Patomechanizmy zaburzeń układu krążenia w przewlekłej niewydolności nerek

PRZEWLEKŁA NIEWYDOLNOŚĆ NEREK (PNN)

Jest to zespół chorobowy, rozwijający się w następstwie postępującego i nieodwracalnego upośledzenia czynności nerek, głównie przesączania kłębuszkowego. Jest to choroba ogólnoustrojowa, uwarunkowana utratą czynnych nefronów, w stopniu nie pozwalającym na utrzymanie homeostazy ogólnoustrojowej. Rozwija się jako następstwo postępującego niszczenia wszystkich struktur nerek przez przewlekłą nefropatię. Zespół ten jest końcową wspólną drogą, jaką przebiegają pierwotne i wtórne przewlekłe nefropatie niezależnie od ich etiologii. Nasilenie zaburzeń homeostazy zależy od stopnia niewydolności nerek, tj. od liczby czynnych jeszcze nefronów.

Aktualna, powszechnie akceptowana definicja przewlekłej choroby nerek (PChN; chronic kidney disease - CKD)opiera się na następujących kryteriach:

1. Uszkodzenie nerek utrzymujące się ≥3 mies., definiowane jako obecność strukturalnych lub czynnościowych nieprawidłowości nerek, z prawidłową lub zmniejszoną wielkością filtracji kłębuszkowej (glomerular filtration rate - GFR), co objawia się: nieprawidłowościami morfologicznymi lub wskaźnikami uszkodzenia nerek, w tym nieprawidłowościami w składzie krwi lub moczu bądź nieprawidłowymi wynikami badań obrazowych.

2. GFR <60 ml/min/1,73 m2 przez ≥3 mies., z uszkodzeniem lub bez uszkodzenia nerek. Uszkodzenie nerek zdefiniowano jako obecność strukturalnych lub czynnościowych nieprawidłowości nerek, początkowo bez zmniejszenia GFR, które z czasem może prowadzić do zmniejszenia GFR.

Wskaźniki uszkodzenia nerek to nieprawidłowości składu krwi i moczu lub nieprawidłowe wyniki badań obrazowych.

Najczęstsze przyczyny:

• nefropatia cukrzycowa;

• nefropatia nadciśnieniowa;

• KZN;

• cewkowo-śródmiąższowe choroby nerek;

• wielotorbielowate zwyrodnienie nerek.

Obraz kliniczny zależy od zaawansowania PNN oraz choroby podstawowej.

Objawy ogólne:

• osłabienie;

• męczliwość;

• hipotermia.

Objawy skórne:

• bladość - spowodowana niedokrwistością;

• suchość - spowodowana zanikiem gruczołów potowych;

• ziemisto-brunatny odcień - w wyniku gromadzenia się w skórze związków barwnikowych, m. in. urochromów; występuje w zaawansowanej PNN i mocznicy;

• wybroczyny - objaw mocznicowej skazy krwotocznej;

• świąd - występuje w zaawansowanej PNN, często u chorych dializowanych; przyczyną jest m. in. odkładanie się fosforanu wapnia w skórze, neuropatia obwodowa, zaburzenie czynności mastocytów; jest przyczyną zadrapań i przeczosów;

• „szron mocznicowy” - u chorych z dużym stężeniem mocznika we osoczu dochodzi do jego wytrącania na powierzchni skóry.

Zaburzenia w układzie krążenia:

• nadciśnienie tętnicze albo hipotensja (w następstwie odwodnienia w przebiegu długotrwałych wymiotów, nadmiernego stosowania diuretyków lub neuropatii wegetatywnej);

• przerost lewej komory - spowodowany nadciśnieniem tętniczym, niedokrwistością, zwężeniem zastawki aortalnej (wskutek jej wapnienia);

• zaburzenia rytmu;

• niewydolność serca;

• zapalenie osierdzia - u osób ze schyłkową PNN oraz leczonych niedostateczna dawką dializy; jest następstwem zatrucia mocznicowego; może być przyczyną tamponady serca;

• przyspieszona miażdżyca;

• zwapnienia naczyń.

Zaburzenia w układzie oddechowym:

• oddech kwasiczy;

• mocznicowe zapalenie opłucnej;

• przekrwienie i obrzęk płuc.

