Nguyên nhân và biểu hiện lâm sàng hạ phosphat máu

Bài viết được viết bởi Bác sĩ chuyên khoa I Trần Ngọc Thúy Hằng - Bác sĩ Hồi sức - Cấp cứu, Khoa Hồi sức cấp cứu - Bệnh viện Đa khoa Quốc tế Vinmec Central Park

Hạ phosphate máu gây nhiều triệu chứng và biểu hiện lâm sàng, phụ thuộc vào mức độ nặng và sự thiếu hụt mạn tính phosphate, thường gặp ở bệnh nhân có nồng độ phosphate máu < 1mg/dL ( 0.32mmol/L).

• Hạ phosphat máu khi nồng độ Phosphat máu < 2.5mg/dL ( 0.80mmol/L)
• Hạ Phosphat máu nặng khi nồng độ Phosphat máu < 1mg/dL ( 0.32mmol/L)

Lên đến 5% bệnh nhân nằm viện có tình trạng hạ Phosphat máu, tỉ lệ trên 30%-50% được báo cáo trên bệnh nhân nghiện rượu và bệnh nhân nhiễm khuẩn huyết hoặc chấn thương.

Có 4 cơ chế phổ biến gây hạ Phosphat máu:

• Tái phân bố Phosphate từ dịch ngoài tế bào vào trong tế bào
• Giảm hấp thu phosphate tại ruột
• Tăng bài tiết phosphate đường niệu
• Mất phosphate qua các điều trị thay thế thận

2.1 Tái Phân Bố Vào Trong Tế Bào

Sự kích thích thủy phân glucose làm tăng các hợp chất carbohydrate phosphoryl hóa tại gan và cơ vân, việc này sử dụng phophate vô cơ từ dịch ngoài tế bào, dẫn đến giảm nồng độ phosphate máu. Cơ chế này xảy ra trong vài tình huống.

• Tăng tiết insulin, đặc biệt trong quá trình cho ăn lại. Ở những cá thể bình thường, việc dùng insulin hoặc glucose (kích thích insulin nội sinh) gây nên giảm phosphate máu lượng nhỏ. Việc dùng Glucagon hoặc Epinephrine cũng gây nên hạ phosphate máu nhẹ với cơ chế tương tự. Tuy nhiên, ở những bệnh nhân đã có giảm phosphate máu nền thì việc đó có thể dẫn tới hạ Phosphate máu nặng. Điều này thường thấy ở những bệnh nhân đái tháo đường nhiễm ketone hoặc tăng đường huyết không nhiễm ketone – bệnh nhân lợi tiểu thẩm thấu do tăng glucose máu, gây mất phosphate qua nước tiểu; những bệnh nhân nghiện rượu suy dinh dưỡng hoặc suy dinh dưỡng do chán ăn tâm thần; những bệnh nhân được nuôi dưỡng bằng các hỗn hợp dinh dưỡng qua đường tĩnh mạch,. . . .
• Kiềm hô hấp cấp: Sự giảm áp lực riêng phần CO2 trong quá trình kiềm hô hấp dẫn đến việc tăng pH trong tế bào, điều này kích thích hoạt động của men Phosphofructokinase, gây tăng thủy phân glucose. Tăng thông khí quá mức ( PaCO2 < 20mmHg) ở một cá thể bình thường có thể làm giảm Phosphate máu nặng ( < 1mg/dL). Đây có lẽ là nguyên nhân gây giảm Phosphate máu nặng phổ biến nhất ở những bệnh nhân nằm viện. Kiềm hô hấp cũng là yếu tố thúc đẩy trong hạ phosphate máu gây ra bởi ly giải cơ cấp ở bệnh nhân nghiện rượu, tuy nhiên hạ phosphate máu nền thường bị che giấu bởi việc phóng thích phosphate từ tế bào cơ bị tổn thương.
• Hội chứng Hungry Bone: Phẫu thuật cắt tuyến cận giáp (do cường cận giáp nguyên phát hay thứ phát), hoặc hiếm hơn ở bệnh nhân cắt tuyến giáp ( do cường giáp) mà trước đó đã có loãng xương có thể gây lắng đọng Calci và Phosphate trong xương ngay sau mổ, dẫn đến hạ Calci máu và hạ Phosphate máu.

