Hjem » Renal patofysiologi » Rhabdomyolyse
Rhabdomyolyse
Der er rigtig mange rigtig gode kilder til problemet rhabdomyolyse. Jeg kan anbefale Holt, Chatzizisis og Bosch, som ikke er en gruppe et al., men tre individuelle artikler. Links i bunden.
Det følgende skal handle om:
- Årsager til muskelskade
- Take home: Langvarig kompression, knusningstraumer og statiner
- Muskelskadens patofysiologi
- Take home: Influx af ekstracellulær calcium til den ødelagte muskel igangsætter en fatal kaskade med muskelfibernekrose og outflow af intracellulært indhold
- Nyreskadens patofysiologi
- Take home: Myoglobin, hypovolæmi og acidose er nyretoksisk.
- Væske- og elektrolytforstyrrelser ved rhabdomyolyse
- Take home: Det kan være omfattende.
Årsager til rhabdomyolyse
Her er en lille tabel, farligt meget inspireret af Bosch (2009) med sygdomsenheder, der kan give rhabdomyolyse. En del vil være selvindlysende (ja, et muskeltraume giver et muskeltrauma), andre stå på forsiden af medicinsk kompendium (langvarig kompression og statiner), og atter andre tilhører raritetskabinettet (malign hypertermi med en incidens på 1/20.000 anæstesier springs to mind).
| Traume | Knusningsulykker, elektriske stød |
| Anstrengelse | Vanvittig motion, krampeanfald, abstinens(kramper) |
| Hypoksi | Traume som følge af langvarig kompression (immobilisering); ophævet blodforsyning (perifer tromboemboli), kompartmentsyndrom. |
| Genetiske defekter | Man kan starte her på OMIN og ellers fortsætte ad absurdum in raritum. |
| Infektioner | Systemiske virusinfektioner, lokaliserede bakterielle infektioner (pyomyositis på grund af S. pyogenes, S. aureus eller C. perfringens |
| Temperatur | Hypertermi, hypotermi |
| Metaboliske forstyrrelser | Hypocalcæmi, hypofosfatæmi, (kronisk) hypokaliæmi |
| Drugs | Statiner, fibrater, alkohol, kokain, heroin |
Muskelskadens patofysiologi
Uanset hvilken ætiologi der ligger til grund for muskelskaden, sker der en eller anden skade på membrankanalerne, membranpumperne og ATP-produktionen, som alle lader til at konvergere mod en fælles patofysiologisk pathway for det videre forløb:
Der sker et influx af calcium fra ekstracellulærrummet (med koncentrationer af frit calcium på vanligt 1,20 mM) til myocytternes intracellulærrum (med koncentrationer på vanligt 0,001 mM – en faktor 1000 lavere), sådan at koncentrationerne udligner sig. En del af calciumophobningen cytosolært kan formentlig også tilskrives, at den vanlige natriumgradient over plasmamembranen ikke kan opretholdes, og med det kan den vanlige natrium-calcium-antiport heller ikke køre. Calcium hører ikke til i cytosolen og igangsætter proteaser, der giver muskeldestruktion og -nekrose. Holt (2001) nævner også, at reperfusionsskade er et problem, men udspecificerer det ikke nærmere fraset at det giver neutrofil rekruttering, men mon ikke det kan være øget calciuminfluks som man kender det fra kardiel reperfusion?
Under alle omstændigheder kan man betragte rhabdomyolyse som en benign variant af det maligne tumorlysesyndrom, for resultatet af muskelskaden er massivt efflux af intracellulært forekommende makromolekyler og elektrolytter, hvilket afspejler sig dels i de diagnostiske kriterier, dels i de blodprøver man har lyst til at tage for at monitorere konsekvenserne af rhabdomyolyse: Kreatinkinase (82 kDa), myoglobin (17,8 kDa), kalium, fosfat, karbamid og frit calcium. Fordi de ødelagte muskelceller slipper talrige organiske anioner ud i blodet, fx laktat og urat, og fordi der samtidig er nyreskade, er der også risiko for metabolisk acidose, og man har lyst til at tage syre-base-status med.
