Cơ thể học
Mỗi người có hai trái thận (kidneys), to chừng bằng nắm tay (11-14 cm × 6 cm × 4cm) nằm phía sau của xoang bụng, hình hạt đậu (bean-shaped), lõm vào ở phía trong, đối diện với nhau, thận bên phải thấp hơn bên trái vì phải nhường chỗ cho lá gan nằm trên. Thận có nhiều cơ năng khác nhau:
1) Bài tiết nước và các chất hòa tan trong nước như creatinine, urea, những chất đem từ ngoài cơ thể, nay cần được phế thải, ví dụ một số thuốc.
2) Giữ quân bình các lượng nước trong cơ thể, các chất điện giải (electrolytes, vd Na+, K+, Ca++, bicarbonate HCO3-) chứa trong đó, và giữ quân bình pH (không acid quá mà cũng không kiềm quá).
3) Vai trò nội tiết (tiết hormone vào máu, endocrine function): điều hòa lượng vitamin D trong cơ thể, lượng hồng cầu được sản xuất trong tủy xương (qua erythropoietin), áp huyết, lượng muối natri trong cơ thể (renin>angiotensin>aldosterone axis).
Tiểu cầu (glomerulus) là gì?
Chúng ta hãy nghĩ đến mỗi trái thận được kết tạo bởi nhiều đơn vị nhỏ li ti gọi là nephron (ống sinh niệu). Mỗi thận có chừng 800, 000-1, 5 triệu nephron và lượng này giảm đi lúc chúng ta già, mỗi nephron dài chừng 3-5 cm. Mỗi nephron hình dạng như một con rắn: đầu con rắn há miệng ra hình như cái chén (nang Bowman, Bowman’s capsule, glomerular capsule). Trong “miệng con rắn” ngậm một cái nút nhỏ gồm những mao mạch (capillaries) đem máu từ động mạch thận (renal artery), nút này gọi là tiểu cầu thận (glomerulus). Nước và những chất tan trong nước đi từ máu trong tiểu cầu, lọc qua nang Bowman, và chảy về phần tiểu cầu kế tiếp. Các nephron này tạo cơ hội cho cơ thể thải ra những chất không cần thiết, cần phế thải trong một lượng nước tiểu nhiều hay ít tùy theo cơ thể trong tình trạng thiếu nước (cần bảo vệ nước, ít nước tiểu, chỉ đủ mang chất phế thải ra ngoài), hay dư nước (nước tiểu loãng hơn, cần đẩy nước nhiều hơn ra khỏi cơ thể).
Cơ năng thận
Lúc nói tới cơ năng thận (kidney function, renal function), thường bác sĩ nói tới glomerular filtration rate (GFR), tạm dịch “tỉ lệ lọc ở tiểu cầu” (độ lọc cầu thận).
Người ta dùng mức creatinine trong plasma để ước tính, gọi là estimated GFR (hay eGFR), với những công thức khác nhau, trong đó các biến số được tính thêm vào như tuổi, giới tính, màu da (da đen hay da trắng), lượng albumin trong plasma, lượng urea trong plasma). (bình thường 90-120 ml/mn, tính theo người trung bình, có diện tích cơ thể 1,73m2).
Tùy theo số eGFR, bệnh thận mạn tính (chronic renal disease) được xếp theo giai đoạn (stage):
Các giai đoạn bệnh thận mạn tính (Stages)
I) Trên 90 ml/mn: cơ năng thận (CNT, renal function) bình thường (nhưng CNT bình thường không có nghĩa là thận không có bệnh). Bác sĩ quan sát bệnh nhân, kiểm soát áp huyết.
II) 60-89 ml/mn CNT giảm nhẹ. Bác sĩ quan sát bệnh nhân, kiểm soát áp huyết, các yếu tố cơ nguy tim mạch khác.
III) 30-59 ml/mn CNT giảm vừa.
IV) 15-29 ml/mn CNT giảm nặng (severely reduced). Bs chuẩn bị cho giai đoạn cuối (end stage renal disease).
V) CNT giảm rất nặng (very severely reduced), giai đoạn cuối (end stage renal disease), cần ghép thận (renal transplant), hay lọc máu (dialysis).
