The hemostasis system in patients with acute renal injury


DOI: https://dx.doi.org/10.18565/nephrology.2022.2.59-63

V.E. Ryazantsev, A.P. Vlasov, N.Yu. Stepanov

Department of Faculty Surgery with courses in topographic anatomy and operative surgery, urology and pediatric surgery, National Research Mordovia State Universityst, Saransk, Russia
The aim of the study was to evaluate the data of thromboelastography - indicators of coagulation hemostasis in urological patients against the background of acute renal injury. A detailed assessment of hemostatic parameters makes it possible to adjust therapy in intensive care units and reduce the mortality rate.
Material and methods. We examined 47 patients who had a serious condition and were treated in the intensive care unit of the GBUZ RM “Republican Clinical Hospital named after S. V. Katkov “, Saransk. Pain was investigated in 2 groups of patients: group 1 was diagnosed with Acute purulent pyelonephritis of a solitary kidney and anuria due to blockage of the ureter; group 2 had a diagnosis of Acute purulent pyelonephritis and infectious toxic shock. On the first day of observation, all patients underwent urine and blood analysis, thermometry, electrocardiography, the concentration of biochemical parameters in the venous blood was determined, the glomerular filtration rate, blood gas composition, and acid-base state were calculated. The patients underwent an ultrasound examination of the kidneys, urinary bladder, liver and gallbladder, pancreas, spleen and, if necessary, underwent survey, excretory, retrograde urography, computed tomography of the abdominal and retroperitoneal organs. Coagulation hemostasis was studied using the apparatus Thromboelastograph TEG 5000 Thrombelastograph (USA). We determined the main parameters of the coagulation, anticoagulation and fibrinolytic systems. The analysis of hemostasis components included: “LY 30,%” - the percentage of clot dissolution at 30 minutes from the start of the study; “CL 30,%” is a derived coagulation index (in percent) of several parameters, reflecting the coagulation potential of the patient’s blood as a whole; “R, min” - a time indicator (in minutes), reflecting the duration of the formation of the first fibrin fibers; “Α-angle, ̊” - the angle (in degrees), demonstrating the deviation of the beam from the 0X axis with the point of clot formation, characterizes the dynamics of fibrin formation and the level of fibrinogen; “MA, mm” is an indicator of the maximum amplitude, which is recorded before dissolution of the clot during fibrinolysis, reflecting the functional ability of platelets, the amount and quality of fibrinogen. Statistical processing of the obtained results was performed using the SPSS Statistica 16.0 program, the results were formatted in Microsoft Excel 2003 (Microsoft Corporation, USA) and Microsoft Word 2003 (Microsoft Corporation, USA).
Results. The results of the analyzes were evaluated separately and in combination with other analyzes. Significant changes were revealed in the 1st group of patients. The severity of the patients’ condition was aggravated by long-term difficult-to-correct gross hematuria after unblocking of the urinary tract, which was based on secondary fibrinolysis in 5 (10.6%) patients. In group 2, versatile changes were found, so in 16 (34%) cases, hypocoagulable changes due to primary and secondary fibrinolysis, as well as a low concentration of platelets. Hypercoagulable changes in this group were observed in 18 (38.3%) patients, of which 6 (12.7%) cases did not reveal any changes in the hemostatic system.
Discussion. Acute renal injury is a consequence of an underlying urological disorder. Significant functional and morphological changes in the kidneys are complicated by disorders in the hemostasis system. Detection and early correction of a variety of coagulation changes allows minimizing the severity of pathological disorders.
Conclusion. The use of a thromboelastograph in the assessment of hemostatic parameters (LY 30, CL 30, R, α-angle, MA) allows increasing the accuracy and information content, determining the prognosis and stating the severity of coagulation changes in patients. This is especially important in patients with an extremely serious condition caused by urological pathology, where the prognosis and mortality rate are explained not only by general changes, but also by damage to the renal tissue caused by urological pathology. A detailed analysis of the obtained thromboelastographic data allows for early correction of the revealed changes.

