1、武汉大学基础医学院武汉大学基础医学院病理生理学教研室病理生理学教研室 李银萍李银萍2012.06概述：肾脏的基本功能概述：肾脏的基本功能 急性肾功能不全病因和分类急性肾功能不全病因和分类 发病机制发病机制 临床经过和功能代谢变化临床经过和功能代谢变化 防治原则防治原则肾脏的基本功能肾脏的基本功能保持内环境恒定保持内环境恒定 泌泌 尿尿 内内分分泌泌功功能能 调节正常功能代谢调节正常功能代谢 促胃液素促胃液素 甲状旁腺素甲状旁腺素 胰岛素胰岛素促红细胞生成素促红细胞生成素 1,25-1,25-二羟二羟VitD3 VitD3 前列腺素前列腺素 激肽激肽-激肽释放酶激肽释放酶肾素肾素 排泄代谢产物排
2、泄代谢产物 维持水、电解维持水、电解质和酸碱平衡质和酸碱平衡 分泌内分泌激素分泌内分泌激素 灭活内分泌激素灭活内分泌激素 肾单位及其功能肾单位及其功能尿液生成尿液生成肾小球滤过肾小球滤过肾小管重吸收肾小管重吸收肾小管分泌肾小管分泌肾小球有效滤过压肾小球有效滤过压=肾小球毛细血管压肾小球毛细血管压-（囊内压（囊内压+血浆胶渗压）血浆胶渗压）入球小动脉入球小动脉出球小动脉出球小动脉肾小球囊肾小球囊血管极血管极尿极尿极原尿原尿致密斑感受器致密斑感受器球旁细胞球旁细胞影响肾小球滤过的因素影响肾小球滤过的因素肾血浆流量肾血浆流量肾小球滤过膜肾小球滤过膜肾小球有效滤过压肾小球有效滤过压原尿原尿面积面积，通
3、透性，通透性BP 80180mmHg,BP 80180mmHg,肾脏自身调节，维持肾小球肾脏自身调节，维持肾小球毛细血管压力；毛细血管压力；BPBP80mmHg80mmHg，毛细血管压力，毛细血管压力重吸收大部分物质重吸收大部分物质NaNa+,K,K+,Cl,Cl-,HCO,HCO3 3-，葡萄糖，氨基酸等葡萄糖，氨基酸等重吸收重吸收NaNa+,K,K+,Cl,Cl-重吸收重吸收NaNa+，泌，泌K K+,H H+，NHNH3 3重吸收重吸收H H2 2OO尿液浓缩尿液浓缩肾小管的重吸收肾小管的重吸收肾小管的重吸收：肾小管的重吸收：选择性重吸收选择性重吸收营养物质如葡萄糖、氨基酸：营养物质如葡
4、萄糖、氨基酸：全部重吸收全部重吸收水和电解质：水和电解质：绝大部分重吸收绝大部分重吸收代谢废物，如尿素、尿酸、肌酐：代谢废物，如尿素、尿酸、肌酐：少量少量或不重吸收或不重吸收正常尿比重：正常尿比重：1.0151.0151.0251.025 渗透压：渗透压：600-800mOsm/L600-800mOsm/L肾脏内分泌功能肾脏内分泌功能v肾素肾素-血管紧张素血管紧张素-醛固酮系统（醛固酮系统（RAASRAAS）肾性高血压；钠水潴留肾性高血压；钠水潴留vVitDVitD3 3活化不足活化不足 低钙血症；肾性骨营养不良低钙血症；肾性骨营养不良v促红细胞生成素（促红细胞生成素（EPOEPO）肾性贫血肾
5、性贫血v肾灭活肾灭活PTHPTH和胃泌素和胃泌素,引起肾性骨营养不良和消引起肾性骨营养不良和消化性溃疡化性溃疡v激肽与激肽与PGPG分泌不足分泌不足,引起肾性高血压引起肾性高血压 肾功能不全肾功能不全 (renal insufficiency)各种原因引起的肾脏功能障碍，出现水、电解各种原因引起的肾脏功能障碍，出现水、电解质和酸碱平衡紊乱，代谢废物和毒性物质不能质和酸碱平衡紊乱，代谢废物和毒性物质不能排出体外，并伴有肾脏内分泌功能障碍的病理排出体外，并伴有肾脏内分泌功能障碍的病理过程。过程。肾功能衰竭肾功能衰竭(renal failure)急性肾功能不全急性肾功能不全 慢性肾功能不全慢性肾功能
