Почечная недостаточность – это нарушение функции почек с накоплением отходов азота до токсичного уровня, несовместимого с жизнью. Различают почечную недостаточность и почечную недостаточность. Почечная недостаточность – это аномальное накопление отходов азота при сохранении функции почек, достаточной для поддержания жизни. Терминальная стадия почечной недостаточности – это хроническая и необратимая почечная недостаточность; Для выживания необходимы почечный диализ или трансплантация. Распространенность почечной недостаточности в США составляет ~65 случаев на миллион. Менее 20% пациентов с острой почечной недостаточностью в конечном итоге нуждаются в диализе. При аутопсии около 25% пациентов с уремией имеют обструктивную уропатию как сопутствующую или основную причину почечной недостаточности.
Дифференциальная диагностика
Почечная дисфункция, будь то недостаточность или недостаточность, приводит к клиническому состоянию уремии. Почечная недостаточность является конечным общим путем для многочисленных разрозненных болезненных процессов, поражающих почки. Во время первоначальной клинической оценки важно быстро определить, является ли почечная недостаточность обратимой. Таким образом, определение этиологии имеет решающее значение для выявления обратимых причин почечной дисфункции. Диагноз зависит от оценки и интеграции клинического анамнеза, физического осмотра и лабораторных данных.
Поддержание нормальной внутренней среды организма зависит от ультрафильтрации крови почками, а затем от секреторной и резорбтивной функций почечных канальцев. Функция почек приводит к выведению мочи через мочеточники, мочевой пузырь и уретру. На основании физиологии функции почек почечную недостаточность классифицируют как преренальную, если она вызвана снижением почечного кровотока; внутренний, когда он вызван повреждением почечной паренхимы; и постренальный, когда он вызван блокировкой оттока мочи ( рис. 2–1 ). Для лечащего врача и рентгенолога первым шагом в оценке почечной недостаточности является классификация этиологического события как преренальное, почечное или постренальное. Способность вмешаться и обеспечить быстрое улучшение нарушенной функции почек ограничена преренальными и постренальными процессами. Хотя внутренние почечные процессы могут улучшиться, возможность немедленного излечения маловероятна.
Диагностика преренальной недостаточности фокусируется на уровнях азота мочевины крови (АМК) и креатинина сыворотки. И АМК, и креатинин свободно фильтруются в клубочках. В норме мочевина, но не креатинин, реабсорбируется в канальцах перитубулярных капилляров. При снижении почечного кровотока капиллярный кровоток уменьшается и резорбируется большее количество АМК. Возникающее в результате непропорциональное повышение уровня АМК в крови по сравнению с креатинином может быть использовано в качестве диагностического индикатора преренальной почечной дисфункции, связанной со снижением почечного кровотока.
Постренальная острая почечная недостаточность имеет различную клиническую картину в зависимости от локализации и полноты обструкции. Объемы мочи в условиях обструкции весьма вариабельны. Уменьшение объема мочи и азотемия обычно развиваются только тогда, когда непроходимость расположена на уровне мочевого пузыря или ниже. Азотемия при обструкции мочеточника развивается только при двусторонней обструкции или наличии единственной почки. Обструкция обычно обратима. Когда возникает обструкция почек, функция почек со временем меняется. Параллельно с изменением функции почек происходит изменение состава мочи в результате нарушения реабсорбции воды и транспорта электролитов.
Внутренние нарушения, поражающие почечную паренхиму, вызывают снижение скорости клубочковой фильтрации (СКФ) и, как следствие, повышение уровня АМК и креатинина. Существует разница между внутрибольничной и внебольничной внутренней (острой) почечной недостаточностью. В большинстве случаев госпитальная острая почечная недостаточность обусловлена острым тубулярным некрозом (ОТН). Внутренняя острая почечная недостаточность, приобретенная вне больницы, обычно обусловлена острым клубочковым, интерстициальным или сосудистым заболеванием. При исключении преренальной и постренальной острой почечной недостаточности причиной острой почечной недостаточности должно быть острое инсульт почечной паренхимы.
Рисунок 2–1. Три основных типа почечной недостаточности основаны на этиологической классификации.
Диагностическая оценка
Невизуализационная оценка
Клиническая трудность диагностики причины острой почечной недостаточности возникает из-за множества потенциальных этиологий и сложности их дифференциации. Часто бывает трудно или невозможно определить, является ли причина преренальной, внутренней или постренальной. Диагностическую путаницу усугубляет возможность взаимодействия нескольких различных причин почечной дисфункции, приводящих к развитию острой почечной недостаточности.