Актуальность

Усредненные мировые показатели летальности при остром почечном повреждении (ОПП) у госпитализированных больных составляют 20%, в отделениях реанимационного профиля достигают 50% [1]. У выживших пациентов с ОПП, закончивших лечение в стационаре и находившихся на амбулаторном наблюдении, риск отдаленной смертности пропорционален степени тяжести ОПП и в среднем увеличивается в 1,3–1,5 раза. При первичном обращении ОПП диагностируется в 3,2–9,6% случаев [2].

ОПП даже при адекватном диурезе значимо влияет на летальность, обусловленную первоначально экстренным или неотложным состоянием, имеющим «урологические» и «неурологические» причины [3]. Полиэтиологичность почечного повреждения в конечном итоге приводит к водно-электролитным и кислотно-щелочным изменениям, нарушению микроциркуляции в почечной ткани, ишемии, активации процессов перекисного окисления липидов, деструкции элементов нефрона и развитием тромботических осложнений в системе кровоснабжения почки или развитию неконтролируемой макрогематурии [4].

Позднее выявление тяжелых полиорганных изменений обусловлено отсутствием высокоспецифичных информативных критериев. Следующие за функциональными отклонениями в сочетании с морфологическими изменения в почечной ткани влияют на реологические свойства крови. Тромбогеморрагические проявления могут быть следствием комплексного воздействия эндо- и экзотоксинов. Общность патогенеза заключается в агрегации тромбоцитов, дисбалансе между осмотическим и онкотическим давлением, эпизодами гиповолемии, в конечном итоге – в развитии диссеминиранного внутрисосудистого свертывания [5]. Перечисленные отклонения формируют необратимый процесс деструкции тканевых компонентов в почечной ткани, что и служит основной причиной летальности при возникновении ОПП [6]. Таким образом, изучение, ранняя диагностика и возможность коррекции гемостатических расстройств являются актуальным направлением при изучении клинических и патогенетических особенностей у больных при ОПП на фоне экстренных и неотложных урологических заболеваний.

Цель исследования – на основе данных тромбоэластографии оценить состояние системы гемостаза у больных урологического профиля на фоне ОПП.

Материал и методы

Оценка показателей гемостаза оценена у 47 пациентов с ОПП, обусловленным заболеваниями мочеполовой системы, находившихся на лечении в реанимационном отделении ГБУЗ РМ «Республиканская клиническая больница им. С.В. Каткова» Саранска.

Критерии включения: подтвержденный клинически, лабораторно и инструментально диагноз острого гнойного пиелонефрита с клиническими проявлениями инфекционно-токсического шока и острого гнойного пиелонефрита единственной почки и явлениями анурии, обусловленной обструкцией мочеточника. У пациентов обеих групп проанализированы жалобы, анамнестические данные, выполнено обследование и при наличии показаний проведено хирургическое лечение.

Критерии исключения: врожденная аномалия развития органов мочеполовой системы, возраст старше 80 лет, острые заболевания сердечно-сосудистой системы, ранний период после острого нарушения мозгового кровообращения, агональные состояния, прием антикоагулянтов.

Госпитализация пациентов в реанимационное отделение обусловлена проявлениями инфекционно-токсического шока и анурией. В первые часы нахождения пациента в условиях реанимационного отделения проведены следующие обследования: общий анализ мочи и крови, термометрия, электрокардиография, биохимический анализ крови (содержание мочевины, креатинина, глюкозы, активность аланинаминотрансферазы и аспартатаминотрансферазы, липидный спектр крови), определение СКФ, газового состава крови, оценка кислотно-щелочного состояния, сонографическое исследование почек, мочевого пузыря, печени и желчного пузыря, поджелудочной железы, селезенки; по показаниям – эхокардиография, обзорная, экскреторная, ретроградная урография, компьютерная томография органов брюшной полости и забрюшинного пространства.

