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病理生理学肾功能不全,肾功能不全是由多种原因引起的,肾小球严重破坏,使身体在排泄代谢废物和调节水电解质、酸碱平衡等方面出现紊乱的临床综合症后群。
编辑于2024-01-10 12:12:27病理生理学休克,休克指在严重失血失液、感染、创伤等强烈致病因子作用下,有效循环血量急剧下降,组织血液灌流量严重不足,引起细胞缺血、缺氧,以致重要生命器官的功能、代谢障碍及结构损伤的全身性危重病理过程。
病理生理学肾功能不全,肾功能不全是由多种原因引起的,肾小球严重破坏,使身体在排泄代谢废物和调节水电解质、酸碱平衡等方面出现紊乱的临床综合症后群。
病理生理学心功能不全思维导图,心功能不全是指各种原因引起心脏和结构和功能改变,使心室泵血量和(或)充盈功能低下,以至不能满足组织代谢需要的病理生理过程,在临床上表现为呼吸困难、水肿及静脉压升高等静脉淤血和心排量减少的综合征,又称为心力衰竭。
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病理生理学休克,休克指在严重失血失液、感染、创伤等强烈致病因子作用下,有效循环血量急剧下降,组织血液灌流量严重不足,引起细胞缺血、缺氧,以致重要生命器官的功能、代谢障碍及结构损伤的全身性危重病理过程。
病理生理学肾功能不全,肾功能不全是由多种原因引起的,肾小球严重破坏,使身体在排泄代谢废物和调节水电解质、酸碱平衡等方面出现紊乱的临床综合症后群。
病理生理学心功能不全思维导图,心功能不全是指各种原因引起心脏和结构和功能改变,使心室泵血量和(或)充盈功能低下,以至不能满足组织代谢需要的病理生理过程,在临床上表现为呼吸困难、水肿及静脉压升高等静脉淤血和心排量减少的综合征,又称为心力衰竭。
肾功能不全
概念
肾功能不全(Renal Insufficiency)定义:当各种病因引起肾功能严重障碍时,导致: 代谢产物、药物及毒物在体内蓄积(排泄功能障碍) 水、电解质和酸碱平衡素乱(调节功能障碍) 肾脏内分泌功能障碍(内分泌功能障碍) 出现的一系列症状和体征的临床综合征。
临床上表现为尿量与质的改变,氮质血症,水,电解质,酸碱平衡紊乱以及高血压、贫血、肾性营养不良等一系列临床综合征
肾小球滤过率Glomerular Filtration Rate (GFR:双肾在单位时间内(分钟)将血管中某物质经肾小球清除的量,以m/min表示。
与以下有关 滤过屏障:滤过膜(滤过膜通透性、滤过膜面积)分子大小、电荷双重选择 滤过的压力:有效滤过压(毛细血管血压、血浆胶体渗透压、囊内压)
肾衰竭是肾功能不全的晚期。
一、肾功能不全的基本发病环节
肾小球滤过功能障碍(主要)
肾小球滤过率降低
肾血流量减少
BP<80mmHg,或肾血管收缩时
肾小球有效滤过压降低
大量失血、严重脱水引起全身动脉压下降,肾小球毛细血管压随之下降 尿路梗阻、肾小管阻塞、肾间质水肿压迫肾小管,肾小球囊内压升高
肾小球毛细血管压降低,囊内压升高
肾小球滤过面积减少
肾单位大量>50%破坏(慢性肾衰竭)
肾小球滤过膜通透性改变
炎症、损伤、免疫复合物(蛋白尿、血尿)
滤过膜
毛细血管内皮细胞
基底膜
肾小囊脏层上皮细胞
影响因素
物理屏障
电荷屏障-
肾小管功能障碍
近曲小管功能障碍
