Chương 1 TỔNG QUAN 1. Giải phẫu, sinh lý thận 1. Cấu trúc thận 1. Đại thể Mỗi người bình thường có 2 quả thận hình hạt đậu, nằm ở thành sau của bụng, bên ngoài phúc mạc.
Mỗi thận nặng khoảng 150 grams. Giải phẫu đại thể thận Tuỷ thận được chia thành 8 đến 10 khối hình nón được gọi là tháp thận. Nền của các tháp nằm ở ranh giới giữa vùng vỏ và vùng tuỷ, đồng thời tháp kết thúc ở các nhú, cấu trúc nhô vào khoảng trống của bể thận, là một khoang tiếp nối hình phễu ở đầu trên niệu quản. Vi thể Thận có cấu tạo vi thể quan trọng là các đơn vị chức năng thận, nephron thận.
Mỗi thận có chứa khoảng 800.000 nephron, mỗi một trong số chúng đều có khả năng hình thành nước tiểu. Thận không thể hình thành nên nephron mới. Do đó, trong tổn thương thận cấp, bệnh thận hoặc lão hoá bình thường thận giảm dần số nephron. Kể từ sau 30 tuổi, quá trình thay thế cầu thận bằng các mô xơ bắt đầu, vì vậy càng tuổi càng cao càng làm suy giảm số nephron.
Sau 70 tuổi, tỷ lệ các mô xơ đã tăng lên tới 12%, các nephron vùng tủy đã tiêu biến dần [75]. Vì vậy, chức năng thận càng giảm khi tuổi càng cao, khả năng lọc máu tạo nước tiểu càng giảm. Cấp máu cho thận Dòng máu chảy qua hai thận bình thường chiếm khoảng 22% cung lượng tuần hoàn, hay 1200ml/phút [4]. Động mạch thận đi vào qua rốn thận sau đó chia nhánh dần dần thành các động mạch gian thuỳ, động mạch cung, động mạch gian tiểu thuỳ (hay còn gọi là động mạch hình tia) và các tiểu động mạch đến, đưa máu đến các mao mạch cầu thận, nơi lượng dịch lớn và các chất tan (trừ protein huyết tương) được lọc để bắt đầu quá trình hình thành nước tiểu.
Hệ thống cấp máu cho thận 1. Chức năng của thận Thận có nhiều chức năng, đóng vai trò trong sự sống còn của cơ thể - Bài tiết các sản phẩm chuyển hoá cặn bã và chất háo học ngoại lai: Những chất này bao gồm Urea (từ chuyển hoá amino acid), Creatinin (từ creatinin cơ), Acid uric (từ acid nucleic), sản phẩm chuyển hoá cuản hemoglobin (như Bilirubin), và các hormon chuyển hoá khác. Những sản phẩm này phải được loại trừ ra khỏi cơ thể nhanh như khi chúng tạo ra. Thận bài tiết phần lớn các chất ngoại lai như hoá chất bảo vệ thực vật, thuốc và chất phụ gia thực phẩm.
- Điều hoà cân bằng nước và điện giải: Điều hoà duy trì tính nội môi, phải bài tiết và điện giải bằng chính xác lượng được nhập vào. Nếu số lượng nhập vào lớn hơn so với bài tiết, số lượng và các chất trong cơ thể sẽ tăng lên. Nếu số lượng nhập vào ít hơn số lượng bài tiết, số lượng các chất trong cơ thể giảm đi. - Điều hoà huyết áp động mạch: Thận đóng vai trò chủ chốt trong điều hoà dài hạn huyết áp động mạch bằng cách bài tiết lượng nước và natri phù hợp.
Thận cũng điều hoà ngắn hạn huyết áp huyết áp động mạch bằng các tiết chế hormon và các chất hoặc yếu tốt hoạt hoá (như renin( dẫn đến tổng hợp các chất tác động lên mạch máu (như angiotensin II). - Điều hoà tăng bằng acid – base: cùng với phổi và hệ đệm cơ thể, bằng cách thải acid và bằng điều chỉnh hệ đệm trong dịch cơ thể. Thận là phương thức duy nhất thải các acid ra khỏi cơ thể (như aid sulfuric và acid phosphoric). - Điều hoà sản xuất hồng cầu: Thận chế tiết erythropoietin kích thích sản xuất hồng cầu nhờ các tế bào gốc sinh máu trong tuỷ xương.