Оценка показателей гемостаза проводилась с помощью тромбоэластографа TEG 5000 Thrombelastograph (США), позволившего определить основные параметры свертывающей, противосвертывающей и фибринолитической систем. Анализ компонентов гемостаза включал: «LY 30, %» – процент растворения сгустка на 30-й минуте от начала исследования, «CL 30, %» – производный коагуляционный индекс (в процентах) нескольких параметров, отражающий коагуляционный потенциал крови пациента в целом, «R, min» – временной показатель (в минутах), отражающий продолжительность формирования первых волокон фибрина, «α-angle, ˚» – угол (в градусах), демонстрирующий отклонение луча от оси 0Х с точкой начала образования сгустка, характеризует динамику образования фибрина и уровень фибриногена, «МА, mm» – показатель максимальной амплитуды, которая регистрируется перед растворением сгустка при фибринолизе, отражающая функциональную способность тромбоцитов, количество и качество фибриногена.

Анализ полученных результатов проведен с помощью программы SPSS Statistica, 16.0. Выбор статистических методов основан с учетом частоты встречаемости, небольшого объема выборки, линейного и номинального характера данных. Для критериев номинальной шкалы применяли описательные и расчетные значения. Для критериев, имеющих Гауссово распределение, применяли среднее арифметическое. В отсутствие нормального распределения использовали 25 и 75% процентили (нижний и верхний квантили). Аналогичные методики применяли для номинальной шкалы. Информативность критериев повышена за счет расчета границ 95% доверительного интервала (ДИ). Для всех анализируемых показателей гемостаза рассчитывали корреляцию по Спирмену с заболеванием, где «1» – пациенты с анурией и единственной функционирующей почки, «2» – пациенты с вторичным гнойным пиелонефритом и явлениями бактериотоксического шока. Использовали только критерии с «сильной» взаимосвязью – более 0,75, при p>0,001. Оформление результатов – в Microsoft Excel 2003 (Microsoft Corporation, USA) и Microsoft Word 2003 (Microsoft Corporation, USA).

Результаты

В исследование были включены 47 пациентов (возраст: 95% ДИ [57,3; 66,5], min 34, max 79) госпитализированных в реанимационное отделение. Больные были условно разделены на две группы: первая группа – 7 (14,9%) пациентов, у которых заболевание развилось на фоне обструкции мочеточника единственной функционирующей почки. Нефрэктомия ранее выполнялась по причине злокачественного новообразования почки без признаков метастазирования и продолженного роста у 6 больных, у 1 пациента – по причине травматического повреждения. Все пациенты на момент госпитализации были сняты с диспансерного наблюдения онкоуролога. За последние 10 лет в их анамнезе эпизодов почечной колики, признаков хронической или острой инфекции верхних мочевых путей не отмечено. Основной жалобой при обращении пациентов за медицинской помощью являлось отсутствие мочи более 24 часов. Вторая группа включила 40 (85,1 %) больных острым гнойным пиелонефритом и развившимся инфекционно-токсическом шоком. У пациентов имелись характерные жалобы, включившие боль в поясничной области соответствующей стороны поражения, многократные ознобы, обильное потоотделение, уменьшение количества и изменение цвета мочи, головокружение, слабость и эпизоды гипотонии. Длительность заболевания превысила 3–4 суток.

Стратификация внутри групп осуществлялась на основании Клинических практических рекомендации KDIGO по ОПП [7]. В 1-й группе расчет СКФ выявил признаки практически полного снижения адекватной фильтрации, где границы 95% ДИ [11,6; 16,8], при min 4, max 18 и среднем значении 14 мл/ мин/1,73 м2 указывали на критически низкую фильтрацию, доказывающую наличие ОПП уже при поступлении больных в реанимационное отделение. Во второй группе СКФ была снижена, но позволяла осуществлять эффективную фильтрацию за счет наличия контралатеральной почки, при значении границ 95% ДИ [44,7; 51,2], min 21, max 106, среднем значении 47,9 мл/мин/1,73 м2.

Таким образом, у всех пациентов отмечен значительный уровень повреждения почечной ткани, несмотря на то что его первоначальный характер был связан с функциональными изменениями на фоне нарушения оттока мочи из верхних мочевых путей.

