renal failure,ARF),是指由多種病因引起的、臨床表現(xiàn)為腎功能在數(shù)天或數(shù)周內(nèi)的迅速惡化、體內(nèi)代謝產(chǎn)物潴留以及由此而引起的水電解質(zhì)及酸堿平衡紊亂的臨床綜合征。可發(fā)生于既往無腎臟病者,也可發(fā)生在原有慢性腎臟病的基礎(chǔ)上。
(二)老年急性腎損傷的流行病學(xué)調(diào)查
約5%住院患者可發(fā)生AKI,在重癥監(jiān)護室其發(fā)生率高達30%。老年患者是AKI的高危人群,與年輕人相比,60歲以上的患者社區(qū)獲得性AKI的發(fā)生率增加3~8倍。80~89歲的老年人AKI的發(fā)病率高于50歲以下的人群。國內(nèi)有研究發(fā)現(xiàn),老年AKI占同期全部AKI的33%,老年醫(yī)院獲得性AKI的發(fā)生率占54%。此外,老年人更易發(fā)生嚴重的AKI,需要透析治療。
(三)老年急性腎損傷的特點 1.病因
AKI病因多樣,根據(jù)病因發(fā)生的解剖部位不同,可分為三大類:腎前性AKI、腎性AKI和腎后性AKI。
(1)腎前性AKI:
又稱腎前性氮質(zhì)血癥,是由于有效血容量不足、腎血管收縮等原因?qū)е碌哪I血流灌注減少引起的腎小球濾過功能急性下降,占全部AKI病例的40%~55%,是最常見的AKI類型。老年人群由于腎對容量改變的調(diào)節(jié)能力下降,并且常同時服用利尿藥和降壓藥等多種藥物,因此在腎臟灌注減低時更容易發(fā)生腎小球濾過率的減低。腎前性AKI未發(fā)生腎實質(zhì)組織破壞,改善血流灌注可使腎功能快速恢復(fù),但如果不及時去除病因,造成嚴重或持續(xù)的腎血流低灌注,則會引起急性腎小管壞死,從而發(fā)生腎性AKI。
(2)腎性AKI:
有腎實質(zhì)損傷,包括腎小管、腎間質(zhì)、腎血管和腎小球性疾病導(dǎo)致的損傷。腎小管性疾病的常見病因是腎缺血或腎毒性物質(zhì)(包括外源性毒素,如生物毒素、化學(xué)毒素、抗生素對比劑等和內(nèi)源性毒素,如血紅蛋白、肌紅蛋白等)損傷腎小管上皮細胞,可引起急性腎小管壞死(acute tubular necrosis,ATN)。ATN是臨床上最常見的腎實質(zhì)性急性腎損傷。
(3)腎后性AKI:
尿路梗阻引起的腎后性AKI是老年人群中社區(qū)獲得性AKI的重要原因,老年患者尿路梗阻70%以上是非惡性因素所致,如前列腺肥大、神經(jīng)源性膀胱引起的尿潴留、尿路結(jié)石、梗阻性腎盂腎炎和尿道狹窄等;惡性因素主要是前列腺癌、膀胱癌、盆腔及腹膜后腫瘤等。
老年患者的AKI常為多因素參與致病,其中最常見的是腎前性AKI,最常見者為各種感染、心功能衰竭等引起的有效血容量不足和脫水引起低血容量;其次是應(yīng)用腎毒性藥物所致的ATN。
2.易患因素
隨著年齡的增加,腎臟的結(jié)構(gòu)和功能均發(fā)生明顯的變化,老年人腎臟的質(zhì)量明顯減輕、腎臟血流量下降、腎臟濃縮稀釋能力降低、腎臟血管發(fā)生硬化、自身血管調(diào)節(jié)能力減低、血管活性物質(zhì)分泌減少、腎臟的儲備能力明顯下降,因此老年人對各種腎損傷因素的敏感性升高,極易發(fā)生AKI,而且年齡越大,發(fā)生AKI的幾率越高。其易患因素主要包括以下幾個方面:
(1)具有復(fù)雜的基礎(chǔ)疾病:如高血壓、糖尿病、動脈硬化和心力衰竭。這些疾病均為AKI的危險因素,損傷腎的自我調(diào)節(jié)功能,使患者在低血壓、低血容量時更容易發(fā)生AKI。
(2)具有慢性腎臟病:在65歲以上的老年人中,38%具有慢性腎臟病,是AKI各種損傷因素的易感人群。同時,這些患者合并高血壓和糖尿病的比例都很高,因此更容易罹患AKI。
(3)服用多種藥物:老年患者經(jīng)常服用大量的藥物,發(fā)生藥物不良反應(yīng)的機會增加。
(4)老化的腎結(jié)構(gòu)、功能和血流動力學(xué)發(fā)生改變,使腎承受損傷的能力下降,容易發(fā)生更廣泛更嚴重的損傷。
(5)老化的腎臟細胞和分子改變使腎更容易發(fā)生AKI并且不易恢復(fù)。包括氧化應(yīng)激反應(yīng)增加、老化基因表達等變化。因此腎預(yù)后較差,常遺留慢性腎損害甚至終末期腎病。
3.臨床表現(xiàn)
典型ATN臨床病程可分為三期:
(1)起始期:
此期患者常遭受低血壓、缺血、膿毒血癥和腎毒素等因素影響,但尚未發(fā)生明顯的腎實質(zhì)損傷,在此階段AKI是可預(yù)防的。但隨著腎小管上皮細胞發(fā)生明顯損傷,GFR下降,則進入維持期。
(2)維持期:
又稱少尿期。該期一般持續(xù)7~14天,但也可短至數(shù)天,長至4~6周。GFR保持在低水平,許多患者可出現(xiàn)少尿(<400ml/d)和無尿(<100ml/d)。但也有患者尿量在400ml/d以上,稱為非少尿型AKI,其病情大多較輕,預(yù)后較好。然而,不論尿量是否減少,隨著腎功能減退,可出現(xiàn)一系列臨床表現(xiàn)。
1)AKI的全身癥狀 ①消化系統(tǒng):
食欲減退、惡心、嘔吐、腹脹、腹瀉等,嚴重者可發(fā)生消化道出血。
②呼吸系統(tǒng):
除感染外,只要是因容量負荷過多導(dǎo)致的急性肺水腫,表現(xiàn)為呼吸困難、咳嗽、憋氣等癥狀。
③循環(huán)系統(tǒng):
多因少尿和未控制飲水,以致體液過多,出現(xiàn)高血壓及心力衰竭表現(xiàn);因毒素蓄積、電解質(zhì)紊亂、貧血及酸中毒引起各種心律失常及心肌病變。
④神經(jīng)系統(tǒng):
出現(xiàn)意識障礙、躁動、譫妄、抽搐、昏迷等尿毒癥腦病癥狀。
⑤血液系統(tǒng):
可有出血傾向及輕度貧血表現(xiàn)。
2)水、電解質(zhì)和酸堿平衡紊亂 ①代謝性酸中毒:
主要是因為腎排酸能力降低,同時又因合并高分解代謝狀態(tài),使酸性產(chǎn)物明顯增多。
②高鉀血癥:
除腎排泄鉀減少外,酸中毒、組織分解過快也是原因之一。在嚴重創(chuàng)傷、燒傷等所致橫紋肌溶解引起的AKI,每日血鉀可上升1.0~2.0mmol/L。
③低鈉血癥:
主要由水潴留引起的稀釋性低鈉。
(3)恢復(fù)期:
從腎小管細胞再生、修復(fù),直至腎小管完整性恢復(fù)稱為恢復(fù)期。GFR逐漸恢復(fù)正常或接近正常范圍。少尿型患者開始出現(xiàn)利尿,可有多尿表現(xiàn),在不使用利尿劑的情況下,每日尿量可達3 000~5 000ml,或更多。通常持續(xù)1~3周,繼而逐漸恢復(fù)。與GFR相比,腎小管上皮細胞功能(溶質(zhì)和水的重吸收)的恢復(fù)相對延遲,常需數(shù)月后才能恢復(fù)。少數(shù)患者可遺留不同程度的腎臟結(jié)構(gòu)和功能缺陷。