Thận nhân tạo
Bác sĩ người Hòa Lan Willem Kolff là người đầu tiên nghĩ đến dùng máy lọc máu, hồi đó gọi là thận nhân tạo, cho bệnh nhân suy thận (renal failure) vào cuối thập niên 1930. Ông vừa điều hành một bệnh viện, vừa dùng các lon nước ngọt, các ống dùng để làm xúc xích (sausage casing), máy giặt để chế biến thận nhân tạo, vừa tham gia ngầm giúp đỡ quân kháng chiến Hòa Lan chống Đức Quốc Xã. Ông thí nghiệm trên mười mấy bệnh nhân trong vòng 2 năm nhưng chỉ thành công một trường hợp. Cuối thập niên 1940, sau thế chiến thứ 2, ông qua Mỹ, nghiên cứu thêm. Năm 1948, người Mỹ đầu tiên được dùng máy này để lọc các độc tố trong máu. Vào khoảng đầu thập niên 1950 chế tạo thương mại được một máy thận nhân tạo còn rất thô sơ, lúc đầu còn dùng bồn của máy giặt Maytag để chứa cuộn ống cho dung dịch lọc; dành cho người suy thận cấp tính, có thể phục hồi được (ví dụ ngộ độc thuốc, bổng nặng, tai nạn truyền máu không hợp với người bệnh [mismatched
transfusion]), nhưng chưa dùng được cho những người bệnh thận mãn tính hay ở giai đoạn cuối (end stage renal disease/ESRD). Sau đó Bác sĩ người Mỹ Belding Scribner mới tìm ra cách dùng máy thận nhân tạo cho giai đoạn cuối ESRD bằng cách tạo một điểm tiếp cận với mạch máu của người bệnh ở cánh tay, có thể dùng nhiều lần trong thời gian dài. Cần nơi có thể nối liền mạch máu bệnh nhân với máy lọc máu, để hút máu ra khỏi cơ thể và trả lại máu cho cơ thể sau khi lọc; làm đi làm lại nhiều lần mà không bị tắc nghẽn do mạch máu teo lại hay máu đông cục; do đó phải dùng những đường thông động mạch tĩnh mạch (arterio-venous fistula), hay ống plastic gắn vào mạch máu (prosthetic arteriovenous graft /AVG); dùng thuốc chống máu đông (anticoagulants). Năm 1962, Scribner lập ra Y viện đầu tiên lọc máu cho bệnh nhân (dialysis clinic), và sau đó chế tạo máy lọc máu di động (portable) có thể lọc máu cho bệnh nhân ở nhà mình. Tuy nhiên, hiện nay ở Mỹ, 90% bệnh nhân đến các trung tâm lọc máu để được làm dialysis. Từ năm 1972, kỹ thuật lọc máu được phát triển nhanh nhờ chương trình bảo hiểm y tế người già Medicare của Chính phủ Mỹ, bắt đầu chấp nhận đài thọ cho các bệnh nhân ESRD. Trước năm 1975, ở Sài Gòn, hầu như chỉ có một máy lọc máu duy nhất ở Bệnh viện Dã chiến Mỹ dành cho quân đội Mỹ. Hà Nội có một máy loại sơ khai nhất xin được của Thụy Điển và dùng từ năm 1972 đến 1996.
Hiện nay ở Mỹ, khoảng nửa triệu người được lọc máu mỗi năm, tăng 47 lần trong 40 năm, vì nhu cầu tăng do những bệnh kinh niên như áp huyết cao và bệnh tiểu đường (diabetes). Theo ông Hà Huy Thắng – Giám đốc Bệnh viện Thận Hà Nội: Hiện toàn quốc có 22.000 bệnh nhân đang được điều trị bằng lọc máu chu kỳ tại 108 cơ sở y tế có dịch vụ này (Tuổi Trẻ online).
Đây là một “big business” đem tiền lời rất lớn cho các nhà đầu tư, chi phí trung bình cho mỗi bệnh nhân kể cả chi phí đi phòng cấp cứu là 88.000 USD/năm. Các trung tâm lọc máu nở rộ khắp nước Mỹ, số lượng hàng chục ngàn nơi, tương tự như số nhà hàng bách hóa Target. Medicare chi 34 tỷ USD/năm cho dialysis. Tuy nhiên, tỉ lệ tử vong hàng năm ở Mỹ lại cao nhất so với các nước tiên tiến, 3 lần cao hơn tỉ lệ của Nhật, có thể do phẩm chất huấn luyện nhân viên và săn sóc dinh dưỡng bệnh nhân kém hơn. Ở Việt Nam, năm 2017, tại tỉnh Hòa Bình, 8 người chết và 8 người khác bị thiệt hại do sơ sót kỹ thuật (lượng fluoride quá cao trong dung dịch, do sai sót, hydrofluoric acid (Axit flohydric) được dùng để tẩy rửa ống máy thận) đang được xét xử tại tòa án.
