3.1. Thuyết nephron nguyên vẹn:
Để giải thích cơ chế sinh bệnh học của suy thân mạn đã có nhiều giả thuyết đ−a ra, nh−ng cho đến nay thuyết “nephron nguyên vẹn” do Bricker đề xuất và chứng minh đ−ợc đa số các tác giả thừa nhận. Nội dung của thuyết “nephron nguyên vẹn” của Bricker đ−ợc tóm tắt nh− sau:
Trong đa số các tr−ờng hợp bệnh thân mạn tính, có tổn th−ơng quan trọng số l−ợng nephron, thì chức năng còn lại của thân là do các nephron đ−ợc coi nh− bình th−ờng đóng góp. Chức năng của tập hợp các nephron còn lại đ−ợc gọi là nguyên vẹn khi nó có đặc điểm:
- T−ơng đối đồng nhất về mặt chức năng, kể cả chức năng cầu thân và ống thân.
- Có khả năng đáp ứng về mặt chức năng, kể cả chức năng cầu thân cũng nh− ống thân. - Khi bệnh tiến triển thì số l−ợng nephron này cũng giảm dần.
Theo thuyết “nephron nguyên vẹn” thì chức năng của thân suy đ−ợc đóng góp bởi các nephron còn nguyên vẹn hoặc gần nguyên vẹn. Các nephron còn tham gia chức năng vẫn còn t−ơng đối đồng nhất về mặt chức năng của cả cầu thân và ống thân. Không thể có nephron “không cầu” hoặc nephron “không ống” tham gia vào chức năng thân. Các nephron còn chức năng này phải gia tăng cả về cấu trúc và hoạt động chức năng để bù đắp cho sự giảm sút số l−ợng nephron. Khi số l−ợng nephron còn chức năng giảm đến một mức nào đó thì chúng không còn đủ khả năng đảm bảo chức năng của thân, sẽ làm xuất hiện các triệu chứng của suy thân mạn. Số l−ợng nephron chức năng tiếp tục bị giảm dần do tiến triển của bệnh, làm mức lọc cầu thân giảm dần t−ơng ứng cho tới suy thân giai đoạn cuối. Thuyết “nephron nguyên vẹn” đã trở thành cơ sở lý luận về mặt sinh bệnh học của suy thân mạn.
Ng−ời ta thấy rằng, khi số l−ợng nephron chức năng giảm 75% thì mức lọc cầu thân giảm 50% so với mức bình th−ờng, lúc này mới bắt đầu xuất hiện các triệu chứng của suy thân mạn. Quá trình tiến triển của bệnh từ khi có bệnh thân đến khi suy thân giai đoạn cuối trung bình là 10 năm, cũng có thể chỉ 5 năm hoặc sau 20 năm. Suy thân tiến triển nhanh hay chậm tuỳ thuộc vào nguyên nhân và các đợt tiến triển nặng lên của bệnh.
3.2. Sinh lý bệnh một số triệu chứng của suy thân mạn:
Thân có chức năng điều hoà nội môi và chức năng nội tiết, vì vậy khi suy thân sẽ gây ra các rối loạn nội môi đ−ợc gọi chung là hội chứng urê máu cao. Các sản phẩm của quá trình chuyển hoá không đ−ợc thân đào thải đầy đủ, bị tích luỹ lại gây độc cho cơ thể. Đồng thời, thân không sản xuất đầy đủ các hormon sẽ gây ra rối loạn chức năng các cơ quan đích.
+ Các nitơ phi protein trong máu: các nitơ phi protein trong máu là sản phẩm thoái giáng của protein, thân là cơ quan đào thải chính. Trong khi gluxit và lipit thoái giáng tạo ra CO2 và H2O, hai chất này đ−ợc phổi và da đào thải dễ dàng. Vì vậy, khi suy thân mạn, các nitơ phi protein bị tích lũy lại trong máu.
- Urê: bình th−ờng urê chiếm 45-50% l−ợng nitơ phi protein trong máu. Khi suy thân, urê máu tăng nhanh hơn các nitơ phi protein khác và có thể chiếm tới 80% l−ợng nitơ phi protein trong máu. Urê không phải là độc tố chính trong suy thân mạn, nh−ng urê máu tăng phản ánh các nitơ phi protein khác trong máu cũng tăng. Vì urê dễ định l−ợng, nên ng−ời ta th−ờng sử dụng trong lâm sàng để theo dõi suy thân.
Khi urê máu tăng quá cao (>30mmol/l), nó có thể là nguyên nhân của một số triệu chứng lâm sàng nh−: chán ăn, buồn nôn, nôn, mệt mỏi, đau đầu, loét niêm mạc miệng, loét đ−ờng tiêu hoá, viêm màng ngoài tim khô hoặc tràn dịch màng ngoài tim...
- Các hợp chất của guanidin: các hợp chất của guanidin là sản phẩm chuyển hoá của protein (gồm: guanidin, methyl guanidin, dimethyl guanidin, axít guanidino succinic...) Các hợp chất này cũng bị tích tụ lại trong máu khi suy thân và gây độc cho các cơ quan.
- Muối urat: muối urat là muối của axít uric, đ−ợc tạo ra từ chuyển hoá axít nhân và các sản phẩm khác của axít nhân. Khi bị suy thân, nó bị tích tụ và tăng lên trong máu. Nó có thể gây ra bệnh Gút thứ phát ở bệnh nhân suy thân mạn, nh−ng rất hiếm gặp.
