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1、第十七章 肾功能不全 renal insufficiency RI 肾脏的生理功能 维持机体内环境稳定 排泄废物毒物 调节水电平衡 调节酸碱平衡 调节血压 内分泌功能 肾素 renin 促红素 EPO PGs 活化VitD等 第一节 急性肾功能衰竭 acute renal failure ARF 概念 概念 指各种原因导致肾泌尿功能在短期内急 剧降低 以致不能维持机体内环境稳定 从 而导致水 电解质和酸碱平衡紊乱及代谢废 物蓄积的综合征 肾脏泌尿功能 一 肾小球滤过 二 肾小管重吸收 三 肾小管分泌 四 尿液排泄 一 病因与分类 Causes and classification 病因分类类
2、肾肾前因素 肾肾前性急性肾肾功能衰 竭 肾肾性因素肾肾性急性肾肾功能衰竭 肾肾后因素 肾肾后性急性肾肾功能衰 竭 一 肾前性急性肾功能衰竭 Prerenal acute renal failure 有效循环血量 肾血管收缩 肾血流灌注急剧 肾前性急性肾功能衰竭 功能性肾衰 v 细胞外液大量丢失 出血 如创伤 外科手术 产后出血等 皮肤丢失 如烧伤 大量出汗等 胃肠道丢失 如腹泻 呕吐等 肾脏丢失 如过度利尿 糖尿病等 引起有效循环血量 的因素 v 心输出量减少 心力衰竭 心肌梗死 心律紊乱 心源 性休克 v 血管床容量增加 严重感染 神经源性休克 败血症休克 过敏性休克 肾小球损伤肾间质疾患
3、肾性急性肾功能衰竭 器质性肾衰 二 肾性急性肾功能衰竭 Intrarenal acute renal failure 急性肾小管坏死 肾实质损害 v肾缺血和再灌注损伤 急性肾小管坏死的病因 外源性肾中毒 肾毒性药物 生物毒素 有机溶剂 重金属 内源性肾中毒 溶血 横纹肌溶解 v 肾中毒 三 肾后性急性肾功能衰竭 Postrenal acute renal failure 见于从肾盂到尿道的尿路急性梗阻 二 发病机制 Pathogenesis v 肾小球因素 肾缺血 肾小球病变 v 肾小管因素 肾小管阻塞 原尿反流 v 肾细胞损伤及机制 一 肾小球因素 1 肾缺血 是 ARF初期的主要发病机制
4、主要与以下 因素有关 肾灌注压降低 肾血管收缩 肾血管内皮细胞肿胀 肾血管内凝血 肾血流自身调节 RBF GFR不变 BP 80 180 mmHg RBF GFR降低 BP 80 mmHg 肾血流失去自身调节 1 肾灌注压降低 肾血管舒张或收缩肾血管收缩 2 肾血管收缩 交感 肾上腺髓质系统兴奋 儿茶酚胺 肾素 血管紧张素系统激活 血管紧张素 激肽和前列腺素合成 内皮素合成 休克 创伤 交感 肾上腺髓质系统兴奋 肾皮质外层血流 皮质肾单位入球 小动脉对CA敏感性高 血儿茶酚胺 CA 肾缺血或肾中毒 近曲小管 重吸收Na 远曲小管液 Na 致密斑分泌肾素肾素分泌 肾血管收缩 肾灌注压 入球小动脉
5、管 壁张力 血管紧张素II 4 肾血管内凝血 血液黏滞度 白细胞黏附嵌顿 肾内DIC肾血流量 RBC 血小板集聚 3 血管内皮细胞肿胀 肾缺血 内皮细胞钠泵失灵 氧自由基损伤 GFR 肾血流减少 肾灌流压 肾血管收缩 血压 CA RAS PGE2 肾缺血内皮细胞肿胀 肾内DIC 2 肾小球疾病 滤过膜面积减少 GFR 二 肾小管因素 1 肾小管阻塞 2 原尿反流 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 肾小管阻塞 1 肾小管阻塞 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
