Зміни функції канальців нирок - хвороби органів сечовидільної системи у дітей
У цю групу входять такі стани, при яких порушена одна або кілька специфічних функцій канальців без загального зниження функції нирок або зменшення швидкості клубочкової фільтрації. Більшість з них успадковується. До них відносяться: 1) первинний дефект транспорту при реабсорбції одного або більше специфічних розчинених речовин з клубочкового фільтрату, наприклад цистинурия або ниркова глюкозурія- 2) нездатність клітин канальців реагувати на нормальний гормональний стимулятор, наприклад псевдогіпопаратиреоїдизм і нефрітотенний діабет- 3) нездатність до утворення або збереженню електричного або хімічного градієнта, що дозволяє канальцям здійснювати основну специфічну функцію, наприклад .дістальний канальцевий ацидоз.
Деякі порушення канальців вторинні, або придбані. Так, дисфункція канальців можлива: 1) при системних захворюваннях, зазвичай обумовлених порушенням, при якому в канальцях накопичуються продукти обміну, наприклад кристали цистину при цістінозе, або циркулюючі метаболіти, які надають токсичну дію, наприклад фруктозо-1-фосфат при вродженої непереносимості фруктози- 2 ) як наслідок впливу лікарських засобів або токсинів, наприклад канальцевий ацидоз після лікування амфотерицином в, або генералізована дисфункція проксимальних канальців в результаті отруєння свинцем.
У деяких випадках, при яких спочатку порушена тільки функція канальців, наступні зміни в інтерстиціальної тканини і клубочках призводять до зниження швидкості клубочкової фільтраціі- наприклад нефрокальциноз і рубцеві зміни в інтерстиціальної тканини можуть викликати канальцевий ацидоз і привести до хронічної ниркової недостатності або цистинові камені при цістінуріі обумовлюють обструктивні зміни в нирках і збільшують ймовірність розвитку пієлонефриту.
Спадкові захворювання, при яких дисфункція канальців первинна або вторинна, см. В табл. 13-8.
Нирковий канальцевий ацидоз
Нирковий канальцевий ацидоз (ПКА) - клінічний синдром метаболічного ацидозу з гіперхлоремії на тлі незміненого метаболічного рівня аніонів без ознак зниження швидкості клубочкової фільтрації. Він обумовлюється порушенням здатності нирок підтримувати в плазмі рівень іонів гідрокарбонату в межах норми внаслідок порушення процесу ацідіфікаціі сечі або їх реабсорбції. Значення pH сечі невідповідно високо по відношенню до метаболічного ацидозу, знижується екскреція титрованих кислот і аміаку. Розпізнають фізіологічно розрізняються форми ПКА і кілька проміжних. До основних з них відносяться дистальний ПКА (тип I, класичний) і проксимальний (тип II).
У табл. 13-7 перераховані причини дистального і проксимального ПКА. До них відносяться вроджені порушення і пошкодження функції канальців, викликані екзогенними токсинами і лікарськими препаратами. Багато агентів, що викликають проксимальний ПКА, можуть бути також причиною хвороби Фанконі.
Етіологія. Як дистальний, так і проксимальний ПКА зустрічається у вигляді первинної аномалії ацідіфікаціі мочй і вторинного стану, зумовленого системним захворюванням і інтоксикацією. Первинний дистальний ПКА може успадковуватися по аутосомно-рецесивним (особливо якщо проявляється в дитинстві) і аутосомно-домінантним (частіше при виявленні у дорослих) типам. Жінки хворіють частіше за чоловіків. При цьому захворювання зазвичай відрізняється спорадично, роль спадкових факторів не доведена.
Путті імальний ПКА іноді зустрічається як первинне порушення, особливо у хлопчиків раннього віку, частіше це все Ж вторинне стан по відношенню до системних захворювань і інтоксикацій і зазвичай поєднується з іншими ознаками порушення функції проксимальних канальців.
Таблиця 13-7. Причини ниркового канальцевого ацидозу
Дистальний ацидоз, тип I | Проксимальний ацидоз, тип II Відео: 10 Органи сечової системи Будова нирок |
Первинний Спорадичний, що починається в ранньому дитинстві чи пізно Спадковий, що починається в ранньому дитинстві або позднееНаследственний, що поєднується з приглухуватістю центрального генезу | Первинний Відео: Будова і функції нирок |
Вторинна 1 Лікування амфотерицином В Пересадка нирки | Вторічний2 |
- Повідомлення про дистальному нирково-канальцевом ацидозі при інших станах зустрічаються рідко.
