病理生理学-肾功能不全

病理生理学-肾功能不全第1页，共58页，2023年，2月20日，星期一肾功能不全(renalinsufficiency)

各种病因引起的肾功能严重障碍,体内发生代谢产物蓄积,水、电解质和酸碱平衡紊乱，肾脏内分泌功能障碍等一系列病理变化，称为肾功能不全。

第2页，共58页，2023年，2月20日，星期一

病例分析吴某,女,48岁,因腹痛、厌食、恶心、头昏、嗜睡半月余入院治疗。

20年前曾患肾炎，常浮肿。六年前血压21.3/14.7kPa、Hb8g/dl，尿常规：蛋白+++

管型和红细胞++。近三年来全身骨骼疼痛，近两个月加重不能站立，关节无红肿，抗风湿治疗无效。入院查体：血压22.1/14.6kPa，明显水肿，心浊音界向左扩大，可闻及心包摩擦音，腹部有压痛，尿量400ml/天。第3页，共58页，2023年，2月20日，星期一

实验室检查：Hb5.8g/dl、RBC280万/mm3、血小板8万/mm3、血浆pH7.2、血钙1.25mmol/L(2.25-2.75)、血钾3.0mmol/L，尿常规：蛋白++、颗粒管型++、尿细菌培养-。回答下列问题：

1.做出全面诊断

2.解释划线部分的临床表现的发生机制？

3.推测：标准碳酸氢盐、血磷的变化？

4.病人肾脏有何主要病变？第4页，共58页，2023年，2月20日，星期一第一节急性肾功能衰竭

(Acuterenalfailure)

各种原因引起肾脏泌尿功能在短期内急剧降低，引起水、电解质、酸碱平衡紊乱及代谢废物蓄积的综合征。第5页，共58页，2023年，2月20日，星期一一、病因与分类

(Causesandclassification)

病因分类肾前因素肾前性急性肾功能衰竭肾性因素肾性急性肾功能衰竭肾后因素肾后性急性肾功能衰竭第6页，共58页，2023年，2月20日，星期一(一)

肾前性急性肾功能衰竭(Prerenalacuterenalfailure)有效循环血量↓肾血管收缩肾血流灌注急剧↓GFR↓肾前性急性肾功能衰竭(功能性肾衰)第7页，共58页，2023年，2月20日，星期一肾小球损伤肾间质疾患GFR↓肾性急性肾功能衰竭(器质性肾衰)(二)肾性急性肾功能衰竭(Intrarenalacuterenalfailure)肾小管坏死肾实质损害第8页，共58页，2023年，2月20日，星期一(三)

肾后性急性肾功能衰竭(Postrenalacuterenalfailure)见于从肾盂到尿道的尿路急性梗阻第9页，共58页，2023年，2月20日，星期一二、急性（少尿型）肾衰的发病机制

肾小球的因素（肾小球病变肾缺血）肾小管因素（肾小管阻塞

原尿反流）细胞损伤因素第10页，共58页，2023年，2月20日，星期一少尿的发生机制（一）肾小球因素

1.肾血流量减少肾血液灌流量减少肾小动脉收缩肾血管内皮细胞肿胀肾血管内凝血

2.肾小球病变第11页，共58页，2023年，2月20日，星期一肾缺血、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↓肾小管阻塞药物结晶等管腔沉积(二)肾小管因素1.肾小管阻塞第12页，共58页，2023年，2月20日，星期一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↓压迫肾小管肾小管阻塞2.原尿回漏(Refluxofurine)第13页，共58页，2023年，2月20日，星期一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回漏示意图第14页，共58页，2023年，2月20日，星期一(三)急性肾功能衰竭时的细胞损伤(Celldamageinacuterenalfailure)

肾小管上皮细胞损伤

内皮细胞损伤

细胞损伤的机制ATP↓，ATPase活性↓自由基产生↑、清除↓磷脂酶活性↑细胞骨架结构改变细胞凋亡的激活

第15页，共58页，2023年，2月20日，星期一

（三）ARI细胞损伤机制缺血缺氧中毒缺血再灌氧化底物不足

线粒体功能受损

ATP生成不足Na+-K+ATP酶Ca2+-ATP酶活性降低细胞水肿细胞内钙超载肾小管内皮系膜细胞受损SODGSH减少自由基增多磷脂酶活性升高第16页，共58页，2023年，2月20日，星期一小管破裂性损伤肾毒性损伤第17页，共58页，2023年，2月20日，星期一内皮细胞血流正常第18页，共58页，2023年，2月20日，星期一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第19页，共58页，2023年，2月20日，星期一(一)少尿型急性肾功能衰竭(Oliguricacuterenalfailure)

少尿期

(oliguricstage)

多尿期

(diureticstage)

恢复期

(recoverystage)

