K/DOQI定義 chronic kidney disease(CKD) 為腎臟受傷,或腎臟的腎絲球過濾率(GFR)下降至60 mL/min/1.73 m2 以下 達3個月以上,無論甚麼原因,腎臟實質產生不可逆的硬化,及腎元的喪失,導致GFR慢慢而持續的下降.自從2002年2月後,K/DOQI將CKD的形成過程分為5個階段(stage) 如下:
Stage 1：腎臟受傷,GFR正常或增加(>90 mL/min/1.73 m2).
Stage 2 ：GFR輕微下降達60-89 mL/min/1.73 m2
Stage 3：GFR中度下降達 30-59 mL/min/1.73 m2
Stage 4： GFR嚴重下降達 15-29 mL/min/1.73 m2
Stage 5：腎臟衰竭 GFR 下降達 15 mL/min/1.73 m2 以下,或需要洗腎.
Pathophysiology:
每一個腎臟幾乎有有一百萬的腎元,每一個腎元對整體的GFR都有貢獻.無論腎臟損傷的原因為何,當腎元逐漸一個個壞掉的同時,GFR有天生的能力,藉著增加腎絲球的過濾率,或讓那些仍然健全的腎元,作補償性的hypertrophy, 而能維持住正常的GFR.這種腎元的調適方式,讓血漿內的物質如urea,能正常的被清除掉.而creatinine(Cr)的血漿濃度在開始上升時,就表示整体的GFR已降到50%以下了,那些剩於的腎臟可說已被耗盡大半.當Cr增加一倍時,即表示GFR下降了原來的一半,如Cr從0.6 mg/dL上升到 1.2 mg/dL,雖然還是在正常值內,但已表示有功能的腎元已少了一半.
僅存的腎元雖能增加腎絲球的過濾率,或作補償性的hypertrophy,但也被認為是持續性腎臟失能的一個主因,據信是因為glomerular capillary pressure增加,破壞capillaries,一開始是引起focal 和 segmental glomerulosclerosis,最後引起global glomerulosclerosis. 除了underlying disease的過程與glomerular hypertension以外,使得腎臟逐漸損害的因素包括:
‧ 高血壓
‧ nephrotoxins或 perfusion下降的急性傷害
‧ 蛋白尿
‧ interstitial injury 引起renal ammoniagenesis的增加
‧ 高血脂
‧ 高血磷
‧ nitrous oxide下降
年紀與GFR：
假如25歲70公斤的年輕人和80歲70公斤的老年人的 serum creatinine都是0.8 mg/dL,但他們的creatinine clearance (CrCl,即GFR)卻各有不同,分別是140 cc/min 和 73 cc/min(因隨著age增加,CrCl會跟著自然減少,但代謝廢棄物也自然減少,所以serum creatinine會相同).因此CrCl需用Cockcroft-Gault formula計算(有參考age body weight和serum creatinine),對於老年人,而言雖然serum creatinine看似正常,但事實上CrCl已不高,使用藥物的劑量需調整且避免nephrotoxins.
CKD的臨床表現：
CKD的患者在小於或等於stage3 (GFR >30 mL/min) 時,一般是不會有水分、電解質不平衡,或內分泌失調的症狀,一般而言,這些症狀是在stage4,5 (GFR <30 mL/min)才會表現出來;而CKD stage 5會有尿毒症狀,一般被認為是由於毒性物質累積体內所致.當GFR下降到20-25 mL/min時,常有Hyperkalemia,那是因為腎臟已缺少排鉀的能力,常出現在患者吃了富含鉀成分的食物,或serum aldosterone降低,如使用ACEI 或 NSAID 的藥物.而Hyperkalemia也容易發生在糖尿病患由於缺乏insulin造成的acidemia,會使鉀離子從細胞內跑到細胞外使serum K 上升.体內細胞外水分的增加是由於sodium和water的排除能力減少所致,一般發生於GFR小於10-15 mL/min時,而補償性的機轉已不足以應付時,病患常會水腫、肺積水的情形;然而有時雖然有較高的GFR值,但吃進太多的納與水份,造成負荷不了也會如此.
正常色素正常細胞性貧血(Normochromic normocytic anemia)的發生是由於腎臟erythropoietin的合成降低所致.當renal mass和GFR慢慢減少時,erythropoietin的合成也會跟著下降. 而當uremia時會產生platelet dysfunction使患者容易產生bleeding . Secondary hyperparathyroidism是由於hypocalcemia, 腎臟的VitD3(calcitriol)的合成降低及hyperphosphatemia 造成的.