Rhabdomyolyse kan kompliceres af kompartmentsyndrom. De ødelagte muskelceller kan fungere som en slags third spacing for ekstracellulærvæske, dels som følge af elektrolytforstyrrelser, dels som følge af, må man formode, inflammation. Muskellogerne er ikke totalt ufleksible som kraniekassen, men de er dog mere stive end den bløde bugvæg: Konsekvensen af den rhabdomyolytiske skade med ødem er altså en risiko for sænket arteriel tilførsel og påvirket venøst tilbageløb og altså kompartmentel iskæmi, som yderligere forværrer muskelnekrose og ødemer.
Akut nyresvigt ved rhabdomyolyse
Myoglobin er nyretoksisk, og er det formentlig af flere årsager:
- Myoglobin udfældes som myoglobinkrystaller i sure miljøer
- Man kan finde virkelig flotte billeder af myoglobinkrystalaflejringer i tubuli på pathologyoutlines, og har man først set billederne er det ikke svært at forestille sig, hvordan den glomerulære filtration proksimalt for aflejringerne slet ikke fungerer som vanligt. Der er tale om en form for post(men infra)renalt nyresvigt.
- Udfældningen sker primært ved acidotisk urin, og alkalinisering af urinen gennem iv. bikarbonat er derfor teoretisk set en god idé (se fx Bosch (2009))
- Myoglobin er direkte cytotoksisk.
- Øget myoglobinfiltration i glomeruli leder til øget proksimal reabsorption, og den intracellulære nedbrydning i myoglobins konstitutive komponenter, heme-molekylet og jern, betyder, at der pludselig er fyldt med frie radikaler og oxidativt stress.
- Rhabdomyolyse giver hypovolæmi
- Fordi den myolytiske muskel i sig selv ophober væske, er der et third space-væsketab hos patienten med rhabdomyolyse. Samtidig er flere af ætiologierne bag rhabdomyolyse forbundet med hypovolæmi, fx langvarig immobilisering, hypertermi, overdreven motionering, m.fl.
- Hypovolæmi aktiverer sympaticus og renin-angiotensin-aldosteron-systemet, og sænker det renale blood flow og den glomerulære filtrationsrate.
.
Myoglobin er i øvrigt rød-brunt, når det er i urinen i koncentrationer over 300 mg/L.
Væske- og elektrolytforstyrrelser ved rhabdomyolyse
Normalt er intra- og ekstracellulærrummet skarpt opdelt af plasmamembranen. Under rhabdomyolyse går der hul på plasmamembranen, og det giver nogle forudsigelige væske- og elektrolytforstyrrelser.
- Kreatinin og urea stiger; eGFR falder
- Kreatinin og karbamid er normaltforekommende intracellulært, og udledes ved rhabdomyolyse til ekstracellulærrummet.
- På grund af den akutte nyreskade falder også udskillelsen af kreatinin og urea.
- Den ved kreatinin estimerede glomerulære filtrationsrate falder, men er altså ikke et godt mål for den faktiske glomerulære filrationsrate.
- Under alle omstændigheder taber man nyrefunktion
- Hyperkaliæmi
- Den intracellulære kaliumkoncentration er omtrentligt 150 mM, mens den ekstracellulære koncentration er omtrentligt 4,0 mM.
- Chatzizisis (2008) mener, at 100 g akut muskelnekrose kan give en stigning i plasmakalium på 1 mM. De angiver ingen mellemregninger, men forestiller man sig, at 100 g muskel indeholder 60 mL væske, så giver det et udslip på 9 mmol kalium til omtrent 14 L ekstracellulærvæske, hvilket giver en stigning på 0,64 mM. Så tallene er nok ikke helt urimelige.
- Hyperkaliæmi som følge af rhabdomyolyse er ikke væsensforskelligt fra hyperkaliæmi af andre årsager, og bærer den samme risiko for ventrikulære arytmier. Man kan dog tillægge risikoen ved hypocalcæmi.
