2023年3月8日 星期三

急性腎損傷(Acute Kidney Injury)處置思考脈絡

遇到Acute Kidney Injury (AKI) 的病人時，處置三大原則：處理緊急的電解質失衡(通常為高血鉀)或酸鹼失衡➡︎去除或減低腎臟惡化風險因子➡︎找出真正AKI病因並治療。


▲急性腎損傷中風險、暴露與早期評估的相關性。
(台灣急性腎損傷處置2020 link)

KDIGO 2012定義AKI之標準：
  • Increase in SCr by ≧0.3 mg/dl (≧26.5 μmol/l) within 48 hours; or
  • Increase in SCr to ≧1.5 times baseline, which is known or presumed to have occurred within the prior 7 days; or 
  • Urine volume <0.5 ml/kg/h for 6 hours.

兩天內血清肌酸酐僅上升 0.3 mg/ dL，可能造成死亡率上升 4.1 倍。 
台灣急性腎損傷處置2020建議同時使用血清肌酸酐和尿量標準來診斷急性腎損傷。尿量標準相較於血清肌酸酐標準的優勢在於其反應速度較快，但是尿量的判讀亦會被低血容量狀態和利尿劑的使用而干擾。另一方面，在心臟手術後的病人若僅使用尿量標準，則可能會高估AKI的發生率。 (近年來有研究證實，於心臟外科術後使用藥物如 dexmedetomidine，有機會可以保護腎臟。) 
重症病患持續累積體液，易造成體液超負荷（fluid overload），這樣的情況通常發生在病程的第二天以後。目前仍難以區分體液累積的根本原因是身體排除水份的能力下降，亦或是治療疾病時過度給予輸液所致。體液的累積可能會藉由腎囊內壓力 （intracapsular pressure）上升、腎靜脈充血、腎血流下降，以及減少腎皮質血流等機轉，進一步造成腎臟功能受損。此外，近來有越來越多的文獻報導體液過多亦可能造成其他遠端器官的受損，以及其與急性腎損傷及死亡率之間的相關性。在加護病房中，重症患者常會因體液持續累積，致使血清肌酸酐被稀釋並延誤診斷急性腎損傷。有學者建議對於體液超負荷患者的血清肌酸酐進行校正： 

 



▲體液校正肌酸酐公式(J Nephrol 2016;29:221-7.)


AKI的嚴重度分級：嚴重度可以預測病患預後， 在台灣急性腎損傷病人身上也有相近之預測效果。

▲KDIGO 2012 Staging of AKI (link)




AKI分類，即導致AKI的原因分類：
  • Pre-renal: how do blood get to kidney (shock, bleeding, dehydration, HF, cirrhosis)
  • Renal: tubular necrosis/ glomeruli/interstitium  (AIN, glomerulonephritis, etc...)
  • Post-renal: was the fluid leave kidney (ureter, bladder, urethral/ stones, tumors, distal foley, BPH) 

找病因思考脈絡：
AKI or CKD➡︎post-renal?(阻塞？)➡︎pre-ranal?(缺水？)➡︎Renal?(血管性？腎絲球？腎小管壞死？腎間質炎？)➡︎其他因素(心導管？CIN？)

⚠️首要先排除阻塞性！！！

超音波(Ultrasound)檢查：
  • AKI與CKD的差異可由腹部超音波鑑別：CKD通常亮度上升、腎皮質變薄、腎臟萎縮(10-11 cm)。
  • 排除阻塞：水腎、膀胱內殘尿(有沒使用抗膽鹼or抗組織胺等)、攝護腺肥大、腫瘤、導尿管阻塞(有無血塊？)等。

