[Sách Dịch] Các Cấp cứu Nội tiết. Chương 19. Đái Tháo Nhạt và Tăng Natri Máu Cấp Tính

Sách Dịch: Các Trường Hợp Cấp Cứu Về Nội Tiết, Ấn Bản Thứ Nhất
Dịch, Chú Giải, vẽ lược đồ: Ths.Bs. Lê Đình Sáng

CHƯƠNG 19: ĐÁI THÁO NHẠT VÀ TĂNG NATRI MÁU CẤP
Diabetes Insipidus and Acute Hypernatremia 
Chelsi Flippo, Christina Tatsi and Constantine A. Stratakis
Endocrine Emergencies, Chapter 19, 227-236

MỤC LỤC CHƯƠNG

Nguồn tài trợ: Công trình này được hỗ trợ bởi Chương trình Nghiên cứu Nội bộ (Intramural Research Program), Viện Sức khỏe Trẻ em và Phát triển Con người Quốc gia Eunice Kennedy Shriver (NICHD), Viện Y tế Quốc gia (NIH).

Tuyên bố về Xung đột lợi ích: Bác sĩ Stratakis sở hữu các bằng sáng chế về công nghệ liên quan đến gen PRKAR1A, PDE11A, GPR101 và/hoặc chức năng của chúng; phòng thí nghiệm của ông đã nhận được hỗ trợ tài chính nghiên cứu từ Pfizer Inc. cho các công trình không liên quan đến dự án này.

Giới thiệu

Natri huyết thanh được điều hòa chặt chẽ bởi cân bằng nội môi của nước, chủ yếu qua trung gian của arginine vasopressin (AVP), cảm giác khát và thận. Nếu cân bằng nước bị phá vỡ, có thể xảy ra các bất thường về nồng độ natri huyết thanh. Tăng natri máu, được định nghĩa là natri huyết thanh trên $145mmol/L$ $(145mEq/L)$, là một rối loạn điện giải phổ biến. Vì natri là một chất tan về mặt chức năng không thể thấm qua màng tế bào và là chất tan chính góp phần tạo nên áp suất thẩm thấu, nên tăng natri máu dẫn đến mất nước tế bào. Tăng natri máu có thể do mất quá nhiều nước tự do (nước không chứa chất tan), giảm lượng nước tự do đưa vào hoặc đưa vào quá nhiều natri. Mặc dù việc điều chỉnh tình trạng tăng natri máu thoáng qua thường được dung nạp tốt, nhưng việc điều chỉnh tình trạng tăng natri máu mạn tính (dẫn đến tăng trương lực huyết tương mạn tính) cần được thực hiện một cách từ từ và thận trọng để tránh các hậu quả nghiêm trọng, thậm chí đe dọa tính mạng.

Sinh lý học về cân bằng nội môi của nước và natri

Sơ đồ minh hoạ cơ chế của cân bằng nội môi natri và nước trong cơ thể. Vẽ hình: Bs Lê Đình Sáng

Áp suất thẩm thấu huyết thanh, được quyết định chủ yếu bởi natri huyết thanh, được điều hòa chặt chẽ bởi cân bằng nội môi của nước. Sự cân bằng này được duy trì bởi cảm giác khát, AVP và thận. Ở người bình thường, áp suất thẩm thấu, hay nồng độ các chất tan có hoạt tính thẩm thấu trong dịch cơ thể, là hằng định một cách đáng kể mặc cho những thay đổi lớn về lượng nước và chất tan đưa vào và bài tiết. Mỗi kilogam nước trong cơ thể chứa từ 285 đến 290 mOsm chất tan, chủ yếu là muối natri trong dịch ngoại bào và muối kali trong dịch nội bào. Áp suất thẩm thấu giống hệt nhau của dịch nội bào và ngoại bào được tạo ra bởi sự di chuyển tự do của nước qua các màng tế bào và dưới tế bào, bị chi phối bởi các lực vật lý của thẩm thấu và khuếch tán. Sự tăng hoặc mất nước tự do sẽ được phân chia cho tất cả các khoang chính của cơ thể (mạch máu, kẽ và nội bào) theo tỷ lệ tương đối của chúng. Ngoại lệ duy nhất đối với sự di chuyển tự do này là sự kiểm soát tính thấm nước của phần xa của nephron bởi AVP (hoặc hormone chống bài niệu). Khả năng bài tiết nước tiểu ưu trương này cho phép bảo tồn nước tự do khi nguồn cung cấp nước bị hạn chế.

