Kwasica w kanalikach nerkowych

kwasica w kanalikach nerkowych (RTA)

kwasica w kanalikach nerkowych (RTA) odnosi się do kwasicy metabolicznej bez przerwy anionowej, która rozwija się z powodu zaburzeń zwykłych procesów metabolicznych w nerkach. Nerki odgrywają kluczową rolę w utrzymaniu stabilnego pH fizjologicznego i robią to poprzez kilka mechanizmów w całym nefronie. Proksymalnie, przefiltrowany wodorowęglan jest resorbowany i dystalnie kwas jest wydalany, a następnie buforowany w moczu. Jeśli nerki tracą zdolność do wykonywania tych funkcji, wyniki kwasicy kanalików nerkowych.

trzy główne postacie kwasicy kanalikowej nerek są zróżnicowane ze względu na specyficzny rodzaj i lokalizację wady mechanicznej. Zrozumienie podstawowej fizjologii obchodzenia się z kwasem przez nerki pozwala na wykorzystanie wskazówek klinicznych i laboratoryjnych do zdiagnozowania rodzaju RTA.

trzy kluczowe mechanizmy nerkowe do obsługi kwasu są wymienione poniżej z postaci RTA związane z wad w tym miejscu.

Odzyskiwanie filtrowanego wodorowęglanu w kanaliku proksymalnym – proksymalna (typ 2) kwasica kanalików nerkowych

odzyskiwaniu wodorowęglanu towarzyszy wydalanie protonu (H+) i występuje głównie w kanaliku proksymalnym (90% filtrowanego wodorowęglanu). Zmniejszenie zdolności resorpcyjnej kanalików proksymalnych powoduje RTA proksymalne (typ 2). Podczas rozwoju proksymalnego RTA wodorowęglan jest wydalany do moczu, ponieważ przefiltrowane stężenie przekracza próg resorpcyjny kanalika proksymalnego, podnosząc pH moczu. Jednak z powodu utraty moczu kolejne stężenia w surowicy i filtrowanego wodorowęglanu zmniejszają się poniżej progu resorpcji, tak że filtrowany wodorowęglan jest następnie normalnie resorbowany. Dlatego wodorowęglan jest samoograniczony, a stężenie wodorowęglanów w surowicy zwykle stabilizuje się między 14 a 20 meq/L. pH moczu jest tylko przejściowo podwyższone podczas wodorowęglanu. Ważne jest, aby pamiętać, że dalsze zakwaszenie moczu jest nienaruszone, tak że w proksymalnym RTA w stanie stacjonarnym pH moczu jest zwykle odpowiednio niskie (pH <5.5).
u większości pacjentów z RTA typu 2 występują inne zaburzenia czynności resorpcyjnej kanalików bliższych, prowadzące do fosfaturii,glukozurii, wodorowęglanów, aminoacidurii, białkomoczu kanalików i moczozurii. Jest to znane jako zespół Fanconiego.
w proksymalnej RTA stężenie potasu w surowicy jest zwykle małe. Wyniszczenie potasu (kaliureza) jest wynikiem zwiększonego dostarczania sodu do kanalików dystalnych, co sprzyja wydalaniu potasu i powoduje wtórny hiperaldosteronizm.
w przypadku leczenia alkaliami w proksymalnym RTA, stężenie wodorowęglanów w surowicy i filtrowanych wzrasta powyżej progu resorpcyjnego, a wodorowęglan osiąga wysokie pH moczu. Dlatego też bliższa RTA jest trudna do leczenia i konieczne są wysokie dawki alkaliów.
typ 2 (proksymalny) RTA – kluczowe punkty:

utrata wodorowęglanów jest samoograniczona

stężenie wodorowęglanów w surowicy zwykle 14-20 meq / L

pH moczu wysokie tylko na początku z wodorowęglanem. Odpowiednio niskie (< 5.5) u nieleczonych pacjentów w stanie stacjonarnym

surowica K+ zwykle niska ze względu na skłonność do kaliurezy

często występują inne wady bliższych kanalików nerkowych (prowadzące do zaniku fosforanów, wodorowęglanów, glukozy, aminokwasów) w moczu (zwany zespołem Fanconiego)

