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Danno Renale Acuto (AKI) e Necrosi Tubulare Acuta

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Danno Renale Acuto (AKI) e Necrosi Tubulare Acuta

L’AKI (Acute Kidney Injury) è un’entità clinico-patologica caratterizzata clinicamente da una riduzione acuta della funzionalità renale e spesso, ma non sempre, dall’evidenza morfologica di danno tubulare. È una lesione reversibile: la diagnosi è importante perché con un intervento adeguato il recupero è completo.

È la causa più comune di insufficienza renale acuta, cioè della rapida contrazione della funzionalità renale e del flusso urinario, che entro 24 ore cade a valori <400 ml/die.

Reperti istopatologici renali: mesangio senza proliferazione, danno tubulare e infiltrato infiammatorio compatibili con necrosi tubulare acuta. Fonte: Wikimedia Commons (Chávez-Iñiguez, J.S., Medina-Gonzalez, R., Aguilar-Parra, L., CC BY 4.0).

Cause

  • Ischemia: diminuzione o interruzione del flusso ematico (poliangite microscopica, ipertensione maligna, microangiopatie, condizioni sistemiche associate a trombosi); inadeguato flusso ematico da ipotensione e shock; riduzione del volume ematico circolante. È l’IRA pre-renale.
  • Danno tossico diretto: farmaci (antibiotici come la gentamicina), mezzi di contrasto, mioglobina, emoglobina, radiazioni, sostanze tossiche (metalli pesanti e solventi organici). L’AKI ischemica e l’AKI nefrotossica si associano nelle emotrasfusioni da gruppo diverso, nelle crisi emolitiche (emoglobinuria) e nei danni muscolari scheletrici (mioglobinuria).
  • Nefrite acuta tubulointerstiziale: reazione da ipersensibilità ai farmaci.
  • Ostruzione urinaria: tumori, ipertrofia prostatica, coaguli ematici. È l’IRA post-renale.

Patogenesi

Gli eventi critici sono due.

1. Danno tubulare. Le cellule epiteliali tubulari sono particolarmente sensibili a ischemia e tossine per la vasta superficie, i sistemi di trasporto attivo, l’elevato tasso metabolico e l’elevata richiesta di ossigeno. L’ischemia causa alterazioni strutturali — reversibili (rigonfiamento cellulare, perdita dell’orletto a spazzola, vacuolizzazione, perdita della polarità e distacco cellulare) o irreversibili (necrosi e apoptosi) — e alterazioni funzionali, con importanti alterazioni biochimiche.

La perdita della polarità cellulare, per ridistribuzione proteica, aumenta il flusso di sodio nel tubulo distale e attiva la vasocostrizione da feedback tubulo-glomerulare; si aggiunge il reclutamento di leucociti. Il distaccamento nel lume delle cellule danneggiate produce ostruzione luminale, con aumento della pressione endotubulare e riduzione del GFR; il possibile edema interstiziale aggrava ulteriormente il danno tubulare.

2. Alterazione del flusso sanguigno, per vasocostrizione intrarenale — che riduce il flusso plasmatico renale e l’apporto di ossigeno ai tubuli — e per danno endoteliale subletale, con rilascio di endotelina e riduzione di NO e PGI2.

La rimozione della causa scatenante comporta la pronta riparazione dei focolai necrotici e il ripristino della funzionalità renale, per riepitelizzazione sostenuta da stimolazione autocrina e paracrina (EGF, TGF-α, IGF-1, HGF).

Morfologia

  • AKI ischemica: necrosi focale dell’epitelio tubulare in diversi punti, con ampie aree vacuolari associate a tubuloressia (rottura della membrana basale) e occlusione dei lumi tubulari da cilindri (ialini eosinofili e granulosi pigmentati; proteina di Tamm-Horsfall, emoglobina, mioglobina e altre proteine plasmatiche). Segue rigenerazione epiteliale, con cellule appiattite dai nuclei ipercromatici e figure mitotiche, fino alla scomparsa totale del danno.
  • NTA tossica: danno tubulare acuto evidente nei tubuli prossimali; istologia aspecifica, ma con segni caratteristici a seconda del tossico.

Caratteristiche cliniche

Il decorso si distingue in tre fasi:

  1. Fase iniziale (36 ore): tipica delle forme ischemiche in eventi scatenanti medici, chirurgici od ostetrici. Riduzione del flusso urinario e aumento dell’azotemia.
  2. Fase di mantenimento: marcata riduzione del flusso urinario (40-400 ml/die, oliguria), sovraccarico di sali e acqua, aumento dell’azotemia, iperpotassiemia, acidosi metabolica e manifestazioni uremiche. È necessario il bilanciamento idroelettrolitico, eventualmente con dialisi.
  3. Fase di guarigione: rapido aumento del flusso urinario, fino a 3 L/die, con perdita di acqua e ioni, ipopotassiemia e aumentata vulnerabilità agli agenti infettivi. Segue il rientro nella norma, con guarigione completa nel 95% dei pazienti.

La prognosi dipende dal decorso clinico: nello shock ipovolemico da ustioni estese o sepsi e nell’insufficienza multiorgano la mortalità supera il 50%. In presenza di nefrotossine si osserva la forma non oligurica.

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