病理生理学 肝功能不全

1、概概 述述1肝性脑病肝性脑病2肝肾综合征肝肾综合征3目 录第一节 概述肝脏的大体解剖图肝脏的大体解剖图消化与吸收功能：胆汁对脂肪的消化和吸收代谢功能：糖、脂类、蛋白质、维生素和激素代谢生物转化功能：氨、药物、毒物维持机体凝血及免疫功能：凝血因子、免疫球蛋白、补体肝脏的功能一、肝脏疾病的常见病因和机制二、肝脏细胞与肝功能不全肝小叶结构肝小叶结构肝小叶模式图肝小叶模式图小叶间小叶间A、V肝板肝板肝窦肝窦中央静脉中央静脉小叶下静脉小叶下静脉 肝细胞电镜模式图肝细胞电镜模式图肝功能不全 (hepatic insufficiency)肝细胞损伤肝细胞损伤代谢、分泌、合成、解毒与免疫功能代谢、分泌、合成、

2、解毒与免疫功能黄疸、出血、继发性感染、黄疸、出血、继发性感染、肾功能障碍、肝性脑病肾功能障碍、肝性脑病（一）肝细胞损害与肝功能障碍代代谢谢障障碍碍糖代谢障碍：低血糖（肝细胞死亡，肝糖原不糖代谢障碍：低血糖（肝细胞死亡，肝糖原不 能转变成葡萄糖，胰岛素灭活减少，能转变成葡萄糖，胰岛素灭活减少， 糖耐量降低）糖耐量降低）蛋白质代谢障碍：白蛋白合成减少，运载蛋白功能蛋白质代谢障碍：白蛋白合成减少，运载蛋白功能 障碍障碍葡萄糖耐量实验：葡萄糖耐量实验：受检者口服一定量的葡萄糖后，定时测受检者口服一定量的葡萄糖后，定时测定血中葡萄糖含量，服后若血糖略有升高，两小时内恢复服前定血中葡萄糖含量，服后若血糖略

3、有升高，两小时内恢复服前浓度为正常；若服后血糖浓度急剧升高，浓度为正常；若服后血糖浓度急剧升高，2-32-3小时内不能恢复小时内不能恢复服前浓度则为异常。临床上常对症状不明显的病人采用该实验服前浓度则为异常。临床上常对症状不明显的病人采用该实验来诊断有无糖代谢异常。来诊断有无糖代谢异常。糖耐量降低糖耐量降低：表现为血糖增高幅度高于正常人，回复到空腹水：表现为血糖增高幅度高于正常人，回复到空腹水平的时间延长。如：糖尿病，甲亢，严重肝病和糖原累积病。平的时间延长。如：糖尿病，甲亢，严重肝病和糖原累积病。 糖耐量增高：糖耐量增高：空腹血糖值正常或偏低，口服糖后血糖浓度上升空腹血糖值正常或偏低，口服糖

4、后血糖浓度上升不明显，耐量曲线平坦。多见于内分泌功能低下，如甲状腺功不明显，耐量曲线平坦。多见于内分泌功能低下，如甲状腺功能低下、肾上腺皮质功能低下和垂体功能低下。能低下、肾上腺皮质功能低下和垂体功能低下。水水电电解解质质代代谢谢紊紊乱乱 肝腹水：肝腹水： 门脉高压；门脉高压；血浆胶体渗透压降低；血浆胶体渗透压降低； 淋巴循环障碍；淋巴循环障碍；钠、水潴留（钠、水潴留（GFR 降低，醛固酮增多，降低，醛固酮增多，ANP减少）减少）电解质代谢紊乱：电解质代谢紊乱： 低钾血症（醛固酮低钾血症（醛固酮 ）；）；低低 钠血症（钠血症（ADH ）肝硬变时肝腹水的发生机制肝硬变时肝腹水的发生机制胆胆汁汁分

