Berbagai perubahan fungsi vaskuler dapat memengaruhi perkembangan AKI.
Inflamasi diperantarai sebagian oleh perlekatan leukosit terhadap sel-sel endotelial yang terpengaruh. Infiltrasi sel radang merupakan karakteristik awal yang menonjol di kapiler-kapiler vasa recta medula bagian luar mengikuti cedera.
Ada peningkatan ekspresi permukaan molekul-molekul adhesi leukosit ICAM-1 dan P serta E-selectin pada sel-sel endotel sebagai respon terhadap cedera.
Autofagi diinduksi di ginjal sebagai respon terhadap AKI dan pelindung terhadap cedera ginjal. Hal itu diinisiasi oleh enkapsulasi protein-protein sitoplasmik dan organel-organel di autofagosom, yang menyatu dengan lisosom untuk degradasi.
Untuk membedakan AKI prerenal dan renal, maka dokter merekomendasikan tes diagnostik berupa sodium urin, ekskresi fraksional natrium, osmolalitas urin/plasma, indeks gagal ginjal, rasio BUN/kreatinin.
Potret Klinis
Gejala yang muncul dan sering dirasakan penderita berupa rasa lelah, selera makan menurun, mual.
Gangguan ritme jantung [aritmia] karena ketidakseimbangan elektrolit dan asidosis.
Dokter menemukan kelainan sistem saraf berupa perubahan status mental, delirium, mengantuk, gangguan otot [berupa mioklonus, fasikulasi, kram otot, kejang, tremor [jenis flapping, asterixes], gatal-gatal, kram otot, efusi perikardial, nyeri panggul.
Biomarker
Biomarker cedera ginjal bermanfaat untuk diagnosis dini AKI.
Kandidat-kandidat awal termasuk cystatin C, neutrophil gelatinase–associated lipocalin (NGAL), kidney-injury molecule 1 (KIM-1), dan liver fatty acid binding protein (LFABP).
Tahun 2008, tujuh biomarker nefrotoksisitas dikualifikasi FDA untuk digunakan pada hewan dan manusia. Misalnya KIM-1 urin, beta-2- mikroglobulin, sistatin C, klusterin, trefoil factor-3, albumin, dan protein total.
Berbagai marker ini —seperti NGAL urin, IL-18 urin, dan LFABP — telah dipelajari di berbagai kondisi.
Tahun 2014, tissue inhibitor of metalloproteinases and insulin-like growth-factor binding protein 7 (TIMP2*IGFBP7) menjadi biomarker pertama untuk prediksi risiko AKI yang disetujui di Amerika Serikat.