Sự dao động hàng ngày của tổng lượng nước cơ thể ở một người khỏe mạnh là rất nhỏ, chiếm khoảng 0,2% trọng lượng cơ thể mỗi 24 giờ. Mặc dù trẻ sơ sinh có lượng nước cơ thể và thể tích ngoại bào tương đối dư thừa so với tổng trọng lượng cơ thể, nhưng diện tích bề mặt, mức tiêu thụ oxy, cung lượng tim, lượng nước mất không nhận biết, bài tiết nước qua thận và chuyển hóa chung đều cao so với tổng lượng nước cơ thể. Do đó, trẻ sơ sinh và trẻ nhỏ dễ bị thiếu nước và mất nước hơn người lớn. Ngay cả khi thận bảo tồn nước tối đa, cơ thể vẫn không thể ngăn chặn sự mất dịch không nhận biết liên tục qua da, phổi và đường tiêu hóa. Để thay thế lượng mất ngoài thận này, một người phải dựa vào việc uống đủ nước, trong đó cảm giác khát đóng một vai trò thiết yếu trong việc điều hòa trương lực và thể tích dịch cơ thể.

Kích thích chính gây ra cảm giác khát là sự gia tăng áp suất thẩm thấu của dịch cơ thể được cảm nhận bởi các thụ thể áp lực thẩm thấu (osmoreceptors) ở nhân cạnh não thất của vùng dưới đồi. Giảm thể tích máu cũng có tác động quan trọng đến cảm giác khát, được trung gian bởi các thụ thể cảm áp ở động mạch (arterial baroreceptors) và hệ renin-angiotensin. Mặc dù khát là một cảm giác có ý thức, các xung động kích thích và ức chế từ vùng dưới đồi được truyền đến vỏ não và ý thức, biến đổi nhu cầu, hoặc không có nhu cầu, về nước thành hành vi phù hợp. Hơn nữa, các xung động có nguồn gốc từ vỏ não hoặc tự ý có thể dễ dàng điều kiện hóa cảm giác khát và tạo ra cái có thể gọi là cảm giác thèm khát, hoặc thói quen uống nước tự nguyện. Những điều này thay đổi rất nhiều ở mỗi cá nhân, với chứng uống nhiều do tâm lý (psychogenic polydipsia) là dạng cực đoan của việc uống quá nhiều. Ngược lại, ở người, tổn thương các trung tâm này, hoặc sự thất bại của các xung động từ vùng dưới đồi-vỏ não này trong việc kích thích cảm giác khát ở bệnh nhân có thay đổi trạng thái tâm thần, có thể gây ra tình trạng uống không đủ nước mặc dù có nhu cầu.

Tương tự như cảm giác khát, sự thay đổi áp suất thẩm thấu dịch cơ thể là yếu tố mạnh mẽ nhất ảnh hưởng đến sự bài tiết AVP. Tuy nhiên, giảm thể tích máu, hệ renin-angiotensin, thiếu oxy, tăng CO2 máu, tăng thân nhiệt, căng thẳng thể chất và đau cũng có những tác động quan trọng, và nhiều loại thuốc cũng đã được chứng minh là có tác dụng kích thích giải phóng AVP. AVP là một hormone được sản xuất bởi các tế bào thần kinh lớn (magnocellular neurons) của nhân trên thị (supraoptic) và nhân cạnh não thất (paraventricular nuclei) của vùng dưới đồi. AVP được sản xuất dưới dạng một tiền-prohormone, pre-proAVP. Sau khi pre-proAVP bị phân cắt, AVP được tạo ra, cùng với neurophysin II và copeptin. Trong khi neurophysin II có chức năng là protein mang cho AVP, chức năng của copeptin vẫn chưa được hiểu rõ. AVP sau đó di chuyển trong các hạt tiết thần kinh (neurosecretory granules) dọc theo sợi trục của các tế bào thần kinh lớn qua bó thần kinh hạ đồi-tuyến yên (neurohypophyseal tract) của cuống tuyến yên và kết thúc ở thùy sau tuyến yên, nơi AVP được giải phóng vào tuần hoàn. Khi áp suất thẩm thấu huyết thanh tăng trên khoảng 284 mOsm/kg H2​O, AVP được giải phóng vào tuần hoàn từ thùy sau tuyến yên. AVP sau đó tác động lên các ống góp của thận, nơi nó liên kết với thụ thể của nó, AVPR2 (hoặc thụ thể V2), được biểu hiện ở bề mặt đáy-bên (basolateral surface) của các tế bào chính của ống góp. Sự liên kết của AVP với thụ thể của nó dẫn đến sự chuyển vị của aquaporin 2 đến màng đỉnh (apical membrane), cho phép nước di chuyển từ lòng ống góp vào tế bào chính và sau đó đi vào mô kẽ thông qua các kênh aquaporin 3 và 4. Tác động tổng thể là tái hấp thu nước tự do, làm cho nước tiểu cô đặc và giảm lượng nước tiểu. Những thay đổi nhỏ trong nồng độ AVP huyết tương từ 0,5 đến $4\mu U/mL$ có tác động lớn đến áp suất thẩm thấu nước tiểu và sự xử lý nước của thận.