5、分泌泌和和排排泄泄障障碍碍 胆红素的摄取、运载、酯化、排泄障碍可导致高胆红素的摄取、运载、酯化、排泄障碍可导致高胆红素血症或黄疸胆红素血症或黄疸胆汁酸的摄入、运载或排泄障碍可导致肝内胆汁胆汁酸的摄入、运载或排泄障碍可导致肝内胆汁淤积淤积凝血功能障碍：凝血功能障碍：肝功能严重障碍可诱发肝功能严重障碍可诱发DIC生物生物转化转化功能功能障碍障碍药物代谢障碍，易发生药物中毒药物代谢障碍，易发生药物中毒解毒功能障碍，毒物入血增多解毒功能障碍，毒物入血增多激素灭活功能减弱（胰岛素，醛固激素灭活功能减弱（胰岛素，醛固酮，酮，ADH等）等）（二）肝（二）肝KupfferKupffer细胞与肠源性内毒素血症细

6、胞与肠源性内毒素血症 kupfferkupffer细胞被激活，对肝细胞产生损害作用细胞被激活，对肝细胞产生损害作用 kupfferkupffer细胞功能障碍可导致肠源性内毒素血症细胞功能障碍可导致肠源性内毒素血症1.1.内毒素入血增加：大量侧支循环；屏障功能下降内毒素入血增加：大量侧支循环；屏障功能下降2.2.内毒素清除减少内毒素清除减少1.1.产生活性氧产生活性氧2.2.产生多种细胞因子（产生多种细胞因子（TNF-, IL-1, IL-6, IL-10TNF-, IL-1, IL-6, IL-10）3.3.释放组织因子，引起凝血释放组织因子，引起凝血（三）肝星形细胞与肝纤维化（三）肝星形细胞

7、与肝纤维化肝星形细胞肝星形细胞：占肝细胞总数：占肝细胞总数5%5%；贮脂；胞体；贮脂；胞体 收缩，调节肝窦血流。收缩，调节肝窦血流。 失去脂肪滴，并增殖失去脂肪滴，并增殖 表达平滑肌表达平滑肌肌动蛋白，向肌成纤维细胞转化肌动蛋白，向肌成纤维细胞转化 蛋白合成旺盛，收缩能力增强蛋白合成旺盛，收缩能力增强 合成大量的合成大量的I I型胶原纤维型胶原纤维 基质金属蛋白酶基质金属蛋白酶(MMP)(MMP)表达降低；金属蛋白酶组表达降低；金属蛋白酶组 织抑制物织抑制物(TIMP)(TIMP)表达增强表达增强星星形形细细胞胞被被活活化化（四）肝窦内皮细胞与肝功能障碍（四）肝窦内皮细胞与肝功能障碍肝窦内皮细

8、胞肝窦内皮细胞：占肝脏细胞总数：占肝脏细胞总数13%13%；血栓调节；血栓调节 蛋白表达低下，抗凝活性低；通过小孔调节血蛋白表达低下，抗凝活性低；通过小孔调节血液液- -肝细胞间的物质交换。肝细胞间的物质交换。介导介导KupfferKupffer细胞与内皮细胞的黏附细胞与内皮细胞的黏附介导肿瘤细胞与内皮细胞的黏附介导肿瘤细胞与内皮细胞的黏附 产生一些生物活性物质和细胞因子，导致肝细胞损害产生一些生物活性物质和细胞因子，导致肝细胞损害（五）肝脏相关淋巴细胞与肝功能障碍（五）肝脏相关淋巴细胞与肝功能障碍肝脏相关淋巴细胞（肝脏相关淋巴细胞（PitPit细胞）细胞）：占肝细胞总数：占肝细胞总数0.5%

