陳斌專,王妍春,2
1廣東藥科大學,廣東 廣州 510006;2中國人民解放軍廣州軍區廣州總醫院,廣東 廣州 510010
橫紋肌溶解綜合癥的研究進展
陳斌專1,王妍春1,2
1廣東藥科大學,廣東 廣州 510006;2中國人民解放軍廣州軍區廣州總醫院,廣東 廣州 510010
橫紋肌溶解綜合癥(RM)是指由各種原因所致的橫紋肌的破壞和崩解,使得肌酸激酶、肌紅蛋白等細胞內成分進入血液循環,引起機體內環境紊亂,甚至急性腎功能衰竭的一組臨床綜合征。單純的RM大多預后較好,但RM合并急性腎功能衰竭等嚴重并發癥時,死亡率會大幅上升;研究表明,15%~40%RM患者合并急性腎功能衰竭,死亡率高達20%。明確的病因及是否合并并發癥是決定患者預后的關鍵,近年來盡管很多學者對運動、藥物、食物、感染、內分泌代謝性疾病等因素所致的RM做了一系列的動物實驗及臨床實驗研究,但由于導致RM的病因多種多樣,病理機制復雜且RM早期臨床表現不典型,臨床上仍很容易誤診和漏診,更多RM的發病因素和發病機理以及合理、有效的治療手段仍需進一步的臨床研究。本文主要就RM的病因、病理機制及血液凈化治療等方面的臨床研究進展作一綜述,以期開拓臨床醫師對橫紋肌溶解癥的新視野,使其對RM能做到早預防、早發現、早治療。
橫紋肌溶解綜合征;急性腎功能衰竭;病因;病理機制;血液凈化治療
橫紋肌溶解綜合癥是指由各種原因所致的橫紋肌的破壞和崩解,使得肌酸激酶、肌紅蛋白等細胞內成分進入血液循環,引起機體內環境紊亂,甚至急性腎功能衰竭的一組臨床綜合征[1]。近年來,有關橫紋肌溶解癥的病因、發病機制及治療手段方面的研究從未間斷。臨床確診的RM患者大部分是病因不明的,使得治療的難度大大增加,更多可能的致病因素,更加明確的發病機制以及切實有效的治療手段,仍需臨床上不懈的探索。本文綜述了近年來橫紋肌溶解綜合癥的發病因素,發病機制及治療手段等方面的一些新發現和新成果,以加深臨床醫師對橫紋肌溶解癥的認識和理解。
橫紋肌溶解綜合癥發生的因素很多,大致可劃分為物理因素及非物理因素,其中物理因素包括:擠壓與創傷、運動及肌肉過度活動、電擊、高熱等。非物理性因素有:藥物、毒物、感染、電解質紊亂、自身免疫性疾病、內分泌及遺傳代謝性疾病等。盡管引起橫紋肌溶解的因素有很多,但其共同的病理生理學機制為細胞內外的各種電解質紊亂引起細胞膜的破壞,從而導致細胞內肌酸激酶、肌紅蛋白等成分入血,進而出現一系列的臨床表現。
物理性因素中擠壓與創傷引起的RM最多見,擠壓綜合征是指肢體或軀干肌肉豐富的部位,受外部重物長時間的擠壓損傷,造成大量肌肉組織缺血壞死,出現以肢體嚴重腫脹、肌紅蛋白尿、高血鉀為特征的臨床綜合征。擠壓綜合征發生時,骨筋膜室內壓力急劇上升,壓力長時間沒有解除,導致肌肉缺血壞死,大量的肌紅蛋白入血,肌紅蛋白在腎小管沉積堵塞腎小管,導致腎小球濾過率急劇下降,從而發生急性腎功能衰竭。擠壓和創傷導致的橫紋肌溶解癥在地震等自然災害和戰爭時期較多發生[2-3]。由于災害現場的條件不可能為患者提供血液凈化治療,因而現場堿化尿液及利尿變得尤為重要,其可避免肌紅蛋白在腎小管中沉積,從而預防急性腎功能衰竭的發生。