- Багато з цих порушень розглядаються як дисфункція проксимальних ниркових канальців при синдромі Фанконі і, таким чином, пов`язані з аміноацидурією, глікозурії, гіперкаліуріей, урикозурией, гіперкальціурією і фосфатурії на тлі гідрокарбонатуріі.
патологія. При дистальному ПКА не виявлено неспецифічних морфологічних змін. Зазвичай при неадекватній корекції ацидозу розвивається нефрокальциноз, особливо в мозковій речовині. Дегенеративні зміни канальців та інтерстиціальний фіброз можуть бути результатом нефрокальциноза і повторних епізодів гіпокаліємії, що часто ускладнює перебіг хвороби. Нефрокальциноз і сечокам`яна хвороба можуть привертати до інфекції сечових шляхів і пієлонефриту.
Первинний проксимальний ПКА характеризується неспеціфі тичними ознаками. У деяких дітей проксимальні канальці розширені і деформовані у вигляді лебединої шиї. При цістінозе, крім проксимального ПКА і прояви синдрому Фанконі, визначаються кристали цистину і рубцювання в інтерстиціальної тканини, а також пошкодження канальцев- можлива також гигантоклеточная трансформація вісцерального епітелію клубочків. Дуже рідко розвивається нефрокальциноз.
Патофізіологія. Функціональні порушення при дистальному ПКА зводяться до того, що в дистальних канальцях і збірному протоці не зберігається достатня кількість іонів водню, що утворюються за рахунок екскретіруемих тітруемих кислоти і хлориду амонію і дозволяють відновлювати НСО3 ~, необ
дімих для буферного дії нелетких кислот, що утворюються в умовах нормального метаболізму. Отже, рівень НСО3в плазмі залишається нижчим за норму. Кислоти виводяться у вигляді солей натрію, в зв`язку з чим настає дефіцит загального його кількості, характерний для вторинного розвивається гиперальдостеронизма. Це підсилює реабсорбцію натрію і хлору і втрати калію, особливо в дистальних канальцях, що призводить до негативного балансу калію з розвитком гіпокаліємії. Зниження в плазмі рівня НСО3- супроводжується відповідним підвищенням рівня хлору. Буферні речовини, що входять до складу кісткової тканини, особливо карбонат кальцію, змінюють вираженість системного ацидозу, але в результаті цього в сечі збільшується кількість солей кальцію. Через відносно високого значення pH сечі і низькою екскреції цитрату, що характерно для системного ацидозу, солі кальцію осідають в сечі і затримуються в нирках, як, наприклад, при нефрокальцинозом або сечокам`яної хвороби. Подальше залучення до процесу інтерстиціальної тканини мозкової речовини може поєднуватися з незміненими коефіцієнтом противотока і обмінної системою, відповідальними за концентраційну здатність нирок. Це посилюється при ураженні клубочків і інтерстиціальної тканини, що викликається епізодичній або стійкою гипокалиемией. В результаті знижується концентраційна здатність нирок і розвивається поліурія. Іноді знижується і швидкість клубочкової фільтраціі- зміни в кістковій тканині, зумовлені системним ацидозом, можуть привести до розм`якшення кісток або рахіту.
У більшості хворих при дистальному ПКА кількість НСО3- в сечі становить менше 3% від фильтруемого. Ця стійка слабо виражена гідрокарбонатурія і неможливість підтримання достатнього градієнта іонів водню між капіляром і плазмою призводить до нездатності pH сечі досягти рівня нижче 6,0 навіть в умовах вираженого ацидозу. У деяких дітей знижується здатність до реабсорбції НСО3-, і рівень їх в сечі у них становить 5-10% від фільтруемого- в цих випадках велике значення в патогенезі ацидозу можуть мати втрати НСО3-, ніж порушення екскреції кислоти.
При проксимальному ПКА зменшується реабсорбція НСО3- в проксимальних канальцях в результаті зниження Тт НСО3-- при незмінному рівні іонів гідрокарбонату в плазмі більше 15% профільтроване НСО3- виділяється з сечею. Гідрокарбонатурія (при рівні НСО3- 16-22 мекв / л) зустрічається при помірному ацидозі. При зниженні цього рівня достатню кількість іонів водню може бути виділено проксимальними канальцями для того, щоб реабсорбіровать більшу кількість профільтроване іонів гідрокарбонату. До цього моменту гідрокарбонатурія припиняється, і, оскільки функція дистальних канальців не порушена, утворюється нормальний градієнт іонів водню при pH сечі менше 5,5 і нормалізується загальна кількість виділеної кислоти як титруемой, так і амонію хлориду.
