1、第十六章 腎 功 能 不全,濰坊醫(yī)學(xué)院病理生理學(xué)教研室,Renal insufficiency,大綱要點(diǎn),（1）掌握ARF、CRF的概念 （2）掌握急性、慢性腎功能衰竭時(shí)機(jī)體機(jī) 能代謝變化及其機(jī)制 （3） 熟悉慢性腎功能衰竭的發(fā)病機(jī)制 （4）了解腎功能不全的原因和防治原則,患者男性，32歲，因車(chē)禍致使右腿發(fā)生嚴(yán)重?cái)D壓傷而急診入院。體檢：患者神志清楚表情淡漠，血壓65/40mmHg，脈搏106次/分，呼吸25次/分，傷腿發(fā)冷，發(fā)紺，從腹股溝以下開(kāi)始向遠(yuǎn)端腫脹。膀胱導(dǎo)尿?qū)С?50ml。入院急查血K+5.4mmol/L。立即靜脈補(bǔ)液和甘露醇治療，血壓升至110/70 mmHg，外周循環(huán)改善，但仍無(wú)尿

2、。再查血K+ 8.6mmol/L。決定立即行截肢手術(shù)。入院72小時(shí)，病人排尿總量為250 ml，呈醬油色，內(nèi)含肌紅蛋白。在以后的20天內(nèi)病人完全無(wú)尿，持續(xù)使用腹膜透析。因透析而繼發(fā)腹膜炎，右下肢殘余部分發(fā)生壞死。入院第21天，測(cè)BUN17.9mmol/L，血清肌酐389 mol/L，血K+6.7mmol/L，pH7.19，PaCO230 mmHg，HCO3-10.5 mmol/L。尿中有蛋白和顆粒、細(xì)胞管型。雖經(jīng)多方治療，病人一直少尿或無(wú)尿，于入院第36天死亡。,思考題 該患者急診入院體檢時(shí)有何異常發(fā)現(xiàn)？ 什么是急性腎功能衰竭的常見(jiàn)原因？本病例的原因是什么？患者發(fā)生了何種類(lèi)型的急性腎衰？ 該患

3、者發(fā)生急性腎衰的主要機(jī)制有哪些？ 依據(jù)哪些癥狀和實(shí)驗(yàn)室檢測(cè)指標(biāo)可判斷該患者發(fā)生了急性腎功能衰竭？請(qǐng)解釋該患者的臨床表現(xiàn)為什么會(huì)發(fā)生？,概述 Introduction,正常腎臟功能Physiological Function of the Kidneys,排泌功能：排出代謝產(chǎn)物、藥物和毒物。 調(diào)節(jié)功能：調(diào)節(jié)水、電解質(zhì)和酸堿平衡， 保持內(nèi)環(huán)境穩(wěn)定。 內(nèi)分泌功能：分泌腎素、前列腺素、促紅 細(xì)胞生成素、1，25-二羥維生素D3等物質(zhì)并 滅活胃泌素、甲狀旁腺素等。,各種原因引起腎功能?chē)?yán)重障礙,使代謝廢物及毒性物質(zhì)不能排出體外，導(dǎo)致水、電解質(zhì)和酸堿平衡紊亂及腎臟內(nèi)分泌功能障礙的綜合征。,腎功能不全,Con

4、cept of Renal insufficiency,腎功能不全的原因,腎臟疾病（原發(fā)性） 急、慢性腎小球腎炎，腎盂腎炎，腎結(jié)核， 腎毒物引起的腎小管壞死，腎腫瘤等。 腎外疾病（繼發(fā)性） 全身血液循環(huán)障礙，全身代謝障礙，免疫 性疾病，理化因素，尿路疾患及溶血尿毒 癥綜合癥等,是指各種病因在短時(shí)間內(nèi)（數(shù)分鐘至數(shù)小時(shí)）引起雙側(cè)腎臟泌尿功能急劇降低，導(dǎo)致機(jī)體內(nèi)環(huán)境出現(xiàn)嚴(yán)重紊亂的病理過(guò)程。主要臨床表現(xiàn)有水中毒、氮質(zhì)血癥、高鉀血癥和代謝性酸中毒。,第一節(jié) 急性腎功能衰竭,Acute Renal Failure ，ARF,少尿型ARF: 少尿,無(wú)尿并伴有氮質(zhì)血癥 非少尿形ARF: 腎排泄功能障礙并伴有氮

