病理生理学 第十四章 肾功能不全本科

概述(introduction)

肾脏生理功能

排泄代谢产物

排酸保碱

保持内环境恒定

泌尿

内分泌功能

分泌内分泌激素灭活内分泌激素

调节正常功能代谢

促胃液素甲状旁腺素胰岛素促红细胞生成素1,25-二羟D3前列腺素肾素当前1页，总共88页。

肾功能不全(renalinsufficiency)

各种原因引起的肾脏泌尿功能障碍，使代谢终产物和毒性物质不能排出体外，以致产生水、电解质和酸碱平衡紊乱，并伴有肾脏内分泌功能障碍的病理过程。肾功能衰竭(renalfailure)当前2页，总共88页。

分类急性肾功能不全慢性肾功能不全尿毒症当前3页，总共88页。第一节急性肾功能不全（acuterenalinsufficiency,ARI）

当前4页，总共88页。Definition：

急性肾功能不全是指各种病因引起双侧肾脏在短期内泌尿功能急剧降低，导致机体内环境出现严重紊乱的病理过程。主要表现为肾小球滤过率（GFR）迅速下降，尿量和尿成分的改变、氮质血症、高钾血症和代谢性酸中毒等。当前5页，总共88页。一、病因与分类（pathogenesisandclassification）acuteprerenalinsufficiencyacuteintrarenalinsufficiencyacutepostrenalinsufficiency当前6页，总共88页。（一）肾前性ARI（循环衰竭）

由于肾灌流量急剧下降所引起的ARI(功能性)。

病因：shock;bleeding;seriousburn;trauma;acuteheartfailure;seriousinfection;特点：尿少，比重高，渗透压高尿钠浓度低尿/血肌酐比值高﹥40尿蛋白（—）尿沉渣（—）甘露醇利尿，效果显著。

当前7页，总共88页。

（二）肾后性ARI（尿路阻塞）

指从肾盂到尿道外口任何部位的尿路急性梗阻所引起的ARI。病因：泌尿道周围肿物压迫，结石；前列腺病变。特点：膀胱以上梗阻：双侧早期无肾实质受损；解除梗阻，肾功能恢复；长期梗阻，肾皮质萎缩。当前8页，总共88页。

（三）肾性ARI

由于肾脏器质性病变所引起的ARI（急性肾实质损伤）。病因：1、肾小球、肾间质与肾血管疾病2、急性肾小管坏死(acutetubularnecrosis,ATN)

ATN是肾性急性肾功能不全最重要、最常见的一种类型，约占肾性急性肾功能不全的80％左右，狭义的急性肾功能不全即指急性肾小管坏死。当前9页，总共88页。ATN的病因

（1）肾脏缺血和再灌注损伤（2）肾中毒外源性毒物内源性毒物金属、抗生素、肿瘤化疗药物、免疫抑制剂、造影剂、有机化合物、细菌毒素、蛇毒肌红蛋白血红蛋白尿酸当前10页，总共88页。特点：尿比重低，渗透压低尿钠浓度高ATN尿/血肌酐比值低尿蛋白（+）尿沉渣管型，细胞碎片甘露醇利尿，效果不明显。当前11页，总共88页。当前12页，总共88页。肾前性与肾性急性肾小管坏死的比较当前13页，总共88页。

二、发病机制

关键环节：GFR↓

有效滤过压=毛细血管血压－（囊内压+血浆胶渗压）当前14页，总共88页。（一）肾血流动力学异常

1.肾血流量急剧减少

（1）肾灌注压降低

肾血流（renalbloodflow,RBF）自身调节:10.7Kp（80mmHg）为界限当前15页，总共88页。（2）肾血管收缩

原因：①儿茶酚胺（catecholamine,CA）②肾素─血管紧张素系统（renin-angiotensinsystem,RAS）激活

肾缺血，灌注压下降刺激球旁细胞分泌肾素；缺血、中毒→肾小管受损→原尿中Na+的重吸收障碍→致密斑Na+浓度↑→分泌肾素；从而激活RAS使ATⅡ↑→入球动脉收缩→GFR↓当前16页，总共88页。当前17页，总共88页。

③内皮素与一氧化氮（NO）的产生失衡④前列腺素↓（prostaglandins,PGs）PGE2

当前18页，总共88页。（3）肾血管阻塞①肾血管内皮细胞肿胀②血管内微血栓形成ATP不足，钠泵失活再灌注氧自由基损伤多见于败血症、休克和严重烧伤等引起的急性肾小管坏死当前19页，总共88页。2.肾内血流重分布

