胡 峰,張 賀,陳 潔,杜 罕,薛微亮,洪麗萍,趙立曼,錢 琪
隨著百草枯(paraquat,PQ)除草劑在中國(guó)廣泛應(yīng)用,百草枯中毒患者也不斷增加。文獻(xiàn)報(bào)道百草枯中毒病死率高達(dá)50%~80%,尤其對(duì)腎臟損害的發(fā)生率高,臨床表現(xiàn)輕重不一,表現(xiàn)形式多樣,輕者可以表現(xiàn)為單純的尿液檢驗(yàn)異常,如蛋白尿和/或血尿,重者可以表現(xiàn)為快速進(jìn)展的少尿、無尿,甚至需要腎臟替代治療,以至危及生命[1,2]。文獻(xiàn)表明,腎臟損害對(duì)百草枯中毒患者的生存率影響較大[2,3]。因此尋找百草枯中毒患者腎臟損害的易發(fā)因素,了解腎臟損害的臨床及病理組織學(xué)特點(diǎn),對(duì)防治及判斷預(yù)后有十分重要的意義。既往對(duì)百草枯腎臟損害的研究多限于動(dòng)物實(shí)驗(yàn)階段,臨床報(bào)道百草枯中毒腎臟病理形態(tài)改變的文獻(xiàn)少見,所以對(duì)百草枯中毒引起腎臟損害的了解較少[4]。近3年筆者所在科收治200多例百草枯中毒患者,其中4例行腎臟活檢,本文總結(jié)4例百草枯中毒合并腎臟損害患者的臨床表現(xiàn)、腎臟病理形態(tài)改變及預(yù)后之間的聯(lián)系,總結(jié)百草枯中毒患者腎臟損害的病理形態(tài)學(xué)特征,并從腎臟病理形態(tài)的改變?nèi)胧?,進(jìn)一步探討腎臟損害的發(fā)生機(jī)理。
1.1 例1 男,35歲??诜?0%百草枯溶液20 ml及地西泮片40片,30 min后飲白酒100 ml入睡,12 h后蘇醒,意識(shí)清,惡心、嘔吐,服藥70 h后因“血清肌酐升高”入院,逐漸出現(xiàn)呼吸困難,腎功能快速減退,舌、咽部燒灼感,腹痛,72 h出現(xiàn)無尿。 T 36.5℃,R 30 次/min,BP 120/70 mmHg(1 mmHg=0.133 kPa)。口唇輕度發(fā)紺,雙肺底可聞及濕性羅音,劍突下壓痛,雙腎區(qū)叩痛(+)。 BUN 29.1 mmol/L,Scr 335 μmol/L,血清總膽紅素35 μmol/L,非結(jié)合膽紅素29 μmol/L。血常規(guī)白細(xì)胞14.5×109/L,中性粒細(xì)胞0.825,淋巴細(xì)胞 0.105,噬酸性細(xì)胞 0%。CRP11.2 mg/L。尿常規(guī):尿蛋白+,尿糖++,血尿(-),尿細(xì)菌計(jì)數(shù)增高。尿蛋白電泳示白蛋白84%。PT、APTT延長(zhǎng)。 血?dú)夥治觯篜aO280 mmHg,PaCO240 mmHg,pH7.3。 胸部正位片:肺內(nèi)水腫,炎性浸潤(rùn)。肺部CT:兩肺間質(zhì)纖維化,雙側(cè)胸膜增厚,并少量胸腔積液。服毒后4 d,血肌酐350 μmol/L,行腎臟活檢:光鏡下20個(gè)腎小球,系膜細(xì)胞及基質(zhì)輕度增生,個(gè)別節(jié)段加重。個(gè)別腎小管萎縮并擴(kuò)張,可見蛋白、紅細(xì)胞及壞死物管型。少數(shù)小管上皮細(xì)胞刷狀緣脫落或空泡變性,基底膜裸露。間質(zhì)輕度結(jié)締組織增生,極少量巨嗜細(xì)胞小灶性浸潤(rùn)。小動(dòng)脈稍增厚,內(nèi)皮細(xì)胞聳立。免疫熒光:20個(gè)腎小球,IgG(+)沿毛細(xì)血管壁線樣沉積、IgM(+)沿部分毛細(xì)血管壁顆粒樣沉積、IgA(+++)沿系膜區(qū)團(tuán)塊樣沉積、C3(+)沿部分系膜區(qū)顆粒樣沉積。電鏡:1個(gè)腎小球。部分上皮細(xì)胞粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)擴(kuò)張,并含少量空泡,少數(shù)足突消失,并有微絨毛變形。