- Điều hoà sản xuất 1,25 – Dihydroxyvitamin D3: Thận sản xuất ra dạng hoạt động của vitamin D là 1,25-Dihydroxyvitamin D3 (calcitriol) bằng các hydroxyl hoá vitamin này tại vị trí số 1. Calcitriol cần thiết cho lắng đọng bình thường của calci ngoại bào trong xương và tái hấp thu ở đường tiêu hoá. - Tân tạo glucose: Thận tổng hợp glucose từ amino acid và các chất tiền thân khác trong trường hợp bị đói kéo dài. Quá trình lọc ở cầu thận 1.
Màng mao mạch cầu thận Màng mao mạch cầu thận tương tự như các mao mạch khác, nhưng khác là có 3 lớp chính: Lớp nội mô, màng đáy, lớp tế bào biểu mô bao quanh mặt ngoài màng đáy [4] Hình 1. Cấu tạo màng lọc cầu thận 1.2 Cơ chế lọc qua màng lọc cầu thận Quá trình lọc máu ở cầu thận cũng có cơ chế như sự trao đổi chất ở các mao mạch có áp suất thuỷ tĩnh cao khác. Đó là cơ chế thụ động, phụ thuốc vào sự chênh lệch áp suất trong và ngoài thành mạch. - Áp suất thuỷ tĩnh của thành mao mạch thận: Ở người bình thường khoảng 60 mmHg.
Áp suất này có tác dụng đẩy nước và các chất hoà tan từ trong mao mạch vào bao Bowman (PH). - Áp suất keo trong mao mạch cầu thận (PK): Do protein huyết tương quyết định. Áp suất keo có tác dụng giữ nước và các chất hoà tan trong lòng mạch. Áp suất này có giá trị khoảng 38 mmHg.
Áp suất keo của máu khi đến cầu thận khoảng 28 mmHg. Ta lấy giá trị trung bình của áp suất keo là 32mmHg. - Áp suất thuỷ tĩnh trong bao bowman (PB) có giá trị khoảng 18 mmHg. Nó có tác dụng ngăn cản sự lọc máu ở cầu thận.
Như vậy áp suất lọc (PL) là áp suất thực sự có tác dụng đẩy dịch qua màng cầu thận vào bao Bowman PL = PH – (PB + PK) [4] PL có giá trị khoảng 10mmHg. Các yếu tố ảnh hưởng tới quá trình lọc ở cầu thận Nhìn vào công thức trên, 3 yếu tố chính ảnh hưởng tới lưu lượng lọc ở cầu thận là - Áp suất thuỷ tĩnh của mao mạch cầu thận: Lưu lượng lọc chủ yếu phụ thuộc vào lưu lượng và áp suất thuỷ tĩnh của mao mạch cầu thận. - Áp suất keo của huyết tương: làm tăng giảm mức lọc và ngược lại. Áp suất keo khá cao nhưng ít dao động, ít ảnh hưởng tới lưu lượng lọc.
- Áp suất trong bao bowman: rất thấp, ít thay đổi, khi dịch lọc vào bao bowman được chuyển ngay sang ống thận nên ít ảnh hưởng đến lưu lượng lọc. Sự co giãn tiểu động mạch đến làm giảm lưu lượng máu đến. Đồng thời giảm áp suất thuỷ tĩnh trong mao mạch cầu thận. Cả hai tác dụng đều làm giảm lưu lượng lọc cầu thận.
Ngược lại giãn tiểu động đến làm tăng lưu lượng lọc cầu thận. Sự co tiểu động mạch đi làm tăng sức cản của mạch, cản trở máu ra khỏi mao mạch cầu thận, làm tăng áp suất thuỷ tĩnh mao mạch cầu thận và tăng khả năng lọc. Độ lọc cầu thận Độ lọc cầu thận (GFR) là đại lượng phản ánh thể tích máu được lọc qua cầu thận mỗi phút. Khi chức năng thận bị suy giảm do tổn thương hoặc suy thận, độ lọc cầu thận giảm thì các chất thải bị tích tụ trong cơ thể, tăng lên trong máu.
Ngược lại, độ lọc cầu thận càng cao thì cầu thận làm việc càng tốt. Bình thường GFR > 90 ml/phút/m2 da. Mỗi ngày ở một người bình thường, thận sẽ lọc khoảng 200 lít máu và tạo khoảng 2 lít nước tiểu. GFR được xác định bởi tổng áp lực thuỷ tĩnh và áp suất keo qua màng lọc cầu thận, tạ áp lực lưới lọc và hệ số lọc Kf.
