病理生理学 第十六章肾功能不全

第十六章肾功能不全生理与病理生理学系

RenalInsufficiency肾功能不全的基本发病环节1急性肾功能衰竭2慢性肾功能衰竭3尿毒症4目录学习要求掌握急性肾衰竭、慢性肾衰竭和尿毒症的概念。掌握急性肾衰竭的发生机制、慢性肾衰竭时机体的功能代谢变化、常见的几种尿毒症毒素。

熟悉急性肾衰竭的原因分类、发病过程及功能代谢变化；熟悉慢性肾衰竭发病机制及发展进程。熟悉肾功能不全的基本发病环节；了解肾衰竭和尿毒症防治的病理生理基础。

32023/3/31概述肾的生理功能排泄功能代谢产物、药物、毒物；调节功能水电解质、酸碱平衡；内分泌功能肾素、EPO；

42023/3/3152023/3/3162023/3/31肾功能不全的概念(Conceptofrenalinsufficiency)肾脏泌尿功能严重障碍，造成:代谢产物及毒性物质蓄积水、电解质和酸碱平衡紊乱肾脏内分泌功能障碍72023/3/31一、肾功能不全分类急性肾功能衰竭Acuterenalfailure慢性肾功能衰竭Chronicrenalfailure

尿毒症Uremia82023/3/31二、主要临床表现水肿高血压少尿、多尿尿路刺激症状肾区痛血尿、蛋白尿92023/3/31第一节肾功能不全的基本发病环节◆肾小球滤过功能障碍

肾小球滤过率下降肾小球滤过膜通透性增加◆肾小管功能障碍重吸收障碍尿液浓缩和稀释障碍酸碱平衡紊乱◆肾脏内分泌功能障碍

肾素、内皮素生成增多

KKS系统障碍、AA代谢失衡

EPO、1-α羟化酶生成减少102023/3/31◆GFR：单位时间内两肾生成超滤液的量。（125ml/min，180L/day）◆有效滤过压＝肾小球毛细血管压－(囊内压＋毛细血管血浆胶体渗透压)1、肾小球滤过率(GFR)下降（一）肾小球滤过功能障碍尿路梗阻、肾小管阻塞、肾间质水肿1.肾血流量减少2.有效滤过压降低3.肾小球滤过面积减少112023/3/312、肾小球滤过膜通透性增加肾球囊腔基底膜毛细血管腔肾小球滤过膜由肾小球毛细血管内皮细胞、基底膜和肾小球囊脏层上皮细胞（足细胞）组成炎症、损伤和免疫复合物可破坏滤过膜的完整性或降低其负电荷122023/3/31（二）肾小管的功能障碍重吸收

Na+的重吸收葡萄糖氨基酸

HCO3－

分泌K+、H+、有机酸尿液浓缩稀释132023/3/31

近曲小管重吸收模式

142023/3/311、近曲小管功能障碍重吸收：水、葡萄糖、氨基酸、蛋白质、钠、钾、碳酸氢盐、磷酸盐排泄：对氨马尿酸、酚红、青霉素、泌尿系造影碘剂152023/3/31髓袢重吸收功能2、髓袢功能障碍肾髓质高渗环境受破坏，原尿浓缩障碍162023/3/31远曲小管和集合管正常重吸收

NH3172023/3/313、远曲小管和集合管功能障碍醛固酮：调节钠-钾、钠-氢等交换。抗利尿激素：调节尿液的浓缩和稀释，若集合管功能

障碍出现肾性尿崩症。182023/3/31（三）肾脏内分泌功能障碍1、肾素-血管紧张素-醛固酮系统2、促红细胞生成素肾性高血压；钠水潴留。3、1,25-(OH)2VitD3（VitD3活性形式，促进钙磷吸收）4、激肽释放酶-激肽-前列腺素系统5、甲状旁腺激素和胃泌素的灭活肾性贫血。肾性骨营养不良。肾性骨营养不良；消化性溃疡。肾性高血压。192023/3/31第二节急性肾功能衰竭◆

急性肾功能衰竭(acuterenalfailure,ARF)

各种原因引起肾脏泌尿功能在短期内(数小时至数天)急剧降低，引起水、电解质、酸碱平衡紊乱及代谢废物蓄积的综合征。临床表现主要为氮质血症，水中毒，高钾血症和代谢性酸中毒。202023/3/31一、病因和分类◆肾前性

病因：肾血流量下降特点：肾前性氮质血症尿量减少；肾小管无损伤◆肾性

病因：肾实质性疾病特点：低比重尿，尿钠高尿检出现细胞和管型◆肾后性

病因：肾以下尿路梗阻特点：突然出现无尿肾后性氮质血症212023/3/31(一)肾前性急性肾功能衰竭(Prerenalacuterenalfailure)有效循环血量↓肾血管收缩肾血流灌注急剧↓肾小球滤过率↓肾前性急性肾功能衰竭(功能性肾衰)222023/3/31肾小球损伤肾间质疾患GFR↓肾性急性肾功能衰竭(器质性肾衰)(二)肾性急性肾功能衰竭(Intrarenalacuterenalfailure)肾小管坏死肾实质损害232023/3/31(三)肾后性急性肾功能衰竭(Postrenalacuterenalfailure)见于从肾盂到尿道的尿路急性梗阻242023/3/31（一）肾小球因素1、肾血流减少（肾缺血）肾灌注压降低肾血流自身调节