Zaburzenia w układzie pokarmowym:

• utrata łaknienia;

• nudności i wymioty;

• mocznicowy zapach z ust;

• zapalenie błony śluzowej żołądka i jelit;

• wrzód trawienny żołądka i dwunastnicy;

• krwawienie z przewodu pokarmowego;

• hemochromatoza;

• ostre zapalenie trzustki;

• wodobrzusze idiopatyczne;

• niedrożność porażenna przewodu pokarmowego.

Zaburzenia czynności układu nerwowego i mięśni:

• zaburzenia ze strony OUN - upośledzenie koncentracji i pamięci, ból głowy, nadmierna senność, lub bezsenność, apatia lub podrażnienie;

• drgawki i śpiączka;

• neuropatia obwodowa - czuciowa, ruchowa;

Zaburzenia metaboliczne i hormonalne:

• niedobór wit. D i wtórna nadczynność przytarczyc;

• upośledzona tolerancja glukozy;

• dyslipidemia;

• niedożywienie białkowo-energetyczne;

• upośledzenia wzrostu u dzieci i młodzieży;

• zaburzenia miesiączkowania, niepłodność i zaburzenia czynności seksualnych;

Zaburzenia gospodarki wodno-elektrolitowej i równowagi kwasowo-zasadowej:

• hiper- lub hipowolemia;

• hiper- lub hiponatremia;

• hiperkaliemia;

• kwasica nieoddechowa;

• hiperfosfatemia;

• hipo- lub hiperkalcemia.

Zaburzenia morfologii krwi i odporności:

• niedokrwistość;

• limfopenia;

• skaza krwotoczna;

• obniżona odporność;

• leukopenia i zmniejszona aktywność dopełniacza u chorych dializowanych.

I stadium (GFR ≥ 90 ml/min)

Objawy kliniczne zależą od choroby podstawowej (objawy cukrzycy, nadciśnienia tętniczego itd.). Bardzo często występuje mikroalbuminuria. Ciśnienie tętnicze może być podwyższone. Przesączanie kłębuszkowi jest prawidłowe lub zwiększone.

II stadium (GFR 60-89 ml/min)

Charakteryzuje się zmniejszoną rezerwą nerkową, czyli zdolnością zwiększania GFR w odpowiedzi na obciążenie, np. dietą bogatobiałkową. Zmniejszona jest też zdolność cewek nerkowych do zagęszczania i zakwaszania moczu. Zwiększa to podatność na odwodnienie i zakażenie układu moczowego, w czasie których stężenie kreatyniny i mocznika w surowicy może ulegać niewielkiemu zwiększeniu. W stadium tym zaczyna się retencja fosforanów, co przy często współistniejącym niedoborze wit. D pobudza przytarczyce do wydzielania parathormonu. U niektórych chorych występuje niedokrwistość, spowodowana głównie zmniejszonym wytwarzaniem erytropoetyny w nerkach. Dotyczy to szczególnie chorych z neuropatią cukrzycową i cewkowo-śródmiąższowymi chorobami nerek.

III stadium (GFR 30-59 ml/min)

Pogłębiające się upośledzenie zdolności do zagęszczania moczu powoduje izostenurię, wielomocz, nykturię i zwiększone pragnienie. U ponad połowy chorych występuje nadciśnienie tętnicze. Zwiększają się stężenia fosforanów i produktów przemiany białek (mocznik, kreatynina, kwas moczowy) we krwi. U wielu chorych występuje niedokrwistość, która może powodować osłabienie, zmniejszenie wydolności fizycznej i łatwe męczenie się. Mogą też występować objawy ze strony przewodu pokarmowego: niesmak w ustach, utrata łaknienia i nudności.

IV stadium (GFR 15-29 ml/min)

Wszystkie wcześniej wymienione objawy ulegają wyraźnemu nasileniu. Znacznie wzrasta stężenie kreatyniny we krwi a nadciśnienie tętnicze występuje u 80% chorych. U wielu z nich stwierdza się przerost lewej komory serca, a u niektórych kardiomiopatię. U większości chorych występuje znaczna niedokrwistość, powodująca osłabienie i zmniejszenie tolerancji wysiłku fizycznego. Występują też kwasica nieoddechowa i osteodystrofia nerkowa, spowodowana m. in. wtórną nadczynnością przytarczyc. Nasilają się objawy ze strony przewodu pokarmowego: upośledzone łaknienie , nudności i wymioty.