6、不全 尿毒症尿毒症患者患者，男男，68岁岁，因浮肿因浮肿、无尿入院无尿入院。入院前因上呼吸道感染多次使用庆大霉素入院前因上呼吸道感染多次使用庆大霉素和和复方新诺明而出现浮肿，尿量进行性减少。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。查体：眼睑浮肿，双下肢可凹性水肿。化验：尿蛋白化验：尿蛋白（+），尿钠尿钠64 mmol/L，血肌血肌酐酐809 ummol/L，血尿素氮血尿素氮16.2 mmol/L。Clinical Example2.2.患者少尿患者少尿、无尿是如何发生的？无尿是如何发生的？1.1.患者少尿患者少尿、无尿的原因是什么？无尿的原因是什么？Questi
7、ons3.3.少尿少尿、无尿对机体有什么影响？无尿对机体有什么影响？第一节第一节 急性肾功能不全急性肾功能不全 （acute renal insufficiency,ARI）各种病因引起双侧肾脏在短期内泌尿功能急各种病因引起双侧肾脏在短期内泌尿功能急剧降低，导致机体内环境出现严重紊乱的病剧降低，导致机体内环境出现严重紊乱的病理过程。主要表现为理过程。主要表现为肾小球滤过率（肾小球滤过率（GFRGFR）迅速下降迅速下降，尿量和尿成分的改变尿量和尿成分的改变、氮质血症氮质血症、高钾血症和代谢性酸中毒高钾血症和代谢性酸中毒等。等。一、病因与分类一、病因与分类 肾性肾性acute intrarenal
8、 insufficiency肾前性肾前性acute prerenal insufficiency肾后性肾后性acute postrenal insufficiency 肾前性肾前性acute prerenal insufficiency（一）肾前性（一）肾前性ARI ARI（循环衰竭）（循环衰竭）由于肾灌流量急剧下降所引起的由于肾灌流量急剧下降所引起的ARI(ARI(功能性功能性)。病因：病因：皮肤胃肠道液体丢失、出血、心衰、细皮肤胃肠道液体丢失、出血、心衰、细 胞外液转移如烧伤、胰腺炎等胞外液转移如烧伤、胰腺炎等 特点：特点：少尿，比重高，渗透压高少尿，比重高，渗透压高 尿钠浓度低尿钠浓度低
9、 尿尿/血肌酐比值高血肌酐比值高40 40 尿蛋白（尿蛋白（）尿沉渣（尿沉渣（）甘露醇利尿，效果显著。甘露醇利尿，效果显著。发病机制发病机制有效循环血量有效循环血量肾血流量急剧肾血流量急剧肾小管重吸收肾小管重吸收少尿少尿内环境紊乱内环境紊乱 （二）肾后性（二）肾后性ARI ARI（尿路阻塞）（尿路阻塞）从肾盂到尿道外口任何部位的尿路急性梗阻所从肾盂到尿道外口任何部位的尿路急性梗阻所引起的引起的ARIARI。特点：特点：膀胱以上梗阻膀胱以上梗阻 早期早期:功能性功能性,无肾实质受损无肾实质受损,解除梗阻解除梗阻,肾功能恢复肾功能恢复 长期梗阻，肾皮质萎缩。长期梗阻，肾皮质萎缩。病因：病因：泌尿道
10、周围肿物压迫，前列腺病变；泌尿道周围肿物压迫，前列腺病变；结石。结石。发病机制发病机制尿路阻塞尿路阻塞肾小球囊内压肾小球囊内压肾小球有效滤过压肾小球有效滤过压GFR少尿无尿少尿无尿内环境紊乱内环境紊乱 （三）肾性（三）肾性ARI 由于由于肾脏器质性病变肾脏器质性病变所引起的所引起的ARIARI（急性（急性肾实质损伤）。肾实质损伤）。病因：病因：1 1、肾小球、肾间质与肾血管疾病、肾小球、肾间质与肾血管疾病 2、急性肾小管坏死、急性肾小管坏死(acute tubular necrosis,ATN)ATN的病因的病因（1 1）肾脏缺血和再灌注损伤）肾脏缺血和再灌注损伤 （2 2）肾中毒）肾中毒 外