GFR不变BP80～160mmHgGFR降低BP<80mmHg肾血流失去自身调节肾血管舒张或收缩肾血管收缩二、发病机制252023/3/31肾血管收缩儿茶酚胺↑肾素-血管紧张素系统激活前列腺素↓ET↑肾血管内皮细胞肿胀肾血管内凝血

血液粘度增高，纤维蛋白降解产物FDP增多262023/3/31内皮细胞肿胀血流减少急性肾衰时内皮细胞损伤血小板聚集内皮细胞血流正常272023/3/31（二）肾小管损伤◆肾小管阻塞◆原尿回漏◆管-球反馈机制失调282023/3/31◆原尿返漏学说

原尿由损伤的肾小管上皮间隙渗入细胞间质292023/3/31◆阻塞学说

坏死的肾小管上皮脱落阻塞管腔302023/3/31管-球反馈机制失调管-球反馈是在肾单位水平上的自身调节，当肾小管液中的溶质浓度和流量改变时，其信号通过致密斑和球旁器感受、放大和传递，改变肾小球的灌流和GFR,达到平衡。如：急性肾小管坏死（ATN）时，远曲小管NaCl升高，管-球反馈异常激活，GFR下降。312023/3/31（三）肾小球滤过系数降低◆肾小球滤过率=滤过系数有效滤过压滤过系数与滤过膜面积和其通透性的状态有关◆滤过系数的降低与肾小球毛细血管内皮细胞肿胀、足细胞足突结构变化、滤过膜窗孔大小及密度减少有关。322023/3/31急性肾衰竭发病机制332023/3/31三、临床经过和表现少尿或无尿(<400or100ml/d)低比重尿尿钠高血尿、蛋白尿、管型尿尿的改变氮质血症水钠潴留电解质紊乱代谢性酸中毒少尿期移行期多尿期恢复期342023/3/31两种急性肾衰少尿期尿液变化比较功能性急性肾衰器质性急性肾衰尿比重>1.020<1.015尿渗透压mOsm/L>500<350尿钠mmol/L<20>40尿/血肌酐比>40:1<20:1尿蛋白阴性或微量＋～＋＋＋＋尿常规正常各种管型和细胞352023/3/31管型尿类型362023/3/31少尿期－氮质血症少尿期移行期多尿期恢复期尿的改变氮质血症水钠潴留高钾血症代谢性酸中毒体内氮源性代谢产物不能排出血中非蛋白氮含量增高372023/3/31氮质血症(azotemia)肾功能衰竭时，由于GFR

降低，尿素、肌酐、尿酸等含氮的代谢产物在体内蓄积，血中非蛋白氮含量增加，称为氮质血症概念382023/3/31

血浆尿素氮

(bloodureanitrogen，BUN)常用指标内生肌酐清除率(creatinineclearancerate,CCr

)=尿肌酐浓度×每分钟尿量血浆肌酐含量血浆肌酐

(serumcreatinine,SCr)CCr成人80～120ml/min392023/3/31少尿期－水钠潴留尿的改变氮质血症水钠潴留高钾血症代谢性酸中毒水肿低钠血症细胞水肿少尿期移行期多尿期恢复期402023/3/31少尿期－高血钾症尿的改变氮质血症水钠潴留高钾血症代谢性酸中毒尿钾排出减少细胞内钾外释摄入钾过多少尿期移行期多尿期恢复期412023/3/31少尿期－代谢性酸中毒尿的改变氮质血症水钠潴留高钾血症代谢性酸中毒肾排酸功能降低体内固定酸生成增多少尿期移行期多尿期恢复期422023/3/31少尿期－内分泌异常尿的改变氮质血症水钠潴留高钾血症代谢性酸中毒少尿期移行期多尿期恢复期432023/3/31移行期尿量大于400ml/d，肾小管上皮细胞开始恢复再生少尿期移行期多尿期恢复期442023/3/31多尿期尿量400～6000ml/d肾血流量和肾小球滤过率恢复肾小管的浓缩功能仍低下可出现脱水、低钠少尿期移行期多尿期恢复期452023/3/31恢复期少尿期多尿期恢复期肾小管上皮修复，肾功恢复机体内环境基本恢复稳定肾功能恢复需要半年到一年时间462023/3/31非少尿型急性肾衰◆不表现出少尿或无尿◆

由肾毒物，如氨基糖甙类抗生素和造影剂引起◆病理损害轻，可有尿浓缩障碍，可检出细胞和管型◆少尿型和非少尿型ARF可相互转化472023/3/31(一)

治疗原发病(二)

对症治疗

严格控制入液量

处理高钾血症

纠正代谢性酸中毒

控制氮质血症

透析疗法四、防治的病理生理基础482023/3/31第三节慢性肾功能不全各种慢性肾脏疾病使肾单位发生进行性、不可逆性破坏，造成:

代谢废物潴留水、电解质与酸碱平衡紊乱肾内分泌功能障碍492023/3/31一、病因肾疾病：慢性肾小球肾炎继发性肾病尿路慢性阻塞全身性疾病：高血压，糖尿病502023/3/31255075100内生肌酐清除率占正常值的%临床表现肾功能不全肾功能衰竭尿毒症无症状期肾储备功能降低二、慢性肾衰的发展过程内生肌酐清除率=尿中肌酐浓度每分钟尿量/血浆肌酐浓度其与GFR呈平行关系，反映肾功能的好坏以及残存肾单位的数目512023/3/31三、发病机制健存肾单位学说矫枉失衡学说肾小球过度滤过学说（一）原发病的作用

炎症，缺血，免疫反应，尿路梗阻，大分子沉积（二）继发性进行性肾小球硬化（三）肾小管-间质损伤慢性炎症，慢性缺氧，肾小管高代谢等522023/3/31(一)健存肾单位学说(Intactnephronhypothesis)慢性肾脏疾病时，部分肾单位轻度受损或保持完整功能，称为健存肾单位(intactnephron)。532023/3/31健存肾单位长期代偿性肥大和功能增强肾小球纤维化和硬化

(二)肾小球过度滤过学说(Glomerularhyperfiltrationhypothesis)542023/3/31失衡矫枉GFR↓排磷↓血磷↑低钙血症PTH分泌↑重吸收磷↓尿磷↑血磷正常溶骨↑骨质脱钙骨磷释放(三)矫枉失衡学说(Trade-offhypothesis)552023/3/31四、功能代谢变化(一)泌尿功能障碍尿量尿比重和渗透压尿液成分562023/3/31慢性肾衰多数肾单位被破坏髓袢功能受损尿液浓缩障碍健存肾单位血流↑原尿溶质↑渗透性利尿原尿流速↑重吸收↓多尿1.尿量572023/3/312.尿比重和渗透压早期尿浓缩功能障碍稀释功能正常低渗尿低比重尿尿浓缩、稀释功能均丧失等渗尿晚期3.尿液成分蛋白尿血尿脓尿582023/3/31(二)氮质血症(三)水、电解质和酸碱平衡紊乱1.水代谢障碍脱水（限制水的摄入）水潴留（水摄入增加）592023/3/312.钠代谢障碍“失盐性肾”，尿钠含量高。机制:健存肾单位原尿流速加快，重吸收↓尿中溶质↑，渗透性利尿甲基胍蓄积，抑制肾小管对钠的重吸收602023/3/313.钾代谢障碍低钾血症①摄食不足②呕吐、腹泻③长期应用利尿剂高钾血症

①尿量减少②酸中毒③组织分解代谢增强612023/3/314.

钙磷代谢障碍血磷↑

血钙↓

矫枉GFR↓排磷↓血磷↑低钙血症PTH分泌↑重吸收磷↓尿磷↑血磷正常622023/3/31慢性肾衰晚期健存肾单位PTH分泌溶骨632023/3/31

血钙降低

①血磷升高②1，25-（OH）2-D3生成减少③毒性物质的滞留5.代谢性酸中毒GFR降低，固定酸排泄障碍继发性PTH↑→近曲小管泌H+↓肾小管上皮细胞产NH3减少642023/3/31（四）肾性高血压肾脏疾病肾血流量↓GFR↓肾实质破坏血容量↑心输出量↑钠水排出↓肾素分泌↑血管紧张素Ⅱ↑外周阻力↑PGA2、PGE2↓高血压652023/3/31（五）肾性骨营养不良CRFGFR↓排磷↓血磷↑低钙血症PTH分泌↑溶骨↑肾性骨营养不良1,25-(OH)2D3↓肠道吸收钙↓骨质钙化障碍酸中毒促进骨盐溶解铝积聚抑制骨盐沉着662023/3/31（六）出血倾向（七）肾性贫血毒性物质抑制血小板第3因子释放

促红细胞生成素减少

血中毒性物质蓄积

红细胞破坏增多

出血672023/3/31682023/3/31第三节尿毒症尿毒症的概念急、慢性肾功能衰竭发展到最严重的阶段，内源性毒性物质在体内潴留，引起一系列自体中毒症状。692023/3/31发病机制--尿毒症毒素的作用

尿毒症毒素的种类和作用

PTH胍类化合物尿素多胺中分子物质其他物质702023/3/31机能代谢变化神经系统：中枢神经系统——尿毒症性脑病周围神经病变机制：毒物引起神经细胞变性；电解质和酸碱平衡紊乱肾性高血压消化系统：食欲不正，厌食，恶心，呕吐或腹泻机制：产NH3增多；胃肠道溃疡712023/3/31心血管系统：充血性心力衰竭和心律紊乱 尿毒症性心包炎呼吸系统：深大呼吸尿毒症性肺炎；肺水肿；纤维素性胸膜炎免疫系统：细胞免疫异常，体液免疫正常皮肤：皮肤瘙痒，干燥，脱屑和颜色改变，尿素霜

722023/3/31慢性肾功能衰竭和尿毒症防治的病理生理基础

治疗原发病低盐饮食