Wysokie dawki wodorowęglanów (10-15meq/kg) są wymagane do leczenia z powodu utraty moczu

wysokie pH moczu podczas leczenia

typ 1 (dystalna) RTA jest zaburzeniem zaburzenia wydalania protonów w dystalnej nerce

kanalików powodując niezdolność do zakwaszania moczu odpowiednio podczas kwasicy metabolicznej. Organizm wytwarza około 1meq / kg kwasu dziennie głównie poprzez katabolizm białek. Ze względu na utrzymującą się retencję kwasu, kwasica może być ciężka przy stężeniu wodorowęglanów w surowicy poniżej 10meq / L.
w typie 1 (dystalnym) RTA, upośledzona zdolność do wydalania protonów, a tym samym zakwaszania moczu, prowadzi do pH moczu powyżej 5,5.
dystalna (typ 1) RTA może wystąpić w jednym z trzech specyficznych mechanizmów. PH moczu jest niewłaściwie podwyższone przy każdej z wad. Wpływ na równowagę potasową może być różny i można zaobserwować związaną z tym hipokaliemię lub hiperkaliemię.

najczęstszym mechanizmem jest defekt wydzielniczy w Atpazie H+, który pompuje protony do światła kanalikowego. Wady tych pomp w dystalnym nefronie powodują zmniejszenie wydalania protonów (H+), tak że w celu utrzymania elektroneutralizacji w świetle kanalikowym występuje tendencja do wydalania większej ilości potasu. Tak więc hipokalemia jest postrzegana z tą wadą.

defekt gradientu prowadzący do tylnego wycieku protonów wydzielanych do światła rurki jest podobnie związany z marnowaniem potasu ze względu na potrzebę utrzymania elektroneutralizacji. Ponadto wada przepuszczalności ułatwia marnowanie potasu.

wada zależna od napięcia z upośledzonym dystalnym transportem sodu prowadzi do zmniejszenia wydzielania zarówno protonów, jak i potasu i prowadzi do hiperkaliemii.
dystalna RTA jest związana z nefrokalcynozą i kamicą nerkową w wyniku kilku zaburzeń metabolicznych. Pierwsze zatrzymanie kwasu prowadzi do buforowania kości. Uwalnianie wapnia i fosforanów z kości powoduje hiperkalciurię. Po drugie, trwały alkaliczny mocz sprzyja tworzeniu się kamienia fosforanu wapnia. Wreszcie przewlekła kwasica powoduje zwiększoną resorpcję cytrynianu proksymalnego i hipokitraturię (cytrynian w moczu jest ważnym inhibitorem tworzenia się kamieni).
ponieważ potrzebna jest tylko wystarczająca ilość alkaliów do bufora dziennego obciążenia kwasem, leczenie nie wymaga dużych dawek, jak w przypadku proksymalnego RTA.
Typ 1 (dystalny) RTA-kluczowe punkty:

kwasica może być ciężka przy stężeniu wodorowęglanu w surowicy poniżej 10 mEq/L

pH moczu jest nieodpowiednio wysokie, ponad 5,5

poziom potasu w surowicy może być niski lub wysoki w zależności od konkretnej wady kanalików

niskie dawki wodorowęglanu lub cytrynianu (1-2 meq/kg/dzień) wymagane do leczenia

hiperkalciuria, hipocytriaturia i stale wysokie pH moczu prowadzą do tendencji do tworzenia kamieni nerkowych

wydalanie amonu w kwasicy kanalików nerkowych typu 4

w RTA typu 4 kluczową wadą jest upośledzona Amoniogeneza. Nerki produkują i wydalają amoniak do buforowania kwasu. Prawidłową reakcją nerek na kwasicę metaboliczną jest wytwarzanie addytywnego amoniaku (NH3), który buforuje kwas (H+), tworząc Amon (NH4+). Jest to krytyczny mechanizm eliminacji kwasu i bez tego buforowania wydalanie dziennego ładunku kwasu spowodowałoby pH moczu poniżej 3. Zwykle dzienne wydalanie amonu wynosi 30 – 40meq, ale nerki mogą zwiększyć wydalanie amoniaku do 200-300 meq dziennie w kwasicy metabolicznej, aby zwiększyć zdolność nerek do wydalania kwasu.
amoniak powstaje w kanaliku proksymalnym w wyniku katabolizmu glutaminy. Proces recyklingu amoniaku prowadzi do wysokich stężeń śródmiąższowych amoniaku, ułatwiając dyfuzję do światła rurkowego, gdzie jest uwięziony jako NH4+ przez wydzielane protony.