CKD在早期時,因為GFR下降,phosphate的過濾降低,就有可能開始積聚phosphate.但由於PTH secretion的增加,使得Phosphate的血液濃度仍不上升.然而,當CKD stages 4 和 5時,GFR降得更低,Phosphate的排除更不易,所以hyperphosphatemia就會開始形成.Hyperphosphatemia會抑制calcitriol的產生.所以當GFR小於30 mL/min時,serum calcitriol就會開始下降. Hypocalcemia主要起因於plasma calcitriol下降,使得腸道吸收calcium的能力下降,而部份起因於serum phosphate上升,會結合calcium 使 serum calcium下降.
假如PTH一直持續上升,會有骨骼高汰換病灶的形成,被稱為osteitis fibrosa(副甲狀腺機能亢進，自骨質中重吸收鈣質,致使骨細胞大量融解,而由纖維結締組織取代), 被稱為renal osteodystrophy(骨營養不良),常見於severe CKD與ESRD患者. Osteomalacia(軟骨病) 和adynamic(衰竭) bone 是另二種常見的骨病變,而後者比前者常見. Adynamic bone disease主見於peritoneal dialysis的患者.
Causes:
Vascular disease(血管疾病)：包括各種型態的vasculitis、動脈血栓、高血壓、腎靜脈血栓塞.
Primary glomerular disease(原發性腎絲球疾病)：包括Membranous nephropathy, IgA nephropathy, FSGS, minimal change disease ,及各種 glomerulonephritis.
Secondary glomerular disease(次發性腎絲球疾病)：DM、SLE、reflux nephropathy 等都屬之.
Tubulointerstitial disease(間質性腎病)：藥物、感染、polycystic kidneys 等都屬之.
Urinary tract obstruction(尿路阻塞)：renal stone, 攝護腺腫大等都是.
Lab Studies:
serum urea 和serum creatinine 上升. 會有Hyperkalemia, hypocalcemia, hyperphosphatemia, hyponatremia(因ESRD水分滯留造成的). nephrotic range of proteinuria 和 營養不良 會造成Hypoalbuminemia
會有正血色素性正細胞貧血
Dipstick proteinuria表示可能有glomerular 或 tubulointerstitial 的問題. Urine analysis 若發現有RBC casts,或很多RBC,則表可能有proliferative glomerulonephritis .若發現有 Pyuria 或 WBC casts則表可能有interstitial nephritis(尤其若有eosinophiluria時可能性更高)或尿路感染. Spot urine collection的total protein-to-creatinine ratio的數值,可以視同24小時收集的蛋白尿量. 當大於2.0 g,可能是glomerular range 的 glomerular disease; 當大於3-3.5 g 時,可能是nephrotic range的 glomerular disease; 而當小於 2.0 g時,則可能是tubulointerstitia的renal disease.
若收集24小時尿,可以計算urine的total protein和CrCl. 作ANA double-stranded DNA antibody的檢查目的是用來篩檢有否SLE. 檢查血液補体是否下降的目的是為了看看有否某些型的glomerulonephritides.
Chronic renal failure 的檢驗值
1. 通則
⊙鉀(k) 3.4-4.5 mq/dl
⊙鈣(Ca) 8.4-10.6 mq/dl
⊙磷(P) 2.1-4.7 mq/dl
⊙副甲狀腺素(i-PTH) 12-72 pg/ml
⊙Hct ♂40-54% ♀37-47%
⊙血清鐵(Fe) 60-160u/dl
⊙運鐵蛋白飽和度(TFS,或TIBC) 20-45%
⊙血清儲鐵蛋白(Ferritin) 10-300ng/dl
2. 特殊準則
⊙ 磷(P)
CKD stage3和4：2.7-4.6 mg/dl
CKD stage5：3.5-5.5 mg/dl
⊙ 鈣(Ca)
CKD stage3和4：8.4-10.6 mq/dl
CKD stage5 ：8.4-9.5 mq/dl
⊙ 鈣(Ca)X磷(P) < 55
⊙ 副甲狀腺素(i-PTH)
CKD stage3 ： < 70 pg/ml
CKD stage4：< 100 pg/ml
CKD stage5：150-300 pg/ml
⊙ 使用鐵劑及EPO的時機為何：
#CKD 的患者最好使Hb=11-12 g/dl ， Hct =33-36% 。
#若Hb<11及 Hct<33，且 ferritin < 100ng/dl及 運鐵蛋白飽和度(TFS,TIBC)>20% 時， 表有缺鐵性貧血存在， 此時先補充鐵劑至ferritin>100ng/dl及TFS<20%，若此時仍Hb<28% 且serum Cr >6 mg% ，則可開始使用EPO。
#若(TFS)>50%或Ferritin>800ng/dl時，則不必再補充鐵劑 ，只投予EPO即可。
Imaging Studies:
照Plain abdominal x-ray的主要目的是用來看看有否radio-opaque stones 或 nephrocalcinosis. Intravenous pyelogram(IVP) 用來檢查有否renal stones.但因使用可能具renal toxicity的intravenous contrast,所以IVP並不常用.