6、 压迫肾小管 肾小管阻塞 2 原尿反流 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 在ARF初期和功能性肾衰 肾血管收 缩使肾血流减少起重要作用 但在持续期 也就是发展到肾小管坏死时 肾小管阻 塞和尿液反流入肾间质就发挥了重要作用 因此 不同病因及肾衰的不同时期其 发病的主导环节不尽相同 三 肾组织细胞损伤及其机制 1 受损细胞 肾小管细胞 坏死性损伤及凋亡性损伤 坏死性损伤 小管破裂性损伤 肾小管上皮细胞坏死脱落 基底膜破坏 肾小管各段均可受累 可见于肾中毒 及肾持续性缺血 肾毒性损伤 上皮细胞大片状坏死 基底膜完 整 主要损伤近球小管 主要见于肾
7、中毒 小管破裂性损伤肾毒性损伤 内皮细胞 内皮细胞受损时结构和功能异常如下 内皮细胞肿胀 血管管腔变窄 血流阻力增加 肾 血流减少 内皮细胞受损激发血小板聚集与微血栓形成以及 毛细血管内凝血 肾小球内皮细胞窗变小 减少超滤系数 Kf 内皮细胞释放舒缩血管因子不平衡 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 系膜细胞 AT ADH 庆大霉素 腺苷 硝酸铀 系膜细胞收缩 肾小球血 Kf 流阻力 GFR 2 细胞损伤机制 细胞能量代谢异常 膜转运系统功能障碍 自由基增多 细胞 内钙超载 ATP产生 及Na K ATP酶活性 缺血 缺氧 ATP生成 Na 泵活性
8、 肾中毒 线粒体功能障碍 Ca2 泵活性 恶性循环 细胞内Ca2 膜通透性 细胞水肿 肌浆网摄钙 沉积于线粒体 钙超载 Ca2 泵外排Ca2 自由基产生 与清除 肾缺血 OFR生成 缺血后再灌注 OFR 肾毒物如氯化汞 缺血 GSH SOD OFR清除 还原型谷胱甘肽 GSH 清除自由基 保护细胞免受损伤作用 细胞膜蛋白质的巯基与二硫化物比例失调 妨 碍膜的功能 磷脂酶可被激活 磷脂酶活性 细胞内Ca2 GSH PLA2活性 分解膜磷脂 细胞骨 架结构解体 5 细胞骨架结构的改变 6 细胞凋亡的激活 三 发病经过及功能代谢变化 1 少尿期 1 尿变化 尿量 少尿 400ml d 或无尿 400
9、 ml d多尿机制 a 肾血流量和肾小球滤过功能逐渐恢复 b 浓缩功能尚未完全恢复 c 渗透性利尿 d 肾小管阻塞解除 e 肾脏代偿性排出体内多余水分 内环境紊乱可持续存在 后期因尿量明显增多 因而可伴有脱水 低钾 低钠等 四 非少尿型急性肾功能衰竭 少尿型和非少尿型ARF可相互转化 利尿 脱水 少尿型 非少尿型 漏诊 治疗不当时 3 恢复期 一般在发病后一个月左右进入恢复期 但肾功能完全恢复约需3 12月 非少尿型急性肾功能不全特点 无明显少尿 尿比重低 尿钠含量低 氮质血症 多无高钾血症 四 治疗原则 一 原发病的治疗 二 少尿期的治疗 1 对症处理 1 严格控制水钠的摄入 量出为入 2
10、控制氮质血症 3 控制代谢性酸中毒 4 处理高钾血症 如血清钾超过6 5mmol L 则迅速处理 静 射高渗葡萄糖和胰岛素 静脉补碱以纠正酸中 毒 静脉注射葡萄糖酸钙 口服钠型离子交 换树脂并加服25 山梨醇导泻 2 透析治疗 5 预防和治疗并发感染 三 多尿期的治疗 初期仍需按少尿期原则处理 以后需注意水 电解质失调的监测 及时纠正水钠缺失和低钾血 症 四 恢复期的治疗 加强营养 监测肾功能 避免使用肾毒性药物 第二节 慢性肾功能衰竭 chronic renal failure CRF 概念 各种疾病造成肾单位发生慢性 进行性破坏 以致残存的肾单位不能充分排出代谢废物和维 持内环境恒定 代谢
11、废物在体内潴留并出现水 电解质与酸碱平衡紊乱和肾内分泌功能障碍的综 合症 一 病因 一 肾疾患 慢性肾小球肾炎占 二 肾血管疾患 三 尿路慢性梗阻 四 全身性疾病 二 发病过程 代偿期 肾功能不全期 肾衰竭期和尿毒症期 慢性肾功能不全的发展阶段 GFR 内生肌酐 氮质血症 临床表现 ml min 清除率 肾脏贮 正常值的 肾排泄和调节功能正常 备能力 30 60 30 以上 无 未出现任何症状 丧失期 肾功能 25 25 30 轻度或 可有酸中毒 肾浓缩功能 不全期 中度 轻度损害 夜尿或多尿 轻度贫血 肾衰竭 10 15 20 25 较重 等张尿 代酸明显 水 期 钠潴留 低钙 高磷 严 重
