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前言:对比剂相关的急性肾损伤(Contrast-Associated Acute Kidney Injury)通常定义为血管内注射碘对比剂后,患者在数天之内出现的肾功能下降。早在上世纪50年代,就开始有临床案例报道对比剂使用后的急性肾损伤事件。随着时间的推移,碘对比剂的更新迭代、风险因素的准确识别以及高效的预防措施将该类疾病的发生率控制在一个相对较低的水平。2019年,四大顶级医学期刊之一的新英格兰医学杂志(The New England Journal of Medicine)的一篇名为“Contrast-Associated Acute Kidney Injury”的文章从病理生理学机制、临床表现、风险因素及预防措施等多个角度系统性对这类疾病进行了综述,对于临床上对这类疾病的管理具有很好的指导意义;同时针对该类疾病未解决的临床问题也具有一定的启发作用 [1]。
“病理生理学”
对比剂相关的急性肾损伤的病理生理学机制至今仍未被完全阐明,可能与碘对比剂对肾脏直接或间接(对血液动力学的影响)的影响有关。碘对比剂可以直接对肾小管上皮细胞产生毒性作用,导致细胞功能受损、细胞凋亡和坏死。而碘对比剂间接的肾毒性可能是由于介导一些血管活性物质(如内皮素,一氧化氮或前列腺素等)的释放,改变血管舒缩性,进而导致肾脏的缺血性损伤;同时肾脏外髓质的氧分压相对较低,注射碘对比剂后机体的新陈代谢需求增加,使得髓质特别容易受到血液动力学的影响。
“定义”
早期在临床上,由血管内注射碘对比剂引起的肾功能下降通常被称为对比剂肾病(Contrast-induced Nephropathy),变现为2-5天内患者的血清肌酐值至少升高0.5mg/dL(44 μmol/L)或相比于基线值至少提高25%。2012年,改善全球肾脏病预后组织(The Kidney Disease Improving Global Outcomes,KDIGO)提出了一个新的术语—对比剂诱发的急性肾损伤(Contrast-induced Acute Kidney Injury,CI-AKI)。CI-AKI定义为注射对比剂之后的7天内,血清肌酐值相比于基线值至少提高1.5倍;或者注射对比剂之后的48小时内,血清肌酐值相比于基线值至少提高0.3 mg/dL(26.5 μmol/L);或者注射对比剂之后的6小时内,患者的尿量低于0.5mL/kg/h [2]。基于血清肌酐值的变化来给出疾病定义的方法虽然具有较高的敏感性,但特异性低,因为人体的血清肌酐值受体液转移和其它药物等因素的影响,因此“对比剂相关的急性肾损伤(Contrast-associated Acute Kidney Injury)”这一术语更受一些专家的亲睐。
“风险因素”
注射对比剂后,患者发生急性肾损伤的风险因素主要来源于患者本身的疾病因素和对比剂的使用规范因素两个方面,详见下表。
除此之外,患者一些临床表现结合某种特定的影像学检查类型可能会提高急性肾损伤的发生率。比如进行PCI手术的ST段抬高型心肌梗死患者发病风险更高;再比如动脉造影后的急性肾损伤的发生率相比于CT检查更高,这是由于动脉造影会导致聚集在肾脏的对比剂浓度偏高,并且进行动脉造影的患者普遍都是高危人群。
“对比剂相关的急性肾损伤的并发症”
对比剂相关的急性肾损伤表现为患者血清肌酐值的小幅度升高,这种肌酐值的升高是否会进一步带来一系列的并发症呢?对于这个问题临床上的观点不一。2010年,James MT等人发表在Kidney Int上的一篇名为“Acute kidney injury following coronary angiography is associated with a longterm decline in kidney function”的文章指出冠脉造影后出现急性肾损伤的患者相比于未出现急性肾损伤的患者会加剧90天内肾功能持续衰减的风险 [3],说明对比剂相关的急性肾损伤可能会诱导慢性肾脏疾病的发生。与此同时,也有一些观点认为对比剂相关的急性肾损伤不会直接诱导其他不良事件的发生。2004年,在Lassnigg等人发表在J Am Soc Nephrol上的一项临床研究中 [4],注射碘对比剂后患者的血清肌酐值升高会提高30天死亡率,但是患者的血清肌酐值降低也被发现与30天死亡率相关,表明这种肌酐值的波动不是进一步出现其他不良事件的直接原因。2016年发表在J Am Soc Nephrol上的一篇mata分析指出降低急性肾损伤的发生率不能进一步降低患者发生其它慢性肾病的几率或者死亡率 [5]。基于目前临床上的不确定性,患者由于自身疾病的原因在进行一些必要的手术(比如冠状动脉造影)之前会产生一定的顾虑,可能会带来一系列的临床不良事件。在当今患者数量日益增长的环境下,更加迫切的需要临床研究来阐明这种急性肾损伤的潜在风险。
“对比剂的使用会提高急性肾损伤的风险吗?”