9、0.5%；肝大颗粒淋巴细胞。有致密颗粒和杆状核；肝大颗粒淋巴细胞。有致密颗粒和杆状核心小泡。心小泡。致密颗粒含有穿孔素、蛋白聚糖分子等致密颗粒含有穿孔素、蛋白聚糖分子等核心小泡含有强杀伤性物质核心小泡含有强杀伤性物质黏附于肝窦内皮细胞和肝细胞，产生损伤作用黏附于肝窦内皮细胞和肝细胞，产生损伤作用【肝性脑病，hepatic encephalopathy 】是指继发于严重肝脏疾患的中枢神经系统机能障碍所呈现的精神、神经综合症。第二节 肝性脑病一、肝性脑病的病因与分类一、肝性脑病的病因与分类物质代谢障碍物质代谢障碍凝血功能障碍凝血功能障碍免疫功能障碍免疫功能障碍黄疸黄疸生物转化障碍生物转化障碍早期（

10、一期）：性格改变早期（一期）：性格改变之后（二期）：行为改变之后（二期）：行为改变进而（二期）：智能改变进而（二期）：智能改变随后随后（三期（三期）：意识障碍）：意识障碍最终（四期）：昏迷状态最终（四期）：昏迷状态 肝性脑病的分期肝性脑病的分期 二、肝性脑病的发病机制 急性或慢性肝细胞功能衰竭，肝脏功能失急性或慢性肝细胞功能衰竭，肝脏功能失代偿，毒性代谢产物在血循环中堆积而致脑细代偿，毒性代谢产物在血循环中堆积而致脑细胞的代谢和功能障碍。胞的代谢和功能障碍。氨中毒学说氨中毒学说假性神经递质学说假性神经递质学说血浆氨基酸失衡学说血浆氨基酸失衡学说氨基丁酸学说氨基丁酸学说1.1.生理情况下体内氨的

11、来源生理情况下体内氨的来源食物蛋白质分解成氨基酸后产氨食物蛋白质分解成氨基酸后产氨自血液弥散至肠腔的尿素分解产氨自血液弥散至肠腔的尿素分解产氨肾小管上皮谷氨酰胺分解产氨肾小管上皮谷氨酰胺分解产氨组织（肝、肾、脑、肌肉等）腺苷酸分解产氨组织（肝、肾、脑、肌肉等）腺苷酸分解产氨2.2.氨的清除氨的清除 肝脏经鸟氨酸循环合成尿素由肾排出体外肝脏经鸟氨酸循环合成尿素由肾排出体外肾小管上皮产氨与肾小管上皮产氨与 H H+ + 结合成胺盐排出结合成胺盐排出（一）氨中毒学说（一）氨中毒学说 NH3 + H+ NH4+脂溶性脂溶性水溶性水溶性 OthersOthers鸟鸟AA 循环循环尿素尿素尿素尿素谷氨酰胺

12、谷氨酰胺谷氨酰谷氨酰胺酶胺酶75%25%NH3 Others 正常人血氨的来源与去路正常人血氨的来源与去路肝脏鸟氨酸循环肝脏鸟氨酸循环鸟氨酸鸟氨酸瓜氨酸瓜氨酸精氨酸精氨酸尿素尿素（ 2NH2NH3 3+CO+CO2 2尿素尿素+H+H2 2O O 消耗消耗 4ATP4ATP）NHNH3 3NHNH3 3ATPATP血氨增高的原因血氨增高的原因pHpHpHpHNHNH4 4+ +NHNH3 3氨清除不足氨清除不足 代谢障碍导致鸟氨酸循环代谢障碍导致鸟氨酸循环ATPATP不足不足 鸟氨酸循环的酶活力降低鸟氨酸循环的酶活力降低门体分流不经过肝脏门体分流不经过肝脏血氨增高的原因血氨增高的原因1 1 干