5、質(zhì)血癥 GRF降低是ARF的主要機(jī)制,急性腎功能衰竭的分類(lèi),一、急性腎功能衰竭的病因與類(lèi)型,Causes and Types,病 因,類(lèi) 型,腎前因素,腎前性急性腎功能衰竭,腎性因素,腎性急性腎功能衰竭,腎后因素,腎后性急性腎功能衰竭,Prerenal Causes,Prerenal ARF,Intrarenal Causes,Intrarenal ARF,Postrenal Causes,Postrenal ARF,（一）、腎前性ARF,1、血容量減少,皮膚丟失（燒傷、大量出汗等）,胃腸道丟失（腹瀉、嘔吐）,腎臟丟失（過(guò)度利尿、糖尿病等）,出血（創(chuàng)傷、外科手術(shù)、產(chǎn)后出血等）,液體分隔（水腫、

6、腹水等）,2、心功能障礙,心包填塞,心源性休克,充血性心力衰竭,心律紊亂,心肌梗死,3、血管容量增加,神經(jīng)源性休克,敗血癥休克,嚴(yán)重感染,過(guò)敏性休克,腎灌流不足,血管容量增加,血容量減少,心功能障礙,腎小球?yàn)V過(guò)率,腎前性急性腎功能衰竭,功能性腎衰（Functional renal failure）,1、腎臟本身疾患,急性腎小球腎炎,狼瘡性腎炎,（二）、腎性ARF,腎盂腎炎,惡性高血壓,2、急性腎小管壞死,持續(xù)腎缺血,急性腎中毒,Acute Tubular Necrosis，ATN,體液異常分布 嚴(yán)重的低血鉀，高血鈣和高膽紅素血癥,重金屬：砷、汞、鉛、鉍等,有機(jī)溶媒：四氯化碳、甲醇、氯仿等,腎毒

7、性藥物：氨基甙類(lèi)抗生素、造影劑等,生物性毒素：蛇毒、蕈毒、生魚(yú)膽等,外源性腎中毒,內(nèi)源性腎中毒,溶血：不同型輸血、瘧疾等,橫紋肌溶解癥：擠壓綜合征、創(chuàng)傷等,腎實(shí)質(zhì)病變,腎小球?yàn)V過(guò)率,腎性急性腎功能衰竭,器質(zhì)性腎衰（Parenchymal renal failure）,腎臟疾病,腎小管壞死,（三）、腎后性ARF,從腎盂到尿道口的尿路急性梗阻,輸尿管內(nèi)梗阻：結(jié)石、腫瘤、壞死組織,輸尿管外梗阻：腫瘤、粘連、纖維化,膀胱以下梗阻：前列腺肥大、盆腔腫瘤,尿路梗阻,腎小球?yàn)V過(guò)率,腎后性急性腎功能衰竭,腎盂積水,腎小球囊內(nèi)壓,阻塞性腎衰（Obstructive renal failure）,二、ARF的發(fā)病

8、機(jī)制,Mechanisms,decreased glomerular filtration rate,腎小球?yàn)V過(guò)率下降,(一)腎小球因素,影響腎小球?yàn)V過(guò)率的因素,腎血流量,腎小球有效濾過(guò)壓,腎小球?yàn)V過(guò)膜面積,腎小球?yàn)V過(guò)膜通透性,腎小球有效濾過(guò)壓,1、腎血流減少（腎缺血）,Renal Ischemia,1）、腎灌注壓下降,Decreased Renal Perfusion Pressure,Inferior vena cava,Adrenal gland,Kidney,Aorta,Ureter,Bladder,Urethra,sm: smooth muscle RBF: Renal blood

9、flow,2）、腎血管收縮,Renal Vasoconstriction,（1）交感腎上腺髓質(zhì)系統(tǒng)興奮,休克或創(chuàng)傷,交感-腎上腺髓質(zhì)系統(tǒng)興奮,血兒茶酚胺(CA),皮質(zhì)腎單位入球小動(dòng)脈對(duì)CA敏感性高,Increase of Catecholamines,CA: catecholamine,（2）腎素-血管緊張素系統(tǒng)激活,Activation of Renin-angiotensin System,(3）腎前列腺素產(chǎn)生減少,腎缺血與腎中毒,腎血管痙攣收縮,微血管血栓形成和阻塞,Decrease of Renal Prostaglandins,腎血流量減少,(4）腎激肽釋放酶-激肽系統(tǒng)障礙,Dist

