14.肾衰(人卫7版) --病理生理

1、2021/2/22,第十六章 肾功能不全(Renal insufficiency,2021/2/22,排 泄 肾脏的主要功能 调 节 内分泌,肾功能不全：各种病因引起肾功能严重障碍 时，致使多种代谢产物、药物、毒物等在体内蓄 积，并出现水、电、酸碱平衡紊乱，以及肾脏内 分泌功能障碍的临床综合征,概 述,病 因,一）肾脏疾病（原发性） 急、慢性肾小球肾炎、肾盂肾炎、肾结核等 （二）肾外疾病（继发性） 全身血循环障碍：休克、心衰、高血压等 全身代谢障碍：糖尿病、痛风等 免疫性疾病：红斑狼疮、过敏性紫癜等 理化因素：药物、化学、生物、重金属等毒物 尿路疾患：尿路结石、前列腺肥大、肿瘤压迫等 其他：妊

2、娠肾病、溶血尿毒症综合症等,肾功能衰竭,慢性肾衰,急性肾衰,尿毒症,基本发病环节,一、肾小球滤过功能障碍 二、肾小管功能障碍 三、肾脏内分泌功能障碍,基本发病环节,一、肾小球滤过功能障碍,1. 肾小球滤过率（GFR）下降,有效滤过压下降,滤过面积减少超滤系数降低,2. 肾小球滤过膜的通透性增加,机械屏障,电荷屏障,二、 肾 小 管 重 吸 收、 分 泌 障 碍,基本发病环节,二、肾小管重吸收、分泌功能障碍 1、近曲小管重吸收障碍：肾性糖尿、氨基酸尿、磷 酸盐尿、肾小管性酸中毒等 2、髓袢功能障碍：高渗环境破坏（多尿、夜尿、低 渗尿等）、水钠紊乱 3、远曲小管分泌、重吸收障碍：钠、钾代谢紊乱、

3、酸碱紊乱 4、集合管功能障碍：尿浓缩功能降低，肾性尿崩症,基本发病环节,肾脏通过产生、分泌肾素-血管紧张素-醛固酮、激肽释放酶-激肽-前列腺素、促红细胞生成素、1，25-(OH)2-D3 、甲状旁腺激素和胃泌素 等发挥相应的生物学功能,三、肾脏内分泌功能障碍,2021/2/22,概念：指各种原因在短期内引起肾脏泌尿功能急剧下降，导致机体水、电解质和酸碱平衡等内环境严重紊乱，临床出现氮质血症、高钾血症、代谢性酸中毒和水中毒等的病理过程。 少尿型 (oliguric ARF) 非少尿型(nonoliguric ARF,急性肾功能衰竭（acute renal failure,ARF,一、分类与原因,

4、一）肾前性(prerenal)急性肾功能衰竭 肾前性肾衰是指各种原因有效循环血量，肾血管强烈收缩肾血液灌流量急剧减少、GFR 显著，但肾小管功能正常，故又称功能性肾功能衰竭。 1、病因： 各种休克早期 2、临床特点,一）肾前性急性肾功能衰竭（功能性肾衰） 低血容量 有效循环血量下降 肾血流量急剧 心输出量 交感-肾上腺系统 肾小动脉 GFR 血管床容积 R-A-A系统 收缩 少 肝肾综合征 继发性醛固酮和ADH 尿 其 他 远曲小管和集合管重吸收钠、水,特点：尿钠低，比重高，同时伴有氮质血症、 高钾血症、酸中毒等,一、分类与原因,二）肾性(intrarenal)急性肾功能衰竭 肾性急性肾功能衰

5、竭是由肾实质器质性病变引起的ARF，又称器质性肾衰。 1、病因：1）急性肾小管坏死 （acute tubular necrosis, ATN） 2）肾脏本身疾患：肾小球、肾间质和肾血管 疾病,一、分类与原因,急性肾小管坏死病因,1) 肾缺血及再灌注损伤 功能性肾衰器质性肾衰 (2) 肾毒物（药物、有机溶剂、重金属、生物毒 素、血红蛋白、肌红蛋白、内毒素等） (3) 体液因素异常 严重低钾、高钙、高胆红素血 症等，缺血毒物相互作用,2、临床特点： 尿钠高，比重低,三）肾后性(postrenal)急性肾功能衰竭 由下泌尿道（从肾盂到尿道口）梗阻引起的ARF称肾后性急性肾功能衰竭。 1、病因： 结石