藥物審查！目的是移除風險並且評估找AKI原因。
  • 針對藥物所引起的急性腎損傷，採取 5R 行動：Risk（風險評估）、 Recognition（辨認）、Response（反應）、Renal support（腎臟替代療法）and Rehabilitation（復健）以評估藥物引起的急性腎損傷。
  • NSAIDs ：↓入球小動脈
  1. NSAIDs 合併使用任何 RAS 抑制劑或利尿劑時，可能會增加 AKI 發 生風險，建議併用時應謹慎小心。(tripple whinny)
  2. 腎功能正常病人手術前後使用 NSAIDs 對於術後 AKI 或透析需求的影響仍不明確，對於預期進行心臟手術或 NSAIDs 使用超過 24 小時者需謹慎評估使用風險。
  3. 成人心臟手術前使用 aspirin 可能降低術後發生手術相關 AKI 與病人死亡風險，然因術前使用劑量、長短、時機尚不明確，建議心臟術前仍應進行個別化使用風險與效益評估。
  4. 成人非心臟手術前後使用 aspirin 並不會顯著增加術後 AKI 與急性透析發生風險，建議手術期間仍應考慮個別病人手術期使用 aspirin 之栓塞與出血風險。
  • Beta-lactam agents, Rifamicins, Sulfonamides：AIN
  • vancomycin：近端腎小管之氧化壓力與急性腎小管壞死、形成腎小管圓柱體導致ATN
  • aminoglycoside：藥物在近端腎小管（proximal tubule）累積，造成直接細胞毒性
  • acyclovir：藥物的低尿液溶解度易導致結晶產生而阻塞（預防：慢速輸注，給予藥物時補充體液與維持適當尿量有助於減少結晶形成）
  • amphotericin B：與細胞膜之膽固醇相接，造成直接細胞毒性（腎小管通透性增加， 電解質流失）；腎絲球受損造成過濾率下降。
  • PPI：AIN
  • RAASi ：擴張出球及入球小動脈↓腎血流 (在手術或是心導管手術前並不需要為了減少急性腎損傷風險而暫停 ACEI/ARB 的使用。(CAPTAIN trial))
  • 使用 warfarin 要注意潛在急性腎損傷的發生。在腎絲球過濾率估計值高於 30 ml/min/1.73m2 的病人，使用新型口服抗凝血劑 NOACs 相較於 warfarin 發生急性腎損傷之風險可能較低。

Pre-renal? Renal?

審查病史：
  • 脫水：腹瀉？嘔吐？利尿劑使用？
  • 體液堆積：心衰竭？肝衰竭？

抽血：
  • Electrolytes, BUN, Scr, Ca, Phos, Uric acid, o CBC w/ diff (eosinophilia can be clue for AIN)
  • BUN/Scr>20 、尿液比重>1.015：腎前性
  • BUN可以自由進出腎絲球過濾，並在腎小管隨著Na再吸收時一起被再吸收。通常排泄量為過濾量的50%左右。也因此，BUN的清除率約是Scr的一半。當血液容積不足時，腎臟加強鈉的再吸收，同時也會增加BUzn的再吸收，因此可以以BUN/Scr比值作為體液容積的判讀。

Urinalysis檢驗 (詳細參考AJKD文章 link)