三、ARF的功能及代谢变化少尿型非少尿型第20页，共58页，2023年，2月20日，星期一功能性肾衰器质性肾衰尿比重>1.020<1.015尿渗透压>500mmol/L<400mmol/L尿钠含量<20mmol/L>40mmol/L尿蛋白与镜检正常蛋白(+)、RBC(+)、WBC(+)、管型(+)补液原则迅速扩容严格控制入液量补液后反应尿量↑症状改善尿量持续↓症状恶化1.少尿期

（几天-几周）（1）尿量和成分

第21页，共58页，2023年，2月20日，星期一(2)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加，称为氮质血症。常用指标血浆尿素氮

(bloodureanitrogen，BUN)血浆肌酐

(serumcreatinine,SCr)

内生肌酐清除率(creatinineclearancerate,CCr)CCr=尿肌酐浓度×每分钟尿量血肌酐浓度第22页，共58页，2023年，2月20日，星期一(3)水中毒(waterintoxication)

少尿、无尿肾排水↓分解代谢↑内生水↑输液过多血容量↑水中毒第23页，共58页，2023年，2月20日，星期一(4)高钾血症(hyperkalemia)尿排钾↓摄入钾↑分解代谢↑细胞内钾释放↑酸中毒使钾从细胞内转移至细胞外第24页，共58页，2023年，2月20日，星期一(5)代谢性酸中毒(metabolicacidosis)GFR酸性产物排出↓肾小管泌H+及泌NH3能力NaHCO3重吸收分解代谢固定酸产生代谢性酸中毒第25页，共58页，2023年，2月20日，星期一多尿期的标志:尿量>400ml/d

肾血流量和肾小球滤过功能逐渐恢复

肾小管阻塞解除

浓缩功能尚未恢复

渗透性利尿

肾脏代偿性排出体内多余水分2.多尿期（1-2周）

3.

恢复期（数月或更长）第26页，共58页，2023年，2月20日，星期一

(一)

治疗原发病

(二)

对症治疗严格控制入液量纠正高钾血症纠正代谢性酸中毒控制氮质血症透析疗法四、防治的病理生理基础第27页，共58页，2023年，2月20日，星期一各种慢性肾脏疾病使肾单位发生进行性破坏，造成代谢废物潴留，水、电解质与酸碱平衡紊乱，肾内分泌功能障碍并伴有一系列临床症状的病理过程。第二节慢性肾功能衰竭

(Chronicrenalfailure)第28页，共58页，2023年，2月20日，星期一一、病因以往慢性肾小球肾炎最为常见，目前高血压、糖尿病性肾损害受到重视二、临床发展过程(一)

代偿期(二)

失代偿期

肾功能不全期肾功能衰竭期尿毒症期第29页，共58页，2023年，2月20日，星期一慢性肾功能衰竭发展过程分期CCr中度氮质血症多尿夜尿轻度贫血

功能代谢变化及临床症状代偿期肾功能不全期在正常30%以上无氮质血症无临床症状

降至正常值的25%~30%肾功能衰竭期降至正常值的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尿毒症期

降至正常值的20%以下严重的氮质血症严重的全身中毒症状明显的水电解质与酸碱平衡紊乱失代偿期第30页，共58页，2023年，2月20日，星期一三、发病机制(Pathogenesis)

健存肾单位减少学说

矫枉失衡学说肾小球过度滤过学说

肾小管-间质损伤学说（一）有关CRF的几种主要学说第31页，共58页，2023年，2月20日，星期一(一)健存肾单位减少学说(Intactnephronhypothesis)第32页，共58页，2023年，2月20日，星期一骨营养不良、皮肤瘙痒、软组织损伤、神经传导障碍GFR↓排磷↓血磷↑低钙血症PTH分泌↑重吸收磷↓尿磷↑血磷正常溶骨↑骨质脱钙骨磷释放(二)矫枉失衡学说

(Trade-offhypothesis)第33页，共58页，2023年，2月20日，星期一

健存肾单位长期代偿性肥大和功能增强(三)肾小球过度滤过学说(Glomerularhyperfiltrationhypothesis)肾小球纤维化和硬化

第34页，共58页，2023年，2月20日，星期一(四)肾小管-肾间质损伤(Renaltubulointerstitialdamage)细胞内钙↑自由基↑间质细胞肾小管受损间质纤维化肾小管萎缩第35页，共58页，2023年，2月20日，星期一（二）肾单位功能丧失的机制1.原发病的作用2.继发性进行性肾小管硬化（1）肾素-血管紧张素系统激活上调各种生物活性物质的表达（血管活性物质、细胞因子、细胞外基质等）激活成纤维细胞、血管内皮细胞、平滑肌细胞、系膜细胞的细胞内的信号转导级联，使肾小球系膜细胞肥大、增生，致肾小球硬化第36页，共58页，2023年，2月20日，星期一（2）氧化应激AngⅡ，高血糖、晚期的糖基化终产物，高血压等均伴有氧化应激，而损伤终末器官（3)蛋白尿损伤肾小管，蛋白尿程度与CRF病人的GFR降低密切相关，是进行性肾功能降低的最后通路（4）醛固酮与左心室肥厚、中风和肾功能障碍的严重程度高度相关第37页，共58页，2023年，2月20日，星期一少尿、无尿oliguria,anuria1.尿量异常夜尿nocturia多尿polyuria成人尿量＞2000ml/d为多尿四、功能及代谢变化(一)泌尿功能障碍