6、、肿瘤等 2、临床特点： 肾小球囊内压升高 GFR 病人突然无尿，严重氮质血症,一、分类与原因,二、发病机制,一）肾小球因素 （二）肾小管因素 （三）肾细胞损伤及其机制,一）肾小球因素,交感-肾上腺髓质系统兴奋（初期） 肾素-血管紧张素系统激活（持续） 有效循环血量减少或交感神经兴奋或 缺血、毒物近曲小管、髓袢升支粗段 受损钠重吸收远曲小管钠致 密斑钠负荷刺激近球细胞肾内释 放肾素AT-入球小动脉收缩 （管球反馈,激肽和前列腺素合成,1、肾血流（肾缺血） （早期主要发病机制,2）肾血管收缩,内皮素合成,1）肾灌注压,3）肾毛细血管内皮细胞肿胀 缺血、缺氧、肾毒物 血管内皮细胞 阻塞、 ATP或

7、抑制Na+-K+泵 压迫 氧自由基损伤 肾实质细胞 血管,4）肾血管内凝血 2、肾小球病变 肾小球膜受累，滤过面积GFR,一）肾小球因素,1、肾血流（肾缺血,二）肾小管因素,1、肾小管阻塞（持续少尿） 坏死细胞碎片 、血红蛋白和肌红蛋白管型 、磺胺结晶 、尿酸盐结晶等阻塞阻塞上段管内压肾小球囊内压GFR,2、原尿返漏（持续少尿） 缺血、毒物 肾小管上皮细胞变性坏死原尿返漏 尿量减少 入肾间质 压迫毛细血管 缺血 肾间质水肿，间质压 压迫肾小管 GFR,三）肾细胞损伤及机制,受损细胞的种类及特征,1、肾小管细胞（坏死、凋亡） 2、内皮细胞（肿胀损伤、内皮细胞窗变小、释放缩血管因子） 3、系膜细胞

8、（收缩,1、ATP合成，离子泵失灵 2、自由基增多 3、还原型谷胱甘肽 4、磷脂酶活性 5、细胞骨架结构改变 6、细胞凋亡的激活,细胞损伤机制,1、缺血缺氧的基因调节反应 2、应激蛋白的产生与激活 3、生长因子的作用 4、细胞骨架与小管结构的重建,三）肾细胞损伤及机制,细胞增生与修复的机制,三、功能代谢变化,少尿型急性肾功能衰竭 （一）少尿期 （二）多尿期 （三）恢复期 、非少尿型急性肾功能衰竭,少尿型急性肾功能衰竭（一）少尿期,1、尿变化 少尿或无尿：突然发生，少尿400ml/日, 或无尿（100ml/日），机制同前 低比重尿：常固定于1.0101.020 机制：浓缩稀释功能 尿钠高: 机制

9、：肾小管坏死，重吸收障碍 血尿、蛋白尿、管型尿：尿常规明显异常 机制：肾小球滤过障碍、肾小管受损,功能性与器质性ARF尿变化的特点 尿指标 低血容量 ATN少尿期 （功能性肾衰） （器质性肾衰） 尿比重 1.020 400 40 尿/血肌酐比值 401 101 尿沉渣镜检 轻微 坏死脱落上皮细胞、红细胞 白细胞、各种管型尿 尿蛋白 阴性或微量 + 甘露醇利尿效应 佳 差,一）少尿期,2、水中毒 与少尿、内生水、摄水过多有关 3、高钾血症： 这是ARF最危险的并发症，常为少尿期致死的原因。主要因少尿、分解代谢、H+、低钠、 输库血等所致,一）少尿期,4、代谢性酸中毒 与GFR降低、肾小管泌H+、

10、泌NH4+障碍和体内分解代谢增强有关 5、氮质血症(azotemia) 以尿素氮和肌酐等非蛋白含氮物质（non- protein nitrogen，NPN）为主；与肾排出含氮物质减少、感染、中毒致使组织蛋白分解增加、内源性氮负荷增加有关,二）多尿期,尿量增加到每日大于400ml 多尿期产生多尿(polyuria)的机制有： 肾血流量和肾小球滤过功能逐渐恢复； 新生肾小管上皮细胞功能尚不成熟，重吸收 钠水功能仍然低下； 肾小管阻塞被解除，肾间质水肿消退； 渗透性利尿,早期：氮质血症、高钾血症、代酸仍存 后期：水、电紊乱,三）恢复期,肾功能基本恢复 浓缩功能恢复较慢，约需半年左右时间 注意休息营养

11、，防止转为慢性,非少尿型急性肾功能衰竭,特点： 尿浓缩功能障碍，尿量不减少，4001000ml/日 尿比重低而固定，尿钠含量也低。 有氮质血症，但高钾血症较为少见 。 病变轻，预后较好,四、防治原则,一）慎用对肾脏有损害的药物 （二）积极治疗原发病和并发症 1、抗休克 2、处理高钾血症 3、控制氮质血症 （三）饮食和支持疗法 （四）针对发生机制用药,慢性肾功能衰竭（chronic renal failure,CRF,概念： 指各种慢性肾脏疾病，使肾单位慢性进行性破坏，以致残存有功能肾单位不足以充分排出代谢废物和维持内环境恒定，发生泌尿功能障碍，导致代谢废物和毒物的潴留，水电解质和酸碱平衡紊乱，

