导图社区 病理生理学18:肾功能不全思维导图
根据人民卫生出版社出版的《病理生理学》第18章肾功能不全整理。推荐大家略微修改后再做使用,使用时可收起内容进行自我检测效果更佳。感谢大家的支持!
编辑于2022-01-15 22:10:27肾功能不全
概述
肾脏的功能
排泄功能
排出体内的代谢产物、药物和毒物
调节功能
调节水、电解质和酸碱平衡,并参与血压的调控
内分泌功能
产生肾素、EPO、1,25-(OH)2D3和灭活前列腺素、甲状旁腺激素和胃泌素等
肾功能不全时的表现
多种代谢产物、药物和毒物在体内蓄积
水、电解质和酸碱平衡紊乱
肾脏内分泌功能障碍
肾衰竭是肾功能不全时的表现
肾功能不全的基本发病环节
肾小球滤过功能障碍
肾小球滤过率降低
肾血流量减少
动脉血压波动于80-180mmHg时,肾可以通过自身调节维持血流量稳定
当肾动脉血压降到80以下,如休克、心力衰竭时,以及肾动脉收缩时,可使得肾血流量显著减少,GFR降低
肾小球有效率过压降低
肾小球有效滤过压=(肾小球毛细血管血压)-(囊内压+肾血浆胶体渗透压)
肾小球毛细血管血压下降:见于大量失血、严重脱水等引起全身动脉血压下降
囊内压升高:见于尿路梗阻、肾小管阻塞、肾间质水肿
肾血浆胶体渗透压作用不大,因为其降低以后会引起组织液生成增多,循环血量减少, 进而通过RAAS系统引起肾小球入球小动脉收缩,从而使得肾小球毛细血管血压也下降
肾小球滤过面积减少
肾脏可以代偿另一侧肾脏的功能,但是如果由于疾病导致滤过面积损失过大,则会使得肾小球滤过率显著降低
肾小球滤过膜通透性的改变
肾小球滤过膜由内皮细胞、基膜、足细胞足突构成,内皮细胞之间有500-1000A的小孔,基膜致密,足细胞之间有相互交叉的足突;基膜和足突间隙覆盖的薄膜富含粘多糖并带有负电荷,其通透性大小与滤过膜的结构和电荷屏障有关
炎症、损伤和免疫复合物可破坏滤过膜的完整性或降低其负电荷而导致通透性增加,这就是引起蛋白尿和血尿的原因
肾小管功能障碍
近曲小管功能障碍
近曲小管重吸收原尿中的水、葡萄糖、氨基酸、蛋白质、磷酸盐、碳酸氢盐、钠(60-70%)、钾(绝大部分)等,因此,近曲小管功能障碍可导致肾性糖尿、氨基酸尿、钠水潴留和RTA等
此外,,近曲小管具有排泄功能,能排泄对氨基马尿酸、酚红、青霉素以及某些泌尿系造影剂等,故其障碍时可导致上述物质潴留
髓袢功能障碍
髓袢升支粗段对氯离子主动重吸收,伴有钠离子被动冲吸收(10-20%),但对水的通透性低,因此形成了肾间质髓质高渗梯度,是原尿浓缩的重要条件
当髓袢功能障碍时,肾髓质高渗环境被破坏,原尿浓缩障碍,可出现多尿、低渗或等渗尿
远曲小管和集合管功能障碍
在醛固酮作用下,远曲小管能分泌氢离子、钾离子和铵根,并与原尿中的钠离子交换,在调节电解质和酸碱平衡中起到重要作用
远曲小管功能障碍可导致钠钾代谢障碍和酸碱平衡失调
在ADH作用下,远曲小管和集合管进行尿液的浓缩和稀释,如果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
肾素分泌的影响因素
肾内入球小动脉处的牵张感受器
致密斑细胞
交感神经
在全身平均动脉血压降低、脱水、肾动脉狭窄、低钠血症、交感神经紧张性增高的情况下,都会引起肾素释放增多,提高平均动脉血压和引起血钠潴留
肾激肽释放酶-激肽系统功能障碍
肾脏含有激肽释放酶,绝大多数来自于皮质的近曲小管细胞
激肽释放酶可以催化激肽原生成激肽,激肽可以抵抗血管紧张素的作用,扩张小血管,使得血压下降,也可以作用于肾髓质乳头部的间质细胞,引起前列腺素释放