功能:重吸收水、葡萄糖、氨基酸,排泄对氨马尿酸,酚红、青霉素及泌尿系造影剂。
重吸收水,葡萄糖,氨基酸功能障碍,导致肾性糖尿、氨基酸尿、钠、水储留肾小管性酸中毒等。
此外,肾小管具有排泄功能,能排泄对氨马尿酸、酚红、青霉素及某些泌尿系造影剂等,故障碍时可导致上述物质在体内潴留。
髓袢功能障碍
功能:原尿浓缩
肾髓质高渗环境受破坏,原料浓缩障碍可出现多尿低渗或等渗尿。
远曲小管和集合管功能障碍
功能:调节电解质和酸碱平衡:保钠排钾泌酸 在ADH作用下对尿液进行浓缩和稀释。
远曲小管功能障碍可导致钠钾代谢障碍和酸碱平衡失调。
集合管功能障碍可出现肾性尿崩症。
肾脏内分泌功能障碍
肾素分泌增多
与牵张感受器、致密斑细胞、交感神经有关
提高平均动脉压
促进钠水潴留
肾激肽释放酶-激肽系统功能障碍
催化激肽原生成激肽,对抗血管紧张素作用,扩张小动脉
激肽作用于肾髓质乳头部的间质细胞,引起前列腺素分泌
前列腺素合成不足
高血压发生
PG可扩张血管
PG可利尿利钠
EPO合成减少
肾性贫血
促进红系祖细胞增殖分化
促进骨髓内网织红细胞释放入血
1,25二羟基维生素D3减少
肾性骨营养不良
肾损伤一1a-羟化酶生成障碍
二、急性肾衰竭
分类和病因
概念
急性肾衰竭:Acute Renal Failure, ARF:各种原因引起肾脏泌尿功能在短期内急剧障碍,导致代谢产物在体内迅速积聚,水电解质和酸碱平衡素乱,出现氮质血症、高钾血症和代谢性酸中毒,并由此发生机体内环境严重素乱的临床综合征。
1个时间,2个功能紊乱,3个表现
急性肾损伤:Acute Kidney Injury, AKIAKI:多种病因引起的肾功能快速下降而出现的临床综合征。
AKI诊断标准:肾功能在48小时内突然降低,Scr升高>0.3mg/dl; 或7天内Scr较前升高>50%;或尿量<0.5ml(kg·h)持续6小时以上。
肾前性ARF
由肾脏血液灌流量急剧减少引起的急性肾衰竭称为肾前性肾衰竭(prerenal failure)。又称功能性肾衰竭(functional renal failure)或肾前性氮质血症(prerenal azotemia)因肾脏无器质性病变,所以一旦肾灌流量恢复,肾功能也迅速恢复。
病因:各种休克早期
机制
特点
肾性ARF
由于各种原因引起肾实质的器质性病变引起的急性肾衰竭。又称为器质性肾衰(parenchymal renal failure))
分类:肾小球性、肾间质性、肾血管性、肾小管性(80%))
机制
急性肾小管坏死(最常见最重要的原因)
肾缺血和再灌注损伤
肾中毒
特点(三低一高,阳性无效)
肾后性ARF
是指由于各种原因引起肾以下尿路梗阻(从肾盏到尿路口)所引起的肾功能急剧下降称肾后性急性肾衰竭(postrenal failure),又称肾后性氮质血症(postrenal azotemia)
病因: 盆腔肿瘤、前列腺肥大等 双侧输尿管结石、 引起的尿路梗阻。
机制特点
发病机制3(1后两个算一个) 31(流管球)GFR降低是中心环节
肾血管及血流动力学异常(少收阻)
肾灌注压降低
肾血管收缩
交感肾上腺髓质系统兴奋
肾素血管紧张素系统激活
肾内收缩及舒张因子释放失衡
肾毛细血管内皮细胞肿胀
肾血管内凝血
肾小球滤过系数降低
内皮细胞肿胀、足突结构改变、滤过窗孔减少、系膜细胞收缩
滤过膜面积
通透性改变
肾小管损伤
肾小管阻塞:坏死的肾小管上皮(Hb、Mb、药物结晶)脱落阻塞管腔