運動及肌肉過度活動引起橫紋肌溶解在國內外均有相關文獻報道[4-6]。運動性橫紋肌溶解癥是指運動后肌纖維崩解斷裂導致肌細胞內容物釋放入血引起的臨床綜合征, 以肌痛、乏力、肌肉腫脹、深色尿及血中肌細胞內容物如:肌紅蛋白和肌酸激酶等的含量增高為臨床特征。肌肉過度活動狀態所致的橫紋肌溶解,常見于癲癇持續狀態以及服用“搖頭丸”等毒品后的過度興奮狀態。另外運動性橫紋肌溶解還與性別、年齡、環境因素有關[7]。
在物理性因素中由高熱及電擊引起的橫紋肌溶解也不少見[8-9]。氣溫或體溫過高均可以引起橫紋肌的損傷,進而導致橫紋肌的溶解。熱射病即是一個典型的例子,熱射病即重癥中暑。依據發病誘因分為經典型和勞力型,經典型為環境溫度過高所致,勞力型為劇烈運動導致機體產熱過多而散熱不足或受損所致。勞力型熱射病,高溫和運動疊加在一起更容易發生橫紋肌溶解。生理學表明電刺激能引起肌肉的收縮,但是電擊的強度過大對肌肉的損傷是直接并且巨大的,嚴重的電擊可致橫紋肌溶解。
非物理因素中以藥物引起橫紋肌溶解較多見,其中他汀類降膽固醇類藥物不良反應導致橫紋肌溶解的報道近年來呈上升趨勢。他汀的不良反應主要有肝損傷、肌病、新發糖尿病、認知功能改變和神經系統損害等,其中尤以肌病為常見的不良反應[10],他汀類羥甲戊二酰輔酶A還原酶抑制劑對橫紋肌有直接毒性作用,可致橫紋肌溶解癥[11]。另外,他汀類藥物引起橫紋肌溶解的危險因素有:高齡,女性,合并腎臟或肝臟功能不全、甲狀腺功能減退癥、糖尿病等疾病,大劑量給予他汀類以及合用貝特類、細胞毒類、大環內酯類及喹諾酮類抗生素、華法林、地高辛等藥物[12-14]。因此臨床長期運用他汀類藥物時需定期監測血肌酸激酶、肌紅蛋白等反應橫紋肌溶解的血清學指標及評估其危險因素。
因食用水產品導致中毒的事件偶有報道,最早于1924年在波羅地海的Haff海濱被報道的“哈夫病”,即指患者食用水產品24 h內出現不明原因的橫紋肌溶解綜合癥[15-16]。我國江蘇南京的小龍蝦事件,專家稱小龍蝦食用患者發生橫紋肌溶解的病因可能系未知毒素。但是,目前尚未找到“小龍蝦事件”的元兇,小龍蝦的化學分析以及發病患者的血液和尿液檢測中沒有找到任何可能引起橫紋肌溶解的毒素、藥物以及相關危險元素[17],梁婕等[18]甚至通過動物實驗證明了食用小龍蝦對老鼠無明顯毒性作用。但是這并不能代表食用小龍蝦不會導致橫紋肌溶解,臨床如遇到食用小龍蝦等水產品后出現可疑橫紋肌溶解的患者,我們應該引起足夠的重視。
感染可以導致橫紋肌的溶解。細菌或病毒的感染均可以導致橫紋肌溶解,其中流感A病毒、流感B病毒、肺炎球菌、軍團菌感染較其他病原體感染更容易發生橫紋肌溶解[19]。其中流感病毒感染導致的橫紋肌溶解癥在國內外都有很多相關報道[20-22]。Moossavi等[23]還報道了丙型肝炎病毒相關的橫紋肌溶解癥的病例。當此類感染患者肌酸激酶進行性升高時應警惕并發橫紋肌溶解,抗感染的同時應積極預防急性腎功能衰竭的發生,這是改善患者遠期預后的重要環節。
嚴重的電解質紊亂可導致肌細胞的直接損傷,從而進一步引起橫紋肌溶解。臨床上引起橫紋肌溶解的電解質紊亂以低鉀血癥、低磷血癥、低鈉血癥,低鈣血癥等較為多見[24]。利尿劑的使用是臨床導致電解質紊亂的最常見原因,臨床使用利尿劑應常規檢測血電解質水平,以便早期處理及預防包括橫紋肌溶解在內的一系列嚴重并發癥。
自身免疫性疾病如多發性肌炎和皮肌炎等可并發橫紋肌溶解,皮肌炎合并系統性硬化或繼發干燥綜合征即重疊綜合癥時更易發生橫紋肌溶解。皮肌炎發病率低,并發橫紋肌溶解的皮肌炎發病率更低,但仍有少量報道[25-26]。皮肌炎主要損害對象即為橫紋肌,另外可累計多個臟器,是由細胞及體液免疫介導的自身免疫性結締組織病。皮肌炎并發橫紋肌溶解時,大量的肌紅蛋白經腎小球濾過并沉積于腎小管導致小管堵塞,從而腎小球囊內壓進行性升高,最終導致腎小球濾過受阻引起急性腎衰竭。
