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第十七章 肾功能不全(衰竭),肾主要由200万左右肾单位，及间质和血管等所组成.,肾是多功能器官,由200万肾单位、肾间质及肾血管等组成,肾 泌 尿 功 能 肾小球滤过率(125ml/min) 肾小管重吸收,排泌 原尿180-200L/d 原尿99%被重吸收 终尿 ( 1.5 L/d ) 排出代谢废物，调节水、电介质、酸碱平衡，维持内环境相对恒定。,肾 内 分 泌 功 能 分泌激素: 肾素（近球细胞合成）； 前列腺素(肾髓质乳头部间质细胞合成)； 激肽释放酶（由皮质近曲小管上皮细胞合成和分泌） 促红细胞生成素(肾小管周围的间质细胞合成)等。 活化激素: 1，25-二羟维生素D3(1羟化酶主要分布于近曲小管上皮细胞线粒体内膜)。 灭活激素: 胃泌素； 甲状旁腺素。,泌尿功能障碍的后果： a.肾小球滤过功能： 少尿 氮质血症 b.近曲小管功能障碍： 肾性糖尿 氨基酸尿 水、钠代谢紊乱 HCO3-重吸收障碍近端肾小管性酸中毒（RTA型） c.髓袢功能障碍： 多尿、低渗尿、等渗尿。 d.远曲小管集合管功能障碍： Na+ 、K+代谢障碍 低血钠、高血钾 泌H+排NH4+重吸收HCO3- 酸碱平衡紊乱 代酸,内分泌功能障碍的表现： 1.肾素血管紧张素醛固酮系统激活： 钠水潴留，肾性水肿； 肾性高血压。 2.前列腺素（PGE2、A 2 ）合成 ： 肾性高血压。 3.激肽释放酶-激肽系统（kallikrein-kinin system）功能障碍： 钠水潴留，肾性高血压。 4.促RBC生成素： 肾性贫血。 5.VitD3活化障碍（1.25(OH)2VD3）： 钙磷代谢障碍 低血钙、高血磷; 肾性骨营养不良。 6.甲状旁腺素灭活障碍: 肾性骨营养不良; 异位钙化。 7.胃泌素灭活障碍: 出现胃溃疡。,肾功能不全(衰竭)的发展过程 当各种原因引起肾功能障碍时： 首先表现为泌尿功能障碍， 继之引起体内代谢紊乱与内分泌功能障碍， 严重时，还可由于代谢废物和毒物堆积，导致一系列自身中毒现象，使各系统发生危重病理改变。 可分急性和慢性，但都以尿毒症告终。,肾功能不全(衰竭) 急性肾功能衰竭 Acute renal failure(ARF) 慢性肾功能衰竭 Chronic renal failure(CRF) 尿毒症 Uremia,*Acute renal failure(ARF)：肾小球滤过率急剧减少，或肾小管发生变性、坏死而引起的一种严重的急性病理过程，往往出现少或无尿、氮质血症、高钾血症、代谢性酸中毒、水中毒等临床综合表现或综合症。 *Chronic renal failure(CRF)：各种疾病，使肾单位发生进行性破坏，经较长的发展过程后，残存的肾单位不能充分排出代谢废物和维持内环境稳定，体内逐渐出现代谢废物的潴留和水、电解质、酸碱平衡紊乱及肾内分泌功能障碍。(并非由ARF转化而来) *尿毒症(uremia)：急性和慢性肾功能不全发展到最严重阶段，代谢终末产物和内源性毒性物质在体内潴留，水、电解质、酸碱平衡紊乱及某些内分泌功能失调后，所引起的一系列自体中毒症状。,第一节 急性肾功能衰竭 （acute renal failure, ARF） 一 概念 *ARF是由各种原因所致的肾小球滤过率急剧减少，或/和急性肾小管坏死而引起的严重的急性病理过程。表现为少尿（部分可不少尿），氮质血症、高钾血症、代谢性酸中毒和水中毒等综合征。