L'insufficienza renale acuta (IRA), o danno renale acuto (dall'inglese acute kidney injury, AKI), è una sindrome clinica caratterizzata da una rapida riduzione della funzionalità renale (calo della VFG) che determina aumento dell'azotemia e della creatininemia, oliguria, alterazioni elettrolitiche e dell'equilibrio acido-base. La perdita della funzionalità renale è evidenziabile con la misurazione della creatinina nel siero che consente di stimare la funzione renale.
Definizione La definizione riportata sopra ha due limiti: il primo è che il peggioramento della funzione renale necessario e sufficiente per parlare di insufficienza renale acuta non è determinato, il secondo è che molti autori negano l'attendibilità della creatininemia come parametro di valutazione della funzione renale in pazienti non stabili. Per ottenere una definizione univoca è stato creato un gruppo di studio (Acute Dialysis Quality Initiative o ADQI) con lo scopo di creare delle linee guida per la definizione il trattamento e la prevenzione della IRA.[Ronco C et al. Acute dialysis quality initiative (ADQI). Nephrol Dial Transplant 2001; 16:1555]. Questo gruppo ha proposto un criterio denominato RIFLE (Risk, Injury, Failure, Loss, and End-stage kidney disease)[Bellomo R, et al. Acute renal failure - definition, outcome measures, animal models, fluid therapy and information technology needs: the Second International Consensus Conference of the Acute Dialysis Quality Initiative (ADQI) Group. Crit Care 2004; 8:R204] successivamente ampliato e modificato dal gruppo di studio denominato Acute Kidney Injury Network (AKIN) che ha stabilito criteri più completi.
Esistono due criteri principali per definire l'insufficienza renale acuta: il criterio RIFLE e il criterio AKIN. Sono di estrema importanza poiché confermano che piccoli incrementi della creatininemia costituiscono un'insufficienza renale acuta e possono avere conseguenze importanti sulla sopravvivenza dell'individuo. Studi più recenti tendono a risolvere il problema identificando marcatori più sensibili della funzione renale, analoghi alla troponina che permetteranno una classificazione non dipendente dalla creatininemia i cui limiti in questi casi sono evidenti. In via sperimentale è l'uso della lipocalina-2 come marker dell'IRA.
Criteri RIFLE I criteri RIFLE definiscono l'insufficienza renale acuta in base a due variabili ovvero i livelli sierici di creatinina e la diuresi.
RIFLE è l'acronimo inglese di:
Risk (rischio [di IRA]): aumento della creatinina del 50% (creatinina sierica sale a 1.5 volte il valore originario), riduzione della velocità di filtrazione glomerulare (VFG) del 25% o della diuresi a meno di 0,5 mL/kg/h per oltre 6 ore; Injury (danno [renale]): raddoppio della creatinina (cioè a dire aumento del 100%), riduzione del VFG del 50% o della diuresi a meno di 0,5 mL/kg/h per oltre 12 ore; Failure (malfunzionamento [dei reni]): aumento della creatinina del 200% (creatinina sierica sale a 3 volte il valore originario), riduzione del VFG del 75% o della diuresi a meno di 0,3 mL/kg/h per oltre 24 ore (oliguria) o anuria per 12 ore; Loss (perdita [di funzione renale]): perdita completa della funzione renale che richiede terapia sostitutiva (emodialisi) per più di quattro settimane; End-stage kidney disease (insufficienza renale terminale): uremia, cioè perdita completa della funzione renale che richiede terapia sostitutiva (emodialisi) per più di tre mesi. Questo criterio si è dimostrato valido per definire il rischio morte dei pazienti con IRA (più alto il RIFLE più alto il rischio morte dei pazienti).[Ostermann M et al: Acute kidney injury in the intensive care unit according to RIFLE. Crit Care Med 2007; 35:183]
Nel caso in cui la creatininemia e la diuresi indichino due diversi livelli di gravità, lo stadio è indicato dalla funzione maggiormente compromessa.Bellomo R, Ronco C, Kellum JA, Mehta RL, Palevsky P; Acute Dialysis Quality Initiative workgroup. Acute renal failure - definition, outcome measures, animal models, fluid therapy and information technology needs: the Second International Consensus Conference of the Acute Dialysis Quality Initiative (ADQI) Group. Crit Care. 2004 Aug;8(4):R204-12. Epub 2004 May 24. Review. PubMed PMID 15312219;PubMed Central PMCID: PMC522841.