Преренальную острую почечную недостаточность следует рассматривать при наличии в анамнезе застойной сердечной недостаточности или артериальной гипотонии. Изменения веса пациента могут указывать на сдвиг жидкости, вызванный гипоперфузией, либо из-за обезвоживания, либо из-за «третьего интервала» жидкости. Полезно физическое обследование для оценки тургора кожи, отеков, артериального давления и пульса. Направивший врач обычно сможет диагностировать или исключить преренальную острую почечную недостаточность без помощи визуализации.
Постренальная острая почечная недостаточность вследствие обструкции легко корректируется при своевременной диагностике. По этой причине важно учитывать возможность обструкции как причины почечной недостаточности у каждого пациента. С помощью сонографии обычно можно быстро и просто диагностировать обструкцию. Важно оценить клинический анамнез, поскольку наличие единственной почки или ранее существовавшее заболевание почек может изменить картину. Наличие мочекаменной болезни или злокачественных новообразований в анамнезе позволяет предположить возможные причины обструкции.
Объем мочи — неспецифический тест на острую почечную недостаточность. Анурия, определяемая как 24-часовой объем 100 мл или менее, может возникать при преренальных, обструктивных и внутренних заболеваниях почек. Удельный вес мочи или осмоляльность измеряют для оценки концентрации растворенного вещества в моче. При гиповолемии вода реабсорбируется, и моча становится концентрированной. При осмоляльности мочи ниже 350 мОсм наиболее вероятно наличие внутреннего заболевания почек. При осмоляльности выше 500 мОсм вероятной этиологией является преренальная острая почечная недостаточность. Однако существует значительное перекрытие между диапазонами 350 и 500 мОсм. Нормальный удельный вес мочи составляет от 1,002 до 1,028.
Креатинин образуется в результате распада мышечного креатининфосфата. Суточная выработка пропорциональна мышечной массе. При острой почечной недостаточности уровень креатинина может повышаться на 1–2 мг/дл в день. Нормальный диапазон креатинина у женщин составляет от ~0,6 до 1 мг/дл, а у мужчин – от 0,8 до 1,3 мг/дл. Уровни мочевины в плазме также можно использовать для оценки функции почек. На уровень мочевины в крови, в отличие от уровня креатинина в сыворотке, обычно влияют внешние факторы; например, повышенная белковая нагрузка в рационе или кишечное кровотечение повышают уровень мочевины в плазме. Нормальный уровень АМК составляет 7–18 мг/дл и может повышаться на 10–25 мг/дл в день при острой почечной недостаточности.
Биопсию почек следует выполнять лишь небольшой группе пациентов с внутренним заболеванием почек. В большинстве ситуаций диагноз и вероятная этиология внутреннего заболевания почек достаточно достоверны на основании клинического анамнеза, анализа мочи и физического осмотра, что позволяет назначить соответствующее лечение. Менее 20% пациентов с внутренним заболеванием почек нуждаются в биопсии почки для установления причины острой почечной недостаточности.
Визуализация, отличная от УЗИ
Обычная пленка
Обзорный снимок брюшной полости может быть полезен для оценки размера и формы почек, выявления рентгеноконтрастных камней и кальцификации почек.Рис. 2–2 ). Нормальный размер почки составляет 3,7 ± 0,37 × высоту тела второго поясничного позвонка. Примерно 90% камней в почках рентгеноконтрастны. Таким образом, потенциально препятствующие проходу камни часто можно обнаружить на обычных рентгенограммах. На простом снимке также можно выявить почечную остеодистрофию, осложнение хронической почечной недостаточности или метастатическое заболевание костей.
Рисунок 2–2. Обзорная рентгенограмма брюшной полости у пациента с ОПН демонстрирует диффузный двусторонний кортикальный нефрокальциноз.
Экскреторная урография
Экскреторную урографию обычно не проводят пациентам с острой почечной недостаточностью из-за риска того, что контрастное вещество может усугубить почечную недостаточность или вызвать реакцию гиперчувствительности. Полезность УЗИ почек также способствовала снижению спроса на экскреторную урографию. При нормальной функции почек для экскреторной урограммы подходит 25 мг йода на кг массы тела. При острой почечной недостаточности для достижения затемнения собирательной системы необходимо от 40 до 60 мг йода на кг. Урограмма может предоставить информацию о размере и форме почек. При выраженной азотемии необходима томография для оценки контура почки (рис. 2–3 ). Маленькие почки с гладкими или рубцовыми контурами указывают на хроническую почечную недостаточность. Двусторонние нормальные или большие почки указывают на ОТН, обструкцию, тромбоз почечных вен или инфильтративное заболевание. При наличии почечной обструкции выведение контрастного вещества и помутнение собирательной системы задерживаются, что часто позволяет определить локализацию и этиологию обструкции.
