肾皮质坏死(renal cortical necrosis,RCN)是由于肾脏血管痉挛、损伤或血管内血栓形成造成肾动脉灌注压减少,从而引起肾皮质斑块状或弥漫性缺血性坏死,是急性肾损伤(acute kidney injury,AKI)的一种少见病因。虽然RCN病灶多为局限性分布,但病变程度重时也可表现为广泛性的坏死。病变通常不累及髓质、皮髓质交界处和靠近肾囊的肾皮质。弥漫性皮质坏死可进展至终末期肾病。
01、病因肾皮质坏死可发生于年龄、性别、种族不同的患者。新生儿期是第一个发病年龄高峰,主要和围生期的严重并发症有关,男女发病率相近。儿童发病主要和溶血性尿毒综合征或严重容量不足有关。育龄妇女是第二个发病高峰年龄,主要与妊娠和生产时的急性并发症有关。妊娠相关并发症是RCN最常见的原因。随着世界卫生保健的改善、透析的推广、败血症发生率的降低,近年来发展中国家的RCN发病率和严重程度也有所下降。在最近的研究中,RCN占AKI的全部病因的3%,产科相关AKI中RCN发生率为1.44%。RCN的最常见病因在非产科患者中为溶血性尿毒综合征,产后败血症是妊娠患者RCN的主要原因。其他病因有脓毒症,子痫和蛇咬伤时的直接内皮损伤可能导致血管内血栓形成和随后的肾缺血,从而导致RCN[1]。
很多情况下急性肾小管坏死(acute tubular necrosis,ATN)的病因也是发生RCN的病因。因此,可将RCN病因分为两类:①产科急性并发症相关的病因:包括胎盘早剥、子痫、感染性流产、产后出血、羊水栓塞和产后感染等;②非产科相关的病因包括HUS、败血症、毒蛇咬伤、重度广泛烧伤、急性重症胰腺炎、糖尿病酮症酸中毒、急性胃肠炎、链球菌感染性咽炎、儿童脱水、有机磷中毒等。RCN的其他病因包括休克、蛇咬伤等。
02、发病机制目前肾皮质坏死的确切发病机制尚不完全清楚,但一般认为小血管痉挛和毒素释放并伴随内皮损伤是皮质坏死过程中的起始事件。肾动脉灌注显著减少是导致肾皮质缺血性坏死的最常见途径。如果肾脏小血管痉挛很快缓解,肾脏灌注很快恢复,可能仅仅导致急性肾小管坏死,但若肾脏血管持续性痉挛,可导致相应血液供应区的肾皮质坏死。在溶血性尿毒综合征和感染性流产,除了血管痉挛的因素外,内毒素导致小血管内皮损伤和动脉内血栓形成也是其发生RCN的重要机制。而胎盘早剥导致的RCN可能和高凝状态、血管内皮损伤及血管内血栓形成有关。妊娠期间的血管系统对血管收缩剂更敏感,这可能与性激素有关。也有观点认为血管内凝血是RCN发病机制的初始事件。但是目前暂没有可用的证据支持血管内凝血在RCN发生中的作用[1,2]。
内皮衍生的血管活性物质,特别是内皮素-1在缺血性ARF的发病机制中的作用已经被大家认识。内皮素-1是目前已知的最有效的血管收缩物质之一,肾血管系统似乎比其他所有脉管系统对内皮素-1的这种作用要敏感10倍。在患有HELLP综合征的患者中,内皮损伤可进展为血管内血栓形成,导致肾皮质囊腔闭塞、灌注不足和缺血性坏死。两种可能的致病因素可能有助于RCN的发展:①由产后出血引起的失血或低血压引起的肾脏灌注不足;②通过直接损伤机制(HUS、子痫和蛇咬伤)或通过释放物质至血液循环(败血症、胰腺炎和血管内溶血)的间接机制的血管内皮损伤。假设内皮素可导致肾损伤和随后RCN的最终共同因素,因为肾脏灌注不足和内皮损伤都可刺激血管内皮细胞释放内皮素。然而,这需要进一步的研究来确定内皮素在RCN发病机制中的可能作用。
03、临床表现患者都有原发病的表现,例如妊娠妇女胎盘早剥、子痫、羊水栓塞;新生儿窒息、儿童严重腹泻导致脱水;感染中毒性休克、毒蛇咬伤、严重烧伤等。患者常出现腰痛、血尿、少尿型AKI。绝对无尿(24小时无尿)或无尿(尿量<100ml/24h)是急性RCN的常见症状。
由于微血管的大量形成,凝血功能检查可发现血清纤维蛋白原消耗降低、血清纤维蛋白降解产物增加。血常规和网织红细胞检查可提示存在溶血性贫血和血小板减少。另外,可出现严重的电解质紊乱,如高钾血症、低钙血症和代谢性酸中毒。尿常规可表现为血尿、蛋白尿、红细胞或颗粒管型,无明显特异性。
查体患者可有原发病的体征。由于导致RCN的疾病的系统性,病变通常是双侧的。产科患者可有下腹部压痛、阴道出血以及子宫收缩的体征。脱水患者可有皮肤干燥弹性下降、眼窝下陷、直立性低血压、心动过速等体征。此外,还可能发现患者有循环衰竭的体征,如低血压、毛细血管充盈延迟、心动过速。肾脏局部查体可有腹部或肋脊角压痛和叩击痛,腹部可触及肿大肾脏,有触痛。
04、病理学根据Sheehan和Moore及Tisher的建议,按照RCN的病变范围,将其分为5种病理类型:①局灶病变(focal lesion):病变很局限,仅仅累及肾小球,或病变直径不超过0.5mm;②微小病变(minor lesion):病变直径超过0.5mm,但小于3mm,受累部位所有结构均遭破坏,包括叶间动脉、入球小动脉,在肾小管和肾小球内可见微血栓形成;③片状病变(patchy lesion):病变范围较大,累及2/3肾皮质,近曲小管坏死,而远曲小管不受累;④块状病变(grass lesion):肾脏血管内广泛血栓形成,病变几乎累及整个肾皮质;⑤混合病变(confluent focal lesion):