原尿返漏:原尿由损伤的肾小管上皮间隙渗入细胞间质
管球反馈机制失调:远端小管NaCl浓度增高,导致管-球反馈异常激活
发病过程及功能代谢变化
少尿型急性肾衰竭
少尿期(小于400ml/d,无尿小于100ml)
持续天数数天-数周
最危重阶段,持续时间越短,预后越好
4多1少:水多,K多,H多,N多,尿少
尿的变化
1. 少尿或无尿
1. 小于400ml/d,无尿小于100ml
2. 低比重尿
1. 1.010-1.015;浓缩和稀释功能障碍
3. 尿钠高
1. 大于40mM;肾小管损伤-对钠重吸收障碍
4. 血尿、蛋白尿、管型尿
1. 肾小球与肾小管功能障碍
水中毒
水肿
稀释性低钠血症
细胞水肿
高钾血症(最危险)
常为少尿期致死的原因
钾排除减少
组织损伤/分解代谢增强,钾大量释放到细胞外液
酸中毒:钾从细胞外转到细胞内
外源性钾摄入过多
代谢性酸中毒
GFR降低
肾小管泌H+和NH4+能力降低,使碳酸氢钠重吸收减少
产生增多
氮质血症(azotemia)
体内氮源性代谢产物不能排出
体内蛋白质分解增加
移行期
每日尿量大于400
肾功能开始好转的信号,但症状没改善
多尿期
每日尿量可达3000
持续1-2周,注意补充水和电解质
易发生脱水,低钾血症,低钠血症
机制
肾血流量和GFR逐渐恢复
肾小管上皮细胞开始再生修复,但功能不成熟,浓缩功能仍低下
肾间质水肿消除,管型被冲走,阻塞解除
尿素等大量滤过,渗透性利尿
恢复期
尿量、血尿素氮和肌酐等基本恢复到正常水平
肾小管功能需要数月甚至更长时间才能完全恢复;少数转变为慢性肾衰竭
非少尿型急性肾衰竭
在进行性氮质血症期内,尿量>400,甚至1000-2000,不表现出少尿或无尿
特点
肾小管部分功能存在,以浓缩功能障碍为主
尿量多、尿钠含量较低、尿比重较低
尿检细胞和管型较少
GFR减少,可导致氮质血症,但尿量不少,故高血钾少见
临床症状较轻,病程相对较短
机制
髓袢升支粗段对NaCl重吸收下降,导致髓质高渗区不能形成
防治的病生基础
积极治疗原发病或控制致病因素
纠正内环境紊乱
纠正水电解质紊乱
处理高钾血症
纠正代谢性酸中毒
控制氮质血症
透析治疗
抗感染和营养支持
抗感染治疗
饮食与营养
针对发生机制用药
三、慢性肾衰竭
定义
慢性肾衰竭(Chronic renal failure,CRF):定义:各种慢性肾脏疾病引起肾单位慢性进行性、不可逆性破坏,以致残存的肾单位不足以充分排除代谢废物和维持内环境恒定,导致代谢废物和毒物在体内积聚,水、电解质和酸碱平衡素乱,以及肾内分泌功能障碍,并伴有一系列临床症状的综合征。
与急性肾衰的区别
起病缓慢,病程长(常数月,甚至>1年)
有代偿
常伴有贫血及骨质病变
不可逆损伤
慢性肾脏病(Chronic kidney disease,CKD):肾脏损害和(或GFR<60ml/(min*1.73m2),持续超过3个月。
肾脏损害指肾脏结构和功能异常,包括肾脏影像学检测异常、肾脏病理形态学异常、血和(或)尿成分异常。,分为5期,CRF主要是4-5期
病因
肾脏疾病(原发)
慢性肾小球肾炎(最常见)、慢性肾孟肾炎、肾小球动脉硬化、…………
全身性疾病(继发)
高血压、糖尿病、自身免疫病
发病过程(缓慢渐近)
1. 内生肌酐清除率
肾储备功能降低期(代偿期)
肾功能不全期
肾功能衰竭期
尿毒症期
2. GFR