Typ 4 RTA u dorosłych jest najczęściej nabytym zaburzeniem hipoaldosteronizmu, które powoduje hiperkaliemię. Aldosteron powoduje zwiększenie otwartych kanałów sodowych luminalnych, co prowadzi do zwiększenia dystalnej resorpcji sodu, a tym samym gradientu elektrochemicznego wydalania potasu i sodu w celu utrzymania elektroneutralizacji. Hiperkaliemia powoduje zmniejszoną produkcję amoniaku, ponieważ potas przesuwa się do komórek, powodując przesunięcia protonów z komórek, powodując zasadowicę wewnątrzkomórkową w kanalikach nerkowych. W odpowiedzi zmniejsza się wytwarzanie amoniaku przez proksymalne komórki kanalików nerkowych.

w RTA typu 4 główną wadą jest zaburzona ammoniageneza. Zdolność do zakwaszania moczu (czyli wydzielania protonów) pozostaje nienaruszona. Ponieważ pompy ATPazy H+działają normalnie, wydalając kwas i ponieważ w moczu jest mniej buforu, zakwaszenie moczu w odpowiedzi na kwasicę jest nienaruszone, a pH moczu jest niskie (<5.5).
w RTA typu 4 stopień kwasicy jest łagodny.
leczenie ma na celu skorygowanie niedoboru aldosteronu za pomocą fludrokortyzonu i zajęcie się hiperkaliemią.
Typ 4 RTA-kluczowe punkty:

hiperkaliemia RTA

hiperkaliemia odgrywa mechaniczną rolę

Zwykle z powodu nabytych form hipoaldosteronizmu

upośledzonej amonigenezy

zakwaszenie moczu nienaruszone, pH moczu poniżej 5,5

A. jaka jest diagnoza różnicowa tego problemu?

kwasica kanalików nerkowych jest jednym z rozpoznań różnicowych kwasicy metabolicznej bez szczeliny anionowej. Kwasica metaboliczna bez przerwy anionowej jest zwykle najpierw rozważana, gdy chemikalia w surowicy wykazują niskie stężenie wodorowęglanów bez towarzyszącej luki anionowej. Gaz we krwi jest pomocny w celu potwierdzenia obecności kwasicy metabolicznej, ponieważ niskie stężenie wodorowęglanów w surowicy może również wskazywać na kompensację nerek w zasadowicy oddechowej zamiast kwasicy metabolicznej.

kwasica metaboliczna bez szczeliny anionowej może wystąpić z powodu dodania kwasu (lub jego odpowiednika) do organizmu lub braku wydalania dziennego obciążenia kwasem z metabolizmu, co widać w:

kwasica kanalików nerkowych (typy 1 i 4)

przewlekła choroba nerek (kwasica metaboliczna bez przerwy wynikająca z przewlekłej choroby nerek nie jest uważana za postać RTA, ponieważ, w przeciwieństwie do RTA, każdy nefron w CKD wydaje się normalnie funkcjonować, jednak utrata liczby pracujących nefronów prowadzi do ogólnego zmniejszenia zdolności do przenoszenia kwasu)

dodanie chlorku amonu.

alternatywnie, utrata wodorowęglanu z organizmu spowoduje kwasicę nie-anionową, jak widać przy:

Proximal (typ 2) RTA

inhibitory anhydrazy węglanowej

biegunka

przekierowanie cewki moczowej (pętli jelitowej).

trzy główne postacie kwasicy kanalikowej nerek, zróżnicowane ze względu na specyficzny rodzaj i lokalizację wady mechanistycznej, można wyróżnić klinicznie na podstawie wskazówek klinicznych i laboratoryjnych. Należą do nich nasilenie kwasicy, odpowiedź na leczenie alkaliami, pH moczu, towarzyszące mu nieprawidłowości w kanalikach nerkowych i zaburzenia równowagi potasu.