⬆️KDOQI Clinical Practice Guidelines for Chronic Kidney Disease: Evaluation, Classification, and Stratification
  • Cells: infection vs. inflammation 尿沉渣檢查
  • Protein: assess for nephrotic syndrome
如果病人Urine routine 與Urine dipstick test 顯示有蛋白尿，首先要排除暫時性蛋白尿與姿勢性蛋白尿與其它物質干擾所造成的偽陽性。接著再請患者採集1~2次尿液檢體，若複檢結果尿蛋白至少有1+，就進一步測定protein/creatinine ratio。若ratio大於0.2但小於3.5，且病人是年輕患者，則要先判定是否為姿勢性蛋白尿,檢驗方法是測量病患“平躺8小時的尿蛋白量”。請受檢者晚上11點上床平躺，上床之前先排空尿液，至隔天上午7點再收集尿液。若平躺8小時尿蛋白量小於50mg，可診斷為姿勢性蛋白尿；若平躺8小時尿蛋白量大於50mg，則傾向於腎臟疾病或其它疾病引起的蛋白尿。若protein/creatinine ratio>3.5，則強烈意味著腎原性蛋白尿。（詳細說明請參考：link）
  • Casts(圓柱體)腎小管或血管性壞死會出現，大致分為下列幾種：
  1. Muddy brown → suggestive of ATN (急性腎小管壞死)(常見原因為腎小管缺乏容積：sepsis、大量出血、吃減少腎臟血流的藥、持續的pre-renal 導致)
  2. RBC(血尿) → glomerulonephritis (急性腎絲球損傷。原發性腎絲球腎炎以 IgA 腎病變及鏈球菌感染後腎小球腎炎為最多；續發性腎絲球腎炎則多是廣泛性的發炎，以狼瘡性腎絲球腎炎及血管炎為最多。即使初期呈現輕微的急性腎損傷，若無及時確認診斷並給予治療，腎功能可能持續急速惡化。故若病患具原因不明之蛋白尿、 血尿、腎功能惡化、血壓控制不良之現象，應考慮腎絲球腎炎之可能性。若懷疑其患有腎絲球疾病之可能性，應進行血清學（IgG, IgM, IgA, ANA, C3, C1q, albumin, fibrin, kappa and lambda immunoglobulin light chains, hepatitis B & C serology ± serum amyloid A deposits, IgG subclass 1-4, phospholipase A2 receptor, ANCA, anti-GBM Ab）之檢驗)
  3. WBC → AIN (急性間質性腎炎，70%以上為藥物(eg penicillin)引起，其他原因如infection)(不一定會寡尿，通常是傷腎藥物在腎臟排出過程中造成間質細胞傷害。有些個案會伴隨發燒和皮疹)
  4. Hyaline → pre-renal azotemia (主要是由亨利氏管細胞產生uromodulin，發生在腎臟灌流不足or運動缺水時)
🔓圓柱體是一種蛋白質的凝聚物，腎小管上皮細胞所分泌的Tamm-Horsfall蛋白為其基質，隨著尿液往膀胱流動的途中，不斷加入各種細胞、有機物質等，逐漸形成更具體的固態物，由於泌尿系統管路為圓柱狀，使得這些具體的成形物多被塑形為圓柱狀，因而稱之為圓柱體。酸性環境、高離子濃度、低液體流速，是形成圓柱體的重要條件。各種圓柱體的形成有其規則，最上游僅有TH蛋白質的透明圓柱體(Hyaline cast)，加入各種細胞的細胞圓柱體(Cellular cast)，隨著行經泌尿道的路程越遠，圓柱體內的細胞受到擠壓、退化，逐漸失去完整的細胞膜，而將細胞質顆粒等內含物釋放出來，均勻分布於圓柱體而成顆粒圓柱體(Granular cast)。再隨尿液繼續再往膀胱的方向流動，顆粒性圓柱體內各種顆粒的外膜完全退化，所有的成份被均質化而形成蠟狀圓柱體(Waxy cast)。尿液中含有1~2顆玻璃圓柱體屬於正常現象，若含有顆粒圓柱體，代表腎臟已經有實質性傷害；若含有蠟狀圓柱體，則代表慢性腎功能衰竭(臘樣管型的出現代表，尿流動性很差，且與長期而又嚴重的腎臟疾病有相關)，相關的腎臟生化指標也應該異常，需要會診腎臟內科醫師進行治療。
  • 結晶：
    1. 正常狀態下會看到草酸鈣、磷酸鈣、磷酸銨鎂結晶，以及尿酸結晶。
    2. 六角形的胱銨酸結晶是病理性結晶，對於胱胺酸尿症具有診斷價值。
    3. 結晶的數量與組合可代表疾病情況，多量的尿酸結晶和AKI暗示著有大量的細胞溶解，例如腫瘤溶解症候群(TLS)或橫紋肌溶解等。出現大量的磷酸銨鎂代表有產生尿素酶的細菌(產生銨，例如Proteus或Klebsiella)引起的UTI。

 

  • Urine electrolytes of interest: Na & K.
FeNa < 1% suggestive of pre-renal azotemia，但有例外(見下敘述) 

Fractional Excretion of Sodium (FENa) %= 100 × (SerumCr × UrineNa ) / (SerumNa × UrineCr)

FeNa不應該被當作要不要掐水的標準。
FeNa指腎絲球過濾的Na中，由尿液排出的比例，即腎小球濾過而未被腎小管重吸收的鈉的百分率。如果是pre-renal，體液缺乏情況下，RAAS會亢進，Na的再吸收會增加，FeNa會降低。反之，renal，因為腎臟壞掉了，因此無法再吸收鈉，導致FeNa增加。但，FeNa在無法濃縮尿液的老年人或慢性腎衰竭病人或有在吃利尿劑(尤其lasix)的病人上，評估會失真。FeUN則不受利尿劑影響。

