肾衰(人卫版)--病理生理.ppt

第十六章肾功能不全(Renalinsufficiency),排泄肾脏的主要功能调节内分泌,肾功能不全：各种病因引起肾功能严重障碍时，致使多种代谢产物、药物、毒物等在体内蓄积，并出现水、电、酸碱平衡紊乱，以及肾脏内分泌功能障碍的临床综合征。,概述,病因,（一）肾脏疾病（原发性）急、慢性肾小球肾炎、肾盂肾炎、肾结核等（二）肾外疾病（继发性）全身血循环障碍：休克、心衰、高血压等全身代谢障碍：糖尿病、痛风等免疫性疾病：红斑狼疮、过敏性紫癜等理化因素：药物、化学、生物、重金属等毒物尿路疾患：尿路结石、前列腺肥大、肿瘤压迫等其他：妊娠肾病、溶血尿毒症综合症等,肾功能衰竭,慢性肾衰,急性肾衰,尿毒症,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,基本发病环节,一、肾小球滤过功能障碍,1.肾小球滤过率（GFR）下降,有效滤过压下降,滤过面积减少超滤系数降低,2.肾小球滤过膜的通透性增加,机械屏障,电荷屏障,二、肾小管重吸收、分泌障碍,基本发病环节,二、肾小管重吸收、分泌功能障碍1、近曲小管重吸收障碍：肾性糖尿、氨基酸尿、磷酸盐尿、肾小管性酸中毒等2、髓袢功能障碍：高渗环境破坏（多尿、夜尿、低渗尿等）、水钠紊乱3、远曲小管分泌、重吸收障碍：钠、钾代谢紊乱、酸碱紊乱4、集合管功能障碍：尿浓缩功能降低，肾性尿崩症,基本发病环节,肾脏通过产生、分泌肾素-血管紧张素-醛固酮、激肽释放酶-激肽-前列腺素、促红细胞生成素、1，25-(OH)2-D3、甲状旁腺激素和胃泌素等发挥相应的生物学功能。,三、肾脏内分泌功能障碍,概念：指各种原因在短期内引起肾脏泌尿功能急剧下降，导致机体水、电解质和酸碱平衡等内环境严重紊乱，临床出现氮质血症、高钾血症、代谢性酸中毒和水中毒等的病理过程。少尿型(oliguricARF)非少尿型(nonoliguricARF),急性肾功能衰竭（acuterenalfailure,ARF）,一、分类与原因,（一）肾前性(prerenal)急性肾功能衰竭肾前性肾衰是指各种原因有效循环血量，肾血管强烈收缩肾血液灌流量急剧减少、GFR显著，但肾小管功能正常，故又称功能性肾功能衰竭。1、病因：各种休克早期2、临床特点：,（一）肾前性急性肾功能衰竭（功能性肾衰）低血容量有效循环血量下降肾血流量急剧心输出量交感-肾上腺系统肾小动脉GFR血管床容积R-A-A系统收缩少肝肾综合征继发性醛固酮和ADH尿其他远曲小管和集合管重吸收钠、水,特点：尿钠低，比重高，同时伴有氮质血症、高钾血症、酸中毒等,一、分类与原因,（二）肾性(intrarenal)急性肾功能衰竭肾性急性肾功能衰竭是由肾实质器质性病变引起的ARF，又称器质性肾衰。1、病因：1）急性肾小管坏死（acutetubularnecrosis,ATN）2）肾脏本身疾患：肾小球、肾间质和肾血管疾病,一、分类与原因,急性肾小管坏死病因：,(1)肾缺血及再灌注损伤功能性肾衰器质性肾衰(2)肾毒物（药物、有机溶剂、重金属、生物毒素、血红蛋白、肌红蛋白、内毒素等）(3)体液因素异常严重低钾、高钙、高胆红素血症等，缺血毒物相互作用,2、临床特点：尿钠高，比重低,（三）肾后性(postrenal)急性肾功能衰竭由下泌尿道（从肾盂到尿道口）梗阻引起的ARF称肾后性急性肾功能衰竭。