Trong khi việc xử lý nước của thận chủ yếu được quyết định bởi AVP lưu hành và sự tưới máu thận, sự tái hấp thu natri trên khắp nephron được tạo điều kiện bởi một số chất vận chuyển natri ở lòng ống dọc theo nephron, tận dụng nồng độ natri thấp bên trong tế bào được duy trì bởi bơm natri/kali-ATPase (Na/K-ATPase) trên màng đáy-bên. Ở ống lượn gần, phần lớn natri được tái hấp thu qua chất trao đổi natri/hydro NHE3, và angiotensin II làm tăng tái hấp thu natri bởi NHE3. Chất đồng vận chuyển Na/K/Cl trong nhánh lên dày của quai Henle là chất vận chuyển chính. Ở ống góp, hoạt động của aldosterone thúc đẩy tái hấp thu natri và, như đã đề cập trước đó, hoạt động của vasopressin thúc đẩy tái hấp thu nước.

Nguyên nhân gây tăng natri máu

Tăng natri máu có thể xảy ra do mất quá nhiều nước tự do, giảm lượng nước tự do đưa vào hoặc đưa vào quá nhiều natri (Hình 19.1). Mặc dù mất chất tan có thể xảy ra khi mất quá nhiều nước tự do, giảm lượng chất tan có thể xảy ra khi giảm lượng nước tự do đưa vào, và việc đưa nước tự do vào có thể xảy ra khi đưa vào quá nhiều natri, sự cân bằng của những thay đổi về chất tan và nước tự do sẽ quyết định áp suất thẩm thấu huyết thanh. Sự cân bằng này cũng quan trọng để nhận biết trên lâm sàng, bởi vì sự cân bằng của những thay đổi về chất tan và nước tự do sẽ ảnh hưởng đến việc đánh giá tình trạng thể tích khi khám thực thể (thảo luận chi tiết hơn trong phần “Biểu hiện lâm sàng của tăng natri máu”).

Nguyên nhân phổ biến nhất của tăng natri máu là không uống đủ nước tự do. Vì natri huyết thanh được điều hòa chặt chẽ, tình trạng tăng natri máu kéo dài không nên xảy ra ở một cá nhân có thể tiếp cận với nước tự do, tỉnh táo và có cơ chế khát còn nguyên vẹn. Những người có nguy cơ cao nhất bị tăng natri máu là trẻ sơ sinh, người già, những người có thay đổi trạng thái tâm thần hoặc suy giảm thần kinh, hoặc bệnh nhân đặt nội khí quản. Ở những bệnh nhân này, mặc dù cơ chế khát của họ còn nguyên vẹn, nhưng họ không thể tự tiếp cận với chất lỏng và không thể thông báo nhu cầu về chất lỏng của mình. Trẻ sơ sinh, đặc biệt là trẻ sinh non, có nguy cơ cao bị tăng natri máu do tỷ lệ khối lượng trên diện tích bề mặt tương đối nhỏ và sự phụ thuộc vào người chăm sóc để cung cấp chất lỏng. Ngoài ra, bú mẹ không hiệu quả là một nguyên nhân hiếm gặp gây tăng natri máu ở trẻ sơ sinh, và nó có thể đi kèm với các biến chứng mạch máu đáng kể, chẳng hạn như huyết khối tĩnh mạch. Theo dõi y tế chặt chẽ sau khi sinh với sự chú ý cẩn thận đến việc sụt cân và sự đầy đủ của việc bú mẹ đã được chứng minh là có thể ngăn ngừa các biến chứng có khả năng tàn phá của tăng natri máu ở những bệnh nhân nhỏ tuổi này. Ở người cao tuổi, tăng natri máu thường liên quan đến tình trạng ốm yếu hoặc bệnh có sốt. Suy giảm cảm giác khát cũng xảy ra ở bệnh nhân cao tuổi, và những người sống trong viện dưỡng lão và bệnh nhân nhập viện dễ bị tăng natri máu vì họ phụ thuộc vào người khác về nhu cầu nước. Ngoài ra, ở bệnh nhân bị hạn chế dịch (ví dụ, nhịn ăn uống qua đường miệng), tăng natri máu có thể xảy ra. Bệnh nhân nặng cũng có nguy cơ cao bị tăng natri máu với khoảng 2% đến 6% bị tăng natri máu khi nhập viện vào đơn vị chăm sóc đặc biệt (ICU) và 4% đến 26% bị tăng natri máu trong quá trình nhập viện ICU. Ở những bệnh nhân thiếu cơ chế khát nguyên vẹn (mất cảm giác khát/giảm cảm giác khát – adipsia/hypodipsia) do khiếm khuyết vùng dưới đồi hoặc có điểm đặt (set point) thay đổi cho cảm giác khát và giải phóng AVP (được gọi là “tăng natri máu thiết yếu”), tăng natri máu có thể xảy ra do không uống đủ nước tự do.