Проксимальний ПКА зазвичай являє собою один з компонентів більш складних аномалій проксимальних канальців, відомих під назвою синдрому Фанконі, який обговорюється далі.
Втрати калію при проксимальному ПКА, пов`язаному або не пов`язаному з синдромом Фанконі, відбуваються частково в результаті зниження реабсорбції його іонів в проксимальних канальцях. Крім того, збільшена кількість НСО3-, що досягає дистальних канальців, сприяє посиленню пасивної секреції в їх просвіт іонів калію. Більш того, підвищений в результаті лікування лугами рівень НСО3- в сироватці в подальшому призводить до збільшення їх кількості, які досягли дистальних канальців, і підсилює секрецію іонів калію. На противагу цьому при дистальному ПКА реабсорбция НСО3- в проксимальних канальцях зазвичай не змінена при фізіологічному рівні їх в плазмі, і помітного збільшення втрат калію в результаті лікування не спостерігається. Дійсно, багатьом хворим не потрібно додаткового введення калію для підтримки його рівня в сироватці в межах норми за умови корекції метаболічного ацидозу. Гіпокаліємія як при проксимальному, так і при дистальному ПКА може супроводжуватися вираженими фізіологічними наслідками. До них відносяться порушення концентраційної здатності нирок, параліч м`язів і схильність до тетанії під час корекції ацидозу.
Гіперкальціурія і, як результат, гіпокальціємія можуть настати і при проксимальному ПКА, а вторинний гиперпаратиреоидизм, обумовлений гипокальциемией, може посилити порушення транспортної функції проксимальних канальців. Корекція гіпокальціємії може відігравати важливу роль при лікуванні хворих з проксимальним ПКА, оскільки вона призводить до зменшення секреції ПТГ.
Неповні, або часткові, форми ПКА описані у дорослих. Стан хворого при цьому задовільний, але при значному навантаженні хлоридом амонію кислотність сечі не збільшується і може розвинутися ацидоз. Чи не встановлено, чи відносяться в цьому випадку дистальний ПКА до гетерозиготному типу.
Гіперхлоремічний ацидоз розвивається у хворих з вродженими чи набутими порушеннями секреції альдостерона- патогенез його вивчений мало. У деяких з них проксимальний тип ПКА після введення мінералокортикоїдів стає оборотним.
Клінічні прояви і перебіг. Клінічна картина ниркового канальцевого ацидозу обумовлена порушенням стану рівноваги електролітів і рідини в організмі, а при проксимальному ПКА і іншими дефектами функції проксимальних канальців. При системних захворюваннях або інтоксикаціях, що викликають проксимальний або дистальний ПКА, симптоми останнього можуть бути завуальований домінуючими проявами основного захворювання.
Вік, в якому починається ПКА, різний. У дітей зі спадковими формами дистального ПКА порушення ацідіфікаціі сечі зазвичай проявляється з моменту народження, але правильний діагноз нерідко встановлюють лише через кілька місяців або років. Відставання в рості і поліурія можуть бути помічені в ранньому дитячому віці. У деяких хворих відбувається спонтанне зворотний розвиток дистального ПКА, проте більшості з них лікування лугами потрібно проводити протягом усього життя. У деяких осіб початок розвитку вродженого дистального ПКА затримується до віку 30-40 років. У деяких випадках відбувається пошкодження слухового нерва з наступною приглухуватістю і іноді настає гетерохромія райдужної оболонки.
Первинний проксимальний ПКА, не пов`язаний з дисфункцією проксимальних канальців (типу синдрому Фанконі), найчастіше зустрічається у хлопчиків. Клінічні симптоми зазвичай з`являються в перші 18 міс. жизни- характерними ознаками в ранньому віці служать відставання в рості і блювота. У багатьох хворих порушення реабсорбції НСО3 преходяще- через кілька місяців лікування процес може зупинитися без рецидивів.
У дітей ПКА характеризується відставанням у рості і почастішанням дихання в результаті гіперхлоремічним метаболічного ацидозу, спрагою, поліурією і розм`якшенням кісток. Можливі також зневоднення, блювота, епізоди гарячкового стану, сечокам`яна хвороба в результаті гиперкальциурии, м`язова слабкість або параліч в результаті гіпокаліємії, напади важко протікає, небезпечної для життя, ацидемії, іноді посилюється при інтеркурентних захворюваннях. Тетанія, м`язові спазми і навіть судоми можуть з`являтися під час корекції ацидозу у хворих з гіпокальці- і гіпокаліємією. При сечокам`яної хвороби небезпеку становлять повторні інфекції сечових шляхів.