1、病因：结石、肿瘤等2、临床特点：肾小球囊内压升高GFR病人突然无尿，严重氮质血症,一、分类与原因,二、发病机制,（一）肾小球因素（二）肾小管因素（三）肾细胞损伤及其机制,（一）肾小球因素,交感-肾上腺髓质系统兴奋（初期）肾素-血管紧张素系统激活（持续）有效循环血量减少或交感神经兴奋或缺血、毒物近曲小管、髓袢升支粗段受损钠重吸收远曲小管钠致密斑钠负荷刺激近球细胞肾内释放肾素AT-入球小动脉收缩（管球反馈）,激肽和前列腺素合成,1、肾血流（肾缺血）（早期主要发病机制）,2）肾血管收缩,内皮素合成,1）肾灌注压,3）肾毛细血管内皮细胞肿胀缺血、缺氧、肾毒物血管内皮细胞阻塞、ATP或抑制Na+-K+泵压迫氧自由基损伤肾实质细胞血管,4）肾血管内凝血2、肾小球病变肾小球膜受累，滤过面积GFR,（一）肾小球因素,1、肾血流（肾缺血）,（二）肾小管因素,1、肾小管阻塞（持续少尿）坏死细胞碎片、血红蛋白和肌红蛋白管型、磺胺结晶、尿酸盐结晶等阻塞阻塞上段管内压肾小球囊内压GFR,2、原尿返漏（持续少尿）缺血、毒物肾小管上皮细胞变性坏死原尿返漏尿量减少入肾间质压迫毛细血管缺血肾间质水肿，间质压压迫肾小管GFR,（三）肾细胞损伤及机制,受损细胞的种类及特征,1、肾小管细胞（坏死、凋亡）2、内皮细胞（肿胀损伤、内皮细胞窗变小、释放缩血管因子）3、系膜细胞（收缩）,1、ATP合成，离子泵失灵2、自由基增多3、还原型谷胱甘肽4、磷脂酶活性5、细胞骨架结构改变6、细胞凋亡的激活,细胞损伤机制,1、缺血缺氧的基因调节反应2、应激蛋白的产生与激活3、生长因子的作用4、细胞骨架与小管结构的重建,（三）肾细胞损伤及机制,细胞增生与修复的机制,三、功能代谢变化,、少尿型急性肾功能衰竭（一）少尿期（二）多尿期（三）恢复期、非少尿型急性肾功能衰竭,少尿型急性肾功能衰竭（一）少尿期,1、尿变化少尿或无尿：突然发生，少尿400ml/日,或无尿（100ml/日），机制同前低比重尿：常固定于1.0101.020机制：浓缩稀释功能尿钠高:机制：肾小管坏死，重吸收障碍血尿、蛋白尿、管型尿：尿常规明显异常机制：肾小球滤过障碍、肾小管受损,功能性与器质性ARF尿变化的特点尿指标低血容量ATN少尿期（功能性肾衰）（器质性肾衰）尿比重1.02040040尿/血肌酐比值401101尿沉渣镜检轻微坏死脱落上皮细胞、红细胞白细胞、各种管型尿尿蛋白阴性或微量+甘露醇利尿效应佳差,（一）少尿期,2、水中毒与少尿、内生水、摄水过多有关3、高钾血症：这是ARF最危险的并发症，常为少尿期致死的原因。主要因少尿、分解代谢、H+、低钠、输库血等所致,（一）少尿期,4、代谢性酸中毒与GFR降低、肾小管泌H+、泌NH4+障碍和体内分解代谢增强有关5、氮质血症(azotemia)以尿素氮和肌酐等非蛋白含氮物质（non-proteinnitrogen，NPN）为主；与肾排出含氮物质减少、感染、中毒致使组织蛋白分解增加、内源性氮负荷增加有关,（二）多尿期,尿量增加到每日大于400ml多尿期产生多尿(polyuria)的机制有：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功能尚不成熟，重吸收钠水功能仍然低下；肾小管阻塞被解除，肾间质水肿消退；渗透性利尿,早期：氮质血症、高钾血症、代酸仍存后期：水、电紊乱,（三）恢复期,肾功能基本恢复浓缩功能恢复较慢，约需半年左右时间注意休息营养，防止转为慢性。,非少尿型急性肾功能衰竭,特点：尿浓缩功能障碍，尿量不减少，4001000ml/日尿比重低而固定，尿钠含量也低。有氮质血症，但高钾血症较为少见。