少數(shù)毛細(xì)血管內(nèi)皮細(xì)胞腫脹,有拱狀結(jié)構(gòu)形成,管腔變窄?;啄ず窦s250~400 nm,有局灶性增厚。系膜細(xì)胞及基質(zhì)輕度增生,少數(shù)節(jié)段有系膜插入,系膜基質(zhì)內(nèi)有少量電子致密物質(zhì)沉積。腎小管上皮細(xì)胞含有蛋白滴及較多空泡,少數(shù)腎小管擴(kuò)張,可見少量管型。間質(zhì)有少量泡沫細(xì)胞散在。該患者服藥3 d后出現(xiàn)急性腎功能衰竭,10 d后出現(xiàn)肝臟損害,15 d后出現(xiàn)肺損害,動(dòng)脈血PaO265 mmHg,PaCO245 mmHg,心動(dòng)過緩。住院治療24 d,出院時(shí)Sr 112 μmol/L,尿量正常,肝功能正常,PaO275 mmHg,血常規(guī)外周血白細(xì)胞計(jì)數(shù)正常。隨訪4個(gè)月無異常。
1.2 例2 男,17歲??诜?0%百草枯溶液60 ml 3 h后入院,惡心、嘔吐,皮膚濕冷。 T 36.3℃,R 28次/min, BP 132/70 mmHg。意識(shí)清,呼吸表淺急促,無水腫,雙肺底可聞及濕性羅音,劍突下壓痛,雙腎區(qū)叩痛(+)。BUN 3.3 mmol/L,Scr 78 μmol/L,血清總膽紅素 20 μmol/L,非結(jié)合膽紅素 19 μmol/L。血常規(guī)示白細(xì)胞0.9×109/L,中性粒細(xì)胞 0.815,淋巴細(xì)胞0.135,噬酸性細(xì)胞0%。CRP 1.2 mg/L。尿常規(guī):尿蛋白-,潛血++,尿糖-。尿蛋白電泳示白蛋白90%。血漿凝血活酶時(shí)間延長(zhǎng)。 血?dú)夥治?PaO2110 mmHg,PaCO236 mmHg,pH7.25。心電圖示竇性心動(dòng)過緩,心率37~48次/min。胸部正位片:間質(zhì)性肺炎。肺部CT:兩肺無間質(zhì)纖維化,雙側(cè)胸膜無增厚。服毒后36 h,血肌酐212 μmol/L行腎臟活檢:光鏡下見52個(gè)腎小球,系膜細(xì)胞及基質(zhì)輕度增生。腎小管散在擴(kuò)張,可見蛋白管型。間質(zhì)無結(jié)締組織增生,炎細(xì)胞少見。小動(dòng)脈動(dòng)脈平滑肌細(xì)胞空泡變性。免疫熒光表現(xiàn):腎小球10個(gè),IgG(+)沿毛細(xì)血管壁線樣沉積、IgM(+)沿部分毛細(xì)血管壁顆粒樣沉積、IgA(+++)沿系膜區(qū)團(tuán)塊樣沉積、C3(-)。 電鏡:見 3 個(gè)小球,少數(shù)上皮細(xì)胞粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)擴(kuò)張,含空泡,足突部分消失,并微絨毛變形?;啄ず?50~400 nm,局灶增厚,系膜細(xì)胞及基質(zhì)增生,少數(shù)系膜插入,系膜基質(zhì)內(nèi)有少量電子致密物沉積。腎小管上皮細(xì)胞含有蛋白滴及較多空泡,線粒體輕度腫脹,少數(shù)腎小管擴(kuò)張,可見少量管型。間質(zhì)少量泡沫細(xì)胞散在。該患者服藥3 h后即開始綜合治療,3 d后SCr 212 μmol/L,外周血白細(xì)胞14.5×109/L,中性粒細(xì)胞0.80,淋巴細(xì)胞0.115。5 d后出現(xiàn)肺損害,動(dòng)脈血PaO289 mmHg,PaCO236 mmHg。治療14 d后,血肌酐120 μmol/L,呼吸平穩(wěn),臨床治愈,隨訪2月,血肌酐100 μmol/L,胸部平片提示雙肺輕度纖維化。