此系统功能障碍,容易诱发高血压产生
前列腺素合成不足
肾内合成的PG主要有PGE2,PGF2,PGI2
其中PGE2和PGI2是很重要的防止肾性高血压的两个因子
直接作用于平滑肌,增加细胞内cAMP浓度,减少结合钙转变为游离钙,从而使得平滑肌收缩能力降低,血管扩张,外周阻力降低
间接作用于平滑肌,抑制交感神经末梢释放儿茶酚胺,降低平滑肌对缩血管物质的敏感性,使得血管扩张,外周阻力降低
抵抗ADH对集合管的作用,减少集合管对水的重吸收,促进水的排泄
通过cAMP还可以抑制近曲小管对钠的重吸收,从而促进钠的排出
PG合成不足也是肾性高血压发病的另外一个重要环节
EPO合成减少
EPO由肾产生
促进红系祖细胞的增殖和分化
促进骨髓内网织红细胞的释放,增加外周血内红细胞的数量
慢性肾病患者可出现肾性贫血
1,25-二羟基维生素D3合成减少
VD3在肝线粒体内由25羟化酶催化加一个羟基,形成25-羟基维生素D3
继续在肾线粒体内由1羟化酶催化加一个羟基,形成1,25-二羟基维生素D3,具有生物学活性
1,25-二羟基维生素D3的作用
促进肠道对钙磷的吸收,促进钙离子进入成骨细胞膜进而进入骨组织,加强骨盐的沉积和骨形成
在血钙降低时,促进骨间叶细胞向破骨细胞转化,动员骨钙入血以维持血钙稳态
肾器质性损害时,由于1α-羟化酶生成障碍,导致肾性骨营养不良
PTH灭活不足
胃泌素灭活不足,消化性溃疡产生
急性肾衰竭ARF
定义
各种原因引起的双肾泌尿功能在短期内急剧障碍
导致代谢产物在体内急剧,水电解质和酸碱平衡紊乱
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紊乱的临床综合征
分类
少尿型ARF
非少尿型ARF:主要表现为肾脏排泄功能障碍,氮质血症明显
现在为了明确其诊断标准,通常使用急性肾损伤AKI这个名词,诊断标准主要为
肾功能在48小时以内突然减退
血清肌酐绝对值升高大于等于0.3mg/dl
或者七天内血清肌酐升到1.5倍基础值
或尿量小于0.5ml/(kg·h)持续大于6小时
分类和病因
肾前性ARF
是指肾脏血液灌流量急剧减少所导致的ARF
肾脏并没有器质性病变,一旦灌流量恢复,则肾功能 也恢复
又称为功能性肾衰或肾前性氮质血症
常见于各种休克早期,由于血容量减少、心泵功能障碍或血管床容积增大,引起有效循环血量减少和肾血管强烈收缩,导致肾血液灌流量和GFR显著降低,出现尿量减少和氮质血症等内环境紊乱
肾性ARF
是指由于各种原因引起肾实质病变而产生的ARF,又称为器质性肾衰
主要病因
肾小球、肾间质和肾血管疾病
肾小球病变:急性肾小球肾炎、狼疮性肾炎、多发性结节性动脉炎、过敏性紫癜性肾炎
肾间质损伤:急性间质性肾炎、药物过敏、CMV感染
微血管疾病:肾小球毛细血管血栓形成、微血管闭塞
大血管病变:肾动脉粥样栓塞、肾动脉狭窄等
急性肾小管坏死ATN
是引起肾性ARF的最常见、最重要原因
主要原因
肾缺血和再灌注损伤
肾中毒
外源性毒物
药物
氨基糖苷类抗生素、四环素类、两性霉素B
静脉注射或者口服X线造影剂
有机溶剂
四氯化碳、乙二醇和甲醇等
重金属
生物毒素
生鱼胆、蛇毒、蜂毒等
内源性毒物
血红蛋白、肌红蛋白、尿酸等
溶血
横纹肌溶解
可以形成肾小管色素管型
在许多情况下,肾缺血和肾中毒可以相互促进
肾后性ARF
由肾以下尿路梗阻引起的肾功能急剧下降,又称肾后性氮质血症
