L’insufficienza renale acuta prerenale è la causa più frequente di insufficienza renale acuta (IRA) in cui la struttura e la funzione dei reni è normale, e il meccanismo scatenante è una riduzione della perfusione renale.
La IRA prerenale non prevede un danneggiamento del parenchima renale e si può revertire con rapidità una volta che viene restaurata l’emodinamica intraglomerulare. Effettuando una reidratazione intensa per via intravenosa, quasi sempre si riesce a ripristinare la normale funzionalità del rene.
Tuttavia, le cadute pressorie prolungate di questa insufficienza renale acuta, possono portare ad un danno ischemico spesso indicato come necrosi tubulare acuta (Acute Tubular Necrosis: ATN).
L’eziologia di questo tipo di IRA si deve principalmente a 4 fattori:
- diminuzione del volume effettivo di sangue (ipovolemia), che può essere determinata da una ridistribuzione nel terzo spazio in cavità virtuali come la pleura o il peritoneo che si riempiono di liquidi in situazioni patologiche (sindrome nefrosica, edemi, epatopatie, pancreatite, ileo paralitico). Tuttavia, l’ipovolemia è determinata soprattutto da un’eccessiva perdita di liquidi, come ad esempio per problematiche digestive (vomito e diarrea), renali (uso di diuretici), ematiche (emorragie e sanguinamenti), disidratazione, sudorazione, ridotta ingestione di acqua…
- diminuzione della gittata cardiaca, conseguente ad uno shock cardiogenico oppure ad un’insufficienza cardiaca, tamponamento, cardiomiopatie, infarto acuto del miocardio o valvulopatie.
- vasodilatazione periferica, per shock anafilattico, shock settico, ipossiemia e ipotensione.
- vasocostrizione renale, dovuta all’utilizzo di antiinfiammatori non steroidei o in caso di sindrome epato-renale.
Fisiopatologia dell’IRA prerenale
Le manifestazioni dell’IRA prerenale sono generate dai meccanismi compensatori fisiologici del rene normale.
Il rene cerca in tutti i momenti di mantenere la velocità di filtrazione glomerulare (GFR) costante indipendentemente dalla pressione di perfusione che gli arriva. Questo lo fa attraverso tre meccanismi: autoregolazione renale, feedback glomerulo-tubulare, ripristino della volemia.
L’autoregolazione renale avviene quando si hanno variazioni nella pressione sanguigna. Un aumento della pressione arteriosa induce un aumento delle resistenze nelle arteriole afferenti (vasocostrizione), permettendo di mantenere una pressione idrostatica capillare costante.
Al contrario, quando si ha una caduta della pressione di perfusione, si avrà una riduzione delle resistenze nelle arteriole afferenti (vasodilatazione) mediata dalle prostaglandine PGI2 e PGE2 che regoleranno la pressione idrostatica capillare.
Se il flusso sanguigno renale si riduce ulteriormente, entra in gioco un secondo meccanismo mediato dall’endotelina (ET1) e dall’angiotensina II aumentando le resistenze dell’arteriola efferente (vasocostrizione) e pertanto della pressione idrostatica capillare.
Il feedback glomerulo-tubulare agisce in maniera diversa. Quando aumenta la velocità di filtrazione glomerulare, aumenta la concentrazione di cloro e di sodio alla fine della parte spessa dell’ansa di Henle. Questo aumento locale di cloro genera uno stimolo affinché la macula densa scateni una risposta dell’apparato iuxtaglomerulare che porta alla vasocostrizione dell’arteriola afferente. La conseguenza è una diminuzione della pressione capillare glomerulare. I mediatori implicati in questo tipo di feedback sono l’adenosina e il trombossano A2.
Una riduzione della filtrazione glomerulare implica invece meno soluti nel lume tubulare (meno NaCl). Quando le cellule della macula densa rilevano meno NaCl, attivano l’ossidonitrico sintasi (NOS) che sintetizza monossido di azoto (NO) che ha un effetto vasodilatatore sulle arteriole afferenti.
Nel ripristino della volemia giocano un ruolo importante i barocettori. Questi rilevano i cambiamenti nella pressione sanguigna arteriosa e producono una stimolazione del sistema nervoso simpatico (SNS) con aumento della produzione di aldosterone (implicato nell’assorbimento di sodio e nell’escrezione del potassio) e ADH (ormone antidiuretico con la funzione di assorbire acqua a livello del dotto collettore).
Grazie all’aldosterone e all’ADH, il rene minimizza le conseguenze dovute alla bassa perfusione sanguigna, producendo un riassorbimento tubulare di acqua e sodio che permettono di aumentare la volemia. Le urine saranno quindi ipertoniche ma con bassi livelli di sodio.
Manifestazioni dell’IRA prerenale
L’IRA prerenale ha tre manifestazioni principali: oliguria, alterazione della composizione dell’urina e azotemia.
L’oliguria è provocata da una riduzione della velocità di filtrazione glomerulare e dai meccanismi compensatori che aumentano il riassorbimento tubulare di acqua.
Le alterazioni nella composizione delle urine sono dovute ad un aumento dei cilindri ialini, aumento dell’osmolarità al di sopra di 400 mOsm/kg e riduzione della concentrazione di sodio nell’urina al di sotto di 20 mEq/l con riduzione della frazione di escrezione del sodio al di sotto di 1.
Inoltre l’indice di insufficienza renale (RFI) risulta minore di 1, il rapporto Ureau/Ureap è al di sotto di 10, mentre il rapporto Cru/Crp è minore di 20.
Per quanto riguarda l’azotemia, essa è causata da un aumento della creatinina e dell’urea nel sangue.
| Prerenale | NTA | |
|---|---|---|
| Osmolarità urinaria | > 400 mOsm/kg | < 350 mOsm/kg |
| Sodio urinario | < 20 mEq/l | > 40 mEq/l |
| Urea urinaria/Urea plasmatica | > 10 | < 10 |
| Creatinina urinaria/Creatinina plasmatica | > 20 | < 15 |
| Indice di insufficienza renale | < 1 | > 1 |
| Frazione di escrezione del sodio | < 1 | > 1 |
| Cilindri | Ialini | Granulosi Pigmentari |
Fonte: Minerva Manuale di nefrologia.