用Renal ultrasound可看到advanced renal failure的kidney 會縮小.在advanced diabetic nephropathy的患者的kidney經常是正常大小,因一開始時的kidney由於hyperfiltration的關係會變大.結構性的異常如polycystic kidneys也可用Renal ultrasound檢查. 此外也可檢查有否hydronephrosis,但此情況在obstruction的早期常不呈現.
Other Tests:
對於CKD的患者應常用簡單的Cockcroft-Gault formula來計算CrCl . CrCl可以用來代表這個患者目前剩餘的腎臟功能(GFR). CrCl (male) = ([140-age] X weight in kg)/(serum creatinine X 72) CrCl (female) = CrCl (male) X 0.85
Biopsy
Percutaneous renal biopsy是用ultrasound來指引. renal impairment或已接近nephrotic range的proteinuria 經過一連串檢查仍不能作出正確診斷時,就需作Percutaneous renal biopsy. Percutaneous renal biopsy是不用於ultrasound顯示已很小的腎臟,因這顆腎臟已有嚴重的結痂,且意味這顆腎臟已沒救了. Percutaneous renal biopsy最常見的 complication是bleeding,少數甚至有生命危險.
Treatments
Medical care的目的應該著重在以下幾點:
1.延遲CKD疾病的惡化
盡可能治療underlying condition 依照guidelines嚴格控制血壓在正常範圍，盡可能使用ACE inhibitors到極量,但需注意有否renal急速惡化的現象,和有否hyperkalemia.即避免advanced renal failure, bilateral renal artery stenosis,或solitary kidney有renal artery stenosis. 依照guidelines嚴格控制血糖,目標是HbA1C <7.0%. 是否限制蛋白質目前仍無定論. 依照guidelines治療hyperlipidemia到理想範圍. 避免使用IV radiocontrast ,NSAID, aminoglycosides.
2.治療CKD的病理表現包括：
用erythropoietin治療Anemia. 使用phosphate binders,和限制phosphate的攝食,以治療Hyperphosphatemia. 服用calcium製劑,或calcitriol , 以治療Hypocalcemia. 服用calcium製劑或vitamin D, 以治療Hyperparathyroidism. 用oral alkali supplementation,以治療Metabolic acidosis. 用loop diuretics治療水分太多. 若有尿毒的症狀及 GFR 小於 10 mL/min時,需施以chronic renal replacement therapy,包括有hemodialysis, peritoneal dialysis, 或 renal transplantation.
Chronic renal failure 的用藥注意事項
抗血壓藥
A. Diuretics
˙在CRF時，利尿劑 Loop Diuretics (如. Lasix)是比較好的選擇。
˙假如Serum Creatinine大於2.5mg/dl，GFR小於30 ml/min/1.73 m2 時 避免使用Thiazide Diuretics。
˙假如有嚴重的CRF，由於可能有Hyperkalemia，故避免使用Potassium-Sparing Diuretics 。
B. ACE Inhibitors 或 Angiotensin Receptor Blockers (ARB)
˙對CRF的病患而言，由於有腎臟與心贓的保護作用，這兩種藥是很好的選擇。
˙而需要停用ACEI 或 ARB的條件是：a. 使用後，Serum Creatinine比平常值高30%以上，b. Serum Potassium大於5.6 mEq/L。
E Beta Blockers
˙ Hydrophilic Beta Blockers需要隨著腎臟功能而調整劑量，這些藥物包括Atenolol、bisoprolol 。而其他不需調整劑量的Beta Blockers， 有inderal 、labetolol。
F. 其他在CRF下不需調整劑量的抗血壓藥，有Calcium Channel Blockers、 clonidine 、alpha blocker。
降血脂藥(AntiHyperlipidemics)
˙Atorvastatin不需調整劑量。
˙Simvastatin需要微調劑量，假如GFR <10 ml/min時從5mg開始用起。
˙Lovastatin 避免用在GFR <30 ml/min。
˙Pravastatin 避免用在GFR <60 ml/min
降血糖藥Hypoglycemics
˙ Metformin：在CRF下很容易造成Lactic Acidosis 所以對於男性Cr>1.5、女性Cr>1.4、大於80歲、chronic Heart Failure 皆應避免使用 Metformin。