(Urinarydysfunction)第38页，共58页，2023年，2月20日，星期一慢性肾衰多数肾单位被破坏髓襻功能受损尿液浓缩障碍健存肾单位血流↑原尿溶质↑渗透性利尿原尿流速↑重吸收↓多尿第39页，共58页，2023年，2月20日，星期一2.尿比重和渗透压(urinespecificgravityandosmolality)早期尿浓缩功能障碍稀释功能正常低渗尿低比重尿尿浓缩、稀释功能均丧失等渗尿晚期第40页，共58页，2023年，2月20日，星期一(二)氮质血症

(Azotemia)BUN、SCr:

与肾功能损害不平行CCr:灵敏反映GFR变化3.

尿液成分(urinecomponent)

蛋白尿血尿脓尿第41页，共58页，2023年，2月20日，星期一水代谢障碍

水潴留脱水(三)

水、电解质和酸碱平衡紊乱2.

钠代谢障碍—尿钠含量高健存肾单位原尿流速加快重吸收↓尿中溶质↑渗透性利尿甲基胍蓄积抑制肾小管对钠的重吸收

第42页，共58页，2023年，2月20日，星期一4.

钙磷代谢障碍血磷↑血钙↓

肾性骨营养不良3.钾代谢障碍高钾血症低钾血症

5.代谢性酸中毒早期:肾小管重吸收HCO3-↓晚期:

GFR极低，固定酸排出↓第43页，共58页，2023年，2月20日，星期一肾性骨营养不良的发生机制CRFGFR↓排磷↓血磷↑低钙血症PTH分泌↑溶骨↑肾性骨营养不良1,25-(OH)2D3↓

肠道吸收钙↓骨质钙化障碍代谢性酸中毒骨质脱钙第44页，共58页，2023年，2月20日，星期一肾脏疾病肾血流量↓GFR↓肾实质破坏血容量↑心输出量↑钠水排出↓肾素分泌↑血管紧张素Ⅱ↑外周阻力↑PGA2、PGE2↓高血压

(四)

肾性高血压的机制第45页，共58页，2023年，2月20日，星期一促红细胞生成素减少

血中毒性物质蓄积

红细胞破坏增多铁吸收利用障碍出血(五)

肾性贫血

(Renalanemia)(六)

出血倾向(Hemorrhagictendency)毒性物质抑制血小板第3因子释放

第46页，共58页，2023年，2月20日，星期一第三节尿毒症(Uremia)急、慢性肾功能衰竭发展到最严重的阶段，内源性毒性物质在体内潴留，引起一系列自体中毒症状。第47页，共58页，2023年，2月20日，星期一

甲状旁腺激素

(parathyroidhormone,PTH)

胍类化合物

(guanidinecompound)

尿素

(urea)

胺类

(amines)

中分子物质(mid-molecularmaterials)

一、发病机制(Mechanisms)第48页，共58页，2023年，2月20日，星期一

尿毒症毒素:

（一）甲状旁腺素(PTH)1.引起肾性骨营养不良2.引起皮肤瘙痒3.促使钙进入雪旺细胞或轴突损害周围神经系统4.使软组织坏死5.刺激胃酸分泌促使溃疡发生6.增加蛋白质分解加重氮质血症7.引起高脂血症和贫血第49页，共58页，2023年，2月20日，星期一瓜氨酸+门冬氨酸精氨酸甲基胍

+α-氨基酸鸟氨酸尿素胍基琥珀酸

门冬氨酸胍乙酸

肌酸肌酐甲基胍

+乙酸+αδ-二氨基戊酸

正常代谢异常代谢胍类化合物的生成第50页，共58页，2023年，2月20日，星期一

（二）胍类化合物

是精氨酸的代谢产物肾功能不全时,由于血中尿素和肌酐增多,精氨酸形成甲基胍和胍基琥珀酸.胍类化合物的毒性作用,与病人的胃肠道症状、心包炎、溶血性贫血、血小板功能障碍、抽搐及脑功能低下有关。第51页，共58页，2023年，2月20日，星期一（三）尿素

1.引起头痛头昏厌食恶心呕吐等

2.尿素的毒性作用与其代谢产物—氰酸盐有关

（四）胺类包括脂肪族胺芳香族胺和多胺

1.脂肪族胺引起肌阵挛扑翼样震颤

2.芳香族胺（苯丙胺酪胺）氧化脑组织抑制琥珀酸氧化及多巴羧化酶活性

第52页，共58页，2023年，2月20日，星期一3.多胺（精胺腐胺尸胺）引起消化道症状促进红细胞溶解增加微血管的通透性引起肺水肿脑水肿腹水的发生

（五）中分子毒性物质分子量在500-5000之间，可能为多肽，与免疫功能低下有关