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1、第十六章 肾功能不全,温州医学院病理生理教研室 汪 洋,概 述 (Introduction),近曲小管重吸收模式,髓袢重吸收功能,远曲小管和集合管正常重吸收和分泌,肾脏生理功能,促胃液素 甲状旁腺素 胰岛素,促红细胞生成素 1,25-二羟VD3 前列腺素 肾素,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,肾功能不全的概念,原发性肾脏疾病 原发性肾小球疾病:滤过受损高血压、水肿 肾小管疾病:重吸收、浓缩受损糖尿、尿崩等 间质性肾炎:以肾间质炎症和肾小管损害为主 肾血管病、肾肿瘤、肾结石等 继发于系统性疾病的肾损害 循环系统疾病:休克、肾动脉
2、硬化、心衰 自身免疫疾病和结缔组织病:SLE、过敏性紫癜等 代谢性疾病:糖尿病肾病 理化因素等:药物、毒物及重金属等,肾功能不全的原因,水肿 高血压 少尿、多尿 尿路刺激症状 肾区痛 血尿、蛋白尿,主要临床表现,分 类,第一节 肾功能不全的基本发病环节 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,GFR:单位时间内两肾生成超滤液的量。(125ml/min,180L/day),1、肾血流量减少,一、肾小球滤过功能障碍,休克、心力衰竭,动脉压、肾血管收缩,肾血流量,GFR ,2、肾小球有效滤过压降低,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),大量失血、脱水
3、,尿路梗阻、肾小管阻塞、肾间质水肿,3、肾小球滤过面积减少,200万个肾单位,切除一侧,健侧可代偿;极度减少,可使GFR降低。,肾球囊腔 基底膜 毛细血管腔,炎症、损伤和免疫复合物破坏滤过膜完整性、降低负电荷蛋白尿、血尿,4、肾小球滤过膜通透性改变,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,肾小管功能障碍,近曲小管功能障碍 肾性糖尿、氨基酸尿、肾小管性酸中毒等 髓袢功能障碍 多尿、低渗尿、等渗尿等 远曲小管和集合管功能障碍 钠、钾代谢和酸碱平衡紊乱,肾性尿崩症等,三、肾脏内分泌功能障碍,RA 肾性高血压 EPO 肾性贫血 1,
4、25-(OH)2 VitD3 肾性骨营养不良 PGE2,PGA2 肾性高血压 PTH 肾性骨营养不良,第二节 急性肾功能衰竭 (acute renal failure, ARF),概念 分类及病因 发病机制 机体代谢功能变化 防治原则,ARF :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。,概 念,多数病人伴有少尿或无尿(少尿型急性肾功能衰竭) 少数病人尿量并不减少,但肾脏排泄障碍,氮质血症明显(非少尿型急性肾功能衰竭),ARF是一种临床危重症,大多数
5、病人是无症状的,临床表现有身体不适、少尿、血尿、腰痛、呼吸困难、水肿、高血压或脑病。 诊断主要依据实验室资料。,分类与病因,acute prerenal failure,acute intrarenal failure,acute postrenal failure,(一) 肾前性ARF,定义: 由于肾灌流量急剧下降所引起的 ARF(功能性) 病因: shock; bleeding; crush injury; serious burn; acute heart failure; serious infection,(循环衰竭),特点:尿少,比重高 尿钠浓度低 尿/血肌酐比值高40 尿蛋白()
6、 尿沉渣(),(一) 肾前性ARF,(二) 肾性ARF,定义: 由于肾脏器质性病变所引起的ARF (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 (acute tubular necrosis, ATN),ATN的病因,(1)肾缺血和再灌注损伤,(2)肾毒物,金属、抗生素、 肿瘤化疗药物、免疫抑制剂、造影剂、有机化合物、生物毒素等,肌红蛋白 血红蛋白 尿酸,(3)体液因素异常严重的低钾血症、高钙血症和高胆红素血症等,特点: 尿少,比重低 尿钠浓度高 尿/血肌酐比值低 尿蛋白(+) 尿沉渣(+),管型,细胞碎片,(二) 肾性ARF,(三) 肾后性ARF,(尿路阻塞
7、),定义:指从肾盂到尿道外口任何部位 的尿路急性梗阻所引起的ARF。 病因:泌尿道周围肿物压迫, 结石 ;前列腺病变 特点: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。,关键环节:GFR,发病机制,肾血管因素 肾小球因素 肾小管因素 细胞损伤因素,发病机制,(一)肾血管因素,(一)肾血管因素,1、肾灌注压降低,BP 80160 mmHg,BP80 mmHg,(一)肾血管因素,2、肾血管收缩,肾血流减少,机制 儿茶酚胺(catecholamine, CA)增多 肾素-血管紧张素系统(RAS)激活 激肽和前列腺素 内皮素合成增加 ,休克 创伤 肾中毒,(一)肾血管因素,3、肾血
8、管内皮细胞肿胀,a肾缺血,ATP不足,“钠泵”失灵 b肾缺血再灌注产生大量氧自由基 损伤血管内皮细胞,(一)肾血管因素,4、肾血管内凝血,与肾衰时血液流变学的变化有关: a纤维蛋白原增多引起血黏度增高 b红细胞聚集和变形能力降低 c血小板聚集 d白细胞黏附、嵌顿 肾血管内微血栓形成(肾内DIC),(二)肾小球因素,急性肾小球肾炎、狼疮性肾炎等, 肾小球膜受累,滤过面积减少, 导致GFR降低,(三)肾小管因素,(1)肾小管原尿返流 (2)肾小管阻塞,肾小管坏死 基底膜断裂,Urine flow,肾小管上皮细胞损伤 ,内皮细胞损伤 ,细胞损伤的机制 ,(四) 细胞损伤,小管破裂性损伤,肾毒性损伤,