二、實驗室診斷及鑒別診斷
(一)實驗室診斷 1.AKI診斷標(biāo)志物
AKI的診斷依賴腎小球濾過功能的改變,目前通用的為血肌酐和尿量。
(1)血肌酐:
血肌酐是肌肉中磷酸肌酸代謝產(chǎn)物,主要從腎小球濾過,少量由近端腎小管排泌,不被腎小管重吸收,其血濃度可反映腎小球濾過功能。
【參考區(qū)間】
男(20~59歲):57~97μmol/L;男(60~79歲):57~111μmol/L;
女(20~59歲):41~73μmol/L;女(60~79歲):41~81μmol/L。
(引自WS/T 404.5《臨床常用生化檢驗項目參考區(qū)間》)
【臨床意義】
血肌酐目前是臨床上評估腎功能的常用指標(biāo)。血肌酐升高見于各種原發(fā)性和繼發(fā)性原因引起的急、慢性腎功能不全,血肌酐升高的程度與腎病變的程度相關(guān)。
2012年《KDIGO急性腎損傷臨床實踐指南》將AKI定義為:①48小時內(nèi)血肌酐上升≥0.3mg/dl(26.5μmol/L),或②7天內(nèi)血肌酐上升≥1.5倍基線值,或③連續(xù)6小時尿量<0.5ml(kg·h)。其分期標(biāo)準(zhǔn)見表3-5。
表3-5 AKI的KDIGO分期標(biāo)準(zhǔn)

【評價】
①以血肌酐為基礎(chǔ)的AKI診斷與分期標(biāo)準(zhǔn)在老年患者中應(yīng)用具有局限性。血肌酐是生物體內(nèi)肌肉組織中肌酸的代謝產(chǎn)物,血肌酐受肌肉容積的影響較大,老年患者基礎(chǔ)血肌酐水平較低,而低值的血肌酐檢測本身具有明顯的不穩(wěn)定性,并且更易受飲食和體液容積的影響,因而血肌酐的波動范圍容易達到AKI診斷標(biāo)準(zhǔn)從而高估AKI的發(fā)生。另一方面,老年AKI患者又由于相對低的血肌酐水平容易低估疾病的嚴重程度。②不同疾病狀態(tài)影響AKI的診斷。例如,藥物引起的急性腎小管損傷和急性腎小管間質(zhì)腎病是老年AKI的重要病因組成,最近有研究發(fā)現(xiàn)此兩類疾病中20%~40%的患者臨床血肌酐上升速度慢于AKI的診斷標(biāo)準(zhǔn),因此在AKI的疾病初期非常容易漏診。③老年患者常存在復(fù)雜的基礎(chǔ)疾病,在合并肺源性、心源性、肝病、甲狀腺功能減退癥等水腫狀態(tài)時,血肌酐受體液分布的影響,在GFR減低時相應(yīng)的變化幅度小,同樣容易漏診AKI并低估疾病的嚴重程度。
由于影響因素較多,血肌酐不夠敏感,因此不是AKI最佳診斷標(biāo)志物。目前一些新型腎小管上皮細胞損傷標(biāo)志物試用于AKI早期診斷,研究較多的包括腎損傷分子-1(KIM-1)、白細胞介素-18(IL-18)、胱抑素C(CysC)及中性粒細胞明膠酶相關(guān)脂質(zhì)運載蛋白(NGAL)等。由于AKI定義較廣,病理生理機制復(fù)雜,不同的生物標(biāo)志物各有所長,如NGAL更敏感、KIM-1更特異,因此需要對目前已發(fā)現(xiàn)的新型生物標(biāo)志物進行組合,聯(lián)合檢測以取長補短。
(2)24小時尿量:
由腎小球濾出的原尿每日達180L之多,而經(jīng)過腎小管重吸收、排泌,最后排出的尿液不到原尿的1%。由于尿液并非勻速生成,故需連續(xù)收集24小時尿測定其體積,稱為24小時尿量,簡稱尿量。
【參考區(qū)間】
成人尿量1 000~1 500ml/24h(多尿:>2 500ml/24h;少尿:<400ml/24h或持續(xù)<17ml/h;無尿:<100ml/24h)。
【臨床意義】
少尿和無尿為極嚴重的癥狀,根據(jù)病因分為腎前性少尿、腎性少尿和腎后性少尿,腎前性少尿見于各種原因引起的有效循環(huán)血量減少導(dǎo)致的腎小球濾過減少,腎性少尿見于各種腎實質(zhì)病變,腎后性少尿見于各種原因引起的尿路梗阻或排尿功能障礙等。
2.腎臟濃縮稀釋功能檢查
腎臟濃縮稀釋功能檢查主要包括尿比密和尿滲透壓檢查。
(1)尿比密:
詳見本章第二節(jié)“二、高血壓腎損害”。
(2)尿滲透壓:
尿滲透壓指溶解在尿液中具有滲透作用的全部溶質(zhì)微粒總數(shù)量(含分子和離子),與顆粒大小及所帶電荷無關(guān)。
【參考區(qū)間】
成人尿滲透壓為600~1 000mOsm(kg·H 2O)。
【臨床意義】
ATN時尿滲透壓常<350mOsm(kg·H 2O),尿與血滲透壓之比低于1:1,腎前性AKI時常>500mOsm(kg·H 2O)。
【評價】
尿比密和尿滲透壓都能反映尿中溶質(zhì)的含量,尿滲透壓比尿比密更能反映腎臟濃縮稀釋能力,但尿滲透壓測定則需要特殊的滲透壓檢測儀器。
3.尿β2-微球蛋白
β 2-微球蛋白是由人體有核細胞,特別是淋巴細胞和腫瘤細胞產(chǎn)生的一種小分子球蛋白,分子量僅11.8kDa。可以從腎小球自由濾過,約99.9%被近端腎小管上皮細胞重吸收并分解破壞,因此在正常情況下,β 2-微球蛋白由尿排出的量極低。
【參考區(qū)間】
成人尿β 2-微球蛋白<0.4mg/L。
【臨床意義】
尿β 2-微球蛋白主要用于監(jiān)測近端腎小管的功能,是反映近端小管功能受損的非常靈敏和特異的指標(biāo)。
【評價】
ATN發(fā)生時,腎臟近端小管上皮細胞受損,對腎小球正常濾過的尿小分子蛋白質(zhì)(分子量為5~40kDa)重吸收障礙,排泄增加,故小分子蛋白尿又稱為腎小管性蛋白尿。多為輕度蛋白尿,以小分子蛋白為主,如α 1-微球蛋白、β 2-微球蛋白、視黃醇結(jié)合蛋白等,是早期腎小管損傷的標(biāo)志性指標(biāo)。
4.尿α1-微球蛋白
α 1-微球蛋白是肝細胞和淋巴細胞產(chǎn)生的一種糖蛋白,分子量為26~33kDa。原尿中α 1-微球蛋白絕大部分被腎小管重吸收降解,尿中含量極微。
【參考區(qū)間】
成人尿α 1-微球蛋白<12mg/L(晨尿)。
【臨床意義】
尿α 1-微球蛋白增高見于各種原因引起的腎小管功能損傷。
【評價】
腎小管對α 1-微球蛋白的重吸收障礙先于β 2-微球蛋白,因此尿α 1-微球蛋白比β 2-微球蛋白更能反映腎臟早期改變,是腎近端小管損傷的標(biāo)志性蛋白。
5.尿鈉、尿鈉排泄分數(shù)及腎衰竭指數(shù)
尿鈉排泄量取決于鈉的胞外液量及腎小管重吸收的變化。尿鈉排泄分數(shù)和腎衰竭指數(shù)是由尿鈉衍生出的兩個計算指標(biāo)。分別測定血清鈉、血肌酐和尿鈉、尿肌酐濃度,按下式計算尿鈉排泄分數(shù):尿鈉排泄分數(shù)=[(尿鈉/血鈉)/(尿肌酐/血肌酐)]×肌酐)%;按下式計算腎衰竭指數(shù):腎衰竭指數(shù)=尿鈉/(尿肌酐/血肌酐)。