12、以及肾内分泌功能障碍等一系列临床症状的病理过程,一、病因,一）肾脏疾病 慢性肾小球肾炎、慢性肾盂肾炎等 （二）肾血管疾病 高血压性肾小动脉硬化等 （三）尿路慢性阻塞 尿路结石、前列腺肥大等,二、发展过程,肾 功 尿毒症 能 衰 竭 肾功能衰竭 （失代偿期） 的 临 肾功能不全 床 表 肾储备功能降低（代偿期） 现 25 50 75 100 内生性肌酐清除率占正常值的百分比（,三、发病机制,一）健存肾单位学说 （二）矫枉失衡学说 慢性肾功能衰竭时，甲状旁腺激素（PTH）水 平升高是说明矫枉失衡学说的一个例子。 （三）肾小球过度滤过学说 （四）肾小管细胞和间质细胞损伤学说,三、发病机制,肾单位功能

13、丧失的机制 1、原发病的作用 2、继发性进行性肾小球硬化 共同特征为系膜细胞过度生长和细胞外基质蛋白过分积累 3、慢性缺氧和肾小管间质性损伤 终末期肾脏疾病的最后共同通路,四、功能和代谢变化,四、功能和代谢变化,一）尿的变化 （二）氮质血症 （三）水、电解质和酸碱平衡紊乱 （四）肾性高血压 （五）肾性骨营养不良 （六）出血倾向 （七）肾性贫血,一）尿的变化,1、尿量的变化：夜尿 、多尿、少尿 （1）夜尿：早期夜间排尿增多，甚至超过白天 （2）多尿: 常见症状，机制： 原尿流速快：残存有 功能肾单位代偿性血流，GFR肾小 管液流速加快，重吸收减少，强迫性利尿； 渗透性利尿； 尿浓缩功能降低。 （

14、3）少尿：晚期表现，机制：肾单位极度减少,一）尿的变化,2、尿渗透压的变化 早期：肾浓缩功能减退而稀释功能正常，出现低比重 尿或低渗尿(hyposthenuria)，比重1.015 晚期：肾浓缩功能和稀释功能均丧失，终尿渗透压接 近血浆，出现等渗尿(isosthenuria)，比重 1.0081.012,固定1.010 意义：病人对水的调节能力很差，易发生水 代谢紊乱。 3、尿成分的变化,二）氮质血症,血浆尿素氮（BUN） 影响因素：GFR较明显下降、外源性蛋白摄 入、内源性尿素负荷 根据BUN值判断肾功能变化时，应考虑这些 因素的影响。 BUN不是一个敏感指标,二）氮质血症,2、血浆肌酐（C

15、r） 影响因素： 肌肉中磷酸肌酸分解、肾排泄肌酐 内生肌酐清除率 = 尿中肌酐浓度每分钟尿 量/血浆肌酐浓度 反映肾小球滤过率，代表仍具有功能的肾 单位数目，与蛋白摄入量无关，是一敏感指标,三）水、电解质和酸碱平衡紊乱,1、钠水代谢障碍 肾脏调节钠水负荷能力，表现： 水钠摄入水肿、钠水潴留、高血压； 水钠摄入脱水、低钠血症 2、钾代谢障碍 低钾血症，晚期高钾血症 3、镁代谢障碍 晚期高镁血症,三）水、电解质和酸碱平衡紊乱,5、代谢性酸中毒 早期：因继发性PTH近曲小管碳酸酐酶受抑肾小管排氢、重吸收HCO3-；肾小管排氨障碍，常发生AG正常型高血氯性代谢性酸中毒； 晚期：因GFR严重降低，则形成

16、AG增高型正常血氯性代谢性酸中毒,4、钙磷代谢障碍 （1）高磷血症 （2）低钙血症,四）肾性高血压(renal hypertension,由于肾实质病变引起的高血压称为肾性高血压。 发生机制 ： 1、钠水潴留 血容量和心输出量增多 。 （占90） 钠依赖性高血压（肾实质病变） 2、肾素分泌增多 ATII 增加引起小动脉收缩外 周阻力增加；醛固酮钠水潴留。 肾素依赖性高血压（肾血循环障碍） 3、肾降压物质生成减少 （肾髓质病变,五）肾性骨营养不良(renal osteodystrophy,概念：慢性肾功能衰竭，尤其是尿毒症时，由于高血磷、低血钙、甲状旁腺素（PTH）分泌、双羟维生素D3、胶原蛋白