Ретроградная пиелография
Ретроградную пиелограмму редко применяют при острой почечной недостаточности из-за надежности экскреторной урографии и сонографии почек. Ретроградная пиелография может непосредственно затемнить мочеточник, демонстрируя превосходную рентгенологическую детализацию. Доступ к мочеточнику также дает урологу возможность ввести стент. Следовательно, ретроградная пиелограмма используется, когда существует высокая вероятность обструкции мочеточника, требующей установки стента.
Рисунок 2–3 Экскреторная урограмма 24-летнего мужчины с почечной недостаточностью. Почки большие с обеих сторон, с образованиями, вызванными поликистозом почек.
Почечная сцинтиграфия
Внутривенное введение радиоизотопа позволяет оценить почечный кровоток, фильтрацию и выведение мочи. Основным ограничением сцинтиграфии почек является плохое разграничение анатомии. Это затрудняет оценку этиологии острой почечной недостаточности с помощью сцинтиграфии почек.
Компьютерная томография
Компьютерная томография (КТ) редко используется в качестве основного метода визуализации при почечной недостаточности. Однако следует рассмотреть возможность проведения КТ, когда сонография не дает результатов. Даже без внутривенного введения контрастного вещества КТ позволяет оценить наличие почек, их размер и расположение. Камни в почках легко визуализируются. Расширенную собирательную систему можно легко распознать и проследить мочеточники от почек до мочевого пузыря или до места обструкции.
Аортография
Установка катетера «косичка» в просвет аорты с последующей инъекцией контрастного вещества обеспечивает превосходное затемнение почечных артерий и наиболее полезна, когда есть опасения относительно целостности почечного кровотока. Визуализация почечных артерий исключает артериальную окклюзию как причину преренальной недостаточности. Аналогичным образом, отсроченная съемка после инъекции в аорту часто позволяет визуализировать почечные вены. Однако в некоторых случаях для правильного установления венозной проходимости необходима прямая селективная инъекция в почечные вены.
Магнитно-резонансная томография
Роль магнитно-резонансной томографии (МРТ) в оценке острой почечной недостаточности значительно возросла за последнее десятилетие. Отсутствие радиации и йодсодержащего контраста увеличило его использование при оценке почечной недостаточности. При оценке почечного кровотока МРТ с магнитно-резонансной ангиографией (МРА) заменяют ангиографию и ядерную медицину при оценке почечных артерий. Магнитно-резонансная урография успешно конкурирует с экскреторной урографией. Однако с помощью методов быстрой визуализации с высокой Т2-взвешенной визуализацией можно получить МР-урограммы, визуализирующие мочеточники. , МР-урограмма особенно полезна для оценки постренальных процессов ( рис. 2–4 ). Аналогично, МР-ангиография позволяет оценить наличие и проходимость почечных артерий. МРТ, вероятно, станет более важной при оценке почечной недостаточности по мере развития более быстрых последовательностей изображений.
Рисунок 2–4. Сравнение (A) 5-минутной экскреторной урограммы с (B) пиксельным изображением магнитно-резонансной урограммы максимальной интенсивности с использованием трехмерной техники быстрого спинового эхо. Пациенту выполнена пиелопластика слева. (Кейс любезно предоставлен Мартином Э. О’Мэлли, доктором медицинских наук, отделение радиологии Медицинского центра Бостонского университета, Бостон, Массачусетс)
Ультразвуковая визуализация
Постренальные причины острой почечной недостаточности, вероятно, обратимы. Сонография является оптимальным методом визуализации у пациентов с почечной недостаточностью, поскольку это быстрый и простой инструмент для диагностики или исключения обструкции. Сонография быстро предоставляет полезную информацию о почках, как неинвазивно, так и независимо от функции почек. С помощью сонографии можно установить наличие почек, их размер и форму. Если почки маленькие, почечная недостаточность носит хронический характер (рис. 2–5 ). Если размеры почек нормальные или увеличены, вероятна острая почечная недостаточность. Хотя преренальная острая почечная недостаточность, скорее всего, будет диагностирована врачом, почечный кровоток можно оценить с помощью цветной или спектральной допплерографии, оценивая проходимость почечных артерий с двух сторон ( рис. 2–6) . Почечные вены также можно оценить с помощью допплерографии.