Criteri AKIN Il criterio stabilito dal gruppo di studio denominato Acute Kidney Injury Network (AKIN) stabilisce che si parla di insufficienza renale acuta quando in 48 ore la creatininemia sale di 0,3 mg/dL, o di oltre il 150% o vi è una riduzione della diuresi al di sotto di 0,5 mL/kg per più di sei ore (questi ultimi due criteri sono identici a quelli del RIFLE). L'ultimo criterio non si applica se vi è un'ostruzione delle vie urinarie. La stadiazione prevede tre livelli di crescente gravità:
Stadio 1 corrisponde al rischio del criterio RIFLE: aumento della creatinina di 0,3 mg/dL rispetto al valore basale o di 1,5 volte rispetto al valore basale. Calo della diuresi < 0,5 mL/kg/h per oltre 6 ore. Stadio 2 corrisponde al danno renale del RIFLE: aumento della creatinina di 2 volte rispetto al valore basale. Calo della diuresi < 0,5 mL/kg/h per oltre 12 ore. Stadio 3, corrisponde al malfunzionamento renale del RIFLE: aumento della creatinina maggiore di 3 volte rispetto al valore basale. Calo della diuresi < 0,3 mL/kg/h per oltre 24 ore o anuria per oltre 12 ore.
Gli stadi successivi del RIFLE non vengono presi in considerazione in quanto di eccessiva gravità. Sebbene gli studi epidemiologici al riguardo siano ancora pochi, appare evidente la correlazione tra lo stadio di malattia e la mortalità o la perdita permanente della funzione renale.Ozçakar ZB, Yalçinkaya F, Altas B, Ergün H, Kendirli T, Ateş C, Elhan AH, Ekim M. Application of the new classification criteria of the Acute Kidney Injury Network: a pilot study in a pediatric population. Pediatr Nephrol. 2009 Jul;24(7):1379-84. Epub 2009 Mar 24. PubMed PMID 19308461.
Criteri KDIGO AKI Guideline Work Group Stadio Creatinina sierica Diuresi
1 Incremento da 1,5 a 1,9 volte il valore basale o ≥ 0,3 mg/dL (≥ 26,5 µmol/L) 0,5 mL/kg/h da 6 a 12 h
2 Incremento da 2,0 a 2,9 volte il valore basale < 0,5 mL/kg/h per ≥ 12 h
3 Incremento di 3 volte il valore basale o ≥ 4,0 mg/dL (≥ 353,6 µmol/L) o inizio RRT o in pazienti con età <18 anni diminuzione del eGFR < 35 mL/min per 1,73 m² <0,3 mL/kg/h per ≥ 24 h o anuria per ≥ 12 h
Cause di insufficienza renale acuta Classicamente le cause di insufficienza renale vengono classificate in base alla sede anatomica del danno renale. È pertanto necessario ricordare che: il sangue arriva al rene attraverso le arterie renali viene filtrato a livello glomerulare il filtrato glomerulare passa attraverso i tubuli renali e viene in gran parte riassorbito Il fluido finale (le urine) lascia il rene attraverso le vie escretrici (pelvi renale, uretere, vescica, uretra)
Un'alterazione della funzione renale (acuta o cronica) può essere causata da qualsiasi processo che altera qualunque di queste strutture e/o la loro funzionalità.
Si parlerà pertanto di cause prerenali di IRA (IRA prerenale) quando vi è un'alterazione dell'elemento 1, cause renali di IRA (IRA renale) quando gli elementi interessati sono il 2 o il 3 e di IRA post renale (od ostruttiva) quando l'elemento interessato è il 4. Molte di queste condizioni possono determinare IRA o insufficienza renale cronica in relazione alle modalità di presentazione e di progressione della malattia.