肾脏损伤、GFR正常或上升(大于90)
血尿或尿成分异常
排泄,水电解质、酸碱平衡正常
内环境稳定,无肾功能不全症状
肾脏损伤、GFR轻度下降(60-89)
血尿或尿成分异常
排泄,水电解、酸碱平衡基本正常,无明显症状
肾单位不能耐受额外负担容易诱发内环境紊乱
肾功能不全、GFR中度下降(30-59)
排泄、调节能力下降
轻度氨质血症、代谢性酸中毒
浓缩功能障碍:夜尿、多尿
肾衰竭、GFR严重下降15-29
内环境紊乱
明显氮质血症、代谢性酸中毒、高磷/低钙等
夜尿多;贫血等症状;呕吐、腹泻等中毒症状
肾衰竭、ESRD(end-stage renal disease,终末期肾病)(小于15)
全身性严重中毒症状
明显水电解质、酸碱平衡紊乱
肾毒性脑病、多器官功能障碍
发病机制(病球管)
原发病的作用
1. 肾小球损伤;肾小管、肾间质破坏
2. 各种慢性肾脏疾病和继发于全身性疾病的肾损害导致肾单位破坏
炎症反应
1. 慢性肾小球肾炎、慢性肾孟肾炎等
缺血
1. 肾小动脉硬化症等
免疫反应
1. 系统性红斑狼疮、肾小球肾炎等
尿路梗阻
1. 尿路结石等
大分子沉积
1. 淀粉样变性等
3. 有些以肾小球损伤为主,有些以肾小管和肾间质破坏为主
继发性进行性肾小球硬化
健存肾单位血流动力学的改变
健存肾单位假说
健存肾单位(intact nephron):慢性肾脏疾病时,部分肾单位轻度受损或保持完整功能。
健存肾单位越来越少最终不能达到排出代谢废物和维持内环境恒定的最低要求时。
主要强调原发性疾病进行性破坏肾单位
忽略了代偿反应过度与矫枉失衡对肾单位的破坏及对肾功能的影响。
肾小球过度滤过假说”三高学说“
健存肾单位负荷过重,代偿性的过度滤过(肾小球高灌注、高压力和高滤过)引起肾小球硬化,促进慢性肾功能衰竭。
矫枉失衡学说
由于肾小球滤过率下降导致体内代谢失衡,为适应及纠正这种失衡继而引发新的不平衡
系膜细胞增殖和细胞外基质产生增多
肾小球硬化机制的关键
肾小管-间质损伤
主要病理变化:肾小管肥大或萎缩,肾小管内细胞显著增生、堆积、堵塞管腔,间质炎症与纤维化
慢性炎症
单核-巨噬细胞浸润
慢性缺氧
是ESRD最终的共同通路
肾小管高代谢(最重要)
健存骨单位在代偿过程中肾小管重吸收和分泌功能明显增强持续发生“管质损伤促进肾功能衰竭。
功能代谢变化
尿的变化
尿量的变化
尿量:早中期主要表现为夜尿和多尿,晚期发展为少尿
夜尿
夜间排尿增多,与白天相近或更多
多尿(早期)
成人24小时尿量超过2500ml (尿崩4000ml)
机制(速来去)
原尿流速增快,肾小管来不及充分吸收
渗透性利尿
尿液浓缩功能障碍
少尿(晚期)
CRF晚期,肾单位极度减少,<400ml/d
肾单位极度减少
尿渗透压的变化
尿渗透压的变化:早期主要表现为低参尿,晚期为等渗尿
临床上常用尿比重来判断尿渗透压变化,正常:1.003-1.030;临床:1.015-1.025
等渗尿和低渗尿都是低比重尿(<1.015)
低渗尿(<1.008)
早期肾浓缩能力减退稀释功能正常出现低比重尿
等渗尿(1.008-1.012)
晚期,浓缩稀释功能均降低渗透压接近血浆晶体渗透压
尿成分的变化
蛋白尿
正常成人尿蛋白排泄量>150mg/d。 大量蛋白使尿液表面张力增大而出现尿中泡沫增多
选择性蛋白尿:临床上以电荷屏障异常为主的肾病综合征主要为白蛋白漏出