Theo toán học GFR bằng tích giữa Kf và áp lực lưới lọc: GFR = Kf x áp lực lưới lọc Áp lực lưới lọc là kết quả của tổng giữa áp suất thuỷ tĩnh và áp lực keo. Áp lực này bao gồm áp suất thuỷ tĩnh trong mao mạch cầu thận (Pg), đẩy mạnh sự lọc; áp lực thuỷ tĩnh trong bowman (Pb), ngăn cản sự lọc; áp suất keo tạo bởi protein huyết tương trong mao mạch cầu thận (pg), ngăn cản sự lọc, áp suất keo của protein trong khoang Bowmn (pb), đẩy mạnh sự lọc. Như vậy GFR có thể được tính như sau: GFR = Kf x (Pg-Pb-pg+pb) Độ lọc cầu thận trực tiếp được xem là chính xác nhất để đánh giá chức năng thận, nhưng đo lường GFR trực tiếp rất khó khăn, tốn nhiều công sức. Nên các bác sĩ lâm sàng thường dùng độ lọc cầu thận ước tính (eGFR) để sử dụng trong điều trị, theo dõi, đánh giá bệnh nhân.
Các công thức tính eGFR: Có nhiều công thức để ước đoán mức lọc cầu thận ở người trưởng thành. Trong nghiên cứu của Đặng Anh Đào và cộng sự sử dụng các công thức CKD.EPI dựa vào cystatin C, creatinine được Hội Thận học quốc tế KDIGO và Hoa Kỳ KDOQI/NKF khuyến cáo [3]: - Công thức CKD.EPI 2009 ước đoán GFR dựa vào creatinine huyết thanh (CKD. - Công thức CKD.EPI 2012 ước đoán GFR dựa vào cystatin C huyết thanh (CKD. - Công thức CKD.EPI 2012 ước đoán GFR dựa vào cả creatinine và cystatin C huyết thanh (CKD.EPI 2012 Creatinine - Cystatin C) Tuy nhiên sử dụng công thức CKD.EPI 2009 ước đoán GFR dựa vào creatinine huyết thanh (CKD.EPI 2009-creatinine) để ước tính mức lọc cầu thận của bệnh nhân được sử dụng nhiều, áp dụng dễ dàng cho mọi tuyến cơ sở [63].
Thuốc cản quang và chụp can thiệp động mạch vành qua da 1. Thuốc cản quang [12] Thuốc cản quang là những chất được sử dụng để tăng cường mức độ tương phản của cấu trúc hoặc dịch cơ thể khi chụp hình chẩn đoán. Hiện nay thuốc cản quang có 2 loại là thuốc cản quang đường uống, và thuốc cản quang chứ iod. Thuốc cản quang chứa Iod là loại thuốc cản quang có số lượng sử dụng nhiều nhất (trên 50% theo số lượng thống kê tại Mỹ vào năm 2006).
Thuốc cản quang chứa Iod được phân thành 2 loại: Thuốc cản quang chứa Iod tan trong dầu và thuốc cản quang chứa Iod tan trong nước. Cấu trúc gồm một phức hợp hữu cơ gồm một phân tử benzen có gắn nguyên tử iod ở các vị trí 2,4,6. Chính iod là nguyên tố chính quyết định tính cấu trúc của thuốc cản quang. Các thế hệ thuốc cản quang Dựa vào ALTT thì TCQ được chia làm 3 thế hệ như sau: - TCQ thế hệ thứ nhất hay TCQ có ALTT cao: như Diatrizoate là thuốc ion hóa có ALTT cao hơn 1500 mOsmol/kg nước (1500 – 2000 mOsmol/kg nước).
Đây là đặc tính gây đau và nóng cho bệnh nhân khi tiêm. - TCQ thế hệ thứ hai hay TCQ có ALTT thấp như Iohexol, Iopromide là những TCQ không ion hóa và có ALTT thấp ( 600 – 1000 mOsmol/kg nước) nhưng có độ nhớt cao. Những thuốc này ít gây đau và nóng cho BN khi tiêm và đang được dùng nhiều nhất. - TCQ thế hệ thứ ba hay TCQ có ALTT đẳng trương hay còn gọi là đẳng thẩm thấu như thuốc Iodixanol, Iotrolan.