Нормальный размер почек довольно вариабелен. Используя ультразвуковые измерения, два стандартных отклонения выше и ниже среднего дают нормальную длину почки от 8,4 до 13,1 см. Очень важно оценить объем почечной паренхимы, который лучше всего определить, отметив толщину коркового вещества почки ( рис. 2–7 ). Тонкая корковая ткань почки является отличным показателем потери почечной ткани. Нормальная почечная паренхима, измеренная от внешнего края почечных пирамид, имеет толщину более 1 см. В норме поверхность почки гладкая. Углубления между чашечками (почечными пирамидами) обычно возникают из-за долек плода или рубцевания в результате окклюзии сосудов, часто вызванной анальгетической нефропатией. Размер почки обычно нормальный, с дольчатостью. Рубцевание любой этиологии обычно сопровождается некоторым уменьшением размеров. Важно отметить, что при оценке потери почечной ткани длина почки часто сохраняется даже при уменьшении общего веса или объема почки, поскольку утраченная паренхима заменяется жировой тканью почечного синуса — так называемый заместительный липоматоз. Ярким показателем потери ткани является уменьшение толщины паренхимы.
Рисунок 2–5. Хроническая почечная недостаточность. (А) Сагиттальная проекция: небольшая плотная почка (8 см). (B) Импульсная допплерография левой почки демонстрирует повышенный индекс резистивности (RI) 90% по сравнению с внутренним заболеванием почек.
Рисунок 2–6. Острая почечная недостаточность развилась у новорожденного после установки внутриаортального катетера. (A) Сканирование с помощью ядерной медицины, полученное с помощью инъекции диэтилентриамин-пентуксусной кислоты, не показывает кровотока или функции левой почки. (Б) Цветная допплерография правой почки показывает нормальный кровоток. (C) Цветная допплерография левой почки не демонстрирует кровотока. (D) На ультразвуковом изображении аорты виден катетер ( стрелка ) в дистальном отделе аорты с тромбом, распространяющимся в левую почечную артерию.
Повышенная эхогенность коры почек указывает на истинную острую почечную недостаточность. В норме эхогенность почек меньше или равна эхогенности печени.. Эхогенность почек, превышающая эхогенность печени или селезенки, предполагает наличие внутреннего заболевания почек. Аналогичным образом, резистивный индекс, мера систолической и диастолической вариабельности артериального сигнала, может быть измерен, чтобы предположить наличие внутреннего заболевания почек. Из-за небольших изменений расхода необходимо провести несколько измерений RI и усреднить их. При отсутствии гидронефроза повышенный RI (более 0,70) указывает на внутреннее заболевание почек. Повышение RI на фоне заболевания почек непредсказуемо. Например, повышение RI с большей вероятностью происходит при канальцевых интерстициальных процессах и менее вероятно при наличии изолированного заболевания клубочков. Нормальный RI не исключает внутреннего заболевания почек. Имеются данные о том, что повышенный RI на фоне почечной недостаточности свидетельствует против обратимости почечной недостаточности.
Рисунок 2–7. Изображения почки 20-летней пациентки, злоупотреблявшей анальгетиками и ранним нефротическим синдромом. Почки повреждаются из-за постоянного злоупотребления анальгетиками. (А) Первоначальное сканирование демонстрирует гладкую почечную паренхиму. (Б) Два года спустя почка покрыта диффузным рубцеванием; (C) Обратите внимание на дольчатый контур почки. Индекс резистивного сопротивления остается в норме и составляет 52%.
