CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN 1. Nguyên nhân và cơ chế bệnh sinh THA do hẹp động mạch thận 1. Dịch tễ hẹp động mạch thận Hẹp động mạch thận (ĐMT) do xơ vữa (hẹp ≥ 50% đường kính lòng mạch) là một bệnh tương đối phổ biến, do mảng xơ vữa xuất phát từ động mạch chủ kéo dài vào lỗ ĐMT [138]. Ở bệnh nhân tăng huyết áp (THA), hẹp ĐMT chiếm khoảng 3% đến 5% [8], [14].
Tỷ lệ hẹp ĐMT chiếm 49% ở người có huyết áp bình thường và 77% trường hợp THA trên 50 tuổi trên giải phẫu tử thi [30]. Tuổi là một yếu tố dự đoán khả năng hẹp ĐMT [29]. Nghiên cứu của Coen, G ở 269 bệnh nhân THA và/hoặc suy thận (không do bệnh nhu mô thận), tỷ lệ hẹp ≥ 50% đường kính ĐMT ở các nhóm tuổi 50-59, 60-69, ≥ 70 tuổi lần lượt là 11%, 18% và 23% [32]. Nghiên cứu của Tanemoto, M và cộng sự ở 546 bệnh nhân T HA Nhật Bản nhận thấy tuổi trung bình của bệnh nhân hẹp ĐMT cao hơn có ý nghĩa thống kê so với nhóm không hẹp (67,7 ± 10,8 so với 60,2 ± 10,8, p < 0,001) [125].
Hẹp ĐMT thư ờng gặp ở nhóm bệnh nhân có nguy cơ cao, như bệnh nhân T HA khó kiểm soát, bệnh nhân hẹp động mạch vành hoặc bệnh động mạch ngoại biên [29]. Trong nghiên cứu của Davis, RP ở 434 bệnh nhân trưởng thành T HA nhận thấy có 32% số trường hợp có hẹp đáng kể ĐMT và hầu hết là những trường hợp khó kiểm soát huyết áp [37]. Rihal CS nhận thấy 37,1% bệnh nhân hẹp ĐMT có hẹp ≥ 50% đường kính động mạch vành (ĐMV) [99]. Trong khi đó, hẹp ĐMT chiếm 59% bệnh nhân có bệnh động mạch ngoại biên [63].
Ở Việt Nam, trường hợp hẹp ĐMT đầu tiên được phát hiện năm 1963 [3]. Năm 1977, Đặng Văn Ấn báo cáo 6 trường hợp T HA do hẹp ĐMT bằng phương pháp chụp ĐMT chọn lọc trên máy X quang chụp hàng loạt [3]. Về tỷ 4 lệ hẹp ĐMT, theo Hà Văn Ngạc, chiếm 4,7% trường hợp THA điều trị tại Bệnh viện Bạch Mai [3]. Nguyên nhân hẹp động mạch thận Xơ vữa là nguyên nhân của trên 90% trường hợp hẹp ĐMT ở người trưởng thành [30], [50].
Tổn thương xơ vữa gây hẹp ĐMT có thể xảy ra ở một bên hoặc cả hai bên [87]. Khi lòng động mạch bị hẹp sẽ làm giảm tưới máu tới thận dẫn đến phản ứng tăng tiết renin gây T HA và THA lại thúc đẩy xơ vữa tạo thành vòng xoắn bệnh lý đẩy nhanh người bệnh đến các biến chứng nguy hiểm [94]. Do vậy, hẹp ĐMT do xơ vữa thường gặp ở người cao tuổi kèm các bệnh lý nền như đái tháo đường (ĐTĐ), bệnh ĐMV và mạch máu ngoại biên. Hẹp lỗ vào động mạch thận trái do xơ vữa [33] Loạn sản xơ cơ chiếm khoảng 10% các trường hợp hẹp ĐMT [30], [54].
Tổn thương ĐMT trong trường hợp này thường ở đoạn thân, rốn thận, và các nhánh tận của ĐMT và cũng có thể hẹp một hoặc hai bên. Nữ giới chiếm tỷ lệ cao hơn nam và thường gặp ở người trẻ tuổi. Dựa vào tổn thương mô bệnh 5 học, loạn sản xơ cơ ĐMT được phân chia thành loạn sản nội mạc, trung mạc và ngoại mạc [54]. Trong đó, nhóm trung mạc lại được chia thành các dưới nhóm: loạn sản trung mạc (medial fibroplasia) thường gặp nhất trên lâm sàng (chiếm trên 85%) với hình ảnh đặc trưng là “chuỗi tràng hạt”, loạn sản nội mạc và ngoại mạc hiếm gặp hơn.