Po ustaleniu RTA i rozpoznaniu typu RTA należy szukać przyczyn. Niektóre warunki związane z głównymi formami RTA są wymienione poniżej:

1. Proksymalna (typ 2) RTA

formy dziedziczne istnieją, ale są diagnozowane w dzieciństwie.
gdy towarzyszy mu zespół Fanconiego, należy wykluczyć szpiczaka mnogiego i chorobę łańcucha lekkiego.
stosowanie inhibitorów anhydrazy węglanowej (np. acetazolamidu)

inne mniej powszechne przyczyny to:

choroba Wilsona

Cystynoza

galaktozemia

Tyrozynemia

2. Dystalna (typ 1) RTA

choroby autoimmunologiczne: systemic lupus erythematosis, Sjogren’s syndrome, chronic active hepatitis, primary biliary cirrhosis, thyroiditis, rheumatoid arthritis
Renal diseases: hypercalciuria, obstructive nephropathy, renal transplant rejection
Drugs and toxins: amphotericin B (gradient defect), lithium, analgesic abuse, toluene, amiloride, trimethoprim, pentamidine
Genetic diseases (present in childhood): niedokrwistość sierpowatokrwinkowa, choroba Wilsona, wrodzony rozrost nadnerczy
wady zależne od napięcia są obserwowane w takich warunkach, jak niedokrwistość sierpowatokrwinkowa, obturacyjna uropatia i stosowanie amilorydów. Są to hiperkalemiczne formy RTA.

3. Typ 4 RTA

niedobór mineralokortykoidów bez chorób nerek: Addison’s disease (also known as primary nadnerczy wystarczającej pamięci), congenital adrenal hyperplasia
Hyporeninemic hypoaldosteronism as in patients with diabetic nephropathy, systemic lupus erythematosis, AIDS nephropathy, obstructive uropathy
Mineralocorticoid resistance
Drug-induced hyperkalemia

Tam renin-aldosterone elaboration (cyclooxygenase inhibitors, ACE inhibitors, heparin)

Tam renal K+ secretion (K+-oszczędnie diuretyki, trimethoprim, cyclosporine A, pentamidine)

B. Opisz podejście/metodę diagnostyczną pacjentowi z tym problemem

najpierw potwierdź, że pacjent ma kwasicę metaboliczną bez przerwy anionowej:

1. Zwróć uwagę na niskie stężenie wodorowęglanów w surowicy.

2. Wykluczyć kwasicę szczelinową, sprawdzając, czy szczelina anionowa w surowicy jest prawidłowa.

3. Sprawdź gazometrię we krwi, aby wykluczyć zasadowicę oddechową z towarzyszącą kompensacją nerek jako wyjaśnienie niskiego stężenia wodorowęglanów.

Po potwierdzeniu stwierdzenia kwasicy metabolicznej nie zawierającej anionów:

4. Sprawdzić obecność wskazówek klinicznych:

Historia biegunki sugeruje utratę wodorowęglanów stolca (Luka anionowa moczu powinna być ujemna). Patrz poniżej.

przewlekła lub ostra choroba nerek sugerowana przez podwyższony Cr w surowicy lub niski obliczony CrCl.

sprawdź, czy stosuje się odpowiednie leki:

amiloryd: zapobiega dalszej resorpcji Na, konkurując o dystalne kanały sodowe upośledzające wydalanie H+ I K+. Często postrzegane z towarzyszącą hiperkaliemii.

inhibitory anhydrazy węglanowej: zapobiega proksymalnej resorpcji wodorowęglanu. Towarzysząca hipokaliemia i wysokie pH moczu.

tenofowir

ifosfamid

środki przeczyszczające

amfoterycyna

w wywiadzie cukrzyca, przewlekła choroba nerek i śródmiąższowe zapalenie nerek mogą być związane z RTA typu 4.