˙Sulfonylureas 在CRF下很容易造成Hypoglycemia ：Glibide、Chlorpropamide不要用在CRF患者，但Gliclazide(kludone)、Glipizide 相對上比較安全。
˙Acrobose在CRF下使用半劑量，但H/D 時不用。
˙repaglinide、avandia相對上也比較安全。
因有研究顯示GFR <60 ml/min時，Glibide、Chlorpropamide避免使用；而repaglinide在GFR<40ml/min，avandia 在GFR<30ml/min 才需調整劑量。
抗生素(antibiotics)
避免在嚴重CRF使用的antibiotics：
˙Penicillin G：有造成myoclonus、seizure、coma 的危險。
˙Tetracycline ：會惡化uremia，但Doxycycline卻較安全。
˙Nitrofurantoin：會造成周邊神經毒性。
˙Aminoglycosides：若使用，需常偵測血中濃度。
止痛藥(Analgesics)
˙ Acetaminophen可安全的使用在CRF患者。
˙ 避免使用在嚴重CRF患者的藥有：Meperidine (Demerol)、morphine(假如GFR<50 ml/min需降低劑量至原來劑量的50至75%)、codeine(假如GFR<50 ml/min需降低劑量至原來劑量的50至75%) 。
˙ 在任何程度的CRF或有CRF危險性的患者，避免使用COX2 inhibitor 和NSAID(若有使用，需每二周測一次Serum Creatinine)。
其他
˙H2 antihistamines：cimetidine 和 ranitidine使用平常劑量的一半。
˙sucralfate ：避免使用。
˙allopurinol ：可使用正常劑量。但H/D 需減半使用。
˙ciproofloxacin：使用平常劑量的一半。
˙erythromycin：使用平常劑量的一半。
˙acyclovir：使用正常dose 的2/3。
˙其他不需調整劑量的藥物有： omeprazole(losec) 、diazepam、 imipramine thiamphenicol、 clindamycine、 metronidazole。H/D後某些藥很容易會被清除掉因此需於H/D後馬上補充劑量的藥有： Gentamicin 、cephalosporins、 amolxilline、 baktar、 theophylline、 atenolol 、captopril。
DIET：
限制蛋白質的飲食是否可以延遲CKD的GFR下降仍無定論.然而,當患者狀況接近CKD stage 5時被認為可以延遲尿毒症狀的出現. CKD若已有營養不良的傾向,若再施以嚴格的限食蛋白質,會更可能惡化營養不良.在ESRD的患者,Malnutrition會增加morbidity 和 mortality,應儘量避免. 在CKD的早期,就應該限制Phosphate的攝食. 限制Potassium的攝食. 限制Sodium和水分, 以避免volume overload .
Prognosis:
CKD的患者一般都會進展到ESRD的程度. 患者若已到接受chronic dialysis的程度,則morbidity 和 mortality就會增加. ESRD的患者若皆受renal transplantation的存活率,會比chronic dialysis還久.
附註
K/DOQI Clinical Practice Guidelines
CKD病患使用phosphate binders的guideline
Stages 3 and 4的CKD患者：
1.假如phosphorus或PTH levels無法經由食物控制在正常範圍內時,應使用phosphate binders.
2. Calcium-based phosphate binders能有效降低血磷濃度,常被用為第一線用藥.
Stages 5 CKD的腎臟衰竭患者：
3 calcium-based phosphate binders和其他noncalcium-, nonaluminum-, nonmagnesium-containing phosphate-binding agents合用,效果較好.而其中任何一個皆能當作第一線用藥.
4接受dialysis的患者雖然使用了calcium-based phosphate binders,或其他noncalcium-, nonaluminum-, nonmagnesium-containing phosphate-binding agents仍然有hyperphosphatemic,那麼二者也應合併使用.
5使用calcium-based phosphate binders時,所含的calcium成分不應超過1,500 mg/day,且和食物一齊合算的calcium成分不應超過2000 mg/day.
6. Calcium-based phosphate binders不應該用在hypercalcemic (serum calcium of >10.2 mg/dL)的洗腎病患,或plasma PTH levels小於150 pg/mL的洗腎病患.
7. Noncalcium-containing phosphate binders最好用在具有嚴重血管,或其他軟組織有鈣化的洗腎患者.
8 對於serum phosphorus levels大於7.0 mg/dL的患者,只可以使用一次短程(4 weeks)的aluminum-based phosphate binders,然後再改用其他類的phosphate binders.對於這樣的患者應該考慮洗腎.
更新日期：2007-08-17