【參考區(qū)間】
尿鈉<20mmol/L,尿鈉排泄分數(shù):1~2。
【臨床意義】
尿鈉排泄分數(shù)可作為腎小管壞死程度的指標(biāo),在ATN中,腎小管功能受損,故尿鈉濃度>40mmol/L,尿鈉排泄分數(shù)>1,腎衰竭指數(shù)>1;在腎前性AKI中,腎小管沒有損壞,但血容量不足,鈉濾過減少,且腎小管最大限度地重吸收鈉,以維持血容量,故尿鈉濃度<20mmol/L,尿鈉排泄分數(shù)<1,腎衰竭指數(shù)<1。若腎前性AKI缺血嚴重或持續(xù)時間較長,則可引起ATN,若尿鈉在20~40mmol/L之間,則表明患者正在由腎前性AKI向ATN發(fā)展。
【評價】
以尿鈉濃度表示腎小管功能損傷只有參考價值,尿鈉濃度與自由水清除率成反比,而醛固酮和抗利尿激素可使尿鈉濃度向相反方向轉(zhuǎn)變。尿鈉排泄分數(shù)則不受上述因素的影響,能正確反映腎小管功能。
6.尿N-乙酰-β-D-氨基葡萄糖苷酶
N-乙酰-β-D-氨基葡萄糖苷酶(N-acetylβ-D-glucosaminidase,NAG)是一種廣泛分布于哺乳動物身體各組織細胞中的溶酶體水解酶,在近端小管上皮細胞中含量極高。NAG分子量約為140kDa,不能通過腎小球屏障,故尿中NAG主要來自近端小管上皮細胞,因此NAG活性增高提示存在腎小管上皮細胞的損傷。
【參考區(qū)間】
成人尿NAG<22IU/g Cr。
【臨床意義】
尿NAG是反映腎小管實質(zhì)細胞損害的指標(biāo),是診斷腎臟早期損傷的靈敏指標(biāo),可作為氨基糖苷類抗生素的腎毒性監(jiān)測試驗。
【評價】
正常人尿液中也存在一定的NAG,但是水平低,另外,劇烈運動、水負荷過重情況下其水平也會增高。
(二)鑒別診斷
在鑒別診斷方面,首先應(yīng)排除CKD基礎(chǔ)上的AKI,有CKD病史,或存在老年、高血壓、糖尿病等CKD易感因素,雙腎體積縮小,顯著貧血、腎性骨病和神經(jīng)病變等提示CKD基礎(chǔ)上的AKI。其次應(yīng)區(qū)分腎前性、腎性和腎后性原因。在確定為腎性AKI后,尚應(yīng)鑒別是腎小球、腎小管還是腎間質(zhì)引起。
腎前性AKI與缺血性ATN是腎低灌注狀態(tài)疾病譜的不同組成部分,二者的本質(zhì)區(qū)別是腎小管的結(jié)構(gòu)和功能是否完整。主要鑒別點見表3-6。
(1)尿中出現(xiàn)腎小管結(jié)構(gòu)損傷標(biāo)志物提示已經(jīng)發(fā)生ATN。包括尿沉渣中出現(xiàn)顆粒管型、腎小管上皮細胞和上皮細胞管型以及蠟樣管型,尿酶和其他腎小管上皮細胞結(jié)構(gòu)蛋白排泌增加(如KIM-1)。
(2)腎小管濃縮功能減退提示ATN。未使用利尿藥的狀態(tài)下尿比密<1.010、尿滲透壓<350mOsm(kg·H 2O)。
(3)腎小管重吸收功能減退提示ATN。包括腎性糖尿、低分子蛋白尿、尿鈉排泄增加。
表3-6 實驗室檢查對腎前性AKI和ATN的鑒別診斷

三、檢驗路徑
明確臨床診斷的檢驗路徑——確診路徑(圖3-5)

圖3-5 AKI檢驗診斷路徑
(逄 璐 李海霞)