（1）肾皮质缺血（2）肾髓质充血当前20页，总共88页。皮质、髓质肾单位示意图当前21页，总共88页。（二）肾小管损伤

1.形态学变化②远端小管腔内有大量管型形成①肾小管上皮细胞呈斑片状脱落，上皮细胞顶端膜上的刷状缘缺失或变薄；当前22页，总共88页。

小管缺血损伤

肾毒性损伤

特点坏死、脱落基底膜被破坏大片状坏死基底膜完整

部位肾小管各段均可受累，并非所有肾单位都有近曲小管为主，可累及所有肾单位

病因

持续性肾缺血

肾中毒为主当前23页，总共88页。小管细胞受损机制①ATP产生减少原因：缺血缺氧及代谢底物缺乏;线粒体功能障碍.影响：肾小管主动重吸收功能Na+-K+ATP酶活性，细胞水肿Ca2+-ATP酶活性,细胞内Ca2+

当前24页，总共88页。②Na+-K+ATP酶活性降低原因：ATP的生成减少肾毒物（氨基甙类抗生素）的直接影响影响：加重细胞内钠水潴留所致细胞水肿，妨碍细胞的代谢与功能

当前25页，总共88页。③自由基(freeradical)的产生增多与清除减少④GSH减少GSH的作用：清除自由基;维持膜的正常功能;减少时，磷脂酶激活引起细胞膜结构破坏。⑤磷脂酶活性增加原因：Ca2+增加；GSH减少β-整合素等跨膜蛋白急性改变，从基底膜侧再分布到顶端膜当前26页，总共88页。

2功能损害（1）肾小管阻塞（2）原尿返流当前27页，总共88页。肾小管阻塞肾缺血、肾中毒急性肾小管坏死脱落细胞及碎片原尿排出受阻少尿溶血、挤压综合征Hb、Mb管腔内压升高GFR↓药物结晶等管腔沉积

（1）肾小管阻塞当前28页，总共88页。（2）原尿返流

肾小管坏死基底膜断裂原尿反流至肾间质间质水肿少尿压迫管周Cap肾小管血供↓压迫肾小管肾小管阻塞当前29页，总共88页。尿液肾小管细胞受损肾小管基底膜剥脱坏死细胞及碎片阻塞肾小管阻塞及原尿反流示意图当前30页，总共88页。（三）肾小球超滤系数降低（Kf）GFR=Kf

PKf=Lp×AKf代表Cap膜通透能力，与肾小球毛细血管壁对水的通透性（Lp）和肾小球毛细血管总面积(A)有关；ATII和ADH系膜细胞收缩A

Kf

GFR当前31页，总共88页。当前32页，总共88页。三、急性肾功能不全的功能代谢变化少尿型和非少尿型当前33页，总共88页。(一)

少尿型发病经过与代谢紊乱少尿期(oliguricphase)

持续时间为7-14天；少尿：尿量<400ml/d,<17ml/h无尿：每日尿量在100ml以下。尿钠增高，尿渗透压和相对密度降低当前34页，总共88页。（1）氮质血症（azotemia）指血中尿素、肌酐、尿酸等非蛋白质含氮物质的含量增加。以尿素（urea）为主，BUN增加提示肾功能已严重受损！！！（2）代谢性酸中毒（metabolicacidosis）

肾小管泌H+、NH3功能障碍固定酸排除减少、分解代谢产生固定酸增加当前35页，总共88页。（3）水中毒（waterintoxication）原因：肾排水↓;分解代谢↑内生水↑。影响：细胞水肿、稀释性低钠血症。当前36页，总共88页。（4）高钾血症*（hyperkalemia）原因：排钾↓组织分解→引起钾释放↑酸中毒→H+-K+交换↑低血钠→原尿中钠↓→远曲小管K+-Na+

交换↓当前37页，总共88页。

2.多尿期（diureticphase）

特点：尿量增加，400ml/天3–5L/天；尿量的进行性增加是肾功能逐渐恢复,病情好转的信号。

机制：①新生肾小管上皮细胞浓缩功能尚未恢复。②渗透性利尿③间质水肿消退，肾小管阻塞解除大量水电解质排出，易出现脱水、低血压、休克、低钠血症、低钾血症。当前38页，总共88页。