內分泌及代謝性疾病方面以糖尿病或糖尿病急癥并發橫紋肌溶解癥的報道較為多見[27-29]。糖尿病急癥包括糖尿病酮癥酸中毒,高血糖高滲狀態,是糖尿病患者最常見的急性致死性并發癥。糖尿病急癥起病急,進展迅速,死亡率較高,且容易進一步引起多器官功能衰竭。嚴重的脫水是糖尿病急癥的典型表現,失水過多導致血容量不足,從而組織器官灌流不足,缺血缺氧,ATP生成急劇減少,使得依賴ATP直接供能的鈉—鉀泵耗竭,最終細胞溶解壞死。因此臨床對糖尿病及糖尿病急癥治療的同時應注意警惕其包括橫紋肌溶解癥在內的嚴重并發癥。
橫紋肌溶解的眾多并發癥中以急性腎功能衰竭最為嚴重,死亡率最高。其重要的發病機制為橫紋肌溶解時,肌細胞內大量的肌紅蛋白進入血液循環,肌紅蛋白經腎小球濾過,腎小管內肌紅蛋白濃度上升,小管內的肌紅蛋白可形成管型堵塞腎小管,引起管腔內壓力上升,最終導致腎小球濾過受阻。Zorova等[30]用動物實驗證明了血液中高濃度的肌紅蛋白會嚴重損傷腎臟組織。Panizo等[31]指出在尿液酸性環境下,肌紅蛋白容易分解成亞鐵血紅素和珠蛋白,亞鐵血紅素可誘發氧自由基生成及清除血管舒張因子一氧化氮,導致相應的腎小管上皮細胞脂質過氧化損傷及小管缺血性損傷,從而引起急性腎功能衰竭。這為堿化尿液治療的有效性提供了有力的佐證。另外,肌酸激酶水平增高,低白蛋白血癥,凝血酶時間延長及代謝性酸中毒等均是橫紋肌溶解并發急性腎功能衰竭的危險因素[32]。
臨床表現包括原發病表現,如重癥中暑、皮肌炎、感染中毒等;橫紋肌溶解本身表現,如局部表現為肌肉疼痛、腫脹、肌無力,全身表現有發熱、惡心嘔吐、心動過速、乏力、精神異常等;并發癥表現,如電解質紊亂、代謝性酸中毒、急性腎損傷、低血容量性休克、彌散性血管內凝血等[33]。常用輔助檢查項目有:肌酸激酶,血、尿肌紅蛋白,尿沉渣,血肌酐,血尿素氮,電解質,血小板,凝血功能,肌肉活檢,影像學檢查等。肌酸激酶是反映肌細胞損傷最敏感的指標,不僅用于診斷,也用于判斷預后。Safari等[34]通過Meta分析報道了肌酸激酶用來預測橫紋肌溶解發生的重要性。Mcmahon等[35]更通過臨床數據分析制定出了橫紋肌溶解患者出現腎功能衰竭或死亡的風險評估表,其中就包括肌酸激酶、血磷、血鈣等指標。一般肌酸激酶在肌損傷12 h后開始升高,1~3 d達高峰,3~5 d開始下降,下降緩慢常提示進行性肌肉損傷。另外橫紋肌溶解可見血、尿肌紅蛋白增高、棕色色素管型、血肌酐水平升高、血尿素氮/肌酐比率低、電解質紊亂,代謝性酸中毒等。
橫紋肌溶解診斷包括3個部分, 即病因診斷,橫紋肌溶解的診斷及并發癥的診斷。病因診斷指明確能引起橫紋肌溶解的病因;橫紋肌溶解的診斷包括典型的臨床表現及相關的實驗室檢查;并發癥的診斷主要指急性腎功能衰竭等。橫紋肌溶解排除原發性腎臟疾病如伴下列情況之一者提示并發腎臟病變,如:少尿、血尿素氮>14.3 mmol/L、血肌酐>176.8 μmol/L、血尿酸>475.8 μmol/L,血鉀>6 mmol/L,血磷>2.6 mmol/L,血鈣<2 mmol/L。