przekierowanie moczowodów

5. Oblicz lukę anionową w moczu. Lukę anionową moczu (UAG =+ -) można wykorzystać do oszacowania wydalania jonów amonowych. U zdrowych osób, bez kwasicy metabolicznej, Luka anionowa w moczu jest dodatnia. W kwasicy metabolicznej zwiększona ilość amonu jest wydalana w postaci chlorku amonu. Wraz ze wzrostem stężenia amonu wzrasta również stężenie chlorków, a luka anionowa moczu zmniejsza się i staje się ujemna u pacjentów z nienaruszoną produkcją amoniaku. Tak więc, u pacjentów z kwasicą metaboliczną z powodu biegunki lub proksymalnej (typ 2) RTA (gdzie produkcja amoniaku jest normalna), zwykle można znaleźć ujemną lukę anionową moczu. Luka anionowa w moczu pozostanie dodatnia u pacjentów z kwasicą metaboliczną bez luki anionowej i zmniejszonym wydalaniem amonu, takich jak u pacjentów z dystalnym (typ 1) RTA, hipoaldosteronizmem (Typ 4 RTA) i przewlekłą chorobą nerek.

6. Sprawdź pH moczu. Przypomnijmy, że w dystalnym (typu 1) RTA, zakwaszenie moczu jest zaburzone, a pH moczu w kwasicy metabolicznej jest większe niż 5,5.

7. Sprawdź stężenie potasu w surowicy. Hipokalemiczne formy RTA są proksymalne (typ 2) i najczęstszą formą dystalną (typ 1) RTA. Hiperkaliemia sugeruje Typ 4 RTA, który jest najczęściej spotykany, jednak możliwa jest również postać defektu napięcia dystalnego (typu 1) RTA.

8. Sprawdź inne wady rurki, które mogą sugerować zespół Fanconiego. Szybką wskazówką kliniczną jest dodatni wskaźnik stężenia glukozy w moczu u pacjenta bez hiperglikemii.

9. Wskazówki kliniczne: kamica nerkowa, nefrokalcynoza, leki potwierdzające (NLPZ, amiloryd, ifosfamid).

informacje historyczne ważne w diagnozie tego problemu.

ważne jest zebranie dokładnej listy leków, w tym leków dostępnych bez recepty i historii chemioterapii.
przeszłość medyczna jest bardzo ważna, ponieważ często istnieją wskazówki dotyczące etiologii RTA.
czy w przeszłości występowała kamica nerkowa z fosforanem wapnia?
interpretując wyniki badań laboratoryjnych, ważne jest, aby wiedzieć, czy pacjent jest obecnie na leczeniu RTA.

manewry badania fizykalnego, które mogą być przydatne w diagnozowaniu przyczyny tego problemu.

kwasica kanalikowa nerek jest zasadniczo diagnozą laboratoryjną. U pacjentów pediatrycznych objawy przedmiotowe i podmiotowe są zwykle cięższe, w tym wady rozwojowe. U dorosłych istnieje niewiele objawów klinicznych wskazujących na rozpoznanie RTA.

u pacjentów z ciężką kwasicą może wystąpić duszność.
u pacjentów z dystalną (typu 1) RTA mogą występować objawy przedmiotowe i podmiotowe kolki nerkowej.

badania laboratoryjne, radiograficzne i inne, które mogą być przydatne w diagnozowaniu przyczyny tego problemu.

podstawowy panel metaboliczny z obliczeniem luki anionowej (hiperchloremiczna kwasica metaboliczna bez luki anionowej)
azot mocznikowy (BUN) i kreatynina
stężenie sodu, potasu i chlorków w moczu z obliczeniem luki anionowej w moczu (UAG=+ -)
analiza moczu z uwzględnieniem pH moczu
bardziej specjalistyczne badania z konsultacją nefrologiczną mogą obejmować: frakcyjne wydalanie K, frakcyjne wydalanie HCO3, 24-godzinne pobieranie moczu na kreatyninę, wapń i cytrynian

C. Kryteria diagnozowania każdej diagnozy w powyższej metodzie.

kwasica kanalików nerkowych proksymalna (typ 2)

wodorowęglan w surowicy 14-20 meq/L
pH moczu w stanie stacjonarnym poniżej 5, 5 (nie w leczeniu alkalicznym)
k+ zwykle niskie
Luka anionowa w moczu w kwasicy metabolicznej ujemna wskazująca na odpowiednią amoniagenezę.
odpowiedź na leczenie alkaliczne: wymagane Wysokie dawki (10-20meq / kg mc. / dobę) z powodu utraty moczu. Leczenie pogarsza hipokaliemię i wymagany suplement K+. Leczenie spowoduje wodorowęglowodór i wysokie pH moczu.
towarzyszące defektom resorpcyjnym (zespół Fanconiego) mogą wystąpić z fosfaturią, glukozurią, aminoacidurią, moczozurią.