1.3 例3 男,16歲??诜?0%百草枯溶液70 ml 7 h后送至當(dāng)?shù)乜h醫(yī)院,明顯煩躁,惡心、嘔吐,舌、咽部燒灼感,腹痛,予清水徹底洗胃,應(yīng)用糖皮質(zhì)激素、速尿等治療10 h,無尿,并逐漸出現(xiàn)呼吸困難,服毒19 h后轉(zhuǎn)入筆者所在院。T 36.5℃,P 130 次/min,R 30~35 次/min, BP 110/70 mmHg。 意識(shí)不清,口唇發(fā)紺,雙肺底可聞及濕性羅音,劍突下壓痛,雙腎區(qū)叩痛(+)。 BUN 6.6 mmol/L,Scr 79 μmol/L,血清總膽紅素45 μmol/L,非結(jié)合膽紅素 42 μmol/L。外周血白細(xì)胞 18.5×109/L,中性粒細(xì)胞0.925,淋巴細(xì)胞0.044,噬酸性細(xì)胞 0%。CRP 31.2 mg/L。無尿未查尿常規(guī)。血漿凝血活酶時(shí)間延長(zhǎng),部分凝血活酶時(shí)間延長(zhǎng)。動(dòng)脈血?dú)夥治觯篜aO290 mmHg,PaCO245 mmHg,pH7.1。無胸部影像學(xué)結(jié)果。服毒24 h,血肌酐420 μmol/L行腎臟活檢:光鏡下64個(gè)腎小球,1個(gè)小球纖維化,腎小球系膜細(xì)胞及基質(zhì)輕度增生。個(gè)別腎小管散在萎縮,可見蛋白管型。間質(zhì)輕微小灶性纖維結(jié)締組織增生,炎細(xì)胞少見。小動(dòng)脈稍增厚,小動(dòng)脈平滑肌細(xì)胞空泡變性。免疫熒光:腎小球 8 個(gè),IgG(+)沿毛細(xì)血管壁線樣沉積、IgM(-)、IgA(++)沿毛細(xì)血管壁線樣沉積、C3(-)。電鏡下見1.5個(gè)腎小球。少數(shù)上皮細(xì)胞粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)擴(kuò)張,并含空泡,少數(shù)足突消失,并有微絨毛變形。部分毛細(xì)血管內(nèi)皮細(xì)胞腫脹,管腔變窄,腔內(nèi)可見少量嗜中性白細(xì)胞?;啄ず窦s200~400 nm,局灶性增厚。系膜細(xì)胞及基質(zhì)增生,系膜基質(zhì)內(nèi)有少量電子致密物質(zhì)沉積。腎小管上皮細(xì)胞含有蛋白滴及較多空泡,少數(shù)腎小管擴(kuò)張,可見少量管型。間質(zhì)有少量淋巴細(xì)胞及泡沫細(xì)胞散在。該患者服藥7 h后即出現(xiàn)肝功能衰竭,18 h后出現(xiàn)腎功能衰竭,24 h出現(xiàn)急性呼吸窘迫綜合征,動(dòng)脈血PaO245 mmHg,PaCO250 mmHg,心動(dòng)過緩,心功能衰竭,低血壓。治療3 d因多器官功能衰竭(MODS)死亡。
1.4 例4 女,27歲??诜?0%百草枯溶液40 ml 6 h后入院,未訴不適。T 36.3℃,R 28次/min,BP120/70 mmHg。意識(shí)清,呼吸表淺急促,無水腫,雙肺底無濕性羅音,腹劍突下壓痛。 BUN 3.3 mmol/L,Scr 78 μmol/L,血清總膽紅素 20 μmol/L,非結(jié)合膽紅素19 μmol/L。血常規(guī)示白細(xì)胞11×109/L,中性粒細(xì)胞0.82,淋巴細(xì)胞0.12,噬酸性細(xì)胞1%。CRP11.2 mg/L。尿常規(guī):尿蛋白+,潛血+,尿糖++。尿蛋白電泳示白蛋白尿79%。血漿凝血活酶時(shí)間延長(zhǎng)。血?dú)夥治鯬aO2110 mmHg,PaCO236 mmHg,pH7.2。胸部正位片:間質(zhì)性肺炎。肺部CT:兩肺無間質(zhì)纖維化,雙側(cè)胸膜無增厚。服毒后36 h,血肌酐189 μmol/L行腎臟活檢:光鏡下見25個(gè)腎小球,系膜細(xì)胞及基質(zhì)輕度增生。腎小管擴(kuò)張,蛋白管型可見。間質(zhì)少量結(jié)締組織增生。小動(dòng)脈動(dòng)脈平滑肌細(xì)胞空泡變性。免疫熒光表現(xiàn):腎小球7個(gè),IgG(+)沿毛細(xì)血管壁線樣沉積、IgM(+)沿部分毛細(xì)血管壁顆粒樣沉積、IgA(++)沿系膜區(qū)團(tuán)塊樣沉積、C3(+)。