一、AKI和免疫系统
临床数据表明AKI与随后的免疫系统失调之间存在关联,显著导致败血症风险的增加和从AKI向慢性肾脏疾病(CKD)的转变。在全身性炎症过程中,肾功能丧失可能导致细胞因子清除率降低,从而导致炎症分子水平升高,进一步加重全身炎症。在实验模型中,AKI过程中大量炎症细胞因子(包括IL6、IL8和tnf – α)增加。在创伤的临床环境中,与无AKI[4]的患者相比,AKI患者血浆中IL6、IL8、IL1ra和趋化蛋白-1水平更高。此外,有研究表明,在AKI[5]过程中,肾小管细胞也可能释放炎症细胞因子。其次,与AKI相关的中性粒细胞招募受损可能会影响炎症反应,提示AKI可能诱导抗炎作用。实验分析结果表明中性粒细胞的迁移受到损害。
二、AKI和心脏
心肾综合征(CRS)定义了心脏和肾脏之间复杂的双向作用。AKI导致急性心功能不全的病理生理机制尚不清楚。一些实验数据表明,AKI后早期的炎症介质、氧化应激和神经内分泌系统上调可能直接引发心脏损伤。在与肾功能丧失相关的生理障碍中,液体过载尤其重要,因为它增加了前负荷,从而降低了收缩力。基于AKI的电解质紊乱可引起心律失常,从而降低心排血量,使患者处于血栓事件的风险中。此外,肾素-血管紧张素-醛固酮和中枢神经系统在AKI中都被激活,导致液体滞留增加,增加前后负荷。在尿毒症方面,尽管对AKI患者尿毒症毒素对心功能的影响知之甚少,但CKD已证实与心血管毒性有关。此外,AKI有助于心血管药物药代动力学和药效学的改变。
三、AKI与肺
AKI对肺的影响可能与免疫介导效应、液体滞留和电解质异常有关。在肾缺血-再灌注损伤(IRI)的动物模型中,已经报道了肺炎症小体以及反映氧化应激和能量消耗的肺代谢组的变化。此外,在这些模型中观察到ENaC、Na、K-ATP酶和水通道蛋白-5在肺中的表达减少,从而影响肺泡液体吸收。此外,液体滞留增加血管外肺水,进而增加肺泡液含量,导致氧合受损。临床研究表明AKI与肺炎和败血症严重程度之间存在关联。急性呼吸窘迫综合征患者发生AKI时,机械通气时间延长,死亡率增加。此外,代谢性酸中毒需要增加呼吸补偿的呼吸机驱动和潮气量,因此增加了自我造成和呼吸机诱导的肺损伤的风险。这可能与慢性阻塞性肺疾病患者尤其相关,对他们来说呼吸性酸中毒的肾脏代偿是必不可少的。
四、AKI与胃肠道
由于胃肠道含有数百种微生物群和人体一半以上的免疫细胞,它是体内平衡的中心。在IRI的实验动物模型中,肠道菌群在24小时内持续发生改变。这种失衡减少了管腔中含有的细菌发酵产物的数量,如短链脂肪酸(SCFA),它在缓解炎症和肠道器官串扰中起着关键作用,因此增加了炎症。总之,菌群失调、肠壁水肿和炎症是AKI对肠道功能和通透性的主要后果。随后,病原体和内毒素的易位进入循环系统,进一步加剧了全身炎症和肾脏损伤。在其他报告的长期影响中,AKI后需要肾替代治疗(RRT)的上消化道出血风险增加。最近针对微生物群的创新方法旨在调节AKI相关的炎症。
五、AKI与大脑
众所周知,脑病是尿毒症的主要症状,与血尿素氮水平有一定关系。尽管全面的尿毒症在治疗良好的AKI中是罕见的事件,但即使是低水平的尿毒症毒素的积累也可能损害危重患者的认知功能,其进展方式比CKD患者更为明显和迅速。在成年危重患者中,AKI KDIGO 2期和3期与发生谵妄和昏迷的风险增加近两倍相关。在早产儿中,AKI与脑损伤相关,尤其是小脑。AKI相关脑病可能是由于系统细胞因子水平升高以及大脑氧化应激增加,肾交感传入神经刺激进一步增强。这些因素也可能在动物实验中观察到的血脑屏障变化中起作用,水通道蛋白1和水通道蛋白4的表达改变可能会加剧这种作用。最后,必须考虑中枢活性药物的代谢改变。
六、AKI与肝脏
与肝肾综合征相反,AKI对肝功能的影响在很大程度上尚不清楚。小动物模型显示肾IRI或肾切除术后肝脏组织病理改变。主要特征是炎性细胞和TNF-α、IL-6等介质的组织浸润、肝细胞损伤和坏死以及氧化应激。最近,肝酶,如氨基酸转移酶,在猪缺血性AKI后被观察到短暂升高。有趣的是,肝组织的变化只是轻微的,5周后完全消失,提示中度和短暂性损伤。然而,AKI在临床上仍与肝功能相关。肾功能丧失可通过代谢性酸中毒和尿毒症影响肝脏细胞色素酶系统,导致药物消除改变。肝充血和衰竭也可能发生继发于低尿量AKI的液体积累。
参考文献:Intensive Care Med. 2022 Nov 21.
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