,二 分类 (一) 病因：肾前性肾功能衰竭 肾性肾功能衰竭 肾后性肾功能衰竭 （二）损伤：*功能性肾功能衰竭（无器质性病变） *器质性肾功能衰竭 (存在有肾小管坏死) （三）尿量：*少尿型急性肾功能衰竭（尿量400ml/24h） *非少尿型急性肾功能衰竭（肾小管浓缩功能障碍所致）,三 病因 （一）肾前性因素：各种引起肾脏血液灌流急剧减少的原因。 原因： 1 有效循环血量减少； 2 心输出量下降； 3 肾血管收缩 肾脏损害特点： 早期-功能性ARF。 晚期-器质性ARF（肾小管变性、坏死）。 临床特征：少尿。,（二）肾性因素：肾实质病变 原因： 1 急性肾小球肾炎 2 间质性肾炎 3 * 急性肾小管坏死（Acute tubular necrosis;ATN） （1）持续性肾缺血或缺血 - 再灌注损伤 （2）急性肾中毒 （3）体液和细胞因子（AT；TNF）诱发细胞凋亡所致 （4）异型输血 肾脏损害特点： 均为器质性ARF 临床特征： 少尿型和非少尿型,(三)肾后性因素：从肾盂到尿道的尿路急性梗阻。 原因：结石、肿瘤、坏死组织阻塞。 肾脏损害特点： 早期-梗塞性ARF（梗塞立即解除后，功能可马上恢复） 长期-器质性ARF 临床特征：突然发生无尿。,功能性ARF和器质性ARF的比较,功能性ARF,器质性ARF,病因,各种肾前病因 所致的肾缺血,肾性病因所致的ATN （缺血性、中毒性）,机制,有效循环血量 肾血管收缩,肾灌流,ADH ADS,GFR,少尿/无尿 内环境紊乱,持续肾缺血 肾毒物,肾灌流,（缺血） （管-球反馈调节）,ATN（管功能障碍）,GFR,少尿、无尿/非少尿 内环境紊乱,治疗,充分扩容，提高有效循环血量。,“量出为入”，严格控制输入量。,预后,如及时治疗，功能立即恢复。 完全可逆。,经少尿、多尿、恢复三期，病程3月至半年，部分病例不可逆转。 非少尿型三期不明显，预后较好。,*功能性和器质性急性肾功能衰竭的鉴别 尿指标 功能性肾衰 器质性肾衰 尿比重 1.020 500mmol/L 40mmol/L 尿肌酐/血肌酐 40 ：1 2 钠排泄分数 2 尿常规 正常 蛋白尿、颗粒和细胞管型、 变性坏死肾小管、 上皮细胞和红、白细胞 甘露醇利尿试验 尿量增多（佳） 尿量不增（差） 注：肾衰指数（RFI） 钠排泄分数（FENa） 100,尿钠 尿肌酐/血肌酐,尿钠/血钠 尿肌酐/血肌酐,某烧伤面积达14%的女性患者，24h尿量为280ml，尿相对密度为1.035，尿钠为10mmol/L，问：此病人是否有急性肾功能不全？如果有，是功能性还是器质性急性肾功能不全？,四 少尿型急性肾功能衰竭 （一）发病经过（典型经过分三期） 1 少尿期 持续时间：1-2 周 病理特点：肾血管收缩；肾小球广泛炎症；肾小管变性、坏死。 临床特点： (1)*尿的改变：主要特征为少尿或无尿 少尿 40mmol/L 管重吸收钠的功能受损 尿蛋白 + - + 管型 (2)*典型生化内环境紊乱表现：氮质血症、高钾血症、代谢酸 中毒、水中毒。,2 多尿期 持续时间：2周左右 病理特点：细胞开始增生与修复。 临床特点： （1）尿量增多：400ml/d开始 多尿期 3000ml/d * 多尿机制： 肾小球滤过功能恢复； 新生肾小管上皮功能不健全，重吸收功能尚未完全恢复； 肾间质水肿消退，肾小管阻塞被解除； 由少尿期积聚的代谢产物，所引起的渗透性利尿。 （2）仍有内环境紊乱 表现: 前期-仍有氮质血症、高钾血症、酸中毒。 后期-易发生脱水、低钾血症、低钠血症等。,3 恢复期 持续时间： 1 月1年（浓缩功能完全恢复需半年，稀释功能恢复需更长时间）。 病理特点：大部分患者形态结构可恢复正常。