V stadium (Gfr < 15 ml/min)

Stadium schyłkowej niewydolności nerek, nazywane też mocznicą. Objawy dotyczą prawie wszystkich narządów i układów. Chorzy wymagają leczenia nerkozastępczego (dializoterapii lub przeszczepienia nerki).

ZABURZENIA UKŁADU KRĄŻENIA W PRZEBIEGU PNN

Czynniki ryzyka sercowo-naczyniowego u osób z upośledzoną czynnością nerek:

1. typowe - takie jak u osób z prawidłową czynnością nerek;

2. nietypowe - charakterystyczne dla osób z PChN:

• albuminuria;

• niedokrwistość;

• hiperhomocysteinemia;

• zburzenia gospodarki wapniowo-fosforanowej;

• zwiększenie zewnątrzkomórkowej przestrzeni płynowej;

• zaburzenia elektrolitowe;

• wzrost napięcia układu współczulnego;

• zwiększony stres oksydacyjny;

• zwiększenie stężenia endogennych inhibitorów syntezy tlenku azotu;

• niedożywienie;

• zapalenie;

• stan prozakrzepowy z upośledzeniem fibrynolizy;

• zaawansowane produkty glikacji białek w cukrzycy;

• zespół bezdechu sennego;

• toksyny mocznicowe;

• niedobór karnityny;

• kwasica nieoddechowa.

Typowa dyslipidemia w PNN obejmuje:

• zmniejszone stężenie cholesterolu HDL;

• hipertriglicerydemię;

• zwiększone stężenie utlenionych cząsteczek cholesterolu LDL;

• zwiekszone stężenie lipoproteiny.

Często występuje niedożywienie kaloryczno-białkowe, któremu towarzyszy nasilenie procesu zapalnego oraz przyspieszony rozwój miażdżycy - tzw. zespół niedożywienia z zapaleniem i miażdżycą albo zespół MIA (malnutrition-inflammation-atherosclerosis). Stanowi on szczególny czynnik ryzyka zwiększonej zapadalności na choroby sercowo-naczyniowe.

W PNN występuje przyspieszone wapnienie naczyń, obejmujące zarówno blaszki miażdżycowe, jak i całą błonę środkową tętnic średniej wielkości co odpowiada za znaczny spadek podatności naczyń i podwyższone ciśnienie tętna.

Niedokrwienie mięśnia sercowego

Czynniki sprzyjające, związane z PNN:

• przeciążenie objętościowe i ciśnieniowe;

• przerost lewej komory serca;

• tachykardia;

• niedokrwistość;

• czynniki związane z dializami.

Niewydolność serca

Upośledzenie czynności nerek prowadzi do niewydolności serca i niedokrwistości, która pogłębia niewydolność obu narządów. Niewydolność serca zaś przyspiesza postęp niewydolności nerek i nasila niedokrwistość.

Przyczyny niewydolności serca, występujące częściej u chorych z PNN:

• przewodnienie;

• sepsa;

• niedożywienie;

• niedokrwistość;

• obecność przetok tętniczo-żylnych;

• zaburzenia gosp. fosforanowo-wapniowej;

• toksyny mocznicowe;

• choroby układowe tkanki łącznej.

U chorych z PNN częściej występują:

• pozasercowe przyczyny typowych objawów niewydolności serca tj. duszność , obrzęki, tachykardia;

• rozkurczowa niewydolność serca;

• niewydolność serca z dużym rzutem jako powikłanie przetoki do hemodializ o dużym przepływie.

Zaburzenia rytmu serca

Czynniki sprzyjające związane z PNN:

• uszkodzenie mięśnia sercowego (przerost mięśnia lewej komory i jego niestabilność elektryczna, zwłóknienie i zwapnienia w mięśniu sercowym, zaburzenia czynności skurczowej i rozkurczowej lewej komory, niedokrwienie m. sercowego);

• odczyn zapalny w osierdziu;

• zaburzenia gosp. wapniowo-fosforanowej;

• przewlekłe pobudzenie układów neurohormonalnych - układu współczulnego i RAA;

• czynniki związane z dializami.