病变轻，预后较好,四、防治原则,（一）慎用对肾脏有损害的药物（二）积极治疗原发病和并发症1、抗休克2、处理高钾血症3、控制氮质血症（三）饮食和支持疗法（四）针对发生机制用药,慢性肾功能衰竭（chronicrenalfailure,CRF）,概念：指各种慢性肾脏疾病，使肾单位慢性进行性破坏，以致残存有功能肾单位不足以充分排出代谢废物和维持内环境恒定，发生泌尿功能障碍，导致代谢废物和毒物的潴留，水电解质和酸碱平衡紊乱，以及肾内分泌功能障碍等一系列临床症状的病理过程。,一、病因,（一）肾脏疾病慢性肾小球肾炎、慢性肾盂肾炎等（二）肾血管疾病高血压性肾小动脉硬化等（三）尿路慢性阻塞尿路结石、前列腺肥大等,二、发展过程,肾功尿毒症能衰竭肾功能衰竭（失代偿期）的临肾功能不全床表肾储备功能降低（代偿期）现255075100内生性肌酐清除率占正常值的百分比（%）,三、发病机制,（一）健存肾单位学说（二）矫枉失衡学说慢性肾功能衰竭时，甲状旁腺激素（PTH）水平升高是说明矫枉失衡学说的一个例子。（三）肾小球过度滤过学说（四）肾小管细胞和间质细胞损伤学说,三、发病机制,肾单位功能丧失的机制1、原发病的作用2、继发性进行性肾小球硬化共同特征为系膜细胞过度生长和细胞外基质蛋白过分积累3、慢性缺氧和肾小管间质性损伤终末期肾脏疾病的最后共同通路,四、功能和代谢变化,四、功能和代谢变化,（一）尿的变化（二）氮质血症（三）水、电解质和酸碱平衡紊乱（四）肾性高血压（五）肾性骨营养不良（六）出血倾向（七）肾性贫血,（一）尿的变化,1、尿量的变化：夜尿、多尿、少尿（1）夜尿：早期夜间排尿增多，甚至超过白天（2）多尿:常见症状，机制：原尿流速快：残存有功能肾单位代偿性血流，GFR肾小管液流速加快，重吸收减少，强迫性利尿；渗透性利尿；尿浓缩功能降低。（3）少尿：晚期表现，机制：肾单位极度减少,（一）尿的变化,2、尿渗透压的变化早期：肾浓缩功能减退而稀释功能正常，出现低比重尿或低渗尿(hyposthenuria)，比重1.015晚期：肾浓缩功能和稀释功能均丧失，终尿渗透压接近血浆，出现等渗尿(isosthenuria)，比重1.0081.012,固定1.010意义：病人对水的调节能力很差，易发生水代谢紊乱。3、尿成分的变化,（二）氮质血症,、血浆尿素氮（BUN）影响因素：GFR较明显下降、外源性蛋白摄入、内源性尿素负荷根据BUN值判断肾功能变化时，应考虑这些因素的影响。BUN不是一个敏感指标,（二）氮质血症,2、血浆肌酐（Cr）影响因素：肌肉中磷酸肌酸分解、肾排泄肌酐内生肌酐清除率=尿中肌酐浓度每分钟尿量/血浆肌酐浓度反映肾小球滤过率，代表仍具有功能的肾单位数目，与蛋白摄入量无关，是一敏感指标,（三）水、电解质和酸碱平衡紊乱,1、钠水代谢障碍肾脏调节钠水负荷能力，表现：水钠摄入水肿、钠水潴留、高血压；水钠摄入脱水、低钠血症2、钾代谢障碍低钾血症，晚期高钾血症3、镁代谢障碍晚期高镁血症,（三）水、电解质和酸碱平衡紊乱,5、代谢性酸中毒早期：因继发性PTH近曲小管碳酸酐酶受抑肾小管排氢、重吸收HCO3-；肾小管排氨障碍，常发生AG正常型高血氯性代谢性酸中毒；晚期：因GFR严重降低，则形成AG增高型正常血氯性代谢性酸中毒。,4、钙磷代谢障碍（1）高磷血症（2）低钙血症,（四）肾性高血压(renalhypertension),由于肾实质病变引起的高血压称为肾性高血压。发生机制：1、钠水潴留血容量和心输出量增多。（占90）钠依赖性高血压（肾实质病变）2、肾素分泌增多ATII增加引起小动脉收缩外周阻力增加；醛固酮钠水潴留。肾素依赖性高血压（肾血循环障碍）3、肾降压物质生成减少（肾髓质病变）,（五）肾性骨营养不良(renalosteodystrophy),概念：慢性肾功能衰竭，尤其是尿毒症时，由于高血磷、低血钙、甲状旁腺素（PTH）分泌、双羟维生素D3、胶原蛋白代谢障碍及酸中毒等引起的骨病，称为肾性骨营养不良，亦称肾性骨病。