- Hyperfosfatæmi og hypocalcæmi
- Kroppens fosfatlagre er primært intracellulært, og omfattende celledestruktion giver udslip af fosfat til ekstracellulærrummet.
- Calcium løber som et led i patofysiologien bag den progredierende muskelskade ind i myocytterne, og det ekstracellulære calcium falder derfor. En del af aflejringen af calcium i myocytterne sker som calciumfosfat. Det er også grunden til, at man er ked af at tilføre calcium hos hypocalcæmi patienter med rhabdomyolyse – man forværrer så at sige det patologiske anslag mod myocytterne.
- Man kan også høre det argument, at fosfat binder frit calcium i blodet. Man må mene, at ligevægten mellem calciumfosfat og ioniseret calcium og ioniseret fosfat forskydes i førstnævntes retning. Hvor stor effekten er, kan jeg ikke afgøre, og om ikke andet må det vel i et eller andet omfang betyde, at calciumfosfat udfældes som krystaller i blodet?
- I takt med at de ødelagte myocytter går helt i stykker, slipper calcium ud i ekstracellulærvæsken igen, og så opstår en form for senfasehypercalcæmi. Den forværres af, at der tilsyneladende (ifølge Holt, 2001) sker en reaktiv øgning i parathyroideahormon (der som bekendt øger calciumabsorptionen fra tarmen, øger den renale reabsorption og mobiliserer knoglernes calciumlagre). Dertil genvinder nyrernes deres evne til hydrolyxering af 25-OH-vitamin D til aktivt vitamin D i takt med at nyrefunktionen restituerer. En evne, der i øvrigt også hæmmes i lyset af hyperfosfatæmi.
- High anion gap metabolisk acidose
- Nyresvigt med ophobning af organiske anioner, laktat- og uratrelease til blodet fra de ødelagte myocytter giver en øget forskel imellem plasmas kationer og anioner og samtidigt pH-fald.
- Resultatet er, hvis noget, højt anion gap metabolisk acidose (HAGMA).
Kilder
Vil man læse en rigtig fin dansk statusartikel, kan jeg virkelig anbefale Joakim Cordtz fra Ugeskriftet i 2015. Cordtz er også forfatter til DASAIM’s behandlingsalgoritme ved rhabdomyolyse.
Vil man over i den engelsksprogede litteratur er der flere gode artikler, hvor nogle desværre er bag pay-wall. Er man biased i retning væk fra dem, skal man heldigvis ikke lede længe efter fine indførsler i rhabdomyolysens patofysiology (fx Huerta-Alardín eller Chatzizisis).
Holt SG, Moore KP. Pathogenesis and treatment of renal dysfunction in rhabdomyolysis. Intensive Care Med. 2001 May;27(5):803-11. doi: 10.1007/s001340100878. PMID: 11430535. (Pay-walled)
Chatzizisis YS, Misirli G, Hatzitolios AI, Giannoglou GD. The syndrome of rhabdomyolysis: complications and treatment. Eur J Intern Med. 2008 Dec;19(8):568-74. doi: 10.1016/j.ejim.2007.06.037. Epub 2008 Apr 28. PMID: 19046720. (Gratis)
Huerta-Alardín AL, Varon J, Marik PE. Bench-to-bedside review: Rhabdomyolysis — an overview for clinicians. Crit Care. 2005 Apr;9(2):158-69. doi: 10.1186/cc2978. Epub 2004 Oct 20. PMID: 15774072; PMCID: PMC1175909. (Gratis)
Bosch X, Poch E, Grau JM. Rhabdomyolysis and acute kidney injury. N Engl J Med. 2009 Jul 2;361(1):62-72. doi: 10.1056/NEJMra0801327. Erratum in: N Engl J Med. 2011 May 19;364(20):1982. PMID: 19571284. (Pay-walled)
Akmal M, Bishop JE, Telfer N, Norman AW, Massry SG. Hypocalcemia and hypercalcemia in patients with rhabdomyolysis with and without acute renal failure. J Clin Endocrinol Metab. 1986 Jul;63(1):137-42. doi: 10.1210/jcem-63-1-137. PMID: 3011837. (Bag paywall, case series)