11、源性毒物外源性毒物内源性毒物内源性毒物重金属、抗生素、重金属、抗生素、肿瘤化疗药物、免肿瘤化疗药物、免疫抑制剂、造影剂、疫抑制剂、造影剂、细菌毒素、鱼胆、细菌毒素、鱼胆、蛇毒蛇毒 肌红蛋白、血红蛋白肌红蛋白、血红蛋白 尿酸尿酸（3 3）体液因素）体液因素 低血钾、高血钙低血钾、高血钙 特点：特点：尿比重低，渗透压低尿比重低，渗透压低 尿钠浓度高尿钠浓度高 尿尿/血肌酐比值低血肌酐比值低 尿蛋白（尿蛋白（+）尿沉渣尿沉渣 管型，细胞碎片管型，细胞碎片 甘露醇利尿，效果不明显。甘露醇利尿，效果不明显。二、发病机制二、发病机制 关键环节：关键环节：GFR 肾小球因素肾小球因素 肾小管因素肾小管因素
12、（一）肾小球因素（一）肾小球因素1.1.肾血流量急剧减少肾血流量急剧减少肾缺血肾缺血（1）肾灌注压降低）肾灌注压降低 肾血流（肾血流（renal blood flow,RBF）自身调节）自身调节:80180mmHg（2）肾血管收缩）肾血管收缩 原因：原因：儿茶酚胺（儿茶酚胺（catecholamine,CA）肾素肾素血管紧张素系统（血管紧张素系统（renin-angiotensin system,RAS）激活）激活（3 3）肾血管阻塞）肾血管阻塞 肾血管内皮细胞肿胀肾血管内皮细胞肿胀 DIC DIC ATP不足，钠泵失活再灌注氧自由基损伤再灌注氧自由基损伤2.2.肾内血流重新分布肾内血流重新分
13、布 （1 1）肾皮质缺血）肾皮质缺血 （2 2）肾髓质充血）肾髓质充血 肾皮质对儿茶酚胺更敏感肾皮质对儿茶酚胺更敏感 皮质、髓质肾单位示意图皮质、髓质肾单位示意图（二）肾小管因素（二）肾小管因素 1.1.肾小管阻塞肾小管阻塞 2.2.原尿返漏原尿返漏 1.1.肾小管阻塞肾小管阻塞 持续性肾缺血持续性肾缺血肾小管上皮细胞肿胀肾小管上皮细胞肿胀见于异型输血、挤压综合征、磺胺结晶等见于异型输血、挤压综合征、磺胺结晶等 管型形成管型形成管内压管内压有效滤过压有效滤过压GFR球囊压球囊压Epithelial Casts WBC CastRed cell Casts in Urine:2.2.原尿返漏原尿
14、返漏 间质水肿间质水肿原尿反流至原尿反流至肾肾 间间 质质少尿少尿压迫管周压迫管周Cap.肾小管供血肾小管供血急性肾小管坏死急性肾小管坏死基底膜断裂基底膜断裂肾毒物肾毒物肾缺血肾缺血压迫肾小管加压迫肾小管加重肾小管阻塞重肾小管阻塞三、急性肾功能不全的功能代谢变化三、急性肾功能不全的功能代谢变化 少尿型和非少尿型少尿型和非少尿型(一一)少尿型少尿型ARFARF发病经过与代谢紊乱发病经过与代谢紊乱 1.1.少尿期少尿期2.2.多尿期多尿期3.3.恢复期恢复期 持续时间为持续时间为7-14天；天；少尿：尿量少尿：尿量400ml/d,17ml/h 无尿：每日尿量在无尿：每日尿量在100ml以下。以下。
15、1 1）尿的变化）尿的变化1.1.少尿期少尿期 尿液成分改变尿液成分改变 尿钠增高，尿渗透压和相对密度降低尿钠增高，尿渗透压和相对密度降低 出现各种管型出现各种管型少尿、无尿少尿、无尿 2）氮质血症（氮质血症（azotemia）血中尿素、肌酐、尿酸等在体内蓄积，导致非血中尿素、肌酐、尿酸等在体内蓄积，导致非蛋白质含氮物质的含量显著增加。以尿素为主，蛋白质含氮物质的含量显著增加。以尿素为主，BUN增加提示肾功能已严重受损。增加提示肾功能已严重受损。3）水中毒（）水中毒（water intoxication）原因：原因：肾排水肾排水；ADH分泌分泌；分解代谢分解代谢内生水内生水 影响：影响：细胞水