С целью подтверждения функциональных изменений за столь короткий период заболевания выполнен анализ газового состава и кислотно-щелочного равновесия крови. Зарегистрирован ацидоз у 33 (70,2%) больных, гиперкапния в 35 (74,5%) случаях, гипокалиемия – у 5 (10,6%) пациентов, гипернатриемия – у 10 (21,3%) исследуемых, гипоксемия – у 44 (93,6%) обследуемых пациентов обеих групп. Таким образом, развитие метаболического ацидоза в сочетании со снижением СКФ подтвердило развитие выраженных функциональных нарушений почечной ткани.

Оценка показателей гемостаза была основана не только на анализе отдельных критериев, но и на построении условной «цепной» реакции исследуемых критериев, участвовавших в этапах активации, коагуляции, ретракции.

Первичным критерием анализа принят индекс «LY 30, %», отражающий процент сгустка, который фактически лизировался по прошествии 30 минут. Расчет не проводили обобщенным способом, а анализировали в первой и второй группах независимо от СКФ. Так, у больных на фоне обструкции мочеточника единственной функционирующей почки выявлено, что значение 95% ДИ [13,1; 15,0] при min 0,6, max 41,7, среднем значении 17,7% указывает на увеличение длительности процесса лизирования сгустка. Причем только у 2 (4,3%) пациентов этой группы длительное время сохранялась макрогематурия после деблокирования единственной почки мочеточниковым стентом, при значении LY 30 «→0» %. Во второй группе установлено, что значения LY 30 колеблются в пределах 95% ДИ [-46,7; -37,7], при min -48,6, max -39,2, среднем значении -41,1%. Полученные данные свидетельствуют о выраженных тромботических изменениях в первой группе, риске повышенного тромбоза как в крупных сосудах, так и в микроциркуляторном русле.

Показатель «лизиса сгустка» (CL 30, %) не позволил отследить изменения в обеих группах, поскольку при p>0,001 в обеих группах границы 95% ДИ имели зоны перекрытия: в первой группе – 95% ДИ [0,9; 2,0], во второй – 95% ДИ [1,5; 2,4], что послужило основанием для прекращения расчетов средних критериев. Таким образом, изолированный показатель не был определяющим в системе гемостаза, однако при CL 30≤1 у больных регистрировали ускоренный фибринолиз, что было отмечено у 2 (4,3 %) пациентов с макрогематурией на фоне деблокирования единственной почки.

R (Reaction Time) – временной показатель (мин), отражающий продолжительность формирования первых волокон фибрина. Увеличение показателя свидетельствует об антикоагуляционных изменениях, укорочении периода – гиперкоагуляции. В группе пациентов с обструкцией мочеточника единственной функционирующей почки выявлено 95% ДИ [0,85; 1,22], при min 0,6, max 1,8 и среднем значении 1 минута. У пациентов второй группы среднее значение R превышало в 4,5 раза показатель (95% ДИ [3,64; 4,21], при min 1,8, max 5,1 и среднем значении 4,5 минута) в первой группе. Временные результаты в первой группе были значимо меньше референсных значений, что свидетельствовало о выраженной гиперкоагуляции у пациентов с единственной функционирующей почкой. Отклонений этого критерия у пациентов второй группы не выявлено, как и не обнаружено тромботических проявлений у пациентов при исследовании показателя R.

Дальнейшее исследование гемостаза было основано на анализе значений α-angle (в градусах), демонстрирующем отклонение луча от оси 0Х с точкой начала образования сгустка. Первоначальный анализ значений выявил перекрывание границ 95% ДИ [61; 70] – для первой группы и 95% ДИ [65; 80] – для второй, при нахождении среднего значения в интервале первой группы, составившего 65 º. Таким образом, α-angle имеет (p>0,001) ориентировочное назначение, отражающее только основной тип кривой эластограммы – нормы или гипокоагуляции. Поскольку результаты обеих групп были выше среднего референсного значения и приближались к верхней его границе, у пациентов обеих групп риск тромботических проявлений был увеличен. Следовательно, данный критерий можно активно использовать как важный диагностический маркер первичных нарушений в системе гемостаза в первые часы наблюдения за больным.