13、扰脑的能量代谢干扰脑的能量代谢NADHNADHNADNADNHNH3NHNH3 3 - -酮戊二酸酮戊二酸谷氨酸谷氨酸谷氨酰胺谷氨酰胺ATPATP3 氨对神经细胞膜的抑制作用 干扰神经细胞膜上Na+、K +-ATP酶的活性与K+竞争钠泵，影响K+在神经细胞膜内外的正常分布Na+-K+-ATP酶酶Na+Na+K+K+NH3细胞细胞（二）假性神经递质学说（二）假性神经递质学说 由于由于假性神经递质假性神经递质在网状结在网状结构的神经突触部位堆积，使神经构的神经突触部位堆积，使神经突触部位冲动的传递发生障碍，突触部位冲动的传递发生障碍，从而引起神经系统功能障碍而导从而引起神经系统功能障碍而导致昏迷。

14、致昏迷。脑干网状结构上行激动系统功能上行激动系统功能 维持大脑皮质的兴奋性维持大脑皮质的兴奋性 睡眠的周期与醒觉睡眠的周期与醒觉网状结构神经递质网状结构神经递质 乙酰胆碱乙酰胆碱 去甲肾上腺素，多巴胺，去甲肾上腺素，多巴胺，5-HT5-HT 氨基丁酸，谷氨酸氨基丁酸，谷氨酸假性神经递质生成途径假性神经递质生成途径假性神经递质：假性神经递质：肝功能障碍时体内产生的肝功能障碍时体内产生的一类与正常神经递质结构相似，并能与正常一类与正常神经递质结构相似，并能与正常递质受体相结合，但几乎没有生理活性的物递质受体相结合，但几乎没有生理活性的物质。如质。如苯乙醇胺，羟苯乙醇胺。苯乙醇胺，羟苯乙醇胺。（三）

15、血浆氨基酸失衡学说特征： 芳香族氨基酸（AAA)升高 苯丙氨酸、酪氨酸、色氨酸 支链氨基酸（BCAA)减少 缬氨酸、亮氨酸、异亮氨酸 原因及机制原因及机制： 胰高血糖素胰高血糖素增强组织蛋白分解代谢增强组织蛋白分解代谢 肝功能障碍肝功能障碍 芳香族氨基酸释放入血芳香族氨基酸释放入血 芳香氨基酸降解减少芳香氨基酸降解减少 胰岛素胰岛素组织摄取和利用支链氨基酸组织摄取和利用支链氨基酸苯乙胺苯乙胺苯乙醇胺苯乙醇胺脱羧脱羧- -羟羟 化化酪胺酪胺羟苯乙醇胺羟苯乙醇胺脱羧脱羧- -羟化羟化血脑屏障血脑屏障5-5-羟色氨酸羟色氨酸5-5-羟色胺羟色胺羟化羟化脱羧脱羧多巴多巴多巴胺多巴胺去甲肾上腺素去甲肾上

16、腺素苯丙苯丙aaaa酪酪aaaa色色aaaa 5-5-羟色胺羟色胺是中枢神经系统中的一个抑制性是中枢神经系统中的一个抑制性递质，是去甲肾上腺素的拮抗物。脑内递质，是去甲肾上腺素的拮抗物。脑内5-5-羟羟色胺增高可引起睡眠，故认为它可能是引起色胺增高可引起睡眠，故认为它可能是引起肝性昏迷的一个重要原因。肝性昏迷的一个重要原因。（四）（四） GABAGABA学说学说谷氨酸谷氨酸-氨基丁酸氨基丁酸（GABAGABA）谷氨酸脱羧酶谷氨酸脱羧酶与突触后膜与突触后膜GABAGABA受体结合受体结合-细胞外氯离子内流细胞外氯离子内流神经原出现超极化抑制神经原出现超极化抑制昏迷昏迷肝清除能力肝清除能力 GAB