電鏡:見4個(gè)小球,少數(shù)上皮細(xì)胞粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)擴(kuò)張,含空泡,足突部分消失?;啄ず?50~350 nm,并局灶增厚,系膜細(xì)胞及基質(zhì)增生,系膜基質(zhì)內(nèi)有少量電子致密物沉積。腎小管上皮細(xì)胞含有蛋白滴及空泡,線粒體輕度腫脹,少數(shù)腎小管擴(kuò)張。間質(zhì)少量泡沫細(xì)胞散在。該患者服藥6 h后即開始綜合治療,但于服毒36 h后病情明顯加重,Scr 422 μmol/L,外周血白細(xì)胞24.5×109/L,中性粒細(xì)胞0.90,淋巴細(xì)胞0.085。6 d后出現(xiàn)復(fù)查PaO259 mmHg,PaCO236 mmHg。服毒第14天后,血肌酐 520 μmol/L,血壓 90/65 mmHg,不吸氧狀態(tài)下PaO249 mmHg,胸片示明顯雙肺纖維化,16 d后死亡。
①清除毒物:清水10 000 ml自動(dòng)洗胃機(jī)洗胃,清洗至流出液清涼;活性炭100 g混懸液胃內(nèi)保留,連續(xù)3 d;②保持呼吸道通暢,禁止吸氧;③補(bǔ)液、利尿:補(bǔ)充液體3000~5000 ml/d;呋噻米 40~80 mg/次,使患者尿量達(dá) 150~200 ml/h;5%碳酸氫鈉注射液100~125 ml/d,堿化尿液;④使用抗炎及免疫抑制劑:注射用甲潑尼龍500 mg/d,連用5~10 d,改為口服潑尼松60 mg/d,逐漸減量至停藥;環(huán)磷酰胺800 mg,必要時(shí)第2周重復(fù),總量4 g;⑤血液凈化:全血或血漿血液灌流3次,2 h/次,使用樹脂吸附柱,并行CRRT 48 h;⑥抗自由基、抗炎癥治療:還原型谷胱甘肽1.8~2.4 g/d;維生素3.0 g/d;烏司他丁 20~40 萬 U/d,連用 7~14 d;中藥血必凈 100 ml/d,連用 7~14 d;⑦對(duì)癥支持治療:保護(hù)受損器官,維持內(nèi)環(huán)境穩(wěn)定,恢復(fù)臟器功能;動(dòng)態(tài)胸片或胸部CT評(píng)價(jià)肺部情況,動(dòng)態(tài)檢測(cè)動(dòng)脈血?dú)?,使用廣譜抗生素。
百草枯是一種應(yīng)用廣泛的除草劑,意外接觸或自殺者有意識(shí)的服用少量的百草枯后,多數(shù)患者幾天之內(nèi)就會(huì)死于多器官功能衰竭[5,6]。文獻(xiàn)表明,百草枯引起的腎臟損害發(fā)生率高達(dá)40%~60%,服用百草枯后短期內(nèi)出現(xiàn)血清肌酐升高的患者病死率達(dá)85.8%,合并急性腎損傷的患者其出現(xiàn)多器官功能不全的發(fā)生率為36.67%,合并腎臟損害的患者病死率明顯高于無腎臟損害的患者[7]。腎臟損害的臨床表現(xiàn)主要為急性腎功能減退,本組4例患者,服用20%百草枯溶液平均47.5 ml,全部出現(xiàn)血肌酐升高,主要表現(xiàn)為尿糖陽性,尿液蛋白電泳以白蛋白尿?yàn)橹?,平均比例?4%。尿常規(guī)檢驗(yàn)為少量蛋白尿及血尿,可見細(xì)胞管型,血壓正常,無浮腫。所以臨床表現(xiàn)支持以小管間質(zhì)損害表現(xiàn)為主。
4例患者腎臟組織病理形態(tài)學(xué)改變較相似,腎小球病變?nèi)勘憩F(xiàn)為小球絲球體萎縮,包曼氏囊腔輕度擴(kuò)大,系膜細(xì)胞及基質(zhì)輕度增生,無明顯炎癥細(xì)胞浸潤(rùn),腎小球電鏡組織形態(tài)學(xué)改變提示足細(xì)胞內(nèi)有粗面內(nèi)質(zhì)網(wǎng)擴(kuò)張,僅少數(shù)足突融合,免疫復(fù)合物較少沉積,無明顯基底膜病變,提示腎小球僅為缺血性病變及毒性物質(zhì)損害為主,與臨床表現(xiàn)相一致,僅表現(xiàn)為少量蛋白尿及血尿,無明顯高血壓及浮腫。