kwasica kanalików nerkowych dystalna (typ 1)

wodorowęglan w surowicy może być znacznie obniżony, poniżej 10 mEq/L
pH moczu powyżej 5,5 (zaburzenie zakwaszenia moczu)
stężenie K+ w surowicy może być niskie lub wysokie w zależności od wady
szczelina anionowa w moczu w kwasicy metabolicznej dodatnia (zaburzone wydalanie amonu)
odpowiedź na leczenie alkaliami: mniejsze dawki alkaliów potrzebne (1-2meq/kg/dobę) w porównaniu do proksymalnego (typ 2)
powiązane wskazówki kliniczne: nefrokalcynoza, kamica nerkowa (szczególnie kamienie fosforanowe wapnia), hiperkalcemia, hipokitraturia.

hipoaldosteronizm (Typ 4 RTA)

łagodnie zmniejszone stężenie wodorowęglanów w surowicy (>17meq/L)
hiperkalemia
Luka anionowa w moczu w kwasicy metabolicznej dodatnia (zaburzona amoniageneza)
pH moczu poniżej 5,5
odpowiedź na leczenie: zależy od etiologii. Wycofaj wszelkie leki sprawcze. Fludrokortyzon może być skuteczny w hipoaldosteronizmie hiporeninemicznym.
związane schorzenia: pierwotny lub nabyty hipoaldosteronizm, przewlekłe śródmiąższowe nefropatie, leki moczopędne oszczędzające K+.

III. Postępowanie w trakcie procesu diagnostycznego

najważniejsze zasady to leczenie kwasicy za pomocą terapii alkalicznej oraz postępowanie w przypadku zaburzeń potasowych:

proksymalna (typ 2) kwasica w kanalikach nerkowych

kwasica zwykle nie jest ciężka
wodorowęglan sodu w bardzo dużych dawkach
podczas leczenia

dystalna (typ 1) kwasica w kanalikach nerkowych

może być konieczne uzupełnienie k +

kwasica kanalikowa nerkowa typu 4

wycofywanie leków powodujących lub przyczyniających się
zarządzanie hiperkalemią, w tym zatrzymywanie leków oszczędzających potas
Fludrokortyzon stosowany w pierwotnej niewydolności nadnerczy i w hipoaldosteronizmie hiporeninemicznym (może wymagać jednoczesnego moczopędnego pętli, aby uniknąć przeciążenia objętościowego)

B. Częste pułapki i skutki uboczne leczenia tego problemu klinicznego

leczenie proksymalnej RTA może pogorszyć hipokaliemię
monitorowanie badań moczu i surowicy, patrz kluczowe punkty
Fludrokortyzon może powodować przeciążenie objętościowe (obrzęk, nadciśnienie) i hipokaliemię
cytrynian potasu może być stosowany w hipokalemiczne postacie RTA, ale nie powinny być stosowane w RTA typu 4 lub w hiperkalemicznym dystalnym (typu 1) RTA.

jakie są dowody?

Igarashi, T, Sekine, T, Watanabe, H. „Molecular basis of proximal renal tubular acidosis”. . vol. 15. pp. S135-141.

Laing, CM, Unwin, RJ. Renal tubular acidosis (ang.). . vol. 19. 2006. pp. S46-52.

Shayakul, C, Alper, SL. „Dziedziczona nerkowa kwasica kanalikowa”. . vol. 9. 2000. 541-546

Soriano, JF. Renal tubular acidosis: the clinical entitiy (ang.). . vol. 13. 2002. 2160-2170

Reddy, P. „Clinical approach to renal Tubal acidosis in adult patients”. Int J Clin Pract. vol. 65. 2011 Mar. 350-360

Maybaygiare.org

Maybaygiare.org

Kwasica w kanalikach nerkowych