常见于双侧输尿管结石、盆腔肿瘤、前列腺肥大等引起的尿路梗阻,尿路梗阻使得梗阻上方的压力增高,引起肾盂积水、肾间质压力升高、肾小球囊内压升高,导致肾小球有效率过压下降而引起GFR降低,出现少尿、氮质血症和酸中毒等
早期并没有肾实质损害,如果及时解除梗阻,则泌尿功能可快速恢复
发病机制
肾血管及血流动力学异常
肾灌注压异常
低于80
肾血管收缩
交感-肾上腺髓质系统兴奋
血液中儿茶酚胺水平增高,作用于α肾上腺素受体使得肾血管收缩
皮质肾单位分布在肾皮质外1/3,其入球小动脉对儿茶酚胺敏感,因而皮质成缺血状态
RAAS激活
有效循环血量减少激活RAAS,降低入球小动脉壁受到的牵张
交感神经兴奋刺激RAAS,促进肾素释放
肾素的产生诱导了血管紧张素的产生,引起入球小动脉以及出球小动脉收缩
肾皮质中含有的肾素更多,所以RAAS激活,只是肾皮质缺血
肾内收缩及舒张因子释放失衡
肾内的收缩因子比如内皮素增多,舒张因子如NO减少,前列腺素减少
肾血管收缩,肾实质缺血
肾毛细血管内皮细胞肿胀
肾缺血缺氧中毒时,细胞钠钾泵活性下降导致细胞内水钠潴留,通透性增高,引发钙超载
细胞内游离钙增加又可以妨碍线粒体的氧化磷酸化功能,使得ATP生成更加减少,引起细胞胞质内游离钙增加
细胞内游离钙增加可以妨碍线粒体的氧化磷酸化功能,使得ATP生成更加减少,从而导致恶性循环
ADP可以由线粒体进入细胞质进一步抑制钠泵的功能,而且肾毒物也可以使钠泵功能减弱,比如氨基糖苷类激素
管腔狭窄后,血流量下降
肾血管内凝血
肾衰竭患者的血管粘滞度升高,血和尿中的纤维蛋白降解产物FDP增多
肾小管损伤
肾小管阻塞
阻塞物
肾缺血、肾毒物引起肾小管细胞坏死,细胞脱落成碎片
异型输血时的血红蛋白
肌溶解时的肌红蛋白
管型阻塞于肾小管使得原尿通过减少,引起少尿
同时,由于囊内压增高,可导致GFR降低
原尿返流
原尿由于不能正常流下而在肾小管壁处反漏入周围的肾间质,除了直接造成尿量减少以外,还导致神间质水肿,压迫肾小管,造成囊内压升高,使得GFR减少,出现少尿
管球反馈失衡
正常情况下,流经肾小管中钠离子浓度降低时,可通过致密斑和肾小球旁器被感受,从而通过RAAS,增加GFR,增加钠离子浓度
一般认为,致密斑感受的信息可能与致密斑处钠钾二氯同向转运体的变化导致钠离子和氯离子等离子转运率的变化有关
近曲小管和髓袢容易受到伤害,因而对钠离子和氯离子的重吸收减少,使得远曲小管内的钠离子和氯离子浓度增高,从而通过管球反馈激活RAAS使得GFR下降
腺苷可能也是其中重要的因子,因为流经髓袢升支粗段的钠离子和氯离子浓度增高,激活了钠钾二氯同向转运体,从而消耗大量ATP,生成腺苷增多。腺苷可作用于A1受体,刺激入球小动脉收缩,也可以作用于A2受体,刺激出球小动脉舒张而发挥作用,A2受体的作用强于血管紧张素II对出球小动脉的收缩作用,因此整体GFR进一步下降
肾小球滤过系数降低
滤过系数下降主要与内皮细胞肿胀、足细胞足突结构变化、滤过膜上窗孔的大小和密度减少有关
肾缺血或肾中毒时会有许多内源性和外源性的活性因子释放,内源性如AngII和TXA2等可以使得系膜细胞收缩,减少滤过面积;外源性如庆大霉素、硝酸铀等可以使得系膜细胞收缩
发病过程及功能代谢变化
少尿型ARF
少尿期
为病情最危重的阶段,可持续数天至数周
表现
尿的变化
少尿或无尿
低比重尿
肾小管的浓缩稀释功能障碍
尿钠高
肾小管损伤,对钠离子重吸收障碍
血尿、蛋白尿、管型尿等
对于功能性肾衰来说,由于不是肾性器质性病变导致,只是由于GFR下降导致,因此尿液比重不降低、尿钠不明显增加、尿渗透压较高、甘露醇利尿效应明显