非选择性蛋白尿:以机械屏障异常为主的肾病综合征(膜性肾病、膜增生性肾炎等)或伴有GBM生化、结构改变的肾小球疾病,如糖尿病、遗传性肾炎等均有明显的滤过膜结构改变,使所有的血浆蛋白滤过增加。
血尿
镜下血尿:当离心沉淀尿中红细胞含量23个红细胞/高倍镜视野
肉眼血尿:每升尿液中有1ml血液即肉眼可见,尿呈红色或呈洗肉水样,可有血凝块
临床上肾小球源性血尿常为无痛性、持续性或间发性
管型尿:颗粒管型最常见
小结
氮质血症
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(azctemia)
血浆尿素氮
GFR下降到50%之前,BUN在正常范围
GFR下降到20%以下,BUN明显增加
只在较晚期才反应肾功能损害;要考虑内外源性因素的影响
血浆肌酐
Ccr是判断肾小球滤过功能损害的敏感指标
子主题
与肌肉中磷酸肌酸分解产生的肌酐量和肾排泄功能有关
正常成人血肌酐值为44-133umol/L
反映GFR,能代表健存肾单位数量
血浆尿酸氮
水、电解质和酸碱平衡紊乱
水钠代谢障碍
水代谢障碍
水潴留(水摄入增加→水肿)
脱水(限制水的摄入或伴呕吐引起失水)
钠代谢障碍
“失盐性肾”尿钠含量高
摄钠不足:纳差、过度低盐饮食
健存肾单位原尿流速加快,重吸收↓
尿中溶质1,渗透性利尿
甲基胍蓄积,抑制肾小管对钠的重吸收
消化道丢失(腹泻、呕吐等)
高钠
晚期丧失调节钠能力,尿钠减少
摄纳过多
钾代谢障碍
低钾血症
厌食,摄入钾少
呕吐、腹泻一失钾多
长期使用排钾利尿剂一-尿钾排出增多
晚期发生高钾血症
尿少一排钾少
长期应用保钾类利尿剂
酸中毒一细胞内钾外流
感染等一分解代谢增强
溶血
饮食摄钾过多
钙磷代谢障碍
高磷血症
磷的代谢
血磷
血浆中的无机磷,含量: 1.1-1.3mmol/L
血中磷酸盐以磷酸氢盐和磷酸二氢盐形式存在
钙磷乘积[Ca]x[P]=30-40(以mg/dl为单位)
当[Ca]x[P]>40
钙磷以骨盐形式沉积在骨组织
当[Ca]x[P]<35
妨碍骨组织钙化,甚至发生骨盐溶解高磷血症
吸收
部位:小肠(以空肠吸收最快,吸收率70%)
排泄
肠道:每天有30%由粪便排出
肾脏:占总排磷量的70%
磷排泄调节:依赖于肾小管(近曲小管)重吸收
分布
86%贮存于骨组织、牙齿
14%贮存于全身各组织及体液
早期,可维持在正常范围
晚期高磷血症
低钙血症
钙的代谢
吸收
部位:十二指肠(活性VitD3介导的主动吸收)
排泄
肠道:未吸收或肠道分泌,占摄入钙总量80%
肾脏:占体内总排钙量的20%;调节体内钙平衡
分布
99%以骨盐形式存在;1%以溶解状态存在钙的代谢
机制
血磷升高(钙磷乘积维持不变)
肾实质破坏-1,25-(OH)2-D 生成咸少一吸收减少
肾毒物滞留损伤肠道一吸收减少
肠道钙吸收减少(磷酸根从肠道排出一磷酸钙)
代谢性酸中毒
排酸下降,保碱下降
GFR下降<10ml/min一→血中固定酸增多
肾小管上皮细胞产NH3减少→肾小管排NH+↓
继发性PTH 抑制CA活性→近曲小管泌H+下降、重吸收HCO3下降
肾性骨营养不良
定义:肾性骨营养不良Renal osteodystrophy:又称肾性骨病,指CKD时,由于钙磷及维生素D代谢障碍、继发性甲状旁腺功能亢进、酸中毒和铝积聚等所引起的骨病,包括儿童的肾性何偻病和成人的骨质软化、纤维性骨炎、骨质疏松和骨囊性纤维化
记忆:病因+4个机制+临床表现