2.2 Giảm Hấp Thu Tại Ruột

Ở người trưởng thành bình thường sẽ đạt trạng thái cân bằng Phosphate. Chế độ ăn hằng ngày, lượng Phosphate dao động từ 800 – 1500mg/ ngày. Khoảng 80% phosphate được hấp thu tại ruột non. Khoảng 150 – 200mg/ngày được bài tiết và thải qua ruột già. Có rất ít cơ chế điều chỉnh sự hấp thu Phosphate tại ruột, trong đó Calcitriol có một số tác dụng kích thích hấp thu.

• Dinh dưỡng không đủ đơn thuần hiếm khi gây giảm Phosphate máu nặng, bởi cơ chế thích nghi của thận, tăng tái hấp thu phosphate. Tuy nhiên, lượng phosphate hấp thu dưới 100mg/day kéo dài, cùng sự bài tiết phosphate tại đại tràng dẫn tới hạ phosphate máu. Thông thường chế độ ăn kém Phosphat kèm tình trạng tiêu chảy kéo dài sẽ gây cân bằng Phosphate âm. Những bệnh nhân này có thể kèm rối loạn hấp thu hoặc chế độ dinh dưỡng kém vitamin D.
• Thuốc: Một số loại thuốc gây ức chế sự hấp thu phosphate tại ruột: thuốc kháng acid, đặc biệt những thuốc có gốc nhôm, Magie, sẽ tạo liên kết với phosphate ăn vào và bài tiết tại ruột tạo muối phosphate không hòa tan, thải ra ngoài theo phân. Điều trị liều cao và kéo dài những thuốc này gây giảm phosphate máu. Nhiều hoạt chất kết dính phosphate khác được sử dụng để tăng thải phosphate trên bệnh nhân có bệnh thận tiến triển. Niacin và các dẫn xuất của nó cũng có tác dụng tăng thải Phosphate qua phân nhưng với liều thông thường thì hiếm khi gây hạ Phosphate máu.
• Tiêu phân mỡ và tiêu chảy kéo dài: Tiêu phân mỡ ( do rối loạn hấp thu mỡ tại ruột) và tiêu chảy kéo dài có thể gây hạ Phosphate máu nhẹ đến vừa do giảm hấp thu phosphate tại ruột và tăng thải phosphate niệu ( gây ra do cường cận giáp thứ phái từ việc khiếm khuyết vitamin D kết hợp).

2.3 Tăng Bài Tiết Phosphate Niệu

Thận tham gia phần lớn trong điều hòa cân bằng Phosphate máu. Phosphate được tái hấp thu tại ống thận gần chiếm 60% - 70%, tại ống thận xa 10% - 15%. Phosphate được hấp thu bằng cách liên kết Natri thông qua chất đồng vận chuyển ở màng ống thận, sự vận chuyển này theo cơ chế gradient nồng độ hướng trong thuận lợi cho Natri ( nồng độ Natri trong tế bào 25mEq/L thấp hơn nhiều nồng độ Natri trong lòng ống 145mEq/L).

Cơ chế điều hòa tái hấp thu Phosphate tại ống thận gồm:

• Nồng độ Phosphate máu giảm, kích thích sự tái hấp thu phosphate qua chất đồng vận chuyển Natri- phosphate ở ống lượn gần, đồng thời tăng tổng hợp các chất vận chuyển mới làm tăng tái hấp thu phosphate tại ống thận.
• Hormon cận giáp ( Parathyroid hormon – PTH) gây ức chế hoạt động chất đồng vận chuyển Natri-Phosphate, dẫn đến ức chế sự tái hấp thu Phosphate tại thận.
• Phosphatonins – gồm các yếu tố tăng trưởng nguyên bào sợi ( fibroblast growth factor) FGF-23, FGF-7, chất nền phosphoglycoprotein ngoại bào MEPE, sFRP-4 ức chế chất đồng vận chuyển Na- Phosphate.

Sự tăng tiết phosphate không phù hợp thường do 2 yếu tố:

• Tồn tại những yếu tố tuần hoàn gây tăng mất phosphate niệu: PTH, phosphatonins
• Khiếm khuyết nội tại sự vận chuyển Phosphate.
• Cường cận giáp: Gây tăng PTH dẫn đến hạ phosphate máu. Cường cận giáp nguyên phát, điển hình với tăng calci máu nổi trội, giảm phosphat máu nhẹ. Trong khi đó, cường cận giáp thứ phát do bất kì nguyên nhân nào của thiếu vitamin D, hạ phosphate máu có thể trầm trọng hơn do tăng bài tiết phosphate niệu và giảm hấp thu đường tiêu hóa.
• Thiếu hụt và đề kháng vitamin D: Gây giảm phosphate máu do giảm hấp thu đường tiêu hóa, hạ calci máu và cường cận giáp thứ phát – dẫn đến tăng bài tiết phosphate niệu. Thiếu vitamin D có thể xảy ra do giảm lượng hoặc hấp thu, giảm tiếp xúc với ánh nắng mặt trời, tăng dị hóa ở gan, giảm tổng hợp nội sinh hoặc sức đề kháng của cơ quan nội tạng.