在过去的十年里,针对“血管内注射碘对比剂是否会提高急性肾损伤的风险”这一问题,很多临床研究相继开展,结果均表明随着高渗离子型对比剂慢慢的退出市场,安全性更高的三代等渗碘对比剂在临床上的推广,以及对比剂的规范使用,血管内注射碘对比剂这一单一变量不会对急性肾损伤的发生率产生太大影响。并且就目前的临床数据来看,患者出现严重急性肾损伤(血清肌酐值相比基线值至少提高100%,或透析)的几率比较小,不足0.5%。
2013年发表在Radiology上的一篇meta分析一共纳入了25950名患者,其中静脉注射碘对比剂和不使用碘对比剂的两组患者急性肾损伤发生率分别为6.4%和6.5%,未表现出差异 [6]。2017年,另一篇发表在Stroke上的meta分析指出,对于急性缺血性脑卒中患者,相比于对照组,使用碘对比剂进行CT检查后,患者的急性肾损伤发生率反而偏低(odds ratio,0.47;95% CI,0.33 to 0.68;P<0.01)[7]。
因此,这些临床研究说明碘对比剂的使用不会带来严重的肾脏毒性。因此,临床上最重要的还是要基于循证,做好患者的防护措施。
“对比剂相关的急性肾损伤的预防”
关于该类疾病的预防措施,包括肾脏代替疗法、药物治疗和静脉补液;但由于肾脏代替疗法和大多数药物的疗效还没有被确证,目前临床上使用最多的方案还是静脉补液(晶体液),即水化。
2003年,Trivedi等人发表在Nephron Clin Pract的一项临床研究表明,静脉注射生理盐水可以显著降低急性肾损伤发生率(3.7% vs. 34.6%,P = 0.005) [8]。2002年的另一项研究指出,相比于低渗盐水,使用等渗的生理盐水可以显著降低急性肾损伤发生率(0.7% vs. 2.0%,P = 0.04) [9]。
截至目前,临床上已经有足够力度的循证来支持水化预防的有效性。那么水化具体是如何操作的呢,临床上给出的建议大同小异,我们通过下面的这张表格一起来看一下。
碳酸氢钠可以碱化尿液,减少对比剂诱导的氧自由基的产生。基于这样的机制,碳酸氢钠也可以用于预防急性肾损伤的发生。但一些小样本的临床研究表明,等渗的碳酸氢钠溶液相比于生理盐水,并未展现出更大的优势 [10]。
除水化预防外,其他预防措施还包括使用肾脏安全性更高的次高渗或等渗碘对比剂、降低碘对比剂用量(不超过患者肾小球滤过率的两倍)、告知患者暂时停止服用一些具有潜在肾毒性的药物(非甾体抗炎药)、高危患者如果同时使用二甲双胍应暂停该药物的使用等等。
结语:随着医疗水平的进步,临床上对于对比剂相关的急性肾损伤的病理生理学机制、风险因素和预防措施的认知有了逐步、积极的发展。但是基于血清肌酐值的小幅增加来定义这类疾病是否准确?对比剂相关的急性肾损伤会不会诱导其他并发症的发生?这还需要今后更多的临床研究来佐证,以解决由碘对比剂真正的毒性作用(True Toxic Effects)所引发的争议,更精准的做出评估及预防,造福于更多的临床患者。
本文由作者参考相关文献翻译整理,仅供学术交流使用。
解读:俞霁
参考文献:
[1] Mehran R et al. N Engl J Med. 2019. PMID 31141635.
[2] KDIGO. Kidney Int Suppl. 2012; 2: 1-138.
[3] James MT et al. Kidney Int. 2010; 78: 803-9.
[4] Lassnigg A et al. J Am Soc Nephrol. 2004; 15: 1597-605.
[5] Coca SG et al. J Am Soc Nephrol. 2016; 27: 2529-42.
[6] McDonald JS et al. Radiology. 2013; 267: 119-28.
[7] Brinjikji W et al. Stroke. 2017; 48: 1862-8.
[8] Trivedi HS et al. Nephron Clin Pract. 2003; 93: C29-C34.
[9] Mueller C et al. Arch Intern Med. 2002; 162: 329-36.
[10] Weisbord SD et al. N Engl J Med. 2018; 378: 603-14.