机制
维生素D3活化障碍
活性维生素D3生成减少,肠吸收钙减少,钙盐沉着障碍
继发性甲状旁腺功能亢进
低钙使PTH增加(矫枉过正),持续性PTH增加除影响肾小管对磷的排泄,还具有溶骨作用
酸中毒
H+持续升高动员骨盐缓冲使骨盐溶解
干扰活性维生素D3的合成
干扰肠道钙吸收
铝积聚
铝可以直接抑制骨盐沉着,干扰骨质形成
肾性高血压
定义
renal hypertension:因肾实质病变引起的高血压,是继发性高血压最常见的一种类型。
机制
钠水潴留
肾素分泌增多
肾脏降压物质分泌减少
出血倾向
机制:蓄积的毒性物质抑制血小板功能,而血小板数目大多不减少
毒性物质抑制血小板第III子释放
由于PF3和ADP不足,血小板黏附聚集功能下降
肾性贫血
Renal anemia
97%慢性肾衰患者常伴有贫血
贫血程度与肾功能损害程度较一致
机制
1、EPO减少,红细胞生成减少
2、毒性物质堆积,骨髓造血功能抑制
3、毒性物质抑制血小板功能导致出血
4、毒性物质使红细胞破坏增加
5、毒性物质引起肠道对铁和叶酸造血原料吸收减少
红细胞生成减少(125)红细胞破坏增加(4) 红细胞丢失增多(3)
防治
早期预防、早期诊断和治疗
积极治疗原发病
去除加重肾损伤因素
饮食控制与营养疗法
饮食治疗是CRF病人非透析治疗的重要环节,包括以下几点:
低蛋白饮食
能够减少含氮代谢产物生成,改善症状,减轻相关并发症,甚至可能延缓病情进展
限制水钠摄入
按照“量出为入”的原则限制水钠的摄入量,不仅有助于缓解体内水钠蓄积,降低血压的同时还可以增强ACEi和ARB减少蛋白尿的作用
在给予足量热量的基础上低脂饮食
控制钾和磷等的摄入
注意补充维生素、叶酸及微量矿物质等
防治常见并发症
高血压、肾性贫血、肾性骨营养不良
感染、高脂血症
内环境紊乱的治疗
维持水钠平衡、纠正代酸
防治高血钾症、高尿酸血症
四、尿毒症
定义
Uremia各种肾脏疾病发展的最严重阶段,由于肾单位大量破坏,导致代谢终末产物和毒性物质在体内大量猪留,并伴有水电解质、酸碱平衡紊乱及内分泌功能失调,从而引起一系列自体中毒症状的综合征。
发病机制
尿毒症毒素积蓄
尿毒症毒素来源
正常代谢产物在体内蓄积,如尿素、胍,多胺
外源性毒物未经机体解毒、排泄,如铝的潴留
毒性物质经机体代谢又产生新的毒性物质
正常生理活性物质浓度持续升高,如PTH
尿毒症毒素分类
小分子毒素
中分子毒素
大分子毒素
常见的尿毒症毒素
甲状旁腺激素
引起肾性骨营养不良
引起皮肤瘙痒
刺激胃泌素释放,胃酸增多促使溃疡生成
周围神经损害
软组织坏死
增加蛋白质的分解
引起高脂血症与贫血
胍类化合物
甲基胍(毒性最强的小分子物质)
可引起体重下降、呕吐、腹泻、肌肉筋挛、嗜睡、红细胞寿命缩短及溶血、心室传导阻滞
胍基琥珀酸
影响脑细胞功能,引起脑病变
尿素
最主要的含氮代谢物
多胺
增加微血管壁通透性,促进肺水肿、脑水肿
中分子量物质
机体内环境严重紊乱
功能代谢变化
神经系统
高发
消化系统
最早最突出的症状
心血管系统
最常见的致死原因
充血性心力衰竭
心律失常
尿毒症心包炎
呼吸系统
酸中毒呼吸加深加快
呼出气可有氨味
肺水肿
肺钙化
免疫系统
尿毒症患者极易发生感染
细胞免疫反应受到明显抑制
皮肤系统
瘙痒、干燥、脱屑、色素沉着
尿素从汗腺口排出形成细小白色结晶,称尿素霜
物质代谢紊乱
糖代谢紊乱
蛋白质代谢紊乱
脂肪代谢紊乱