Застосування лугів з метою корекції ацидозу з додаванням калію або без нього призводить до різкого поліпшення стану хворого і нормалізації росту. Зменшуються також м`язова слабкість і поліурія, обумовлені гіпокаліємією. Нерідко у хворих з дистальним ПКА стійке порушення здатності нирок до концентрації сечі пов`язано з сечокам`яною хворобою і епізодами гіпокаліємії.
Дані лабораторних досліджень. Кардинальні ознаки дистального ПКА підтримуються метаболічний ацидоз з гіпокарбіей і гіперхлоремії при неадекватній лужності сечі (pH 6,0 або більше). Іноді pH може бути нижче 5,5. Можливі також зниження pH сироватки, гіпокаліємія, надлишкова екскреція калію, гіперкальціурія (більше 4 мг / кг на добу) і гіпокальціємія. Незважаючи на метаболічний ацидоз, зменшується загальна кількість екскретіруемие кислоти (титруемая кислота плюс амоній, мінус гідрокарбонат). Аміноацидурія, фосфатурия і глюкозурія відсутні. Рівень бікарбонату в плазмі, при якому вони зазвичай виділяються з сечею, залишається в нормі (23-25 мекв / л), але у деяких хворих з дистальним ПКА пороговий рівень НСО3- знижується. Часто порушується здатність нирок концентрувати сечу. Максимальні показники після нічного голодування, як правило, становлять 300- 500 мОсм / л. На рентгенограмі виявляють мозковий нефрокальциноз і зниження щільності кісток. Різницю між Рсоа в крові і сечі після навантаження натрію гідрокарбонатом визначають з метою диференціювання хворих з дистальним ПКА і здорових осіб. У нормі вона становить понад 32 мм рт. ст., тоді як при дистальному ПКА - 0-12 мм рт. ст.
Для проксимального ПКА також характерний загальний ацидоз з гіперхлоремії. На противагу дистальному ПКА сеча може бути кислою, якщо рівень бікарбонату в плазмі досить низький для повної реабсорбції його іонів. В результаті гідрокарбонатуріі, коли рівень НСО3- в плазмі перевищує порогове значення (зазвичай 17-20 ммоль / л), pH сечі стає більш 6,0 сеча буде відповідно кислої на тлі незміненій екскреції загальної кислоти, коли рівень НСО3- стає нижче порогового. Втрати калію з сечею дуже великі й значно збільшуються в міру підвищення в плазмі рівня НСО3-. Порушення концентраційної здатності нирок менш виражено, ніж при дистальному ПКА, проте можливо в результаті пошкодження канальців при основному захворюванні, що проявляється ПКА і гіпокаліємією. Якщо проксимальний ПКА обумовлений синдромом Фанконі, останній впливає на результати лабораторних досліджень (див. Далі).
Діагноз і диференційний діагноз. Дистальний ПКА може бути діагностований на підставі виявлення неадекватної лужності сечі (pH gt; 6,0) на тлі ознак метаболічного ацидозу і без видимого зниження функції нирок, т. е. без значного підвищення рівня азоту сечовини в крові або креатиніну в сироватці, описаних клінічних ознак і даних лабораторних досліджень. У більшості випадків немає необхідності проводити тест з навантаженням хлоридом амонію для визначення максимальної ацідіфікаціі сечі, оскільки при вираженому ацидозі це пов`язане з певним ризиком.
Діагностика проксимального ПКА грунтується на визначенні тривалого метаболічного ацидозу і низького порогового значення НСО3- в канальцях. Відповідно сеча може бути кислою (рНlt; 5,5) при дуже низькому рівні в плазмі іонів гідрокарбонату, а лужна сеча (рНgt; 6,0) з`являється, коли рівень їх в плазмі перевищує пороговий у цього хворого, але ще нижче рівня, при якому з`являється гідрокарбонатурія (24-26 ммоль / л). Це може бути встановлено при визначенні порогового значення НСО3- шляхом інфузії бікарбонату натрію або прийому лугу в кількості, достатній, щоб підтримати в сироватці рівень НСО3- в межах 20-22 ммоль / л-при цьому розвивається помірний метаболічний ацидоз, сеча стає неадекватно лужної і знижується загальна екскреція кислоти. При діагностиці можуть бути використані і інші лабораторні та клінічні ознаки.
Крім встановлення діагнозу проксимального або дистального ПКА або одного з варіантів необхідно визначити, чи немає будь-якого предрасполагающего фактора. У кожному разі необхідні дані анамнезу, клініки та лабораторних досліджень.