2.4 Mất phosphate qua các điều trị thay thế thận

Mất phosphate tại thận nguyên phát: Một số hội chứng hiếm gặp gây mất phosphate tại thận đơn thuần do đột biến gen: Còi xương kháng vitamin D: do đột biến gen PHEX gây khiếm khuyết vận chuyển phosphate tại ống thận gần, đồng thời mã hóa endopeptidase thay đổi sự phân hủy và sản xuất FPF-23, thúc đẩy bài tiết phosphate niệu.

• Hội chứng Fanconi - Đề cập đến sự suy giảm toàn diện chức năng của ống thận gần dẫn đến sự tăng thải của các hợp chất thường được tái hấp thu ở ống gần. Hậu quả là giảm phosphat máu, glucose niệu, hạ natri máu, acid amin niệu và nhiễm toan ống thận gần do mất bicarbonat qua nước tiểu. Nồng độ calcitriol trong huyết thanh thấp hoặc không bình thường. Hội chứng này thường hiếm gặp ở người trưởng thành, nguyên nhân thường do đa u tủy hoặc do thuốc ( Tenofovir). Ở trẻ em, bệnh Wilson, và hội chứng không dung nạp fructose di truyền là nguyên nhân hay gặp.

• Các nguyên nhân khác: Bài niệu thẩm thấu (thường gặp nhất do glucos niệu); Thuốc lợi tiểu có tác dụng gần (acetazolamide và một số thuốc lợi tiểu thiazide cũng có hoạt tính ức chế anhydrase carbonic); tăng thể tích cấp tính (làm giảm sự tái hấp thu natri gần); và truyền sắt qua đường tĩnh mạch, các công thức sắt tiêm tĩnh mạch có chứa các gốc carbohydrate có thể làm tăng bài tiết phosphate bằng cách gây ra sự gia tăng mức lưu hành của FGF-23. Một số nhóm thuốc hóa trị liệu, bao gồm chất ức chế tyrosine-kinase (đặc biệt, imatinib mesylate được báo cáo gây tăng bài tiết phosphat trong nước tiểu và giảm phosphat máu.
• Điều Trị Thay Thế Thận: Giảm phosphate huyết được quan sát thấy ở nhiều bệnh nhân được điều trị thay thế thận liên tục, phần lớn là do loại bỏ phosphate cùng với dịch thải sau lọc.

Hạ phosphate máu gây nhiều triệu chứng và biểu hiện lâm sàng, phụ thuộc vào mức độ nặng và sự thiếu hụt mạn tính phosphate, thường gặp ở bệnh nhân có nồng độ phosphate máu < 1mg/dL ( 0.32mmol/L). Các tình huống liên quan hạ phosphate máu có triệu chứng là nghiện rượu mạn tính, dinh dưỡng tĩnh mạch không bổ sung phosphate, hội chứng mất phosphate niệu và việc sử dụng kéo dài thuốc kháng acid hoặc các chất kết dính phosphate khác.

Ảnh hưởng của hạ phosphate máu lên chuyển hóa khoáng chất:

• Tình trạng giảm phosphate máu kéo dài gây ức chế tái hấp thu Calci và Magie ở ống thận xa, tăng calci niệu
• Xương tăng phóng thích calci gây tăng calci niệu

⇨ Khi tình trạng hạ phosphate máu kéo dài dẫn đến còi xương, nhuyễn xương do giảm quá trình khoáng hóa xương.

Những ảnh hưởng khác của sự thiếu hụt phosphate: Hầu hết các triệu chứng của giảm phosphate huyết là do hai hậu quả của sự suy giảm phosphate nội bào, ảnh hưởng đến hầu như tất cả các hệ thống cơ quan. Bao gồm:

Nồng độ 2,3-diphosphoglycerate (DPG) trong hồng cầu giảm, do đó làm tăng ái lực của hemoglobin đối với oxy và giảm giải phóng oxy cho mô.