17、代谢障碍及酸中毒等引起的骨病，称为肾性骨营养不良 ，亦称肾性骨病,五）肾性骨营养不良,机制： 1、高血磷、低血钙与继发性甲状旁腺功能亢进 （1）高磷血症 早期：GFR肾排磷血磷血钙刺激 PTH 分泌，抑制肾近曲小管对磷的重吸收，血磷恢复正常,五）肾性骨营养不良,机制： 1、高血磷、低血钙与继发性甲状旁腺功能亢进 （1）高磷血症 晚期： GFR肾排磷血磷血钙继发性甲旁亢排磷，转而加强溶骨活动骨磷释放血磷，形成恶性循环。同时骨质脱钙骨质疏松；局部骨钙释放钙磷乘积70，骨质硬化、转移性钙化等骨病,五）肾性骨营养不良,2）低钙血症 血磷升高；保持钙磷乘积不变，血钙 肾产生1，25-(OH) 2 D3减

18、少，肠钙吸收 磷从肠道排出，与食物中钙结合成难溶的磷 酸钙，妨碍肠钙的吸收 肾毒物损伤肠粘膜肠钙吸收减少,五）肾性骨营养不良,2、维生素D活化障碍 25-(OH)D3活化成1，25-(OH)2D3障碍，肠钙吸收胶原蛋白合成、低钙血症等骨质软化等 3、酸中毒 （1）动员骨盐缓冲骨质脱钙 （2）干扰1，25(OH)2D3合成 （3）抑制肠钙吸收,五）肾性骨营养不良,慢性肾衰,血磷,酸中毒,1,25-(OH)2-D3,骨钙化障碍,肾性骨营养不良,肠Ca2+吸收,骨盐溶解,骨Ca2,血钙,PTH,骨盐溶解,六）出血倾向,因为血小板质的变化，而非数量减少所引起。 由于体内蓄积毒物抑制血小板功能所致 血小

19、板功能异常表现为：血小板第三因子释放受抑； 血小板粘附和聚集功能降低,七）肾性贫血(renal anemia,1、肾性贫血（占97） 发生机制：促红细胞生成素减少； 体内潴留毒性物质抑制骨髓造血功能； 毒物抑制血小板功能； 毒物使红细胞破坏增加； 毒物使肠吸收铁、叶酸等造血原料或 利用障碍,尿 毒 症（uremia,概念：是指急性和慢性肾功能衰竭发展到最严重阶段，除水、电解质和酸碱平衡紊乱和肾脏内分泌功能失调外，还出现内源性毒物蓄积所引起的一系列自身中毒症状,一、尿毒症毒素,尿毒症毒素在尿毒症发病中起着重要作用。 尿毒症毒素来源： 正常代谢产物体内蓄积：如尿素、胍类、多胺等 外源性毒物未解毒、

20、排泄：如铝等 毒物代谢产生新毒物 正常生理活性物质持续升高：如PTH,一、尿毒症毒素,尿毒症毒素分类： 小分子毒素：分子量500，如尿素、肌酐、胍类等 中分子毒素：分子量500-5000，多为细胞和细菌裂 解产物 大分子毒素：某些激素，如PTH、生长激素等,几种常见的尿毒症毒素： （一）甲状旁腺激素（PTH） （二）胍类化合物 （三）尿素 （四）多胺 （五）中分子量物质 （六）其他：肌酐、尿酸、酚类等,一、尿毒症毒素,2021/2/22,一）PTH,PTH能引起尿毒症的大部分症状和体征： 可引起肾性骨营养不良； 可引起皮肤瘙痒； 可刺激胃泌素释放，促使溃疡生成； 血浆PTH持久异常增高，可造成

21、周围神经损害，PTH还 能破坏血脑屏障的完整性； PTH可增加蛋白质的分解代谢，从而使含氮物质在血 内大量蓄积； PTH还可引起高脂血症与贫血等,二）胍类化合物,精氨酸代谢产物 甲基胍是毒性最强的小分子物质。可引起呕吐、腹泻、红细胞寿命缩短、溶血、肌肉痉挛、嗜睡、心室传导阻滞等。 胍基琥珀酸的毒性比甲基胍弱，它能抑制血小板功能，促进溶血等,三）尿素,尿素是体内最主要的含氮代谢产物。 尿素的毒性作用与其代谢产物氰酸盐有关。氰酸盐与蛋白质作用后产生氨基甲酰衍生物，可抑制酶的活性。突轴膜蛋白发生氨基甲酰化后，高级神经中枢的整合功能受损，产生疲乏、头痛、嗜睡等症状,四）多胺,包括精胺、精脒、尸胺和腐胺，引起厌食、恶心、呕吐、溶血等，抑制Na+-K+-AT