水中毒
少尿型ARF时尿量减少,体内分解代谢增加以至于内生水增多,同时由于治疗不当输入大量的葡萄糖溶液等原因,可导致水潴留
水潴留不仅导致间质水肿,还会导致细胞水肿,产生致死性疾病
因此,对ARF患者应该密切关注出入水量,严格控制补液速度和速率
高钾血症
原因
尿量减少,尿钾减少
代谢性酸中毒
组织分解和代谢增强
输入库存血或食入含钾量高的事物或药物等
代谢性酸中毒
细胞分解代谢增强,固定酸产生增多
肾小管功能障碍,不能分泌质子和铵根,碳酸氢钠重吸收减少
GFR降低,使酸性代谢产物在体内蓄积
氮质血症
血肿尿素、肌酐、尿酸等非蛋白氮NPN含量显著升高,称为氮质血症
正常人血中尿素氮为2.9-8.2mM,肌酐44-133uM
当ARF时,由于肾脏排泄功能障碍和体内蛋白质分解增加,出现氮质血症
移行期
尿量大于400ml/d
肾小管上皮细胞已经开始修复增生,但是仍然排泄能力低于正常
因此氮质血症、高钾血症、酸中毒等内环境稳态的紊乱仍不能纠正
多尿期
尿量大于3000ml/d
肾小管上皮细胞修复增生,但是水钠重吸收功能低于正常
肾间质水肿小腿,肾小管内管型被冲走,阻塞接触
少尿期中潴留在体内的代谢废物开始大量排出,产生渗透性利尿
尿量明显增加,容易出现脱水、低钠血症、低钾血症
持续1-2周,进入恢复期
恢复期
尿量逐渐恢复正常,血尿素氮和血肌酐基本恢复到正常水平,水、电解质、酸碱平衡紊乱得到纠正
肾小管上皮细胞已经被再生的细胞取代,但是肾小管功能需要数个月次啊能完全恢复
只要处理得当,还是可以逆转的,少数患者可能进入慢性肾衰竭
非少尿型ARF
预后好于少尿型,恢复完全也需要几个月,可以与少尿型ARF相互转化
此种ARF患者在进行性氮质血症期每日尿量持续在400ml以上,甚至可达到1000-2000ml
氨基糖苷类抗生素常引起此种ARF,大剂量的强效利尿药和肾血管扩张剂的预防使用也使得这种患者越来越多
肾小管部分功能还存在,只是以浓缩功能障碍为主,因此尽管GFR降低以至于出现氮质血症,但是尿量并不减少,而且尿钠低,尿比重也比较低
尿沉渣检查显示管型和红细胞较少
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
纠正水和电解质紊乱
处理高钾血症
限制含钾丰富的药物和事物
静脉滴注葡萄糖和胰岛素
缓慢静脉注射葡萄糖酸钙,对抗高钾血症的心脏毒性作用
应用钠型阳离子交换树脂,使得钠和钾在肠内进行交换
严重高钾血症时应该用透析疗法
纠正代谢性酸中毒
控制氮质血症
滴注葡萄糖以减轻蛋白质分解
静脉内缓慢滴注必须氨基酸,促进蛋白质合成和肾小管上皮再生
采用透析疗法排出非蛋白氮
透析治疗
抗感染和营养支持
抗感染治疗
饮食与营养
蛋白质的摄入量需要严格控制
针对发生机制用药
慢性肾衰竭CRF
定义
各种疾病引起肾单位进行性、不可逆性破坏,以至于残存的肾单位不足以充分排出代谢废物以及维持内环境恒定,导致水、电解质、酸碱平衡紊乱,代谢产物在体内积聚,以及肾内分泌功能障碍,并伴有一系列临床症状的病理过程,称为慢性肾衰竭
CRF是各种慢性肾脏病持续发展的共同结局,发展渐进性,病程迁延,病情复杂,常以尿毒症为结局并导致死亡
病因
原发性
慢性肾小球肾炎、肾小动脉硬化症、慢性肾盂肾炎、肾结核等
继发性
狼疮性肾炎、糖尿病肾病、高血压性肾损害、过敏性紫癜肾炎等
根据GFR可进行分期
大于90ml/(min·1.73m2)
1期,肾脏损伤、GFR正常或上升
肾脏可有血或尿成分异常,但是功能维持正常
60-90