16、肿、稀释性低钠血症。细胞水肿、稀释性低钠血症。4）高钾血症）高钾血症*（hyperkalemia）原因：原因：排钾排钾 组织分解组织分解引起钾释放引起钾释放 酸中毒酸中毒 H+-K+交换交换 低血钠低血钠原尿中钠原尿中钠远曲小管远曲小管K+-Na+交换交换 5）代谢性酸中毒代谢性酸中毒6）高镁血症高镁血症原因：原因：组织分解组织分解 引起固定酸产生引起固定酸产生 高血钾高血钾 H+-K+交换交换 GFR固定酸排出固定酸排出 肾小管功能障碍肾小管功能障碍HCOHCO3 3-重吸收重吸收，H H+分泌分泌 2.多尿期多尿期 特点：特点：尿量增加，尿量增加，400ml/天天 35L/天；天；大量失水
17、失钠，易出现水、电解质平衡大量失水失钠，易出现水、电解质平衡紊乱，低血压、休克紊乱，低血压、休克 持续约持续约2周周1月左右。月左右。意义：意义：尿量的进行性增加是肾功能逐渐恢复尿量的进行性增加是肾功能逐渐恢复 的信号。的信号。机制：机制：新生肾小管上皮细胞重吸收和浓缩功能尚未恢复。渗透性利尿 间质水肿消退，肾小管阻塞解除 NOTENOTE：多尿期易出现水电解质代谢紊乱，如脱水、：多尿期易出现水电解质代谢紊乱，如脱水、低血钠、低血钾等，应特别注意；此外，易并发低血钠、低血钾等，应特别注意；此外，易并发感染感染 3.恢复期恢复期 特点：特点：持续约持续约6 6月月1 1年；年；与多尿期间无明显界
18、限；与多尿期间无明显界限；少尿期越长，肾功能恢复需时越长。少尿期越长，肾功能恢复需时越长。少尿型少尿型ARFARF非少尿型非少尿型ARFARF尿量尿量1000ml1000ml左右左右GFRGFR和肾小管损害程度较轻和肾小管损害程度较轻以肾小管浓缩功能障碍为主以肾小管浓缩功能障碍为主病程较短症状较轻预后较好病程较短症状较轻预后较好非少尿型与少尿型可相互转化非少尿型与少尿型可相互转化发病过程与机能代谢变化发病过程与机能代谢变化 四、防治原则四、防治原则 （一）预防（一）预防 1.1.控制原发病或致病因素控制原发病或致病因素 2.2.合理用药合理用药 3.利尿利尿 降低肾小管内压以增加降低肾小管内压
19、以增加GFR（二）治疗（二）治疗1.1.纠正水、电解质紊乱纠正水、电解质紊乱 持持“量出为入量出为入”的原则。的原则。预防和处理高钾血症。预防和处理高钾血症。2.2.纠正酸中毒纠正酸中毒 3.3.控制氮质血症控制氮质血症 4.4.防治感染防治感染5.5.合理提供营养合理提供营养 6.6.血液净化疗法血液净化疗法 少尿期少尿期1.1.维持水、电解质平衡维持水、电解质平衡2.2.补充营养补充营养 3.3.透析疗法透析疗法多尿期多尿期透析疗法Bowden&Greenberg患者，男，患者，男，68岁，因浮肿岁，因浮肿、无尿入院。无尿入院。入院前因上呼吸道感染多次使用庆大霉素入院前因上呼吸道感染多次使用庆大霉素和和复方新复方新诺明而出现浮肿，尿量进行性减少。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。查体：眼睑浮肿，双下肢可凹性水肿。化验：尿蛋白化验：尿蛋白（+），尿钠，尿钠64 mmol/L，血肌酐，血肌酐809 ummol/L，血尿素氮，血尿素氮16.2 mmol/L。Clinical Example2.2.患者少尿、无尿是如何发生的？患者少尿、无尿是如何发生的？1.1.患者少尿、无尿的原因是什么？患者少尿、无尿的原因是什么？3.3.少尿、无尿对机体有什么影响？少尿、无尿对机体有什么影响？