首先是病因治療,如控制感染、解除肌肉擠壓、停用相關藥物等。其次是橫紋肌溶解本身的治療,如糾正水電解質紊亂紊亂,酸中毒時堿化尿液維持酸堿平衡以保證內環境穩定,利尿脫水促進毒素排泄等。最后是并發癥的治療,目前臨床上主要是針對并發急性腎功能衰竭的相關治療措施,除基礎治療外,最為直接、有效的手段是血液凈化治療,其可以在短期內改善患者癥狀、防止腎功能惡化、提高治愈率、降低臨床病死率[36]。
臨床上血液凈化治療的模式很多;什么樣的凈化模式最適合橫紋肌溶解綜合征并發急性腎功能衰竭的患者一直是臨床研究的焦點。目前臨床上常用的血液凈化方式有血液透析、血液濾過、血液灌流、持續腎臟替代治療、血漿置換、血漿濾過吸附及腹膜透析等。血液凈化方式的選擇主要由血液中毒素分子的大小所決定。普通的血液透析只能清除相對分子質量在0~5000 D的小分子物質,而血漿置換及吸附主要用于清除相對分子質量大于10 000 D的大分子物質。橫紋肌溶解并發急性腎功能衰竭患者血液中除急性腎功能衰竭常見毒素外還有橫紋肌溶解所導致的特有物質如肌紅蛋白、肌酸激酶、各種酶及補體等。一部分研究表明, 普通的血液透析很難清除像肌紅蛋白這樣的大分子物質,必須同時應用血液灌流、血液濾過或血液吸附等凈化方式才能有效的清除這一類大分子物質,但是多種因素制約著這些血液凈化方式的應用,如患者經濟水平、患者所處地域醫療衛生水平及條件等。目前單純的血液透析或持續腎臟替代治療仍為臨床上橫紋肌溶解合并急性腎功能衰竭患者的首選治療手段。連續性腎臟替代治療方式中以連續性靜脈靜脈血液濾過加血液透析及連續性靜脈靜脈血液濾過加血液灌流為主。盡管連續性腎臟替代治療能更好的維持血流動力學及內環境穩定,但仍有一部分研究指出單純的血液透析治療效果不一定劣于連續性腎臟替代治療[37-38]。血液凈化方式的選擇受多方面因素的影響,不同的方式有各自優缺點,可以肯定的是血液凈化治療對橫紋肌溶解并發急性腎功能衰竭患者短期癥狀的控制及遠期預后的改善有不可替代的作用。
橫紋肌溶解癥發病因素多種多樣,病理機制復雜,臨床表現不典型,早期很難發現,極易漏診和誤診,能明確其病因且能在其未合并嚴重并發癥之前進行基礎治療和血液凈化治療,是改善患者預后、降低死亡率的關鍵。單純的血液透析與連續性腎臟替代治療比,究竟哪種方式更加有效,目前尚無定論,更多可能的發病因素,發病機制以及何種血液凈化方式最能有效的排出患者體內的毒素分子,改善患者預后,降低死亡率仍需進一步的臨床研究。
[1]馬志宇, 蘇靖翠, 佟 淼, 等. 124例橫紋肌溶解征診治體會[J]. 中國醫科大學學報, 2013, 42(10): 953-4.
[2]Tsai WH, Huang ST, Liu WC, et al. High risk of rhabdomyolysis and acute kidney injury after traumatic limb compartment syndrome[J]. Ann Plast Surg, 2015, 74(2): S158-61.
[3]Elterman J, Zonies D, Stewart I, et al. Rhabdomyolysis and acute kidney injury in the injured war fighter[J]. J Trauma Acute Care Surg, 2015, 79(4 Suppl 2): S171-4.