IRA prerenale L'IRA prerenale è determinata da patologie che determinano ipoperfusione renale e perdita della funzionalità dell'organo senza danno parenchimale evidente. È la forma di IRA più comune poiché comprende il 55% della casistica. L'ipoperfusione renale responsabile della sindrome è reversibile con il ripristino delle normali condizioni di flusso sanguigno ma se diviene grave provoca un danno ischemico e sfocia nella necrosi tubulare acuta (NTA). Affinché i reni lavorino adeguatamente è necessario che a essi giunga un flusso di sangue sufficiente (22% della gittata cardiaca, ). In caso di ipoperfusione lieve il rene mantiene costante la frazione di filtrazione e il flusso ematico renale con meccanismi di compensazione.
I recettori posti nelle pareti delle arteriole afferenti in risposta a una riduzione della pressione ematica vengono stimolati e inducono vasodilatazione attraverso il riflesso miogeno, determinando così un'autoregolazione del flusso sanguigno. Una minore perfusione renale si riflette in un minor flusso di sodio a livello del tubulo distale che determina una maggiore secrezione di renina da parte dell'apparato iuxtaglomerulare.
La escrezione di sodio viene relativamente aumentata. La renina converte l'angiotensinogeno in angiotensina I, che a sua volta viene convertita in angiotensina II la quale a sua volta costringe l'arteriola efferente facendo rimanere stabile la velocità di filtrazione glomerulare, aumentando la frazione di filtrazione e aumentando la sintesi di prostaglandine, che sono vasodilatatrici. In caso di ipoperfusione grave questi meccanismi compensatori non sono sufficienti a ripristinare una normale VFG e un normale flusso ematico renale. In pazienti anziani o malati l'assunzione di farmaci (FANS, ACE-inibitori e sartani) anche un'ipoperfusione lieve può causare IRA.
Il flusso di sangue renale può essere compromesso da:
Insufficiente gittata cardiaca legata a scompenso cardiaco. La diagnosi si pone di norma con l'ecocardiografia che valuta la funzionalità cardiaca e la frazione di eiezione. Da notare che uno scompenso cardiaco cronico è causa di (o può aggravare una) insufficienza renale cronica, mentre un'improvvisa riduzione della gittata cardiaca (scompenso acuto di cuore) si accompagna a IRA. Riduzione del volume di sangue circolante per emorragie o più frequentemente (specie nelle persone anziane) per disidratazione. Nel primo caso la diagnosi si pone con la valutazione clinica e con l'emocromo, nel secondo un sistema semplice e spesso (anche se non sempre) efficace è quello di valutare la pressione arteriosa e la frequenza cardiaca in clinostatismo (cioè a paziente coricato) e subito dopo in ortostatismo (in piedi): una riduzione dei valori di pressione sistolica di oltre 20 mmHg e un aumento della frequenza cardiaca sono indicativi di disidratazione. Stenosi (da aterosclerosi), compressione (da tumori degli organi vicini) o riduzione di calibro anche congenita delle arterie che portano il sangue ai reni (arterie renali). Anche qui il danno può instaurarsi acutamente e causare IRA, o in maniera lenta e progressiva e causare insufficienza renale cronica. La diagnosi si pone con l'ecografia, l'ecodoppler delle arterie renali, l'angio-TAC o l'arteriografia. La terapia delle stenosi arteriose consiste nella dilatazione delle arterie (di norma effettuata penetrando attraverso un vaso inguinale, quindi senza un intervento chirurgico laparotomico) cui può seguire il posizionamento di uno stent arterioso.
Molte delle alterazioni riportate sopra possono instaurarsi anche lentamente, causando in tal caso un'insufficienza renale a più lenta evoluzione, quindi di tipo cronico.
IRA renale Le arterie renali si suddividono all'interno del rene in vasi sempre più piccoli che giungono ai glomeruli renali. Questo sistema vascolare intrarenale può essere sede di processi arteriosclerotici che riducono lentamente e progressivamente il calibro dei vasi e quindi il flusso di sangue ai glomeruli (si parla di nefro angiosclerosi); tuttavia, in conseguenza di brusche variazioni pressorie, interventi sui vasi addominali o anche per motivi non noti, le arteriole possono acutamente ostruirsi. A volte è ipotizzabile (e a volte anche dimostrabile, ma solo con la biopsia renale) che l'acuto peggioramento sia dovuto a microemboli di colesterolo. In tal caso si ha una IRA, le cui cause non sempre sono facili da identificare e che frequentemente non ha una terapia specifica.