,（五）肾性骨营养不良,机制：1、高血磷、低血钙与继发性甲状旁腺功能亢进（1）高磷血症早期：GFR肾排磷血磷血钙刺激PTH分泌，抑制肾近曲小管对磷的重吸收，血磷恢复正常,（五）肾性骨营养不良,机制：1、高血磷、低血钙与继发性甲状旁腺功能亢进（1）高磷血症晚期：GFR肾排磷血磷血钙继发性甲旁亢排磷，转而加强溶骨活动骨磷释放血磷，形成恶性循环。同时骨质脱钙骨质疏松；局部骨钙释放钙磷乘积70，骨质硬化、转移性钙化等骨病,（五）肾性骨营养不良,（2）低钙血症血磷升高；保持钙磷乘积不变，血钙肾产生1，25-(OH)2D3减少，肠钙吸收磷从肠道排出，与食物中钙结合成难溶的磷酸钙，妨碍肠钙的吸收肾毒物损伤肠粘膜肠钙吸收减少,（五）肾性骨营养不良,2、维生素D活化障碍25-(OH)D3活化成1，25-(OH)2D3障碍，肠钙吸收胶原蛋白合成、低钙血症等骨质软化等3、酸中毒（1）动员骨盐缓冲骨质脱钙（2）干扰1，25(OH)2D3合成（3）抑制肠钙吸收,（五）肾性骨营养不良,慢性肾衰,血磷,酸中毒,1,25-(OH)2-D3,骨钙化障碍,肾性骨营养不良,肠Ca2+吸收,骨盐溶解,骨Ca2+,血钙,PTH,骨盐溶解,（六）出血倾向,因为血小板质的变化，而非数量减少所引起。由于体内蓄积毒物抑制血小板功能所致血小板功能异常表现为：血小板第三因子释放受抑；血小板粘附和聚集功能降低。,（七）肾性贫血(renalanemia),1、肾性贫血（占97）发生机制：促红细胞生成素减少；体内潴留毒性物质抑制骨髓造血功能；毒物抑制血小板功能；毒物使红细胞破坏增加；毒物使肠吸收铁、叶酸等造血原料或利用障碍,尿毒症（uremia）,概念：是指急性和慢性肾功能衰竭发展到最严重阶段，除水、电解质和酸碱平衡紊乱和肾脏内分泌功能失调外，还出现内源性毒物蓄积所引起的一系列自身中毒症状。,一、尿毒症毒素,尿毒症毒素在尿毒症发病中起着重要作用。尿毒症毒素来源：正常代谢产物体内蓄积：如尿素、胍类、多胺等外源性毒物未解毒、排泄：如铝等毒物代谢产生新毒物正常生理活性物质持续升高：如PTH,一、尿毒症毒素,尿毒症毒素分类：小分子毒素：分子量500，如尿素、肌酐、胍类等中分子毒素：分子量500-5000，多为细胞和细菌裂解产物大分子毒素：某些激素，如PTH、生长激素等,几种常见的尿毒症毒素：（一）甲状旁腺激素（PTH）（二）胍类化合物（三）尿素（四）多胺（五）中分子量物质（六）其他：肌酐、尿酸、酚类等,一、尿毒症毒素,（一）PTH,PTH能引起尿毒症的大部分症状和体征：可引起肾性骨营养不良；可引起皮肤瘙痒；可刺激胃泌素释放，促使溃疡生成；血浆PTH持久异常增高，可造成周围神经损害，PTH还能破坏血脑屏障的完整性；PTH可增加蛋白质的分解代谢，从而使含氮物质在血内大量蓄积；PTH还可引起高脂血症与贫血等。,（二）胍类化合物,精氨酸代谢产物甲基胍是毒性最强的小分子物质。可引起呕吐、腹泻、红细胞寿命缩短、溶血、肌肉痉挛、嗜睡、心室传导阻滞等。胍基琥珀酸的毒性比甲基胍弱，它能抑制血小板功能，促进溶血等。,（三）尿素,尿素是体内最主要的含氮代谢产物。尿素的毒性作用与其代谢产物氰酸盐有关。氰酸盐与蛋白质作用后产生氨基甲酰衍生物，可抑制酶的活性。突轴膜蛋白发生氨基甲酰化后，高级神经中枢的整合功能受损，产生疲乏、头痛、嗜睡等症状。,（四）多胺,包括精胺、精脒、尸胺和腐胺，引起厌食、恶心、呕吐、溶血等，抑制Na+-K+-ATP酶活性