[4]Macdonald R, Rosner Z, Venters H. Case series of exerciseinduced rhabdomyolysis in the New York City jail system[J]. Am J Emerg Med, 2014, 32(5): 466-7.
[5]溫生文, 楊振明. 運動性橫紋肌溶解癥7例診治分析[J]. 臨床合理用藥雜志, 2014, 7(1): 25, 39.
[6]李青華, 王時敏, 胡作祥. 運動性橫紋肌溶解癥繼發急性腎衰竭25例臨床分析[J]. 中國中西醫結合腎病雜志, 2012, 13(8): 711-2.
[7]劉樹坤, 于曉華. 運動性橫紋肌溶解癥流行病學特點[J]. 中國運動醫學雜志, 2011, 30(8): 764-7.
[8]顧 穎, 李慧麗, 李偉偉, 等. 熱射病7例臨床救治體會[J]. 實用醫藥雜志, 2015, 29(6): 520-1.
[9]徐朝陽, 張 勇, 朱忠立, 等. 熱射病死亡1例臨床診療分析[J]. 西南國防醫藥, 2015, 25(9): 1019-22.
[10]路海棠. 他汀類藥物致肌病的臨床特點[J]. 臨床薈萃, 2015, 40(12): 1378-82.
[11]牛瑞仙, 徐秀麗. 藥源性橫紋肌溶解癥及診療進展[J]. 社區醫學雜志, 2007, 5(13): 51-2.
[12]Goldie FC, Brogan A, Boyle JG. Ciprofloxacin and statin interaction:a cautionary tale of rhabdomyolysis[J]. BMJ Case Rep,2016, 21(5): 48-51.
[13]Hohenegger M. Drug induced rhabdomyolysis[J]. Curr Opin Pharmacol, 2012, 12(3): 335-9.
[14]Ambapkar SN, Shetty N, Dwivedy A, et al. Statin-induced rhabdomyolysis in patient with renal failure and underlying undiagnosed hypothyroidism[J]. Indian J Crit Care Med, 2016,20(5): 305-7.
[15]宗雯琦, 甄世祺, 陸金鳳. 1例小龍蝦引起橫紋肌溶解綜合征危重病例報告[J]. 江蘇預防醫學, 2016, 27(2): 227-8.
[16]Langley RL, Bobbitt IW. Haff disease after eating salmon[J].South Med J, 2007, 100(11): 1147-50.
[17]Chen Y, Yuan BJ, Xie GX, et al. Outbreak of Haff disease caused by consumption of crayfish (procambarus clarkii), nanjing, Jiangsu province, China[J]. Food Control, 2016, 59(11): 690-4.
[18]梁 婕, 施偉慶, 俞 萍, 等. 食用小龍蝦對大鼠急性毒性作用研究[J]. 毒理學雜志, 2015, 38(5): 393-6.
[19]謝院生, 陳香美. 加深對橫紋肌溶解癥的認識[J]. 軍醫進修學院學報, 2008, 29(6): 447-8.
[20]Ghosh JB. Influenza -B associated rhabdomyolysis with acute renal failure[J]. Indian Pediatr, 2013, 50(12): 1160-1.
[21]Ordonez JC, Sanchez G, Leon R, et al. Rhabdomyolysis and acute renal failure associated with influenza virus type A infection[J].Rev Clin Esp, 2015, 215(5): 295-6.
[22]Fadila MF, Wool KJ. Rhabdomyolysis secondary to influenza a infection: a case report and review of the literature[J]. N Am J Med Sci, 2015, 7(3): 122-4.
[23]Moossavi S, Wallace EL, Martin TJ, et al. Hepatitis C virus and cocaine-induced rhabdomyolysis[J]. Am J Med, 2010, 123(12):e5-6.
[24]張 潔, 李 劍, 邢 巖, 等. 低鉀血癥合并低T3綜合征導致橫紋肌溶解[J]. 腦與神經疾病雜志, 2016, 24(4): 227-9.
[25]陳國梁, 徐 蘭, 徐金華. 皮肌炎并發腎臟損害臨床分析[J]. 臨床皮膚科雜志, 2015, (7): 432-4.
[26]趙 征, 黃 烽, 朱 劍, 等. 皮肌炎重疊系統性硬化癥合并橫紋肌溶解癥1例并文獻復習[J]. 軍醫進修學院學報, 2008, 29(6): 460-2.