整个肾脏的肾小球和肾小管广泛坏死,肾脏大血管未见明显病变,但肾脏小血管内血栓形成或充血[3]。
05、诊断与鉴别诊断肾活检是确诊RCN的黄金标准。RCN的典型组织学特征是皮质区肾实质的所有肾单位的缺血性坏死。在发病的第1周内,可以通过肾活检诊断RCN,但肾活检不能了解RCN的程度和范围。增强CT扫描(contrast enhanced computed tomography,CECT)可作为RCN早期适宜的非侵入性诊断方式。在增强CT扫描下,可观察到肾皮质囊下边缘密度减低,这是RCN患者的非典型影像学异常表现。增强CT扫描发现肾皮质不被增强,而肾被膜下肾皮质、近髓区和髓质可被增强,造影剂排泄减慢。由于增强CT扫描可以诊断肾皮质坏死的程度和范围,因此可协助判断肾功能预后。此外,非增强CT(NCCT)对皮质钙化更为敏感。然而,肾皮质钙化在晚期才能出现,并不是所有RCN患者中都能观察到。因此,通过NCCT扫描发现皮质钙化对RCN的早期诊断意义不大。其他非侵入性的诊断方法如血管造影和磁共振(magnetic resonance,MR)检查也有助于RCN的诊断。MR的内皮质低信号和增强CT扫描发现的皮质内部增强缺损相一致,代表皮质坏死部位。最近,研究发现增强超声检查也是一种可用于早期诊断的非侵入性方法。肾动脉扫描检查也有一定帮助,可发现肾皮质灌注下降甚至无灌注,但不如加强CT或MR敏感。
该病应当和急性肾小管坏死鉴别。急性肾小管坏死一般血尿不明显,而肾皮质坏死有明显血尿,甚至可见红细胞管型,对于脱水等导致的急性肾小管坏死,如果出现明显血尿,应当注意鉴别诊断RCN。另外,如果无尿,应当怀疑RCN的可能;如果少尿持续超过1周,尿量不见恢复,也应当注意RCN的可能。有时候鉴别诊断困难,需要肾穿刺、增强CT或MR协助。
还应当和肾动脉血栓栓塞性疾病、肾梗死及肾静脉血栓形成鉴别。肾动脉血栓栓塞性疾病导致的肾梗死可以出现AKI、剧烈腰痛和血尿,增强CT或MR表现不同于RCN,表现为肾皮质楔形病变。而肾静脉血栓形成可见肾脏肿大,皮质和髓质分界不清,病变主要在外髓部位。
06、治疗及预后治疗的关键是处理原发病,尽早开始透析治疗,并维持血流动力学稳定。为了维持血压、保证心输出量,大多数患者需要静脉补液,根据患者对治疗的反应和中心静脉压力调整补液量。高分解型少尿型AKI患者,病情危重,尽早开始透析治疗十分重要,可帮助维持水平衡,并及时纠正高血钾、酸中毒和水负荷过重。如果患者不宜搬动,可进行腹膜透析或床旁低效率透析。保证患者足够的能量供应能改善高分解代谢状况。少尿无尿患者应注意限制钠盐、钾盐和磷的摄入。患者需要卧床休息,但应当进行力所能及的活动。
基础疾病的控制对提高患者存活率十分关键。由于基础病多种多样,涉及很多非肾科领域,肾科医师因此应当和其他科室医师通力合作,采取的治疗措施也因原发病不同而千差万别:胎盘早剥患者需要立即终止妊娠、脱水患者需要积极扩容、感染中毒性休克患者需要选择适当的抗生素控制感染、急性重症胰腺炎患者可能需要包括腹膜透析治疗在内的综合治疗、HUS患者需要血浆置换治疗、肾脏小血管炎患者需要积极的强化免疫治疗等。公众意识,堕胎合法化,整体改善卫生服务也是今后改善皮质坏死预后和结局的有效方法。
影响预后的主要因素是皮质坏死的程度和范围、少尿的时间,以及基础疾病的种类和严重程度。早年RCN的死亡率高,随着透析技术的发展和整体医疗水平的提高很少患者死于RCN,而死于引起RCN的基础疾病也明显减少。大多数死亡的患者是由于无条件行透析治疗而死于败血症和尿毒症并发症。在所有RCN患者中,大约30%~50%遗留ESRD,需要透析或肾移植等肾脏替代治疗。
参考文献:
[1] Jamme M, Rafat C, Gaugain S, Chousterman BG. Postpartum renal cortical necrosis. Kidney Int. 2018;94(6):1240.
[2] Beji S, Hajji M, Rais L, et al. Acute renal cortical necrosis in pregnancy: Clinical course and changing prognosis.Nephrol Ther. 2017;13(7):550-552.
[3] Ali SS, Rizvi SZ, Muzaffar S, Ahmad A, Ali A, Hassan SH. Renal cortical necrosis: a case series of nine patients & review of literature. J Ayub Med Coll Abbottabad. 2003;15(2):41-44.