Не менее ценным критерием является значение МА (мм), отражающее плотность сгустка, основанное на прочности фибрина и тромбоцитов в тромбе, выраженное в мм амплитуды сгустка перед его растворением. Результаты в первой группе границ 95% ДИ [39,3; 63,0] при min 30,3, max 64,3, среднем значении 60,9 мм против значений во второй группе 95% ДИ [50,2; 55,8], при min 49,1, max 69,7, среднем значении 52,1 мм указывают на наличие выраженных тромботических изменений в микроциркуляторном русле у пациентов первой группы. Поскольку значения МА для границ 95% ДИ в обеих группах имели зоны перекрытия, риск тромбогеморрагических изменений, как и риск неконтролируемого кровотечения, проявившиеся в наших наблюдениях у 2 (4,3 %) пациентов первой группы, существовали в обеих группах.

Заключение

Информативность изменений показателей тромбоэластографии (LY 30, CL 30, R, α-angle, МА, при p>0,001) больных обеих групп была нами повышена за счет достоверного статистического анализа прямой зависимости одного критерия от другого. Так, у больных первой группы с единственной почкой и обструктивными изменениями (анурия) за счет нарушения пассажа мочи выявлены более тяжелые тромбогеморрагические изменения, требовавшие начала ранней антикоагулянтной терапии в первые часы наблюдения. Однако возникновение у 2 (4,3%) пациентов длительной, труднокорригируемой макрогематурии после деблокирования мочевых путей диктует необходимость дифференцированного подхода к назначению лечения. В целом единственная функционирующая почка является отягощающим фактором, значимо влияющим на состояние гемостаза за счет своей ограниченной функциональной возможности.

Во второй группе пациентов с острым гнойным пиелонефритом и развившимся инфекционно-токсическом шоком изменения в системе гемостаза многофакторные, что и объясняет разнообразие проявлений в системе гемостаза. У 16 (34%) пациентов различные гипокоагуляционные изменения были выражены в 9 (19,1%) случаях первичным фибринолизом и у 7 (14,9%) больных низкой концентрацией тромбоцитов. Гиперкоагуляционные изменения в крови выявлены в 18 (38,3%) случаях. Значительно реже, у 6 (12,7%) пациентов, нарушений в системе гемостаза не выявлено.

Выводы

У больных при наличии ОПП в 21 (44,7%) случае преобладали гипокоагуляционные изменения, которые могут лежать в основе многочисленных эпизодов макрогематурии, явлений гемотампонады чашечно-лоханочной системы, подкожных гематом. У 18 (38,3%) больных зарегистрированы гиперкоагуляционные сдвиги, что могло послужить триггером очагов ишемии в почечной ткани и развития гнойно-некротических изменений в паренхиме почки, переводя функциональные изменения в морфологические. У меньшей части больных (8; 17,1%), несмотря на выраженность и тяжесть состояния, при снижении СКФ, наличии в почках гнойного процесса изменений в системе гемостаза не возникало.

Таким образом, повышение активности коагуляционного и снижение фибринолитического потенциала крови у больных ОПП можно быстро диагностировать при помощи тромбоэластографии, что сложно выявить рутинными биохимическими тестами. Применение углубленного анализа тромбогеморрагических изменений у больных ОПП служит обоснованием для разнопланового ведения больных даже при наличии одинаковых клинических проявлений. Ранняя коррекция гемостатических изменений за счет коррекции нарушенных звеньев системы гемостаза служит залогом успеха раннего восстановления основных функций почки и предупреждения морфологических изменений в почках.


About the Autors


Vladimir E. Ryazantsev– candidate of medical sciences, associate professor of the department of faculty surgery, National Research Mordovia State University, Saransk, Russia; e-mail: bobsonj@mail.ru.
ORCID: http://orcid.org/0000-0003-1431-0854.
Aleksey P. Vlasov– doctor of medical sciences, head of the department of faculty surgery, National Research Mordovia State University, Saransk, Russia; e-mail: vap61@mail.ru. ORCID: http://orcid.org/0000-0003-4731-2952., Russia.
Nikita Yu. Stepanov– postgraduate student of the department of faculty surgery, National Research Mordovia State University, Saransk, Russia; e-mail: jedi777jedi@mail.ru. ORCID: https://orcid.org/0000-0002-8293-9753.


Similar Articles


Бионика Медиа