2期,肾脏损伤,GFR轻度下降
但是不能应对更多的负担,比如感染、创伤、失血、滥用肾血管收缩药等导致组织蛋白分解加强而加重肾负担或者减少肾血流量等,都会诱发GFR的进一步降低,而出现内环境紊乱
30-60
3期,肾功能不全,GFR中度下降
肾排泄和调节功能下降,患者及时在正常饮食的条件下,也能出现轻度的氮质血症和代谢性酸中毒
肾浓缩功能减退,可有夜尿和多尿,另外还可以出现轻度贫血、乏力和食欲减退等症状
15-30
4期,肾衰竭、GFR严重下降
出现明显的氮质血症、代谢性酸中毒、高磷血症和低钙血症、低钠血症,可有轻度的高钾血症,夜尿多,并出现严重的贫血等肾衰竭临床症状,以及尿毒症部分中毒症状如恶心、呕吐、腹泻等
小于15
5期,ESRD终末期肾病,肾衰竭
出现全身性严重中毒症状,并出现继发性甲状旁腺功能亢进症,有明显的水、电解质、酸碱平衡紊乱,常发生肾性脑病、多器官功能障碍、物质代谢紊乱,需要进行肾移植
发病机制
原发病的作用
炎症反应
缺血
免疫反应
尿路梗阻
大分子沉积
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
主要强调原发性疾病进行性损伤肾单位对CRF的作用,而忽略了代偿反应过度以及矫枉失衡对肾单位的破坏和对肾功能的影响
三高学说(肾小球过度滤过理论)
部分肾单位被破坏以后,单个健存肾单位的GFR相对增高,形成肾小球高压力、高灌注和高滤过的三高状态
健存肾单位的过度关注和过度滤过导致肾小球纤维化和硬化
系膜细胞增殖和细胞外基质产生增多
系膜细胞增殖和ECM增多是肾小球硬化机制的关键
体内外多种物质包括内毒素、免疫复合物、糖基化终末产物、各种炎性介质和细胞因子都可以导致肾小球系膜细胞增殖和释放多种细胞因子,促进ECM沉积
肾小管-间质损伤
肾小管-间质损伤
肾小管细胞和间质细胞损伤假说
肾小管肥大或萎缩,肾小管腔内细胞显著增生、堆积、堵塞管腔,间质炎症与纤维化
机制
慢性炎症
单核巨噬细胞浸润是肾小管间质损伤的重要病理表现
巨噬细胞通过与肾脏固有细胞和ECM相互作用的从而通过产生ROS、NO以及多种细胞炎症因子直接损伤肾脏固有细胞,促进ECM聚集
还可以通过TGF-β作用于肾小管上皮细胞,诱导肾小管上皮细胞分化,从而加重肾脏损伤,促进肾间质纤维化
慢性缺氧
慢性缺氧导致肾小管间质损伤是ESRD的共同通路
缺氧时RAS局部激活,出球小动脉收缩,进而使得球后肾小管周围毛细血管灌注不足,肾小管细胞缺氧
缺氧本身可以导致纤维化,导致细胞凋亡或者EMT,从而加重了肾脏纤维化和慢性缺氧
氧化应激可以妨碍肾小管细胞对氧的利用,同时代谢需求增加,肾脏相对缺氧
肾性贫血可以影响氧的运输
肾小管高代谢
残留肾单位的肾小管系统重吸收和分泌明显增强
代谢亢进
氧自由基产生增多
钠氢反向转运亢进
细胞内钙离子流量增多
近端小管对碳酸氢根的重吸收增加、氨产生增多,残存肾小管氨的产生在呢个价可以激活补体旁路途径,进一步加重肾小管和间质病变
蛋白尿、高血压、高脂血症也可以加重CRF的发展
功能代谢变化
尿的变化
尿量的改变
夜尿
夜尿增多,甚至可超过白天的尿量
多尿
有代偿意义,但是由于GFR严重减少,因此血非蛋白氮仍然可以升高
机制
原尿流速增快
仅存的健存肾单位GFR增多,原尿流速过快导致肾小管来不及重吸收
渗透性利尿
健存肾单位滤过的代谢废物增多,导致渗透性利尿
尿液浓缩功能障碍
髓袢血管较少,容易受到损害,使得氯离子的主动重吸收减少,从而导致髓质高渗环境形成障碍,使得尿液浓缩功能降低,尿量增多