10、urbance of Renal Kallikreinkinin System,3)、腎血管阻塞 腎血管內(nèi)皮細(xì)胞腫脹,腎缺血-再灌注,氧自由基,損傷血管內(nèi)皮細(xì)胞,內(nèi)皮腫脹,管腔狹窄甚至阻塞,腎血管內(nèi)凝血,其發(fā)生與腎衰時(shí)血液流變學(xué)的變化有關(guān),2、腎小球病變,（二）、腎小管因素 Tubular Factors,1、腎 小 管 阻 塞,Tubular Obstruction,2、腎小管原尿回漏,Tubular Backleak,（三）、腎細(xì)胞損傷及機(jī)制,Cellular Injury and Underlying Mechanisms,1、受 損 細(xì) 胞類(lèi)型,1）、腎小管細(xì)胞 （1）、壞死性損傷（n

11、ecrotic lesion）,小管破裂性損傷：腎中毒及腎持續(xù)缺血 表現(xiàn)為腎小管上皮細(xì)胞壞死，脫落，基底膜受損，病變累及腎小管各段。,腎毒性損傷：腎中毒 累及近球小管，上皮細(xì)胞呈大片狀壞死，但基底膜完整。,（2）、凋亡性壞死（apoptotic lesion）,見(jiàn)于腎中毒和腎缺血 主要發(fā)生在遠(yuǎn)端腎小管 表現(xiàn)為微絨毛消失，細(xì)胞核 染色質(zhì)邊集，核斷裂，出現(xiàn)凋亡小體,2）、內(nèi)皮細(xì)胞,內(nèi)皮細(xì)胞腫脹，管腔狹窄，血流阻力增加,內(nèi)皮細(xì)胞受損導(dǎo)致血小板聚集和微血栓形成,（1）ATP產(chǎn)生減少和離子泵失靈,2、細(xì)胞損傷的機(jī)制,Mechanisms of Cellular Injury,腎缺血與腎中毒,細(xì)胞內(nèi)鈣超載

12、,細(xì)胞內(nèi)鈉水潴留,抑制Mito功能,細(xì)胞水腫,Mito: mitochondrion,（2）、自由基產(chǎn)生增多與清除減少,脂質(zhì)過(guò)氧化,腎缺血與缺血再灌注,細(xì)胞蛋白氧化,D N A 損傷,細(xì)胞損傷修復(fù)障礙,破壞質(zhì)膜完整性,蛋白功能喪失,（3）、磷脂酶活性增高,細(xì)胞內(nèi)Ca2+超載,分解磷脂膜 細(xì)胞骨架解體,GSH缺乏,腎缺血,三、機(jī)能與代謝變化,Functional and Metabolic Alterations,（ 一）、少尿型ARF,Oliguric Acute Renal Failure,1、少 尿 期(Oliguria Phase),1）、尿的變化,尿量,少尿：成人400 ml/24h,

13、無(wú)尿：成人100 ml/24h,機(jī)制：功能性ARF時(shí),腎缺血使GFR下降,器質(zhì)性ARF時(shí),腎小管阻塞及原尿回漏等,尿比重,功能性ARF：高，常1.020,器質(zhì)性ARF：低,常固定于1.0101.012,機(jī)制： 功能性ARF時(shí),腎小管水重吸收,器質(zhì)性ARF時(shí),腎小管壞死,濃縮稀釋功能,正常尿比重:1.0021.035,尿鈉含量,功能性ARF：20 mmol/L,器質(zhì)性ARF：40 mmol/L,器質(zhì)性ARF時(shí),腎小管壞死, Na+重吸收障礙,機(jī)制：功能性ARF時(shí),腎小管Na+重吸收,尿蛋白與鏡檢,器質(zhì)性ARF：蛋白+、RBC+、WBC+、管型+,功能性ARF：正常,機(jī)制：器質(zhì)性ARF時(shí),腎小球?yàn)V

14、過(guò)功能障礙, 腎小管上皮細(xì)胞壞死脫落,兩種急性腎衰少尿期尿液變化比較,攝入或輸入過(guò)多,2）、水中毒,少尿和無(wú)尿,表現(xiàn)：細(xì)胞水腫，稀釋性低鈉血癥,急性肺、腦水腫及左心衰,原因：,Water Intoxication,3）、高鉀血癥,尿排鉀減少,組織損傷和分解代謝增強(qiáng)，細(xì)胞內(nèi)鉀釋放,Hyperkalemia,酸中毒 低鈉血癥，遠(yuǎn)曲小管鈉鉀交換減少,攝入含鉀食物、藥物輸入大量庫(kù)存血,4）、代謝性酸中毒,Metabolic Acidosis,5）、氮質(zhì)血癥,腎功能不全時(shí)，不能充分排出代謝廢物而體內(nèi)蛋白質(zhì)分解代謝增強(qiáng)，致使非蛋白含氮物質(zhì)（尿素、肌酐、尿酸等）在體內(nèi)蓄積，血中非蛋白氮（NPN)含量顯著升高