- Các dẫn xuất của axít amin thơm (nh−: triptophan, tyrosin, phenylalanin) cũng bị tích tụ lại trong máu. Vai trò gây độc của các chất này vẫn ch−a rõ.
+ Các chất có phân tử l−ợng trung bình:
- Các hợp chất nitơ có phân tử l−ợng khoảng 300-380 dalton đ−ợc gọi là các chất có phân tử l−ợng trung bình, chúng cũng bị tích tụ lại trong máu bệnh nhân suy thân mạn. Bản chất của các chất này là các polypeptit. Bình th−ờng các chất này đ−ợc lọc qua cầu thân, sau đó đ−ợc tế bào ống l−ợn gần tái hấp thu và chuyển hoá hoàn toàn. Suy thân làm giảm lọc và giảm chuyển hoá các chất này làm chúng bị tích tụ lại trong máu. Các chất này đ−ợc coi là rất độc và gây ra nhiều triệu chứng lâm sàng, đặc biệt là các triệu chứng thần kinh. Sau khi lọc máu, các triệu chứng này mất đi nhanh chóng.
- Tăng tiết một số hormon thuộc loại polypeptit nh−: parathyroit hormon, insulin, glucagon, growth hormon, prolactin... Khi tăng các hormon này sẽ gây ra rối loạn chức năng của các cơ quan đích.
Quá trình chuyển hoá của cơ thể luôn tạo ra các axít, thân có vai trò chính trong đào thải ion hydro và tái hấp thu bicacbonat để giữ cân bằng kiềm-toan. Khi thân suy sẽ không đào thải đ−ợc ion hydro gây ra tình trạng nhiễm axít chuyển hoá.
+ Rối loạn cân bằng n−ớc và điện giải:
Thân có vai trò chính trong điều hoà cân bằng n−ớc và các chất điện giải. Khi suy thân, không đào thải đ−ợc n−ớc và muối gây phù và rối loạn điện giải, trong đó quan trọng nhất là tăng kali máu khi có vô niệu.
+ Các rối loạn bài tiết hormon:
- Renin: renin đ−ợc các tế bào hạt nằm trên thành động mạch đến của cầu thân bài tiết khi có thiếu máu thân. Renin tham gia vào hệ RAA (renin angiotensin aldosterol) làm tăng huyết áp hệ thống động mạch. Khi suy thân, các cầu thân và kẽ thân bị xơ hoá làm giảm l−ợng máu đến thân, do đó renin đ−ợc tăng tiết gây ra tăng huyết áp. Tăng huyết áp ở bệnh nhân suy thân mạn còn có vai trò của ứ đọng n−ớc và muối.
- Erythropoietin: erythropoietin có bản chất là một glucoprotein. 90% l−ợng erythropoietin trong cơ thể đ−ợc thân sản xuất, chỉ có 10% l−ợng erythropoietin trong cơ thể đ−ợc gan sản xuất. ở thân, erythropoietin đ−ợc các tế bào nội mạc mạch máu bao quanh ống thân tiết ra. Erythropoietin có vai trò biệt hoá dòng hồng cầu từ giai đoạn hồng cầu −a axít đến hồng cầu −a kiềm. Suy thân mạn làm giảm bài tiết erythropoietin gây ra thiếu máu. Thiếu máu trong suy thân mạn còn có vai trò của nhiễm độc tuỷ x−ơng, giảm đời sống hồng cầu do các chất độc ứ đọng trong máu, thiếu protein, thiếu các yếu tố tạo máu...
- Dihydroxy cholecalciferol [1α, 25(OH)2D3]: Quá trình tạo 1α, 25(OH)2D3 nh− sau:
Gan Tia tử ngoại Tia hồng ngoại Acetat 7 hydroxy cholesterol 3
25- hydroxylasa(gan)
Vitamin D3(cholecalciferol) 25(OH)D3 (monohydroxy cholecalciferol)
25(OH)D,1α-hydroxylasa (thân)
,25(OH)2D3 (Dihydroxy cholecalciferol).
Enzym 25(OH)D,1α-hydroxylaza có trong ty lạp thể của tế bào thân. Khi suy thân mạn
sẽ gây thiếu enzym này, do đó 25(OH)D3 không đ−ợc chuyển thành 1α,25(OH)2D3 gây
thiếu 1α,25(OH)2D3. Chất 1α,25(OH)2D3 có vai trò quan trọng trong điều hoà nồng độ
1α
canxi và phospho trong máu và tạo x−ơng. 1α,25(OH)2D3 làm tăng hấp thu canxi từ ruột và gắn canxi vào x−ơng, khi thiếu chất này sẽ gây giảm canxi máu, đôi khi gây ra triệu chứng chuột rút hoặc tetani. Khi giảm canxi máu kéo dài sẽ gây ra c−ờng chức năng tuyến cận giáp và phì đại tuyến cận giáp. Hormon parathyroit của tuyến cận giáp tăng trong máu đã làm tăng huỷ x−ơng, làm giải phóng canxi từ x−ơng ra máu và gây loãng x−ơng. Những bệnh nhân suy thân mạn giai đoạn cuối đ−ợc lọc máu chu kỳ th−ờng có loãng x−ơng và tăng canxi máu gây lắng đọng canxi ở các tổ chức.