少尿
出现于CRF晚期
尿渗透压的变化
低渗尿
尿液正常比重为1.003-1.030
CRF早期,浓缩功能首先受损,稀释功能尚可,因此主要排出低比重尿,也称为低渗尿
等渗尿
CRF晚期,浓缩功能和稀释功能都受损,因此尿液比重固定在1.008-1.012,渗透压为260-300mM,与血浆晶体渗透压类似,因此也称为等渗尿
尿成分的变化
蛋白尿
通常一天尿蛋白不超过150mg
蛋白尿是CRF早期诊断的重要参考
血尿
通常尿沉渣实验高倍镜检查到3个红细胞即为血尿
如果超过1ml血液在尿中,则为肉眼血尿
红细胞滤出时形态各异,称为变形红细胞血尿
管型尿
颗粒管型为主
氮质血症
血浆尿素氮
只有在晚期才会升高,与GFR没有平行关系
受到外源性(蛋白质摄入量)和内源性(感染、肾上腺皮质激素、胃肠出血等)有关,需要纳入考虑
血浆肌酐
只有在晚期才会升高,内生肌酐清除率与GFR有平行关系,但是临床重复率不高
血浆肌酐含量与摄食无关,主要与磷酸肌酸分解和肾排泄肌酐的量有关
正常成人血浆肌酐为44-133uM
血浆尿酸氮
升高没有其他两者明显,主要是由于尿酸会被远曲小管代偿性分泌出去以及肠道也会分解尿酸
水、电解质和酸碱平衡紊乱
水钠代谢障碍
CRF进展期容易出现低钠血症,还可以伴有水的丢失,造成血流量减少,导致肾血流量降低,残存肾单位的肾血流量下降,甚至出现明显的尿毒症
原因
由于滤过的代谢废物增多,出现渗透性利尿,导致水重吸收减少,钠随水排出增多
健存肾单位原尿流速快,来不及重吸收
体内某些毒物如甲基胍可以直接抑制肾小管排钠
呕吐、腹泻等可使得消化道丢失钠增多
CRF晚期可出现水钠的调节能力丧失,此时可出现高钠血症、水肿、高血压
钾代谢障碍
CRF早期或中期尿量没有明显减少,而且在醛固酮的作用下可出现集合管泌钾增多,肠道分泌钾离子增多,因此钾浓度可维持在正常水平,但是如果内源性或外源性钾浓度发生剧烈变化,则会导致钾代谢紊乱
低钾血症见于
厌食导致钾摄入不足
消化道呕吐腹泻排泄增多
长期应用排钾利尿剂
晚期可发生高钾血症
摄入过多含有钾离子的事物
长期应用保钾利尿剂
酸中毒
溶血
感染等使得分解代谢增加
镁代谢障碍
CRF晚期由于镁离子排出障碍引起高镁血症
如果同时用硫酸镁降低血压或者导泄则会导致高镁血症
高镁血症表现为恶心呕吐、血管扩张、全身乏力、中枢神经系统抑制等
如果不及时治疗,当血清镁浓度高于3mM时,则会导致反射消失、呼吸麻痹、甚至昏迷和心跳停止等严重症状
钙磷代谢障碍
高磷血症
60-80%的磷通过肾排出,因此在CRF时,血磷浓度上升,为了维持血液钙磷浓度乘积一定,血液中游离钙离子浓度减少,进而刺激甲状旁腺分泌PTH,通过抑制肠道对磷的吸收以及促进肾对磷的排泄,从而降低磷浓度。
在晚期CRF时,PTH的反射性分泌增多已经不能使得血磷降到正常水平,而PTH还会使得骨质溶解,从而释放出更多的钙离子和磷离子,从而使得进入恶性循环,导致血磷水平不断上升
低钙血症
原因
维持血液中钙磷乘积不变,磷离子上升,钙离子继发性下降
血磷升高刺激肠道分泌磷,磷酸根与食物中的钙离子结合成磷酸钙沉淀,使得钙离子不容易被吸收
肾毒物损伤肠道,影响肠道对钙磷的吸收
由于肾实质破坏,1,25-(OH)2D3生成不足,从而导致肠道对钙磷的吸收减少
CRF导致的低钙通常不会引起手足抽搐,原因是虽然血液中钙浓度下降,但是游离的钙不变,这是因为代谢性酸中毒,质子会促进钙的解离。因此在纠正代谢性酸中毒的同时也要注意钙离子的水平防止引起低钙血症引起的手足抽搐
代谢性酸中毒