Nadciśnienie tętnicze

Mechanizmy prowadzące do nadciśnienia tętniczego u osób z przewlekłymi chorobami nerek:

• upośledzenie wydalania sodu i wody przez nerki (upośledzenie natriurezy ciśnieniowej);

• nadmierne uwalnianie przez nerki substancji obkurczających naczynia, angiotensyny II i endoteliny 1;

• niedobór czynników rozszerzających naczynia;

• wzmożona aktywność układu współczulnego.

W etiopatogenezie nadciśnienia tętniczego odgrywają rolę zaburzenia hormonalne i metaboliczne.

W następstwie przyspieszonego rozwoju miażdżycy i wapnienia ściany naczyniowej zwiększa się sztywność ścian dużych tętnic. Przyczyniają się też do tego przewlekły stan zapalny i zaburzenia gospodarki wapniowo-fosforanowej towarzyszące PChN.

Zatrzymanie sodu i wody w ustroju oraz będąca tego następstwem hiperwolemia nasilają się w miarę postępu PChN. Wraz ze wzrostem powrotu żylnego oraz pojemności minutowej serca na drodze odruchowej w wyniku zwiększonej aktywacji przywspółczulnego układu nerwowego, nasila się skurcz naczyń oporowych i wzrasta opór obwodowy.

Nadciśnienie tętnicze charakteryzuje się często znacznie podwyższonymi wartościami ciśnienia rozkurczowego, zniesieniem nocnego spadku ciśnienia oraz zależnością od podaży sodu. Nadciśnienie przyspiesza postęp choroby nerek i samo może powodować nefropatię (nadciśnieniową). W następstwie długotrwałego nadciśnienia tętniczego dochodzi do przerostu lewej komory.

Miażdżyca

PChN predysponuje do rozwoju:

• miażdżycy;

• stwardnienia tętnic;

• kardiomiopatii.

Miażdżyca, zwłaszcza wieńcowa, jest bardziej nasilona, co przypisuje się hipertriglicerydemii i zwiększeniu się stężenia lipoprotein o bardzo małej gęstości. Miażdżycę u osób z PChN Różni od występującej w populacji ogólnej większa częstość zwapnień błony wewnętrznej oraz zgrubienie i zwapnienia błony środkowej tętnic dużych i średniego kalibru. Postępujące stwardnienie i przebudowa dużych tętnic są przyczyną upośledzenia ich podatności, co jest jedną z głównych przyczyn szybko postępującego przerostu lewej komory i zmniejszenia rezerwy wieńcowej.

Niedokrwistość

U osób z PChN, w zależności od przyczyny i stopnia upośledzenia czynności nerek typowo rozwija się niedokrwistość normocytowa normobarwliwa.

Główne przyczyny niedokrwistości w PChN:

• względny niedobór erytropoetyny;

• czynnościowy lub bezwzględny niedobór żelaza;

• utrata krwi (utajona lub jawna);

• hamowanie czynności szpiku przez toksyny mocznicowe;

• skrócony okres przeżycia erytrocytów;

• niedobór kwasu foliowego i wit. B12

Skaza krwotoczna

U chorych z PNN, zwłaszcza w jej końcowej fazie - mocznicy, stwierdza się zaburzenia krzepliwości krwi, które wywołane są zmianami płytkowymi osoczowymi. Uwalnianie i aktywacja czynnika płytkowego 3 są upośledzone. Obserwuje się również zaburzenia adhezji i agregacji płytek oraz zmniejszone zużycie protrombiny i upośledzenie generacji tromboplastyny. Zaburzenia krzepliwości przejawiają się przedłużeniem czasu krwawienia i złą kurczliwością skrzepu. Czasem obserwuje się stan nadkrzepliwości.

Źródła:

1. Choroby wewnętrzne red. Szczeklik A. wyd. Medycyna praktyczna, Kraków 2005.

2. Urologia red. Zieliński J. Leńko J. wyd. PZWL, Warszawa 1993.

3. Choroby nerek red. Orłowski T. wyd. PZWL, Warszawa 1983.

4. Patomorfologia nerek Kruś S. wyd. PZWL, Warszawa 1986.

1

---