Чувствительность сонографии при выявлении постренальной острой почечной недостаточности у больных с азотемией составляет 94%. Ложноотрицательные результаты возникают у некоторых пациентов с мочекаменной болезнью или при игнорировании минимального расширения собирательной системы. При оценке обструкции в общей популяции чувствительность сонографии составляет 98%. Однако частота ложноположительных результатов сонографии составляет от 10 до 26%. Ложноположительные изображения обусловлены псевдогидронефрозом, который может быть вызван кровеносными сосудами или кистой парапельвиального синуса почки, имитирующей гидронефроз. Сонография почек с диурезом была предложена для того, чтобы отличить механическую обструкцию выделительной системы почек от кист почечного синуса. Другая проблема заключается в том, что гидронефроз может возникнуть и при отсутствии обструкции. Поэтому важно определить, носит ли гидронефроз обструктивный или необструктивный характер. Необструктивный гидронефроз может быть связан с предшествующим эпизодом обструкции или повреждением в результате рефлюкса. Резистивный индекс был предложен как метод различия обструктивного и необструктивного гидронефроза. , , Если RI больше 0,70, это указывает на обструктивную этиологию гидронефроза. К сожалению, надежность RI в диагностике обструкции сомнительна. , Следует отметить тот факт, что гидронефроз, наблюдаемый при сонографии, с большей вероятностью будет вызван обструкцией, когда клиническая оценка предполагает наличие обструкции. ,
Поскольку перистальтика выталкивает мочу из мочеточника в мочевой пузырь, она создает «струю». Эту струю мочеточника можно обнаружить с помощью цветного допплера. Наличие струи мочеточника указывает на проходимость этого мочеточника ( рис. 2–8 ). Цветная допплеровская визуализация струи мочеточника требует разницы в удельном весе мочи в мочевом пузыре и мочи, поступающей в мочевой пузырь из мочеточника. Если нет разницы в удельном весе между мочеточниковой мочой и мочой в мочевом пузыре, при цветном допплеровском исследовании струя не будет видна. Таким образом, двустороннее отсутствие самолетов не имеет никакого значения. Одностороннее отсутствие струи мочеточника имеет большое значение и указывает на полную непроходимость на стороне поражения. Если струя видна с одной стороны только через 10 минут наблюдения, почти наверняка обструкция мочеточника на стороне, где струя отсутствует. К сожалению, струя мочеточника может присутствовать при частичной обструкции, хотя ее величина обычно меньше по сравнению с нормальной стороной. Помимо сканирования мочевого пузыря в поисках струй мочеточника, можно выявить признаки обструкции выходного отдела мочевого пузыря (рис. 2–9 ). Обструкцию выходного отверстия предполагают, когда стенка мочевого пузыря утолщена и трабекулирована, а мочевой пузырь растянут. Опухоли, такие как переходно-клеточная карцинома или рак предстательной железы, могут закупоривать мочевой пузырь и часто могут быть визуализированы сонографически.
Рис. 2–8. Поперечное цветное допплеровское изображение мочевого пузыря демонстрирует двусторонние открытые мочеточники, обозначенные струями мочеточника.
Рисунок 2–9. 19-летний мужчина обратился с недавним анамнезом гипертонии и острого начала анурии. Уретероцеле вызвало обструкцию выходного отдела мочевого пузыря. (A,B) УЗИ почек демонстрирует двусторонний гидронефроз. (C) УЗИ мочевого пузыря показывает кистозное образование размером 9 см, которое оказалось уретероцеле. (D) Цистограмма с контрастным усилением выявляет Фоли (F) и образование ( стрелки ), которое представляет собой уретероцеле.
Краткое содержание
Таким образом, сонография должна быть первым инструментом визуализации, используемым для оценки почек у пациентов с острой почечной недостаточностью. Если используются все ультразвуковые методы, включая цветную и импульсную допплерографию, рентгенолог должен быть в состоянии помочь исключить пре- и постренальную обструкцию. Иногда наличие эхогенных маленьких почек может указывать на хроническое заболевание почек – терминальную стадию почечной недостаточности. Важно, чтобы рентгенолог не ограничивал использование сонографии только исключением обструкции. Если искать другие этиологии почечной недостаточности, диагноз можно поставить у большинства пациентов. Критерии соответствия Американского колледжа радиологии (UR-10.1, Почечная недостаточность – острая) предлагает сонографию как основной метод визуализации при острой почечной недостаточности. Все остальные методы, например, КТ или сцинтиграфия, играют явно второстепенную роль. Их использование зависит от опыта и предпочтений отдельных учреждений.
Диагноз хронической почечной недостаточности предполагает, что процесс необратим. Острые обструктивные процессы, вызывающие острую почечную недостаточность, должны быть быстро диагностированы и корригированы для сохранения функции почек. Преренальные процессы легко очевидны клинически, и пациента вряд ли отправят на визуализацию. Собственное заболевание почек диагностировать труднее, но его можно предположить, исключив постренальную острую почечную недостаточность или диагностировав эхогенные почки с повышенным RI.