 

AKI處置原則：

Post-renal：移除阻塞物。

Renal：找病因並移除之。

Pre-renal：給fluid ⬇️
  • 在重症病患，病史詢問及理學檢查仍是做為初步評估病人體液狀態的基本步驟，而輸液反應其操作型定義指的是：給予輸液後是否增加其心搏輸出量(stroke volume)，可再搭配中央靜脈壓(CVP)的數值作為給輸液與否的依據。
  • 影響心搏輸出量的因素有三：前負荷（preload）、心肌收縮力（contractility）、後負荷 （afterload）。
  • stroke volume和前負荷其兩者關係可用法蘭克－史達林機制 （Frank–Starling law）解釋。在 Frank-Starling law 的左側曲線，輸液的給予會增加前負荷（preload），進而增加心博輸出量，但過了特定前負荷值後，增加前負荷則無法增加心輸出量，繼續給予輸液增加前負荷，反而造成體液過多的副作用。
  • 不建議使用尿量的多寡作為預測重症病患輸液反應的工具。
  • 不建議使用中央靜脈壓力（central venous pressure）做為評估是否對輸液治療有反應之方法。
  • N/S vs LR：
    • 輸液的選擇，0.9%生理食鹽水為常使用輸液，但其含有高於生理數值氯離子濃度（154 mmol/L），而平衡晶體溶液，如乳酸林格液（Lactated Ringer’s solution）（109 mmol/L） 或是 Plasma-lyte（98 mmol/L） 等， 則與血漿中氯離子濃度相當。使用 0.9% N/S補充，常會引起高氯性代謝性中毒 （hyperchloremic metabolic acidosis）且可能會影響腎臟灌流。過去研究中也指出減少高含氯溶液之使用，在重症病患，可以減少代謝性酸血症的發生，以及可以減少急性腎損傷及新發生腎臟替代療法的使用。
    • 近期研究指出，例行性的平衡晶體溶液使用，相較 0.9% N/S，雖然生理上可以減少高氯性代謝性中毒，但對於急性腎損傷、使用腎臟替代療法以及死亡率上，並未有統計學上明顯的差異。
  • 晶體vs膠體：
    • 就「死亡率」預後指標，整體而言，不論是使用天然或是人造的膠體溶液進行輸液治療，相較於晶體溶液，皆無顯著影響。
    • 就「腎臟功能」預後指標（急性腎損傷、腎臟替代治療），整體而言， 人造膠體溶液有較高的不良預後發生率，其中，高分子量的澱粉膠體溶液 （high-molecular-weight hetastarch） 尤其顯著，而天然膠體溶液（如白蛋白、 冷凍血漿）則無明顯影響。建議在為重症患者進行輸液治療時，宜謹慎使用 人造膠體溶液。
    • 輸液對於患者預後的影響，在不同疾病族群呈現差異性。相較於敗血症患者，在外傷或是手術族群(trial中為心臟手術及穿刺性外傷)，人造膠體溶液對腎臟功能所造成的急性損傷並不顯著，甚至可來帶來臨床助益
    • 2020 年Critical Care Nephrology：Core Curriculum 中針對此議題做了陳述，認為膠體溶液的使用儘管在理論 上有其優勢，但並未顯著呈現在多個臨床隨機試驗結果中；相對地，許多研究指出使用 HES 會增加急性腎損傷的發生率。但考量不同疾病族群間的差異性， 以及新一代輸液製劑安全性的提升，整體來說，在為重症患者進行輸液治療時， 宜謹慎使用人造膠體溶液。