少数损伤严重者，肾组织出现纤维化，可导致慢性肾功能不全。 临床特点： 尿量逐渐恢复正常 血中非蛋白氮含量下降 水、电解质、酸碱紊乱得到纠正,（二）发病机制：功能障碍；结构破坏。 影响泌尿的因素。 1 肾小球滤过： 影响因素： （1）肾血流量： （2）肾小球有效滤过压： 肾小球有效滤过压=肾小球毛细血管血压-（肾囊内压+血浆胶渗压） 2 肾小管排泌和重吸收障碍 3 肾组织细胞结构被破坏,*少尿的发病机制：关键-肾小球滤过率（GFR） 1 肾小球因素（少尿机制）- 肾缺血为主等 GFR （1）肾灌注压降低： （2）肾血管收缩（入球小动脉痉挛）： 机制： 缩血管物质生成： 儿茶酚胺大量释放 R-A系统激活 内皮素生成增多 扩血管物质生成： PGE2 、PGA2产生及 KK 缺血-再灌注损伤 NO （3）血液流变学改变： 血液黏度升高 白细胞黏附、血红蛋白聚集、阻塞微血管 微血管改变 （口径缩小、自动调节功能丧失）,GFR,肾血流减少,a.肾灌流压,b.肾血管收缩,血压,CA、RAAS、BK PGE2,肾缺血,2 肾小管因素（少尿机制） (1) 肾小管阻塞 (2) 肾小管原尿返流,肾小管阻塞引起少尿的机制,肾小管原尿反流引起少尿的机制,肾组织细胞损伤机制 1 受损细胞 （1）内皮细胞 内皮细胞肿胀 内皮受损使血栓形成 内皮细胞窗变小及减少，超滤系数（Kf） 内皮释放舒血管物质减少 （2）系膜细胞（因AT、ADH、庆大霉素等所致系膜细胞收缩GFR ） （3）肾小管细胞（严重，表现为变性、坏死和凋亡，大多以排泌重吸收功能紊乱为主） 2 细胞损伤机制 （1）能量代谢障碍：a.ATP减少（肾小管功能障碍）b.钠-钾-ATP酶活性降低（细胞水肿）c. Ca2+-ATP酶活性降低（钙离子超载） （2）OFR增多： （生成清除） （3）还原型谷胱甘肽 ：（抗氧化能力 ；保护细胞膜能力 ） （4）磷脂酶激活： （炎症介质释放）,（三）少尿期的内环境紊乱,主要内环境紊乱 氮质血症 高钾血症 代谢性酸中毒 水中毒,*氮质血症,急性肾功能衰竭时，由于肾小球滤过率下降，含氮的代谢终产物如尿素、肌酐、尿酸等在体内蓄积，因而血中非蛋白氮（nonprotein nitrogen，NPN）的含量显著升高（ 28.6mmol/L，相当于40mg/dl），称为氮质血症。即血液中非蛋白含氮物质增多称氮质血症。 发生机制： a.清除障碍 b.产生增多（分解代谢） 常用BUN(blood urea nitrogen)作为氮质血症的指标，BUN（N=10-20mg/dl）病情严重。,*高钾血症,* 少尿期最严重的并发症（心律紊乱，心脏停博。） 是发病后两周内死亡的最主要原因。 * 发生机制： 肾小球滤过率降低肾排钾减少； 组织分解代谢增强，钾释放增多； 酸中毒导致钾从细胞内向细胞外转移； 低钠血症时，因远曲小管钾-钠交换减少（Na，肾小管内Na，远曲小管排K重吸收Na 。 ） ，所致排钾减少。,代谢性酸中毒,*发生机制： 分解代谢增强，酸性代谢产物生成增多 肾脏排酸保碱功能障碍,水中毒（高容量性低钠血症）,*发生机制： 肾少尿无尿排水障碍 抗利尿激素分泌增多 体内分解代谢增强，内生水增多。 细胞外液、 低渗水向细胞内转移导致细胞内水肿肺水肿，脑水肿。,五.非少尿型ARF（ Nonoliguric acute renal failure ） *特点：尿量不减少，可在400-1000ml/d左右。 泌尿功能障碍较轻，尿钠含量低，尿比重低而固定。 有进行性氮质血症和内环境紊乱。 病程较短。 严重并发症少。 预后较好。 *机制： 1 肾脏损伤较轻，主要是尿浓缩及重吸收功能障碍。 2 GFR降低,含氮代谢产物排出不足，故仍有氮质血症。是诊断该型的有力证据。 非少尿型ARF治疗不及时少尿型ARF。 少尿型ARF及时正确 治疗非少尿型ARF。,*少尿型ARF与非少尿型ARF的区别,六 防治原则 （一）积极治疗原发病。 （二）采用透析疗法： （三）对症处理： 1 控制水钠摄入 “量出而入，宁少勿多。” 2 纠正酸中毒 3 控制氮质血症,第二节 慢性肾功能衰竭 （chronic renal failure, CRF） 一、*概念 各种疾病使肾单位发生进行性破坏，在数月、数年或更长时间后，残存的肾单位不能充分排出代谢废物和维持内环境恒定，因而体内逐渐出现代谢废物的潴留和水、电、酸碱平衡及肾内分泌功能障碍，这种异常病理过程称为慢性肾功能衰竭。,二、 病 因 （一）肾疾患: 最常见的是慢性肾小球肾炎。此外有慢性肾盂肾炎、狼疮性肾炎、肾结核等。 （二）肾血管疾患： 如高血压性肾小动脉硬化、糖尿病性肾小动脉硬化症等。 （三）尿路慢性阻塞： 如尿路结石、肿瘤、前列腺肥大等。,三、发展过程(典型过程分两大期四小期) （一）代偿期 （二）失代偿期 1.肾功能不全期 2.肾功能衰竭期 3.尿毒症期,(一) 代偿期,受损肾单位不超过50% CCr在正常30%以上 无氮质血症 无临床症状 肾功能适应范围变小（负荷稍增加，即可出现临床症状）,Compensation Phase,机制： 1.肾储备能力发挥 2.健存肾单位功能（球滤增加） 与结构（球肥大；管扩张）代偿 3.肾的调节功能作用 4.肾血流量自我调节,肾功能不全期 stage of renal insufficiency,(二)失代偿期,Decompensation Phase,受损肾单位约为75% CCr降至正常的25%30% 轻、中度氮质血症 多尿、夜尿、轻度贫血,1.肾功能不全期 Stage of Renal Insufficiency,受损肾单位约为90% CCr降至正常的20%25% 较重的氮质血症 夜尿、严重贫血、水与电解质 及酸碱平衡紊乱,2. 肾功能衰竭期,Stage of Renal Failure,CCr降至正常值20%以下 严重的氮质血症 严重全身中毒症状 明显水、电解质与酸碱平衡紊乱,3. 尿 毒 症 期,Stage of Uremia,慢性肾功能不全的发展阶段,四、慢性肾功能不全的发生机制,1. 健存肾单位 (Intact nephron) 学说 当大量肾单位丧失时,通过健存肾单位的代偿，可基本维持内环境的稳定。随病情发展，健存肾单位日益减少，不足以代偿时，即出现肾功能不全的表现。,2. *矫枉失衡（Trade-off）说 机体对CRI适应代偿过程中,所带来的新的失衡，使机体进一步受到损害。,3. 肾小球过度滤过或超滤说(Glomerular hyperfiltration) 肾功能过度代偿加重了肾的损害(长期肾小球过度滤过，可使肾小球发生纤维化和硬化),从而促进肾功能衰竭的发生。,4. 肾小管-肾间质损害 近年来，肾小管-肾间质损伤和纤维化在CRF进展中的作用越来越受到人们的重视。已有研究证明，不同类型的慢性肾脏疾病的 预后与肾小管-间质病变的存在及其损伤程度有关。此外，肾小管-间质的纤维化几乎均伴有肾小管的萎缩，因此，肾小管-间质的纤维化是慢性肾脏疾病发展至终末肾衰竭的主要机制。,肾小管-间质损伤 Renal Tubulointerstitial Damage,细胞高代谢状态,五、对机体的影响,（一）、*泌尿功能障碍 （二）、*体液内环境的改变 （三）、*其他病理生理变化 *肾性高血压 *肾性贫血 *肾性骨营养不良,（一） 泌尿功能障碍,1. *尿量的变化 （1） *夜尿：夜间排尿增多（白天1/2）。 （2） *多尿：每24小时尿量超过2000ml，称 为多尿。 *机制：1.肥大肾小球代偿性滤过； 2.原尿中溶质多、流速快，管重吸收； 3.高渗环境不能形成，尿液浓缩功能障碍。 （由于因肾小球滤过率降低，滤过的原尿总量少于正常；尿液 未经浓缩或浓缩不足， 病人尿量虽多,但不能充分排泄代谢产物， 仍会发生 氮质血症。） （3）*低渗尿；早期由于肾浓缩功能障碍而稀释功能尚存， 因而出现低相对密度尿(1.002-1.020)，故称低渗尿。 （4）*等渗尿：严重慢性肾功能衰竭患者，由于肾的浓缩及 稀释功能障碍，以致尿的渗透压接近血浆(1.008-1.012)，故称等 渗尿。 （5） 少尿：晚期健存肾单位极度减少时出现。,尿渗透压的变化,低渗尿,正常,等渗尿,尿相对密度,尿液成分的变化,肾小球滤过膜通透性增加 （1）、蛋白尿: 肾小管重吸收蛋白减少 两者兼而有之 （2）、血尿：尿中有红细胞 脓尿：尿中有白细胞,（二）体液内环境的变化,1. 氮质血症 2. 酸中毒 3. 电解质紊乱,氮质血症,慢性肾功能衰竭时，由于健存肾单位极度减少，肾小球滤过率下降，含氮的代谢终产物如尿素、肌酐、尿酸等在体内蓄积，因而血中非蛋白氮（nonprotein nitrogen，NPN）的含量增加（ 28.6mmol/L，相当于40mg/dl），称为氮质血症。,（1）血浆尿素氮（BUN）：不敏感而且 受尿素负荷影响。 （2）血浆肌酐： 是反映氮质血症的最佳指标。 内生肌酐清除率可反映肾小球滤过 率和仍具功能的肾单位的数目。 （3）血浆尿酸氮：较尿素和肌酐为轻。 （4）其他：中分子量多肽类、胍类和氨基酸等蛋白质分解产物。,酸中毒,早、中期： 肾小管上皮细胞泌H+、排NH4+、重吸收 HCO 3-减少,高氯血性代谢性酸中毒。 肾小球滤过率低至20ml/min时： 非挥发性酸性代谢产物（H2SO4；H3PO4）排泄障碍，发生AG增大型代 谢性酸中毒，血氯降低。,电解质代谢紊乱,（1）钠代谢障碍：肾脏调节钠平衡能力 降低，尿钠增加，易出现失钠现象。 （2）钾代谢障碍：远曲小管代偿性泌钾 增多，只要尿量不减少，血钾可维持 正常，但排钾量固定。 （3）*钙和磷代谢障碍：血钙降低，血磷增高。,*血钙降低机制,血磷增高： 血浆Ca P为一常数，血磷升高， 血钙降低；磷从肠道排出 增多，妨碍钙的吸收。 维生素D代谢障碍: 1,25-（OH)2D3 减少，影响肠道钙吸收。 血磷升高刺激降钙素分泌: 抑制肠道吸收钙。 毒性物质滞留: 损伤肠黏膜导致钙吸收减少。,（三）其他病理生理变化,1. *肾性高血压 2. *肾性贫血 3. *肾性骨营养不良,*肾性贫血（Renal anemia）,97%的慢性肾功能不全患者常伴有贫血。 *肾性贫血的发生机制： 1、促红细胞生成素减少 2、血液中的毒性物质抑制造血或引起溶血 3、红细胞破坏加速 4、铁的再利用障碍 5、出血,出血,主要是血小板性质变化而非数量减少。 血小板粘附性降低 毒性物质抑制PF3的释放,*肾性骨营养不良 慢性肾功能衰竭患者，由于钙、磷代谢障碍及酸中毒，以致患者出现骨质软化、纤维性骨炎及囊性纤维性骨炎等表现，称为肾性骨营养不良。,肾性骨营养不良- 幼儿佝偻病，成人骨软化，骨质疏松，骨硬化。 