17、A GABA 抑制中枢神经系统功能抑制中枢神经系统功能血脑屏障血脑屏障1 1 硫醇、酚及短链脂肪酸对脑神经细胞的毒性硫醇、酚及短链脂肪酸对脑神经细胞的毒性 含硫氨基酸含硫氨基酸-HS-CH-HS-CH3 3, HS-CH, HS-CH2 2CHCH3 3 酪氨酸酪氨酸/ /酪胺酪胺-酚酚 短链脂肪酸短链脂肪酸-8-8个碳原子以下个碳原子以下 抑制抑制NaNa+ +-K-K+ +ATPATP酶酶 2 2 毒性物质甲基吲哚与吲哚的毒性作用毒性物质甲基吲哚与吲哚的毒性作用 色氨酸色氨酸-甲基吲哚、吲哚甲基吲哚、吲哚 抑制脑细胞呼吸抑制脑细胞呼吸（五）其他神经毒质在肝性脑病发病中的作用（五）其他神经毒

18、质在肝性脑病发病中的作用 毒性的协同作用毒性的协同作用氨、硫醇、和短链脂肪酸的协同增强毒性氨、硫醇、和短链脂肪酸的协同增强毒性氨与氨与GABAGABA的协同作用的协同作用 氨抑制氨抑制GABAGABA转氨酶的活性转氨酶的活性 GABAGABA氨与氨基酸比例失调氨与氨基酸比例失调 高血氨高血氨 胰高血糖素胰高血糖素 血糖血糖 胰岛素胰岛素 BCAABCAA 、AAA AAA 当前观点当前观点肝性脑病的发生机制复杂，研究尚不明确肝性脑病的发生机制复杂，研究尚不明确基本倾向于上述四个致病机制基本倾向于上述四个致病机制各个致病学说相互关联、促进或加重肝性脑病，各个致病学说相互关联、促进或加重肝性脑病，

19、 特别是高血氨的致病性非常重要特别是高血氨的致病性非常重要 氮负荷增加： 高蛋白摄入，消化道出血，肾功能不全 血脑屏障通透性增强： 缺氧、水电紊乱、酸碱失衡 脑敏感性增强 镇静剂，麻醉剂，止痛剂等三、肝性脑病的诱发因素三、肝性脑病的诱发因素四、肝性脑病防治的病理生理基础( (一一) )去除诱因去除诱因 严格限制蛋白质摄入量严格限制蛋白质摄入量 防止食道下端静脉破裂出血防止食道下端静脉破裂出血 慎用镇静剂和麻醉剂慎用镇静剂和麻醉剂 保持大便通畅保持大便通畅 （二）降低血氨（二）降低血氨减少氨的生成和吸收减少氨的生成和吸收 禁食蛋白质，饮食以糖类为主禁食蛋白质，饮食以糖类为主 （三）提供正常神经递

20、质（三）提供正常神经递质 左旋多巴左旋多巴 （四）补充支链氨基酸（四）补充支链氨基酸 复方氨基酸溶液复方氨基酸溶液（五）肝移植（五）肝移植 口服乳果糖增加肠道排氨口服乳果糖增加肠道排氨乳果糖乳酸和醋酸乳酸和醋酸肠道肠道pH氨的吸收氨的吸收第三节第三节 肝肾综合征肝肾综合征肝肾综合征肝肾综合征, ,又称肝性功能又称肝性功能性肾衰竭。性肾衰竭。肝性功能性肾衰竭肝性功能性肾衰竭 ( (多数多数) )：肾小管正肾小管正常、肾血流量常、肾血流量 、GFRGFR肝性器质性肾衰竭肝性器质性肾衰竭 ( (少数少数) )：多见于急性多见于急性肝功能衰竭，肾小管急性坏死肝功能衰竭，肾小管急性坏死一、病因和类型一、病因和类型肾血管收缩肾血管收缩肾血流量肾血流量少尿、少尿、内环境紊乱内环境紊乱腹水腹水 胃肠出血胃肠出血利尿利尿 腹腔放液腹腔放液门脉高压门脉高压内脏血流内脏血流功能性肾衰竭功能性肾衰竭肝性功能性肾衰竭的发病机制示意图