Dialysis (dia = xuyên qua, lysis = tách ra, chia ra), chúng ta thường gọi là “lọc máu”, là một phương pháp thay thế hoặc phụ trợ cho cơ năng thận của người bệnh lúc thận không còn đủ sức thực hiện vai trò “lọc” của mình, nghĩa là:
1) Thải ra ngoài (qua nước tiểu) các chất cơ thể không cần như urea (là chất biến dưỡng của các chất đạm), các chất thuốc men cần thải ra ngã nước tiểu (waste removal).
2) Giữ quân bình về nước và các chất điện giải (fluid and electrolyte balance). Muối natri (Na) dư thừa làm giữ theo quá nhiều nước trong cơ thể (fluid retention) là một nguyên nhân quan trọng gây chứng cao áp huyết (hypertension) ở bệnh nhân bị suy cơ năng thận.
Riêng về cơ năng nội tiết của thận, máy lọc máu không thay thế được.
Máy lọc máu
Trong máy lọc máu (dialysis machine), máu từ người bệnh được cho chạy vào những ống nhỏ li ti của máy (dialyzer, tương tự như những tiểu cầu trong thận), trong những ống đó, máu chảy tiếp giáp với dung dịch của máy lọc (dialyzate) chảy ngược dòng. Hai bên máu và dung dịch dializate không trộn lẫn với nhau mà lại được tiếp cận với nhau qua một màng ngăn bán thẩm thấu (semi-permeable membrane), có nghĩa là chỉ những phân tử có tầm vóc nhỏ mới đi qua được, còn những tế bào như hồng cầu, bạch cầu của máu thì không qua bên kia được.
Có hai cơ chế khác nhau:
– Một cơ chế gọi là diffusion (khuếch tán) cho phép các chất có quá nhiều trong máu người bệnh cần được thải bớt ra ngoài cơ thể, hiện diện trong máu ở nồng độ cao (ví dụ potassium, phosphorus, urea) di chuyển từ máu qua dung dịch của máy lọc nơi đó không có chất đó (ví dụ urea) hoặc chứa chất đó ở mức bình thường (ví dụ potassium, calcium).
– Cơ chế thứ hai là ultrafiltration (“siêu lọc”), giúp lấy bớt lượng nước dư trong cơ thể người bệnh di chuyển qua dịch của máy lọc máu và sẽ được thải ra ngoài, do áp suất trong dung dịch này âm (negative pressure).
Sau đó thì máu đã lọc xong, được trả lại cho cơ thể người bệnh.
Như vậy, chúng ta thấy máy lọc máu đem một lượng nước nào đó cùng với một số chất thải ra khỏi cơ thể, thay vì nước và chất thải phải được thải ra dưới hình thức nước tiểu. Máy có thể lấy ra vài lít nước từ cơ thể người bệnh trong mỗi buổi 4 tiếng đồng hồ lọc máu cho người bệnh, thường là 3 lần một tuần theo quy định của Medicare là cơ quan trả tiền chi phí cho bệnh nhân già ở Mỹ. Lượng nước và chất thải cần lấy ra căn cứ trên tính toán của bác sĩ phụ trách lọc máu, mục đích là giữ cân nặng của bệnh nhân sau khi dialysis ở mức gọi là “dry weight” (“trọng lượng khô”, trọng lượng mà nếu cơ năng thận bình thường, người bệnh không dư nước, sẽ cân nặng ở mức đó). Thường mức “trọng lượng khô” bác sĩ nhắm tới thấp hơn trọng lượng bình thường lúc thận còn mạnh khỏe, để bù vào khoảng giữa các buổi lọc máu, lúc lượng nước dư có thể tích tụ lại và làm áp huyết tăng. Tuy nhiên, chỉ tiêu “trọng lượng khô” sau khi lọc máu, nếu thấp quá, có thể làm người bệnh mệt mỏi quá đáng hay áp huyết quá thấp (hypotension). Tùy theo khả năng còn dư lại của thận, tùy theo loại bệnh thận, tùy theo nước còn dư thừa trong cơ thể hay không, thận của bệnh nhân có thể tiết ra một lượng nước tiểu nào đó. Tuy nhiên, thường sau 6 tháng lọc máu, đa số bệnh nhân bị bệnh thận giai đoạn cuối (stage 5) không còn sản xuất nước tiểu nữa, tình trạng này thường gọi là vô niệu (anuria).
Tất nhiên, trên đây chỉ là một số kiến thức tổng quát. Nói chung, thân nhân cần hỏi các y tá hay bác sĩ săn sóc cho mình, vì họ ở trong chuyên khoa đó và hiểu rõ những gì họ làm. Nếu có nghi vấn, hay chưa hiểu rõ, cần hỏi lại kỹ.
Chúc bệnh nhân may mắn.
BS. Hồ Văn Hiền (ĐSHĐ-058)