[27]Huang ZM, Xu LJ, Li FZ, et al. Fulminant type 1 diabetes mellitus with rhabdomyolysis: Have we overlooked the situation[J].Diabetes Res Clin Pract, 2010, 90(3): e47-9.
[28]高建軍, 左 中, 孫 綱, 等. 暴發性1型糖尿病并橫紋肌溶解征腎功能變化[J]. 臨床急診雜志, 2014, 15(3): 172-3.
[29]呂飛娟, 楊燕玲, 邵蓉蓉, 等. 糖尿病高滲狀態并橫紋肌溶解2例[J]. 臨床薈萃, 2013, 28(12): 1423-4.
[30]Zorova LD, Pevzner IB, Chupyrkina AA, et al. The role of myoglobin degradation in nephrotoxicity after rhabdomyolysis[J].Chem Biol Interact, 2016, 256(8): 64-70.
[31]Panizo N, Rubio-Navarro A, Manuel Amaro-Villalobos J, et al.Molecular mechanisms and novel therapeutic approaches to Rhabdo-myolysis-Induced acute kidney injury[J]. Kidney Blood Press Res, 2015, 40(5): 520-32.
[32]Rodriguez E, Soler MJ, Rap O, et al. Risk factors for acute kidney injury in severe rhabdomyolysis[J]. PLoS One, 2013, 8(12):e82992-5.
[33]高偉波. 橫紋肌溶解癥的診治策略[J]. 疑難病雜志, 2011, 10(1):77-9.
[34]Safari S, Yousefifard M, Hashemi BA, et al. The value of serum creatine kinase in predicting the risk of rhabdomyolysis-induced acute kidney injury: a systematic review and meta-analysis[J]. Clin Exp Nephrol, 2016, 20(2): 153-61.
[35]Mcmahon GM, Zeng XX, Waikar SS. A risk prediction score for kidney failure or mortality in rhabdomyolysis[J]. JAMA Intern Med, 2013, 173(19): 1821-8.
[36]陳 燁, 張祖隆. 血液凈化治療橫紋肌溶解導致急性腎損傷的臨床研究[J]. 臨床合理用藥雜志, 2014, 7(6): 126-7.
[37]劉 梅, 張呈祥, 尚秀英. 持續腎臟替代治療對橫紋肌溶解綜合征的治療體會[J]. 臨床薈萃, 2011, 26(18): 1621-2.
[38]文 丹, 鄒彥芳, 沈平雁, 等. 橫紋肌溶解綜合征致急性腎損傷臨床預后分析[J]. 上海醫學, 2015, 17(5): 387-90.
Progress of rhabdomyolysis syndrome
CHEN Binzhuan1, WANG Yanchun1,2
1Guangdong Pharmaceutical University, Guangzhou 510006, China;2Guangzhou General Hospital of Guangzhou military area command of PLA, Guangzhou 510010, China
Rhabdomyolysis (RM) is a group of clinical syndromes.It refers to the destruction and disintegration of striated muscle caused by various causes. It makes creatine kinase, myoglobin and other intracellular components enter into the blood circulation; causes environmental disorder in body and even acute renal failure. The majority of RM have a good prognosis and it will be greatly risen when it develops ARF. Studies have shown that about 15%-40% of RM patients may concurrent with ARF, and the mortality were up to 20%. Definite etiology and complication are the key to determine the prognosis of the patients. In recent years, many researchers have done a series of animal experiments and clinical studies in RM resulting from drugs, food, infection and endocrine metabolic disease. But due to the complex pathomechanism and atypical clinical manifestation of RM, it is still easy to misdiagnosis and missed diagnosis in clinical. So, we should explore the etiology,pathogenesis and its reasonable and effective treatment. In this paper, we reviewed the clinical research progress in etiology,pathogenesis and blood purification therapy of RM aiming to exploit new views for clinical doctors and make sufficient preparation for earlier prevention, discovery and treatment.
rhabdomyolysis; acute renalfailure; etiology; pathomechanism; blood purification therapy
2017-06-30
陳斌專,在讀研究生,E-mail: 1591768747@qq.com
王妍春,博士,副主任醫師,E-mail: gz623@163.com