机制
CRF早期,近端小管细胞泌氨能力下降,导致质子不能排出
GFR下降明显,导致固定酸滤除过少,潴留体内
肾小管重吸收碳酸氢根减少,PTH分泌增多抑制了近曲小管上皮细胞中碳酸酐酶的活性
肾性骨营养不良
又称为肾性骨病,是指CRF时,由于钙磷以及维生素D代谢障碍、继发性甲状旁腺功能亢进、酸中毒、铝积聚等引起的骨病,在儿童表现为肾性佝偻病,在成人表现为纤维性骨炎、骨软化症、骨质疏松、骨囊性纤维化等
发病机制
继发性甲状旁腺功能亢进
是肾矫枉失衡学说的典型例子
由于GFR的下降导致对磷酸根的排泄减少,血磷升高,血钙降低,促进了PTH的分泌,而PTH的分泌仍不足以对抗CRF晚期的高磷血症,却还会促进骨质的溶解,因此导致肾性骨病,严重时可因为局部钙磷乘积过大而形成钙结节
维生素D3活化障碍
维生素D3需要在肾脏1α羟化酶的作用下生成活性形式,具有促进肠道吸收钙磷、促进骨盐沉积的作用
当肾病时,维生素D3难以活化,因此骨盐沉着障碍而引起骨软化症
同时,肠道钙磷吸收减少,导致血钙降低,骨软化障碍,并加重继发性PTH分泌亢进
酸中毒
酸中毒可以动员骨盐来缓冲,从而促进了骨质的溶解
酸中毒可以抑制肠道吸收钙
酸中毒干扰维生素D3的合成
铝积聚
某些肾病患者由于需要抑制高磷血症导致的肠道吸收钙抑制,因此服用铝制剂(氢氧化铝、碳酸铝凝胶等);还有些患者由于血液透析体内摄入大量的铝
铝在体内可以直接抑制骨盐沉着,干扰骨质形成过程,导致骨软化,此外,铝在谷内沉积还可以抑制成骨细胞的功能,使得骨质形成受阻,引起再生障碍性骨病,人维生素D3减少也可以抑制铝在骨内沉积,加重骨软化
肾性高血压
钠水潴留
机制
血容量增多,心脏收缩功能增强,动脉血压升高
动脉系统灌注压升高,反射性引起血管收缩,外周阻力增加
长时间血管容量扩张可使得血管平滑肌细胞增生,血管壁增厚,阻力增加
称为钠依赖性高血压,对该类高血压患者需要控制钠的摄入和应用利尿剂以加强尿钠的排出
肾素分泌增多
机制
主要见于慢性肾小球肾炎、肾小动脉硬化症等疾病引起的CRF
常伴随血液循环障碍,肾相对缺血,导致RAAS的激活
血管紧张素II形成增多
小动脉收缩和外周阻力增加
醛固酮分泌,导致水钠潴留
兴奋交感-肾上腺髓质系统,引起儿茶酚胺分泌增多
又称为肾素依赖性高血压,这类患者必须使用ACEI等药物才有效
肾脏降压物质生成减少
肾脏的额受损使得产生的激肽、PGI2、PGA2以及Ang1-7减少
出血倾向
体内毒物蓄积导致容易出血
机制
血小板第3因子(磷脂)的释放受到抑制,因而凝血酶原激活物生成减少
血小板黏附和聚集的能力减弱,因而出血时间延长
肾性贫血
机制
EPO减少
毒性物质直接抑制骨髓造血功能
毒性物质抑制胃肠道对铁、叶酸等原料的吸收
血小板凝血障碍,出血过多
尿毒症
定义
各种肾脏疾病发展的最严重阶段,由于肾单位大连搞破坏,导致代谢终末产物毒性物质在体内大量潴留,并伴有水、电解质和酸碱平衡的严重紊乱以及某些内分泌功能失调,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
定义
是指肾衰竭患者体液中浓度明显增高,并与尿毒症代谢紊乱和临床表现密切相关的某些物质
来源
体内代谢产物蓄积,如尿素、胍、多胺等
外源性毒物没有经过机体解毒、排泄,如铝的潴留等
毒性物质经过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等
分类
小分子
中分子:裂解产物
大分子:激素
常见的尿毒症毒素
PTH
肾性骨病