3.恢复期（recoveryphase）

特点：持续约6月–1年；尿量和尿成分基本恢复正常；肾小管功能恢复需要较长时间；少尿期越长，肾功能恢复需时越长。

当前39页，总共88页。（二）非少尿型ARI1.概念非少尿型ARI是指患者发生进行性氮质血症并伴有其它内环境紊乱，但其尿量在发病初期并不减少，而是正常或略有增加（大约1000ml/d）。2.原因：同前当前40页，总共88页。3.特点GFR下降不严重(比少尿型轻），肾小管重吸收功能障碍较GFR下降明显，有浓缩障碍（尿多比重低）。病程较短，并发症少，预后较好。无明显多尿期。若治疗不及时或不当，可向少尿型转变。则病情更恶化，预后更差。当前41页，总共88页。四、防治原则（一）预防

1.控制原发病或致病因素

2.合理用药

3.利尿降低肾小管内压以增加GFR

当前42页，总共88页。（二）治疗1.纠正水、电解质紊乱①持“量出为入”的原则。②预防和处理高钾血症。2.纠正酸中毒3.控制氮质血症4.防治感染5.合理提供营养6.血液净化疗法当前43页，总共88页。当前44页，总共88页。第二节慢性肾功能不全(ChronicRenalInsufficiency,CRI)当前45页，总共88页。各种慢性肾脏疾病引起肾单位进行性、不可逆破坏，使残存的有功能的肾单位越来越少，以致不能充分排出代谢废物及维持内环境稳定，导致代谢废物和毒物在体内潴留，水电解质和酸碱平衡紊乱以及内分泌功能障碍，这一病理过程称为CRI。概述当前46页，总共88页。一、病因①肾小球疾病②肾小管间质疾病③肾血管疾病④尿路慢性梗阻慢性肾小球肾炎糖尿病肾病系统性红斑狼疮慢性肾盂肾炎尿酸性肾病多囊肾肾结核放射性肾炎高血压性肾小动脉硬化、结节性动脉周围炎肿瘤前列腺肥大尿路结石当前47页，总共88页。当前48页，总共88页。二、发病过程及机制（一）发病过程

当前49页，总共88页。当前50页，总共88页。（二）发病机制1.健存肾单位进行性减少

肾脏疾病持续破坏肾单位健存肾单位代偿性肥大肾单位进行性减少肾功能代偿期早期健存肾单位血流动力学变化晚期肾小球硬化肾功能失代偿当前51页，总共88页。2.肾小管–间质损害

尿蛋白炎症介质细胞因子补体血管活性物质趋化因子生长因子细胞因子肾小管肥大萎缩间质炎症纤维化肾小管管腔堵塞当前52页，总共88页。3.矫枉失衡(trade-off)矫枉失衡是指机体在对肾小球滤过率降低的适应过程中，因代偿不全而发生的新的失衡，这种失衡使机体进一步受到损害，可出现内分泌功能紊乱等变化。典型的是钙磷代谢紊乱和肾性骨病。当前53页，总共88页。功能不全期GFR排磷血磷↑血钙继发性甲状旁腺功能亢进PTH

抑制磷的重吸收尿磷排出↑血磷维持正常当前54页，总共88页。当前55页，总共88页。衰竭期GFR血磷PTH增加亦不能使血磷降低，加上PTH还有溶骨作用使大量骨磷释放入血肾性骨病(骨质疏松,转移性钙化等)当前56页，总共88页。

三、功能代谢变化（一）氮质血症（azotemia）血中非蛋白氮（nonproteinnitrogen,NPN）含量大于28.6mmol/L(40mg/dl)，包括尿素、尿酸、肌酐。当前57页，总共88页。BUN与GFR呈反比函数关系当前58页，总共88页。常用指标：①血浆尿素氮（bloodureanitrogen,BUN）BUN的浓度与GFR的变化相关，但并非反映肾功能的敏感指标！GFR↓≤60%,BUN略升高，但仍在正常范围；GFR↓≥80%,BUN↑↑＞200mg/dl.