15、，稱(chēng)為。,機(jī)制：腎排泌功能障礙及蛋白質(zhì)分解代謝增強(qiáng),Azotemia,2、多 尿 期(Diuresis Phase),標(biāo)志：尿量400 ml/24h,腎血流量和腎功能逐漸恢復(fù)，GFR增加,腎小管阻塞解除，間質(zhì)水腫消退,新生腎小管上皮細(xì)胞濃縮功能尚不完善,3、恢 復(fù) 期,尿量、NPN含量基本恢復(fù)正常,水、電解質(zhì)、酸堿平衡紊亂得到糾正,腎小管濃縮功能完全恢復(fù)需較長(zhǎng)時(shí)間,Recovery Phase,（二）、非少尿型ARF,Nonoliguric Acute Renal Failure,約1/5的ARF患者在發(fā)病初期尿量無(wú)明顯減少，每日尿量在4001000 ml左右，稱(chēng)為非少尿型ARF。,無(wú)明顯少尿

16、 進(jìn)行性氮質(zhì)血癥 尿比重低而固定，尿鈉含量低 多無(wú)高鉀血癥,主 要 特 點(diǎn),四、防治原則,Management Principles,1. 糾正水和電解質(zhì)紊亂 2.糾正代謝性酸中毒 3. 控制氮質(zhì)血癥 4.處理高鉀血癥,（一）治療原發(fā)病,消除誘因,（二）對(duì)癥治療,（三）、血液透析,第二節(jié) 慢性腎功能衰竭,Chronic Renal Failure，CRF,慢性腎功能衰竭的定義,各種慢性腎臟疾病，引起腎單位進(jìn)行性、不可逆破壞，以致殘存有功能腎單位越來(lái)越少，不足以充分排出代謝廢物和維持內(nèi)環(huán)境穩(wěn)定，導(dǎo)致代謝廢物和毒物潴留，水、電解質(zhì)和酸堿平衡紊亂以及內(nèi)分泌功能障礙，這一病理過(guò)程稱(chēng)為慢性腎功能衰竭 .

17、,如慢性腎小球腎炎、糖尿病腎病、系統(tǒng)性紅斑狼瘡等,一、病因（Causes）,（一）、腎小球疾病與腎小管間質(zhì)疾病,（二）、腎血管疾患,高血壓性和糖尿病性腎小動(dòng)脈硬化癥等,（三）、尿路慢性梗阻,尿路結(jié)石、腫瘤、前列腺肥大等,凡能引起腎實(shí)質(zhì)進(jìn)行性破壞的疾患，均可引起CRF,二、慢性腎功能衰竭的發(fā)展過(guò)程,Clinical Course,25 50 75 100,內(nèi)生肌酐清除率占正常值的%,臨 床 表 現(xiàn),腎功能不全,腎功能衰竭,尿毒癥,無(wú)癥狀期,腎儲(chǔ)備功能降低,慢性腎衰的發(fā)展過(guò)程,1、受損腎單位不超過(guò)50% 2、內(nèi)生肌酐清除率超過(guò)正常值的30% 3、無(wú)氮質(zhì)血癥 4、無(wú)臨床癥狀,腎儲(chǔ)備功能降低期,Sta

18、ge of Decreased Renal Reserve,（一）、代償期,Compensation Phase,1、受損腎單位約為75% 2、內(nèi)生肌酐清除率降至正常值的25%30% 3、輕度氮質(zhì)血癥和貧血,腎功能不全期,Stage of Renal Insufficiency,（二）、失代償期,Noncompensation Phase,1、受損腎單位約為90% 2、內(nèi)生肌酐清除率降至正常值的20%25% 3、較重的氮質(zhì)血癥 4、夜尿、嚴(yán)重貧血、水與電解質(zhì)及酸堿平衡紊亂,（三）、腎功能衰竭期,Stage of Renal Failure,1、內(nèi)生肌酐清除率降至正常值20%以下 2、嚴(yán)重的氮質(zhì)