何時需要洗腎：發生AEIOU時，即考慮洗腎
  1. AEIOU: Acidosis, Electrolyte abnormalities (exp: hyperkalemia), Ingestions (exp: ethylene glycol), Overload (severe, pulmonary edema), Uremia (encephalopathy, pericarditis)
  2. 對重症急性透析患者的存活率而言，選擇間歇性腎臟替代療法或連續性腎臟替代療法沒有差異。
  3. 對重症急性透析患者存活者之腎功能恢復或長期透析風險而言，選擇間歇性腎臟替代療法或連續性腎臟替代療法沒有差異。
  4. 在血液動力學相對不穩定，或有體液容積過量的急性透析患者，考慮選擇連續性腎臟替代療法。在血液動力學穩定的患者，可以考慮選擇間歇性腎臟替代療法。
  5. 當重症病人無法忍受較大的血壓、體液和代謝波動時，例如急性腦損傷病患或其他原因導致顱內壓升高或廣泛性腦水腫的腎衰竭病患，建議使用連續性腎臟替代療法。
  6. 敗血症合併急性腎損傷患者，早期開始腎臟替代療法對於預後沒有顯著助益。
  7. 外科手術後合併急性腎損傷患者（尤其是開心手術），及早啟動腎臟替代療法可能降低死亡率，且有助於腎功能的恢復



在急性腎損傷後，何時重新開始可能影響腎功能之藥物？
  • 慢性腎臟病病患之前穩定在使用ACEI或ARB應該在AKI後重新使用， 除非有新的禁忌症譬如血鉀大於 5 mmol/L
  • 血中肌酸酐濃度和血鉀濃度應該在重新開始使用 ACEI/ARB 後 1-2 週 追蹤測量。
  • 在 AKI 後使用 ACEI/ARB 能降低死亡的風險。
  1. Alberta Kidney Disease Network，追蹤 46,253 位在住院中發生 AKI 的患者，在校正相關危險因子後， 在出院後有使用 ACEI/ARB 的患者相比於沒有使用的患者能降低出院後兩年的死亡率（adjusted hazard ratio，0.85；95% CI, 0.81~0.89）。然而使用 ACEI/ ARB 的患者有較高因腎臟原因住院的風險（adjusted hazard ratio，1.28；95% CI, 1.12~1.46
  2. 歐洲觀察性研究：分析 1,551 位在 21 個加護病房出院的患 者，使用 ACEI/ARB 能否降低死亡率結果發現使用 ACEI/ARB 的患者，在經過 propensity score matched 對照沒有使用 ACEI/ARB 者，使用 ACEI/ARB 能降低一 年後的死亡率（adjusted hazard ratio，0.48；95% CI, 0.27~0.85, p ＜ 0.001）(Intensive Care Med 2018;44:598-605. doi: 10.1007/s00134-018- 5160-6.)

如何預防顯影劑導致的AKI

定義：SCr增加0.5或上升25%。
  • 加拿大放射醫學會共識指引：
從治療處置前 12 小時到結束後 12 小時，提供 0.9% 生理食鹽水輸液 1 ml/kg/hr。另一種方 式為治療處置前至少 1 小時到處置後 6 小時，提供生理食鹽水或碳酸氫鈉溶液 3 ml/kg/hr。 輸液補充量必須依照病人體重，注射顯影劑前至少提供 300~500 ml 的輸液。
  • 歐洲心臟醫學會心血管重建工作小組建議：
    1. 進行心導管檢查前 12 小時到處置結束後至少 24 小時，輸液補充等張生理食鹽水 1 ml/kg/ hr（射出分率＜ 35% 或美國紐約心臟協會分類第二級以上的心衰竭病人，則輸液補出等 張生理食鹽水 0.5 ml/kg/hr）。 
    2. 進行心導管檢查前 1 小時，快速靜脈注射 0.84% 碳酸氫鈉溶液（體重 kg×0.462 mEq）； 處置結束後，靜脈輸液補充 0.84% 碳酸氫鈉溶液（體重 kg×0.154 mEq / hr）至少 6 小時。
  • PRESERVE 試驗中NAC用法：血管攝影術前、後一小時分別給予口服 N-acetylcysteine 1200 mg，之後每 12 小時給與相同劑量，持續使用四天。或：1200mg bid before and after.


延伸閱讀：
  1. EMCrit AKI (https://emcrit.org/ibcc/aki/)
  2. AKI in clinic (UK)
  3. Prediction Models for AKI in ICU: A Comparative Study (Int J Gen Med. 2021; 14: 623–632.)
  4. 腎臟病診療手冊（第三版）（合記出版）


First released：March.2023
Version 2: June.2024
於
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