CRI 磷排出 1,25-(OH)2 D3 毒物潴留 代酸 血磷 肠道吸收钙 血钙 PTH 促磷排出 Ca*P Ca*P 骨质溶解钙 软组织钙化 佝偻病 骨质疏松 骨质硬化 骨软化,ARF与CRF的相异点,继续上表,鉴别急慢性肾功能衰竭方法的评估 方法： ARF、CRF 各50 例, 主要以肾脏病理为诊断标准, 对病程、肾脏大小、指甲肌酐(Ncr)、血红蛋白(Hb)、血清钙、磷和尿比重做了分析和评估。 结果： 以病程 1 年, Ncr 84. 9mol/100gN 为界值, 肾脏增大或缩小来区分ARF、CRF。诊断符合率分别为75%、38%、77% 和100% , 两组间其他指标无显著性差异。 结论： 病程是划分ARF、CRF 的基础, 但不可靠; 肾脏增大或缩小有助于区分ARF 和CRF, 而双肾大小正常者却难于鉴别。Ncr 值对鉴别诊断极有帮助。,第三节 尿毒症 （uremia） 一 *概念 急性和慢性肾功能衰竭发展到最严重的阶段，代谢终末产物和毒性物质在体内潴留，水电解质平衡和酸碱平衡发生紊乱以及某些内分泌功能失调，从而引起一系列自体中毒症状,称尿毒症。,二 机体的变化： 肾功能衰竭表现+中毒症状。 （一）神经系统 1 中枢功能障碍尿毒症性脑病 机制： （1）毒性物质蓄积神经细胞变性坏死 （2）水、电介质、酸碱平衡紊乱脑细胞水肿及酸中毒 （3）脑血管收缩痉挛，甚至出血脑细胞缺血缺氧 2 外周神经病变-感觉异常，运动障碍 机制：毒性物质引起髓鞘变性。,（二）心、血管系统 肾性高血压 心律失常 心衰 纤维素性心包炎 装甲心,（三）呼吸系统 1 呼吸深快，节律紊乱，呼出气有氨味。 2 肺部病变（肺水肿； 纤维素性胸膜炎 ） （四）消化系统 1 表现： 厌食、恶心、呕吐、腹泻、消化道溃疡或出血等。 2 机制： （1）尿素分解成氨，刺激胃粘膜 （2）胃泌素胃酸分泌增多,（五）内分泌系统：,（六）皮肤变化：面色苍黄、奇痒、尿素霜。 （七）免疫系统：细胞免疫抑制、易感染。 （八）代谢紊乱：糖耐量降低、负氮平衡、高脂血症。,三 中毒症状的发生机制 （一） PTH的作用： （1）引起肾性骨营养不良 （2）引起皮肤瘙痒和软组织坏死 （3）刺激胃泌素分泌，促使溃疡形成 （4）引起中枢和外周神经损害 （5）引起氮质血症、高脂血症等。,（二）胍类化合物毒性作用 甲基胍和胍基琥珀酸的来源,甲基胍 和胍基琥珀酸的毒性： （1） 抑制氧化磷酸化、血小板功能； （2） 致脑病变； （3） 溶血、出血等。,（三）尿素 （1）引起胸膜炎、胃溃疡、出血倾向、神经和精神症状 （2）其代谢为氰酸盐的作用 （四）胺类（脂胺、芳胺、多胺） （1）神经毒性作用 （2）引起贫血 （3）促使脑水肿、肺水肿、腹水的发生,（五）中分子毒性物质（分子量：500-5000 D,多肽）： （1）引起中枢和外周神经病变 （2）引起贫血、出血 （3）引起细胞免疫功能低下 （4）影响糖代谢和脂肪代谢 （六）其它,患者,男，68岁，因浮肿、无尿入院。 入院前因上呼吸道感染多次使用庆大霉素和复方新诺明而出现浮肿，尿量进行性减少。 查体：眼睑浮肿，双下肢可凹性水肿。 化验：尿蛋白（+），尿比重1.015，尿钠64 mmol/L，血肌酐809 ummol/L，尿素氮16.2 mmol/L。,Clinical Example,病人男性，30岁。3年前因着凉引起感冒、发热、咽痛，出现眼睑、面部和下肢水肿，两侧腰部酸痛，尿量减少，尿中有蛋白，红细胞及颗粒管型。在某院治疗2月余，基本恢复正常。约一年前，又发生少尿，颜面和下肢水肿，并有恶心、呕吐和血压升高，仍在该院治疗好转出院后，血压持续增高，需经常服降压药，偶尔出现腰痛，尿中有蛋白、红细胞和管型。近一个月来，全身水肿加重