Mức adenosine triphosphate (ATP) nội bào giảm khi giảm phosphate huyết nghiêm trọng, và các chức năng tế bào phụ thuộc vào các hợp chất phosphate giàu năng lượng bắt đầu bị hỏng. Cạn kiệt ATP ảnh hưởng lên các hệ cơ quan:

• Hệ thần kinh trung ương - Một loạt các triệu chứng thần kinh có liên quan đến sự suy giảm phosphate kéo dài, từ khó chịu nhẹ và dị cảm đến các biểu hiện nặng hơn như mê sảng, co giật toàn thân và hôn mê. Sự suy giảm nghiêm trọng phosphate cũng được suy đoán là góp phần vào sự giảm myelin trung ương ngoài cầu não.
• Hệ tuần hoàn, hô hấp: - Khả năng co bóp của cơ tim có thể bị suy giảm và sử dụng phosphat dường như cải thiện chức năng tim, đặc biệt ở những bệnh nhân bị giảm phosphat máu nặng, được định nghĩa là phosphat huyết tương dưới 1 mg/dL (0,32 mmol/L). Ngoài ra, giảm phosphat máu có liên quan đến tỷ lệ rối loạn nhịp thất cao hơn trong bệnh cảnh nhồi máu cơ tim cấp và tăng nhu cầu dùng thuốc hỗ trợ vận mạch sau phẫu thuật tim. Chức năng phổi cũng bị ảnh hưởng bởi tình trạng giảm phosphate huyết kéo dài. Sự co bóp của cơ hoành bị suy giảm đáng kể và một số nghiên cứu cho thấy rằng giảm phosphate huyết có liên quan đến việc phụ thuộc máy thở kéo dài ở những bệnh nhân bị bệnh nặng.
• Cơ trơn và cơ vân - Các biểu hiện rối loạn chức năng cơ bao gồm bệnh cơ gần (ảnh hưởng đến cơ xương), chứng khó nuốt và hồi tràng (ảnh hưởng đến cơ trơn). Ngoài ra, tình trạng giảm phosphat máu cấp tính chồng lên tình trạng giảm phosphat trầm trọng đã có từ trước có thể dẫn đến tiêu cơ vân. Mặc dù tăng creatine phosphokinase (CPK) khá phổ biến ở bệnh nhân giảm phosphate huyết, tiêu cơ vân có ý nghĩa lâm sàng hầu như chỉ được mô tả ở những người nghiện rượu và những bệnh nhân được điều trị tăng sắc tố mà không bổ sung phosphate. Sự tiêu cơ vân tạo sự giải phóng phosphat từ các tế bào cơ bị tổn thương dẫn đến hai hậu quả lâm sàng: Nó có thể che giấu tình trạng giảm phosphat máu cơ bản và do đó có thể bảo vệ chống lại sự phát triển của các triệu chứng giảm phosphat máu khác. Việc chứng minh nồng độ phosphat huyết tương thấp trước hoặc sau khi cơ bị phân hủy đỉnh điểm có thể là manh mối duy nhất cho sự suy giảm phosphat cơ bản.

• Rối loạn chức năng huyết học:

1. Hồng cầu - Giảm nồng độ ATP trong tế bào làm tăng độ cứng của hồng cầu, dễ gây tán huyết, có thể thấy khi nồng độ phosphat huyết tương giảm xuống dưới 0,5mg/dL (0,16 mmol/L. Tuy nhiên, hiếm gặp tán huyết rõ ràng trên lâm sàng chỉ do giảm phosphate huyết.
2. Tế bào bạch cầu - Nồng độ ATP trong tế bào giảm đi làm giảm cả quá trình thực bào và quá trình hóa học bạch cầu hạt. Biến chứng này cũng hiếm gặp và chỉ gặp khi giảm phosphat máu nặng.
3. Tiểu cầu có thể xảy ra hiện tượng rút cục máu đông và giảm tiểu cầu, có thể làm trầm trọng thêm tình trạng xuất huyết niêm mạc.

Bệnh viện Đa khoa Quốc tế Vinmec là một trong những bệnh viện không những đảm bảo chất lượng chuyên môn với đội ngũ y bác sĩ giàu kinh nghiệm, hệ thống trang thiết bị công nghệ hiện đại. Bệnh viện cung cấp dịch vụ khám, tư vấn và chữa bệnh toàn diện, chuyên nghiệp, không gian khám chữa bệnh văn minh, lịch sự, an toàn và tiệt trùng tối đa.