12、贫血 轻度的胃肠道症 状和精神神经症状 尿毒症 10 20 严重 有全身性中毒症状 继发 期 性甲状旁腺功能亢进症 明显水 电解质和酸碱平 衡紊乱 25 50 75 100 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 三 发病机制 健存肾单位学说 病因病因肾单位不断破坏肾单位不断破坏 健存肾单位日益健存肾单位日益 肾功能代偿仍不全肾功能代偿仍不全 肾功能衰竭肾功能衰竭 二 肾小球过度滤过学说 健存肾单位过度代偿 负荷增加 血流量 滤过率增加 肥厚 硬化 纤维化 肾功能衰竭 GFR 血中某物质 P 矫枉 浓度正常 某因子 PTH 机体损害 失衡 促进排泄
13、三 矫枉失衡 trade off 机体针对GFR降低 肾功能下降的适应过程中 的新的失衡 这种失衡使机体的损伤进一步加重 GFR P的排泄 高血P 低血Ca2 刺激 PTH分泌 肾小管排P 血P正常 失衡 GFR P的排泄也进一步 PTH的分泌增 多也不足以排泄过多的P 血P Ca2 刺激PTH分泌 继发性甲状旁腺功能亢进 溶骨作用 骨P释放 但同时又引起了肾 性骨营养不良 转移性钙化 矫枉 四 肾单位功能丧失的机制 原发病的作用 继发性进行性肾小球硬化 相关因素 肾素 血管紧张素系统 RAS 激活 血管活性肽 调节细胞生长 炎症和细胞纤维化 Ang AT1 细胞表型改变 上调各种生物活性物质
14、的基因表达 激活一系列细胞的细胞内信号转导 级联 氧化应激 自由基生成增加 失活 肾血管的内皮依赖性扩张受损 活性氧激活转录因子 诱导单核巨噬细胞浸润 蛋白尿 滤出形成管型阻塞肾小管 滤过的蛋 白重吸收激活近曲小管上皮 使炎症和血管活 性基因表达上调 4 醛固酮 醛固酮 受体 转入细胞核 启动转录因子 调节基因表达 四 功能代谢变化 尿的变化 尿量的变化 夜尿 多尿 尿量超过 原尿流速快 渗透性利尿 尿浓缩功能降低 少尿和无尿 肾单位极度减少 尿渗透压变化 正常尿相对密度 1 002 1 0351 002 1 035 早期 肾浓缩能力减退而稀释功能正常 低渗尿 尿相对密度最高 1 0201 0
15、20 晚期 肾浓缩和稀释能力均丧失 产生等渗尿 尿相对密度固定于1 008 1 0121 008 1 012 尿渗透压为 266 300mmol L266 300mmol L 正常为360 1450mmol L 尿液成分的改变 蛋白尿 肾小球滤过膜的通透性增加 肾小管上皮细胞受损 蛋白质重吸收减少 血尿和脓尿 体液内环境的改变 氮质血症 由于GFR下降 含氮的代谢废物如尿素 肌酐 尿酸等这些NPN在体内蓄积 血浆尿素氮 BUN 影响因素 GFR 外源性或内源性氮负荷增加 血浆肌酐 Cr 肌酐清除率 尿中肌酐浓度 每分钟尿量 血浆肌酐浓度 3 血浆尿酸氮 酸中毒 原因 肾小管上皮细胞泌H NaH
16、CO3重吸收 GFR 固定酸排出 磷酸 硫酸蓄积 继发性PTH 时 近曲小管上皮细胞碳酸酐酶活 性 NaHCO3重吸收 电解质紊乱 钠代谢障碍 肾脏调节钠的能力下降 水摄入过多 水潴留 限制水摄入 脱水 钠摄入过多 钠水潴留 限制钠摄入 低钠血症 钾代谢障碍 慢性肾衰的病人在较长时间内能够维持钾代 谢的平衡 一般不发生高钾血症 而CRF时尿中排钾量固定 和摄入量无关 排钾量固定 和摄入量无关 如摄入量超过排泄速度则发生高钾血症 反之如 进食减少或兼有腹泻则可出现低钾血症 钙磷代谢障碍 血磷血磷 血钙血钙 1 高血磷 2 低血钙 机制 血磷升高 VitD羟化障碍 毒性物质在体内潴留使小肠粘膜受损 钙 吸收减少 血磷升高从肠道排出时与钙结合成磷酸 钙 妨碍钙的吸收 其他病理生理变化 肾性高血压 机制 肾素 血管紧张素系统的活性增强 钠水潴留 肾分泌的抗高血压物质 PGA2 PGE2 减少 出血倾向 17 20 由于血小板质的变化而非数量减少引起 如血 小板粘附和聚集功能下降 血小板第三因子释放减 少等 肾性贫血 机制 EPO生成减少 CRF时潴留的毒性物质抑制RBC的生成 RBC破坏加速