9、内皮细胞,血流,正常,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,机制 (1)ATP合成减少和离子泵失灵 (2)自由基增多 (3)还原型GSH减少 (4)磷脂酶活性增强 (5)细胞骨架结构改变 (6)细胞凋亡的激活,机体功能与代谢变化,少尿型和非少尿型,少尿期(oliguric phase),恢复期(recovery phase),多尿期 (diuretic phase),少尿型ARF,少尿型ARF,少尿期 1、尿的变化 少尿:尿量400ml/d,17ml/h 无尿:每日尿量在100ml以下 尿钠增高, 尿比重降低 血尿、蛋白尿、管型尿,功能性与器质性ARF尿变化的比较,2、
10、水中毒(water intoxication) 原因:少尿、分解代谢导致内生水、摄入水过多 影响: 细胞水肿、稀释性低钠血症。 对ARF患者,应严密控制补液的速度和量。,少尿型ARF,少尿期,3、高钾血症*(hyperkalemia) 原因:尿量 排钾 组织损伤和分解代谢 引起钾释放 酸中毒 H+-K+交换 低血钠原尿钠远曲小管K+-Na+ 交换 输入库存血或食入含钾量高的食物或药物,少尿型ARF,少尿期,4、代谢性酸中毒(metabolic acidosis),5、 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
11、加。,少尿型ARF,少尿期,“死亡三角”,少尿型ARF,酸中毒,低血钠,高血钾,少尿期,特点:尿量增加到400ml/d以上,可达35L/d。 意义:尿量的进行性增加说明肾小管上皮细胞已有再生,是肾功能逐渐恢复的信号。,少尿型ARF,多尿期,机制: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浓缩功能尚未恢复 肾间质水肿消退,肾小管阻塞解除 渗透性利尿,少尿型ARF,多尿期,尿量开始减少并恢复正常,血中非蛋白氮含量下 降,水、电解质和酸碱平衡紊乱得到纠正。 特点:持续约6月1年; 与多尿期间无明显界限; 少尿期越长,肾功能恢复需时越长。,少尿型ARF,恢复期,非少尿型ARF,肾内病变和临床
12、症状较轻,病程较短,预后较好。,非少尿型ARF,特点:尿量减少不明显,可在400-1000ml/d左右 尿比重低而固定,尿钠含量也低 氮质血症,1.慎用对肾脏有损害的药物 新霉素、卡那霉素、庆大霉素及头孢霉素等,2.积极治疗原发病和并发症 对功能性肾衰患者,采取有效抗休克措施,防治基础,对肾小管坏死者,少尿期要控制输液量,“量出为入”,积极处理高钾血症:静注葡萄糖和胰岛素; 静注葡萄糖酸钙;钠型阳离子交换树脂;透析,纠正酸中毒控制氮质血症:滴注葡萄糖减轻蛋白质分解; 滴注必需氨基酸,促进蛋白质合成和肾小管上皮再生;透析,3.饮食和支持疗法,4.针对发病机制用药,防治原则,第三节 慢性肾功能衰竭
13、 (chronic renal failure, CRF),概念 病因 发展过程 发病机制 机体功能代谢变化 防治原则,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CRF。,概念,病因,肾小球疾病,肾小管间质疾病,肾血管疾病,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、多囊肾 肾结核,高血压性肾小动脉硬化 结节性动脉周围炎,肿瘤、尿路结石 前列腺肥大,发展过程,发展过程,发病机制,1.健存肾单位假说 2.
14、矫枉失衡 假说 3.肾小球过渡滤过假说 4.肾小管细胞和间质细胞损伤假说,肾脏疾病持续 破坏肾单位,健存肾单位 进行性减少,内环境紊乱,泌尿功能(-),1. 健存肾单位进行性减少,发病机制,发病机制,2.矫枉失衡,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,肾功能不全期,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),发病机制,功能代谢变化,泌尿功能变化 氮质血症 水、电解质、酸碱紊乱 肾性高血压 肾性贫血 出血倾向 肾性骨营养不良,泌尿功能变化 1. 尿量
15、的变化 (1)夜尿 (2)多尿:尿量大于2000ml/天 机制:原尿流速加快 渗透性利尿 髓质高渗环境破坏浓缩功能 (3) 少尿:尿量低于400ml/天。 残存肾单位太少,功能代谢变化,2. 尿渗透压的变化,(2)等渗尿:随病情加重,肾脏稀释功能亦障碍 尿比重常固定在1.0081.012,(1)低渗尿:CRF早期肾浓缩功能降低而稀释功 能正常,泌尿功能变化,功能代谢变化,3. 尿成分的改变 (1)蛋白尿(proteinuria) (2)血尿和脓尿,泌尿功能变化,功能代谢变化,功能代谢变化,氮质血症,血中非蛋白氮(nonprotein nitrogen, NPN)在晚期明显升高,包括尿素、尿酸、肌酐、肌酸等。,常用指标: 血浆尿素氮(blood urea nitrogen, BUN) GFR60%, BUN略升高,但仍在正常范围; GFR20%, BUN200mg/dl. BUN与GFR呈反比函数关系,功能代谢变化,氮质血症,血浆肌酐(plasma creatinine) 在临床上常计算肌酐清除率(creatinine clear