皮肤瘙痒
此胃泌素释放,促进胃溃疡
促进钙离子进入施万细胞或周围神经元轴突,促进铝离子进入血脑屏障,从而导致尿毒症性痴呆
软组织坏死
组织蛋白质代谢亢进,含氮物质增多
贫血和高脂血症
胍类化合物
主要来自于精氨酸,正常情况下精氨酸在尿素循环中可生成肌酐、尿素和胍乙酸,病理状态下通过其他途径生成甲基胍和胍基琥珀酸
甲基胍是最毒的小分子,可以导致呕吐、溶血、腹泻、肌肉痉挛、嗜睡、心室传导阻滞等
胍基琥珀酸主要导致脑病变、抽搐、心动过速、溶血、血小板减少,且可以抑制血小板第三因子释放,从而导致出血
尿素
是人体内含量最多的含氮物质
可引起头痛、厌食、恶心、呕吐、糖耐量降低和出血
尿素的毒性与其代谢产物氰酸盐有关,后者可使得蛋白质氨甲酰基化
抑制酶活性,使得胍基琥珀酸产生增多
突触膜蛋白发生氨甲酰化后,高级神经中枢的整合功能可能受损,产生疲乏、头痛、嗜睡等症状
多胺
包括精胺、精脒、尸胺、腐胺等
引起厌食、恶心、呕吐、蛋白尿,促进溶血,抑制钠泵活性,增加微血管壁通透性,促进肺水肿和脑水肿的发生
中分子量物质MMS
体外对成纤维细胞增生、白细胞吞噬作用、淋巴细胞增生以及细胞对葡萄糖利用等有抑制作用
机体内环境严重紊乱
代酸
肾性骨病
贫血
氮质血症、水钠潴留、高钾血症、高磷血症、低钙血症
加重呋塞米毒症的发展
功能代谢变化
神经系统
中枢神经系统功能障碍
不安、思维不集中、记忆力减退、失眠等
严重者嗜睡甚至惊厥,称之为尿毒症醒脑病
周围神经病变
较为常见
表现为足部发麻、腱反射减弱或消失、甚至远侧肌肉麻痹等
病理形态变化为伸进脱髓鞘和轴索变化
其原因是患者血中胍基琥珀酸或PTH增多,抑制神经中的转酮醇酶,所以髓鞘发生病变而导致外周神经症状
消化系统
首发症状,最为突出
早期为厌食,以后出现恶心、呕吐、腹泻、溃疡、消化道出血等
主要是由于消化道排出过多的尿素分解成氨,刺激黏膜,同时,胃泌素灭活减少,PTH促进胃泌素分泌,使得胃酸分泌过多,促进溃疡的发生
心血管系统
充血性心衰和心律失常,晚期可出现尿毒症性心包炎
充血性心衰与循环系统高血压、高钾血症、酸中毒有关
尿毒症心包炎多为纤维素性心包炎(渗出尿素和尿酸),患者可有心前区疼痛
呼吸系统
深大呼吸甚至潮式呼吸
呼出气体可能有氨味
肺部并发症包括肺水肿、纤维素性胸膜炎或肺钙化等病变
肺水肿与心力衰竭、毒性物质使得肺毛细血管通透性增高、低蛋白血症、水钠潴留有关
纤维素性胸膜炎是尿素刺激引起的炎症
肺钙化是磷酸钙在肺部沉积的结果
免疫系统
细胞免疫受到明显抑制,体液免疫轻微抑制
可能与毒性物质抑制淋巴细胞的成熟有关,尿毒症患者移植器官排异反应较低
皮肤变化
皮肤瘙痒
PTH继发性分泌增多,钙盐分泌到皮肤表面
毒性物质刺激皮肤感觉神经末梢
尿素随着汗液排出,在汗腺开口处形成细小的结晶,也称为尿素霜
物质代谢紊乱
糖代谢紊乱
尿素、肌酐、中分子量毒物都会导致糖代谢紊乱
机制
抑制胰岛素分泌和与受体的结合
促进生长激素的分泌
抑制肝糖原合成酶的活性
蛋白质代谢紊乱
常出现负氮平衡表现
原因
厌食恶心等导致蛋白质摄入不足
毒性物质(如甲基胍)使得组织蛋白分解加强
随着尿丢失一定量的蛋白质
因为出血使得蛋白丢失
合并感染可导致蛋白分解增强
脂代谢紊乱
高脂血症
这是由于胰岛素拮抗物使得肝脏合成甘油三酯增加,周围组织质蛋白酶活性降低所致
慢性肾衰竭和尿毒症防治的病生基础
治疗原发病
消除加重肾损伤的因素
感染、高血压、心衰等
避免使用血管收缩药物与肾毒性药物
饮食控制与营养疗法
透析疗法
血透
腹透
肾移植