Hình ảnh hẹp động mạch thận do loạn sản xơ cơ. Chuỗi “tràng hạt” do loạn sản xơ cơ lớp trung mạc (hình trên trái) [124] Nguyên nhân hẹp ĐMT hiếm gặp như bệnh Takayashu, do xơ hoá sau phúc mạc hoặc do bóc tách nội mạc từ động mạch chủ lan vào ĐMT [1], [63]. Cơ chế bệnh sinh tăng huyết áp trong hẹp động mạch thận 1. Mô hình thực nghiệm gây tăng huyết áp do hẹp động mạch thận Nghiên cứu về cơ chế THA do hẹp ĐMT được Goldblatt và cs tiến hành thực nghiệm kẹp một bên hoặc hai bên ĐMT từ những năm 1930 [86].
Có 3 cách khác nhau gây THA thực nghiệm bằng kẹp ĐMT với c lip, bao gồm các mô hình 2K – 1C (2 thận – 1 clip), 1K – 1C (1 thận – 1 clip) và 2K – 2C (2 thận – 2 clip) [112]. Trong mô hình thực nghiệm 2K – 1C, giảm áp lực tưới máu thận bằng kẹp clip ở một bên, còn thận đối bên bình thường. Thực nghiệm 1 K – 1C, cặp clip ở ĐMT một bên, thận đối bên cắt bỏ. Đối với mô hình 2K – 2C, kẹp clip cả hai ĐMT.
Qua những mô hình này, THA pha sớm 6 (2 – 4 tuần) và pha muộn (9 tuần) được nghiên cứu và đưa ra các giả thiết về cơ chế THA do hẹp ĐMT ở người (sơ đồ 1. Tuy nhiên, cơ chế THA ở người khi có hay không có hẹp ĐMT phức tạp hơn bao gồm: hoạt hóa hệ thần kinh giao cảm, não bộ, hoạt hóa mạch do oxygen, bất thường đàn hồi lớp nội mạc, tổn thương trong nhu mô thận do THA hoặc do thiếu máu thận [62]. Nghiên cứu lâm sàng cho thấy những bệnh nhân hẹp ĐMT mà có THA không do thiếu máu thận, có bằng chứng mức độ hoạt hóa renin giống với nhóm THA không có hẹp ĐMT và có tỷ lệ thấp cải thiện HA sau tái tưới máu ĐMT [127]. Có thể giải thích những bệnh nhân này có hẹp ĐM thận nhưng không gây thiếu máu thận hoặc kèm THA tiên phát hoặc THA do bệnh nhu mô thận.
2 – 4 tuần 3 – 5 tuần P ha I P ha II P ha III (pha sớm) (pha trung gian) (pha muộn) P hụ thuộc renin P hụ thuộc thể tích Reni n Renin Thể tích Angiote nsin Thể tích Angiotensin Renin huyết tương Aldosteron Renin huyết tương Aldosteron Tăng huyết áp Sơ đồ 1. Các cơ chế khác nhau của THA do hẹp động mạch thận [149]. THA theo mô hình 2K – 1C được chia làm 3 giai đoạn: pha I (pha sớm) sau 2 – 4 tuần; pha II (pha trung gian), xuất hiện 5 – 9 tuần và pha III (pha muộn) xuất hiện THA sau kẹp động mạch thận từ tuần thứ 9. Pha I và II có đặc điểm THA phụ thuộc renin và có tăng nồng độ renin máu.
Pha III là THA phụ thuộc thể tích, nồng độ renin máu trở về bình thường, THA vẫn tiếp diễn do tăng thể tích máu do vai trò của hệ renin – angiotensin – aldosterone tại chỗ. Thay đổi huyết áp tâm thu với mô hình THA 2K – 1C [112] Mô hình 2K – 1C (hẹp ĐMT một bên) trên thỏ được thực hiện bởi một clip bằng bạc với kích thước khác nhau cặp ĐMT ở một bên và không đụng chạm vào ĐMT đối bên.1 mô tả sự thay đổi huyết áp trong thời gian 16 tuần tiến hành thực nghiệm. HATT tăng dần trong 10 tuần đầu sau đó giảm nhẹ ở các tuần tiếp theo. Tuy nhiên, mức độ THA phụ thuộc vào nhiều yếu tố như kích thước và loại clip, vị trí kẹp ĐMT, tỷ lệ Na+/K+ trong thức ăn và nước uống … Trong hẹp ĐMT một bên này, renin tiết ra từ thận có hẹp động mạch sẽ kích thích bài tiết aldosterone từ tuyến thượng thận [127].