До деяких специфічних станів, які можуть зумовити симптоматику ПКА, відносяться важка форма діареї, фістула тонкого кишечника, прийом кислих солей або інгібітору карбоангідрази ацетазоламіду (діакарб), інфузії сольових розчинів, уретросігмоідостомія, нецукровий діабет, респіраторний алкалоз, молочно-кислий ацидоз, ацидоз недоношених , хронічна ниркова недостатність і інші порушення метаболізму, що призводять до метаболічного ацидозу.
профілактика. За винятком випадків підтвердженого кровного споріднення, коли може бути корисна консультація фахівця з генетики, первинний успадковані ПКА не може бути попереджений. При багатьох станах, пов`язаних з ПКА проксимального або дистального типу, слід уникати використання токсичних доз лікарських препаратів і вживати заходів до раннього виявлення захворювання.
лікування. Як при дцстальном, так і при проксимальному ПКА основне завдання полягає в забезпеченні нормального рівня в плазмі НСО3- за допомогою препаратів і в корекції порушеного стану рівноваги електролітів, особливо гіпокаліємії. При дистальному ПКА для цього зазвичай потрібне введення бікарбонату натрію в дозі 1-3 мекв / кг на добу за 4 прийоми, при проксимальному ПКА його слід призначати в кількості 5-15 мекв / кг на добу і, можливо, частіше. Необхідна кількість калію різна- спочатку його призначають в дозі 2 ммоль / кг на добу у вигляді хлориду, але дітям з проксимальним типом ПКА для підтримки його рівня в сироватці в межах норми може знадобитися в добу 4-10 ммоль / кг. Луг можна призначати у вигляді цитрату натрію і калію (140 г лимонної кислоти і 90 г кристалічної солі цитрату натрію, розчиненої в 1 л води). Суміш, що складається з 10% розчинів цитрату натрію і цитрату калію в солодкому сиропі, забезпечує 1 ммоль / мл іонів як натрію, так і калію і еквівалентна 2 мекв / мл іонів гідрокарбонату.
У гострому періоді захворювання, при виражених ацидозі і зневодненні дитини лікування препаратами, прийнятими тільки всередину, недостатньо. Доцільно вводити внутрішньовенно розчин, що містить гідрокарбонат натрію в концентрації 60 100 ммоль / л і хлорид калію в концентрації 40-60 ммоль / л. Кількість розчину, що вводиться повинно бути розраховане при обліку дефіциту підстав в організмі, т. Е. Для того щоб підвищити рівень НСО3- в плазмі до норми протягом 12-24 год. Якщо рівень іонів водню в ній підвищений (низьке значення pH), необхідна більша кількість іонів гідрокарбонату. Слід бути дуже уважним, щоб уникнути при занадто швидкої корекції ацидозу, особливо при гіпокальціємії та гіпокаліємії, розвитку тетанії і судом. Для попередження або нівелювання гипокальциемии слід вводити внутрішньовенно глюконат кальцію з розрахунку 15 мг / кг кальцію через 1-2 ч. Необхідно збільшити кількість споживаної води до 2,5 л / м2 на добу в зв`язку зі зниженою концентраційної здатністю нирок.
Важливо встановити, тимчасовий ПКА або постійний і або виключити основне захворювання як його причину, або почати лікування хворого. Протягом всього його життя можуть знадобитися введення лужних препаратів з додаванням калію і постійний контроль за станом при періодичному визначенні в плазмі рівня електролітів і кислотно-основного рівноваги- можна визначати і екскрецію з сечею кальцію, так як відсутність гиперкальциурии служить показником компенсації ацидозу. Зазвичай проводять курс вітамінотерапії.
прогноз. При первинному дистальному ПКА прогноз сприятливий, якщо лікування розпочато рано, рівень НСО3- та інших електролітів у сироватці знаходиться в межах норми. Якщо діагноз встановлено після розвитку процесу в нирках і нефрокальциноза, то у багатьох дітей можуть зберегтися залишкові функціональні порушення. Навіть при цій обставині правильне лікування дозволяє створити умови для нормальної тривалості життя. У невеликого числа дітей з первинним дистальним ПКА одужання настає спонтанно, і лікування в подальшому не потрібно. Прогноз при первинному проксимальному ПКА у дітей менш ясний, але в деяких випадках також можливо спонтанне одужання протягом 4-12 міс. Підтримувати кислотно-основну рівновагу при проксимальному ПКА не так просто, тому зростання і стан дітей нормалізуються рідше.
Як при дистальному, так і при проксимальному ПКА основне завдання полягає у встановленні його причини (системне захворювання або інтоксикація).