而腎小管及間質(zhì)損害較腎小球損害較重,存在小管上皮細(xì)胞刷狀緣脫落,中毒2~3 d即快速出現(xiàn)少量小管萎縮及間質(zhì)纖維化,間質(zhì)內(nèi)可見多種細(xì)胞管型,間質(zhì)小動(dòng)脈短期內(nèi)出現(xiàn)管壁增厚,提示百草枯對(duì)小血管的損害較快,造成小血管循環(huán)障礙,血供降低[8]。電鏡提示小管上皮細(xì)胞線粒體腫脹,間質(zhì)少量泡沫細(xì)胞存在。因此患者腎臟損害的臨床表現(xiàn)主要為尿糖陽性,尿液蛋白電泳以白蛋白尿?yàn)橹?,平均比例高達(dá)84%。尿常規(guī)檢驗(yàn)為少量蛋白尿及血尿,可見細(xì)胞管型,血壓正常,無浮腫。所以臨床表現(xiàn)支持以小管間質(zhì)損害表現(xiàn)為主[9]。
盡管4例患者的腎臟病理形態(tài)學(xué)基本相似,但是死亡的2例患者其腎臟病理形態(tài)學(xué)病變的嚴(yán)重程度還是較生存的2例患者相比較嚴(yán)重,死亡的2例患者中1例16歲男性患者,服毒2 d即出現(xiàn)腎小球硬化,球內(nèi)細(xì)胞增生較生存患者多,腎小球毛細(xì)血管開放差,腎小球絲球體縮小及包曼氏囊腔擴(kuò)大較明顯。小管萎縮及間質(zhì)纖維化較重,小管上皮細(xì)胞刷狀緣脫落較生存患者多,壞死細(xì)胞管型較多。因此,筆者認(rèn)為腎臟損害的嚴(yán)重程度對(duì)預(yù)后有明顯的影響。
鑒于腎臟損害對(duì)百草枯中毒患者預(yù)后影響極大,因此尋找發(fā)生腎臟損害的危險(xiǎn)因素及潛在的發(fā)病機(jī)制顯得非常重要,有利于早期干預(yù)及治療及判斷預(yù)后,從本組4例患者腎臟組織形態(tài)學(xué)改變的特點(diǎn)來看,無論小球病變還是小管病變都存在缺血樣改變,小球絲球體萎縮,包曼氏囊腔擴(kuò)大,以及小管間質(zhì)內(nèi)小動(dòng)脈管壁增厚等改變。另外如例2,致病因素去除后及腎臟缺血這一病理過程結(jié)束后腎臟功能完全恢復(fù)正常,都提示腎臟缺血性病變的存在。另外從電鏡改變來看,小球內(nèi)上皮細(xì)胞足突融合并不明顯,但小球及小管內(nèi)線粒體腫脹明顯,提示缺氧及毒性物質(zhì)作用的存在。另外腎組織免疫熒光提示多種免疫復(fù)合物在腎臟內(nèi)沉積,尤其IgA、IgG沉積較多,電鏡亦能能發(fā)現(xiàn)少量免疫復(fù)合物在小球、小管及小血管壁沉積,提示免疫系統(tǒng)也可能參與發(fā)病過程中。另外從本組4例患者的病理資料來看,腎組織細(xì)胞及基質(zhì)增生不明顯,無明顯炎癥細(xì)胞浸潤(rùn)及細(xì)胞壞死,組織水腫不明顯,盡管免疫熒光提示較多免疫復(fù)合物沉積于腎組織內(nèi),但電鏡僅表現(xiàn)為少量電子致密物沉積,且未見明顯炎癥細(xì)胞浸潤(rùn),反映腎組織內(nèi)炎癥反應(yīng)較輕,與既往文獻(xiàn)報(bào)道不符合[9],有待于更多的臨床資料進(jìn)一步驗(yàn)證??傊?,結(jié)合腎臟損害的臨床及病理組織學(xué)改變,提示缺血缺氧、百草枯直接毒性及免疫機(jī)制損傷可能是主要的致病機(jī)制。
毋庸置疑,本組病例數(shù)較少,在臨床觀察中存在諸多疑問之處,因此有待更多病例的腎臟組織形態(tài)學(xué)資料進(jìn)一步觀察研究,才能更全面地了解百草枯中毒腎臟組織病理形態(tài)學(xué)改變的特點(diǎn),才能更好地了解發(fā)生腎臟損害的危險(xiǎn)因素,以期更好地改善預(yù)后[10]。
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