19、血癥 3、嚴(yán)重全身中毒癥狀 4、明顯水、電解質(zhì)與酸堿平衡紊亂,（四）、 尿 毒 癥 期,Stage of Uremia,三、CRF的發(fā) 病 機(jī) 制,Pathogenesis,（一）、健存腎單位學(xué)說(shuō),在慢性腎功能衰竭發(fā)病過(guò)程中，腎單位不斷遭受?chē)?yán)重破壞，完整的腎單位逐漸減少，腎功能只能由那些未受損的健存腎單位來(lái)完成，加強(qiáng)代償，維持機(jī)體內(nèi)環(huán)境穩(wěn)定。當(dāng)疾病發(fā)展使健存腎單位日益減少到不能維持正常泌尿功能時(shí)，機(jī)體內(nèi)環(huán)境發(fā)生紊亂，即出現(xiàn)慢性腎功能衰竭。,Intact Nephron Hypothesis,慢性腎疾患代償期，健存腎單位代償 性肥大，腎小球?yàn)V過(guò)、腎小管重吸收和分 泌功能加強(qiáng)，內(nèi)環(huán)境基本穩(wěn)定。,（

20、二）、矯枉失衡學(xué)說(shuō),機(jī)體在對(duì)腎小球?yàn)V過(guò)率降低的適 應(yīng)過(guò)程中出現(xiàn)新的失衡，使機(jī)體進(jìn)一 步受到損害。,Trade-off Hypothesis,失 衡,矯 枉,健存腎單位的腎小球毛細(xì)血管血 壓和血流量增加，腎小球?yàn)V過(guò)率代償 性增加。長(zhǎng)期高灌注高濾過(guò)將導(dǎo)致腎 小球纖維化和硬化。,（三）、腎小球過(guò)度濾過(guò)學(xué)說(shuō),Glomerular Hyperfiltration Hypothesis,四、機(jī)能與代謝變化,Functional and Metabolic Alterations,（一）泌尿功能障礙,少尿、無(wú)尿 oliguria,anuria,1. 尿量 urine volume,夜尿nocturia,多尿

21、 polyuria, 夜尿（nocturia）,慢性腎功能不全患者早期，夜間 排尿增多，甚至超過(guò)白天尿量， 稱(chēng)為夜尿。,(2)多尿（polyuria）,原尿流速快,滲透性利尿,尿濃縮能力降低,機(jī)制：,Urine volume2000 ml/24h,健存腎單位極度減少使終尿總量明顯減少。,機(jī)制：主要發(fā)生在CRF晚期,(3)少尿（ oliguria ）,Urine volume 400 ml/24h,2. 尿比重和滲透壓,3. 尿液成分 urine components,蛋白尿 血尿 膿尿,（二）氮質(zhì)血癥,早期：非蛋白氮升高不明顯,晚期：嚴(yán)重氮質(zhì)血癥，以尿素增多為主,Azotemia,嚴(yán)重程度主要

22、與GRF,外源性及內(nèi)源性尿 素負(fù)荷的大小有關(guān),（三）水、電解質(zhì)及酸堿平衡紊亂,1. 水 代 謝 紊 亂,進(jìn)水不足致脫水,機(jī)制：,Water，Electrolytes and Acid-base Disturbances,Water Imbalance,進(jìn)水過(guò)量致水潴留,健存腎單位尿流速快，鈉重吸收減少 滲透性利尿使近曲小管水鈉重吸收減少 甲基胍蓄積，抑制腎小管鈉重吸收,2. 鈉 代 謝 紊 亂,“失鹽性腎”，尿鈉含量很高,機(jī)制：,Sodium Imbalance,3.鉀代謝紊亂,Potassium Imbalance, 鈣磷代謝紊亂,Disturbances of Calcium & Phos

23、phate Metabolism,高血磷(hyperphosphatemia),低血鈣(hypocalcemia),腎性骨營(yíng)養(yǎng)不良(renal osteodystrophy), 高 血 磷,血磷,Hyperphosphatemia,CRF早期,血游離鈣,CRF晚期,GFR,PTH已不能使磷充分排出,尿磷,PTH溶骨,骨磷釋放,PTH: parathyroid hormone, 低 血 鈣,Hypocalcemia,血磷升高刺激甲狀旁腺細(xì)胞分泌降鈣素,1,25-(OH) 2D 3生成減少，腸鈣吸收減少,毒物滯留使小腸粘膜受損，鈣吸收減少,血磷過(guò)高經(jīng)腸排出，與鈣結(jié)合妨礙鈣吸收,GFR極低，固定酸排出減少 PTH增多,抑制近曲小管碳酸酐酶活性,排氫和重吸收碳酸氫鹽減少 腎小管上皮細(xì)胞產(chǎn)氨減少,使+H排出障礙,5. 代謝性酸中毒,Metabolic Acidosis,（四）腎性高血壓,Renal Hypertension,1.鈉水潴留 2.腎素-血管緊張素系統(tǒng)活動(dòng)增強(qiáng) 3.腎分泌的抗高血壓物質(zhì)減少,（五）腎性骨營(yíng)養(yǎng)不良,Renal Osteodystroph