当前59页，总共88页。当前60页，总共88页。②血浆肌酐（plasmacreatinine）

与蛋白质的摄入量无关，但早期也是一个不敏感的指标。在临床上常计算肌酐清除率（creatinineclearancerate）来反映肾小球滤过率。能反映肾脏功能，尤其是仍具功能的肾单位的数目。

肌酐清除率=（尿肌酐×每分钟尿量）/血浆肌酐浓度

当前61页，总共88页。（二）泌尿功能障碍1.尿量的变化

（1）夜尿（nocturia）（2）多尿（polyuria）尿量大于2000ml/天机制：代偿性血量↑→GFR↑；溶质性利尿；髓质高渗环境破坏→浓缩功能↓（慢性肾盂肾炎)

（3)少尿尿量低于400ml/天。残存肾单位太少当前62页，总共88页。2.尿渗透压的变化

（2）等渗尿：固定在1.008～1.012（1）低渗尿：只能达到1.020(正常尿相对密度为1.001～1.035)当前63页，总共88页。3.尿成分的改变

（1）蛋白尿（proteinuria）（2）血尿和脓尿

血尿：镜下血尿新鲜尿沉渣光镜下3个RBC/HP或＞10万/小时尿肉眼血尿外观呈洗肉水样、血样、酱油样或有血凝块。当前64页，总共88页。（三）代谢性酸中毒（metabolicacidosis）原因:早期

1.HPO42-,SO42-等尚不发生滁留2.肾小管泌NH3、H+障碍，NaHCO3重吸收减少

晚期固定酸排出减少。当前65页，总共88页。（四)电解质紊乱1.Na+肾保钠功能↓→Na+排出↑↑→“失盐性肾”肾保钠功能↓+低盐（禁盐）→低钠某些伴高血压的CRI病人+高盐（补钠）→高钠→充血性心衰故对此类病人应控制钠盐的摄入

当前66页，总共88页。钾的摄入过少腹泻晚期:少尿严重酸中毒分解代谢增强钾盐应用过多钾的摄入过多

高钾血症低钾血症2.K+

早期:

血钾可正常（只要尿量不减少）当前67页，总共88页。3.钙、磷代谢障碍

高血磷低血钙

当前68页，总共88页。

（五）其它病理生理变化１.肾性高血压（renalhypertension）

发生率高renin-dependenthypertensionsodium-dependenthypertension当前69页，总共88页。GFR↓肾灌注量↓肾实质破坏Na,H2O排出↓

舒血管物质↓（PGE2等）肾素分泌↑Na,H2O潴留↑ATⅡ↑ADS↑血容量↑CO↑外周阻力↑高血压肾脏疾病当前70页，总共88页。

2.肾性贫血（renalanemia）

机制①促红细胞生成素减少②骨髓造血功能受抑制（如甲基胍抑制红细胞生成）③红细胞破坏加速出血当前71页，总共88页。

3.出血倾向（hemorrhagictendency）

机制①骨髓内血小板生成受抑②毒性物质（胍琥珀酸）抑制PF3的释放→抑制凝血③血小板数量减少当前72页，总共88页。

4.肾性骨营养不良（renalosteodystrophy）定义是指CRI时，由于钙磷代谢障碍，继发性甲状旁腺功能亢进，VitD3活化障碍和酸中毒引起的骨病，包括幼儿的肾性佝偻病；成人骨软化、纤维性骨炎，骨质疏松和骨硬化，转移性钙化等。当前73页，总共88页。当前74页，总共88页。当前75页，总共88页。当前76页，总共88页。当前77页，总共88页。（1）血磷↑

主要由尿排出，正常时Ca×P为常数

功能不全期GFR排磷血磷↑血钙继发性甲状旁腺功能亢进PTH

抑制磷的重吸收尿磷排出↑血磷维持正常衰竭期

GFR血磷PTH增加亦不能使血磷降低，加上PTH还有溶骨作用使大量骨磷释放入血肾性骨病(骨质疏松,转移性钙化等)当前78页，总共88页。（2)

Ca2+↓原因

高血磷；血磷从肠道排出增加，与食物中钙结合，妨碍钙的吸收；VitD代谢障碍；高血磷刺激甲状旁腺C细胞释放降钙素，抑制肠道吸收，引起血钙降低；体内毒素聚集损害肠粘膜影响肠道吸收功能。影响手足搐搦*避免快速纠正酸中毒，以免引起搐搦。

当前79页，总共88页。GFR↓1,25-(OH)2D3↓Acidosis毒性物质↑肠钙吸收↓骨盐沉着障碍骨盐溶解血P↑血Ca↓降钙素↑PTH↑↑肾性骨病骨Ca↓CRI排P↓当前80页，总共88页。

ARI与CRI的小结比较相同点不同点ARICRI病程短、急促长、缓慢尿量少多多少血钾高低低高临床表现泌尿功能紊乱为主内分泌功能紊乱为主预后较好差当前81页，总共8