Aldosterone sẽ gây giữ muối và nước. Mặt khác, thận bên đối diện sẽ đáp ứng với tăng thể tích huyết tương (lợi tiểu áp lực) bằng cách tăng bài tiết renin và do đó sẽ gây ra vòng xoáy THA phụ thuộc angiotensin. 8 Giảm tưới máu thận Tăng tưới máu thận Tăng hệ renin-angiotensin Giảm hệ renin-angiotensin Tăng bài tiết Na+ (lợi tiểu áp lực) Tăng renin Tăng angiotensin Tăng aldosterone THA phụ thuộc angiotensin II Sơ đồ 1. Cơ chế THA trong hẹp động mạch thận một bên [127] Trong mô hình 1K – 1C hoặc 2K – 2C (hẹp ĐMT hai bên), thận đối bên được phẫu thuật cắt bỏ.
THA thường nặng hơn trong trường hợp thận đối bên được cắt bỏ 4 tuần trước khi cặp ĐMT bằng clip [112]. Hơn nữa, T HA trong mô hình này cũng xảy ra nhanh hơn so với mô hình 2K – 1C. Trong những trường hợp hẹp này, cơ chế ban đầu tương tự như hẹp một bên. Khi ĐMT đối bên cũng bị hẹp, sẽ không có hiện tượng lợi niệu áp lực, sự quá tải thể tích sẽ dẫn tới giảm bài tiết renin và do đó gây THA phụ thuộc thể tích [127].
Cơ chế THA phụ thuộc thể tích có thể chuyển thành phụ thuộc angiotensin do giảm thể tích. Điều trị lợi tiểu tích cực có thể gây giảm thể tích nhưng vẫn duy trì tiết renin (THA kháng lợi tiểu). 9 Hẹp hai bên Hẹp ĐMT duy nhất Giảm tưới máu thận Tăng hệ renin-angiotensin, Tăng renin Rối loạn bài tiết muối nước Tăng angiotensin, Tăng aldosterone Ức chế renin-angiotensin Quá tải thể tích Angiotensin II thấp hoặc bình thường THA Sơ đồ 1. Cơ chế THA trong hẹp động mạch thận hai bên [127] 1.
Vai trò của hệ renin – angiotensin - aldosteron Hẹp ĐMT dẫn đến giảm dòng máu tới thận bên bị hẹp làm cho áp lực trong các tiểu động mạch đến của cầu thận bị giảm, kích thích các tế bào cạnh cầu thận tăng sản xuất renin làm tăng renin lưu hành trong máu [29], [49], [127]. Renin có tác dụng chuyển angiotensinogen (là một protein của huyết thanh có nguồn gốc từ gan) thành angiotensin I. Dưới tác dụng của men chuyển (converting enzyme) có trong mao mạch phổi, angiotensin I chuyển thành angiotensin II có rất nhiều tác dụng gây THA [127]: Trên mạch máu: co các tiểu động mạch sát mao mạch. Kích thích lớp cầu của lớp vỏ thượng thận tiết aldosteron.
Kích thích trực tiếp lên ống thận làm tăng tái hấp thu Na+. Kích thích vùng nền não thất IV (postrema) là vùng có những tế bào rất nhậy cảm với tác dụng của angiotensin II, do đó làm tăng trương lực mạch máu và tăng sức cản ngoại vi dẫn đến THA. Kích thích các cúc tận cùng thần kinh giao cảm tăng tiết noradrenalin. 10 Làm giảm sự tái nhập noradrenalin trở lại các cúc tận cùng.
Làm tăng tính nhạy cảm của noradrenalin đối với mạch máu. Phẫu thuật cắt thận trong kiểm soát huyết áp HATT (mmHg) (ng A/ml/h) Renin máu Ban đầu THA pha muộn HATT (mmHg) (ng A/ml/h) Renin máu Ban đ ầu THA pha muộn Biểu đồ 1. Thay đổi HATT và nồng độ renin máu ở mô hình 2K – 1C [112]. Phẫu thuật cắt thận có ĐMT hẹp trong các pha cấp và mãn của mô hình thực nghiệm 2K – 1C cũng được tiến hành nhằm xác định cơ chế THA trong hẹp ĐMT [112].