第六十六章、肾功能衰竭
肾是机体重要的排泄和内分泌器官c肾小球滤过,肾小管和集合管的再吸收与分 泌,以及肾内各种细胞的内分泌与生物代谢活动是肾发挥排泄与调节功能的基本环节。 其中任何一个环节发生异常都可能导致肾功能障碍,甚至衰竭。肾功能衰竭(renal failure) 是肾泌尿功能障碍,机体代谢产物不能充分排出而蓄积在体内,并有水、电解质、 酸碱平衡紊乱及肾内分泌功能障碍等一系列病理过程。根据发病的急缓和病程的长短, 分为急性肾功能衰竭和慢性肾功能衰竭两类。无论哪种肾功能衰竭,发展到严重程度, 都会出现明显的全身中毒现象,称为尿毒症(uremia)c
(-)急性肾功能衰竭
急性肾功能衰竭(acute renal failure, ARF)是各种原因在短时间内引起的肾泌尿 功能急剧障碍以致机体的内环境发生严重紊乱的病理过程:根据发病后尿量的多少,分 为少尿型和非少尿型两种。其中少尿型多见,主要表现为少尿、无尿、氮质血症、高钾血症和代谢性酸中毒。
1 .病因急性肾功能衰竭按病因可分为三类:即肾前性、肾性和肾后性急性肾功 能衰竭。 (
(1)肾前性:约占70% 80%。肾前性急性肾功能衰竭往往予因为弓适应机休体 液减少或血流动力学紊乱出现的可复性功能反应所致。因为肾并无器质£改变,所以也 称功能性肾功能衰竭。常见于大量失血、失液、大面积烧伤、严重感暨等孑种!木 早期 和急性心力衰竭。肾血流量急剧减少,导致肾小球滤过率明显降低,常是乎艾門前性肾 功能衰竭早期的重要发病机制。长时间的持续肾缺血可导致肾小管坏死而引起器质性肾 功能衰竭。
(2)肾性:约占20%。肾性急性肾功能衰竭因肾的器质性病勇所致,也称,质性 肾功能衰竭。原因有:①急性肾小管坏死,约占肾性急性肾功能衰竭的75%。常见于 各种原因引起的休克早期未经及时治疗导致肾持续缺血,继而引起肾小管坏死;也可见 于各种重金属(汞、铅、神、铉、铜等)、药物(磺胺类、氨基贰类、多粘菌素、抗癌 药物等)中毒引起的肾小管坏死,导致肾功能衰竭。②肾小球、肾间质和肾血管疾病引 起的急性肾功能衰竭约占25%。急性肾小球肾炎、恶性高血压等均可引起弥漫性肾小 球损伤;急性肾盂肾炎可引起肾间质损害;两侧肾动脉血栓形成或栓塞及肾内微血栓, 均可引起肾缺血导致急性肾功能衰竭。
(3)肾后性:约占1 % 2%。指由肾以下尿路(即从肾盂至尿道口任何部位)梗 阻引起的肾功能急剧下降,称为急性肾后性肾功能衰竭。见于结石、肿瘤或坏死组织引 起的双侧输尿管内梗阻和肿瘤、粘连、纤维化引起的输尿管外梗阻。膀胱以下梗阻多见 于前列腺肥大、盆腔肿瘤压迫等。尿路梗阻引起肾盂积水、肾间质压力增高、肾小囊内 压升髙,引起肾小球滤过率下降,使尿量减少。如长期梗阻,则导致肾器质性病变,甚 至发展为尿毒症。
2.发病机制各种原因引起的急性肾功能衰竭的发病机制有所不同。下面主要阐 述肾缺血、肾毒物引起的少尿型急性肾功能衰竭的发病机制。
(1)持续性肾缺血,:是多数急性肾功能衰竭患者发生少尿、无尿的重要发病机制。 肾的血液供应丰富,正常成人安静时每分钟有1 200ml血液流经两侧肾,相当于心输出 时的I /5~1/4左右,其中约94%的血液分布在肾皮质层,5% 6%分布在外髓,其余 不到1 %供应内髓。通常所说的肾血流量主要指皮质血流量。持续性肾缺血主要是肾皮 质缺血,其原因如下:
交感 肾上腺髓质系统兴奋:休克或肾毒物中毒时,可引起交感-肾上腺髓质系 统兴奋,儿茶酚胺分泌增多,皮质肾单位分布在肾皮质外1/3,其入球小动脉对儿茶酚 胺敏感性高,此时可发生强烈收缩,因而皮质呈现缺血状态。
2)肾素-血管紧张素系统激活:休克时,由于有效循环血量不足引起持续性肾缺
血,或因毒物中毒均可使肾近曲小管及肾小管髓祥升支粗段受损,使这些部位对c「和 N疽主动再吸收的能力减弱,因而原尿到达远曲小管的致密斑处,因品浓产升菖刺激 致密斑引起骨素分泌增多,肾素-血管紧张素系统被激活,血管紧张素引起入球小动脉强烈收缩。
3)肾内舒血管物质减少:肾缺血和毒物中毒可使肾组织受上,『髓辭的间质细胞
合成前列腺素减少,特别是其冇舒血管作用的前列腺素玖(PGEz)减少,肾血管持续 收缩,可使肾缺血进一步加重。
4)肾血管阻塞:部分急性肾功能衰竭伴有弥散性血管内凝血(DIC),多见于休克 所致的急性肾功能衰竭。一旦在微循环中有微血栓形成,可使胃血管阻塞,加重肾 缺血。
总之,各种原因导致的持续性肾缺血,可使肾小球滤过率降低,尿量减少。
(2) 肾小管坏死和功能障碍:肾小管坏死的机制尚不十分清楚,可能是:①持续性 肾缺血:肾小管的血液供应来自出球小动脉的分支,当宵小球持续缺血或出球小动脉持 续痉挛时均可使肾小管上皮细胞缺血、缺氣而发生变性、坏死口②毒物(重金属、某些 药物等)经肾小球滤出后可直接损伤近曲小管上皮,使其发生不同程度的变性、坏死[ 当肾小管上皮细胞变性坏死后,其通透性增高,管腔内尿液可漏入肾间质,一方面引起 尿量减少,另一方面引起肾间质水肿,肾间质压力升高又可压迫肾小管,妨碍尿液在肾 小管内通过,进一步使肾小囊内压升高,肾小球滤过率进一步降低,尿量减少。
(3) 肾小管阻塞:异型输血、严重挤压伤及磺胺类药物引起的急性肾功能衰竭的病 例,可见多数肾小管被血红蛋白、肌红蛋白管型或磺胺结晶阻塞。肾小管阻塞可妨碍尿 的排出,使肾小管腔内压及肾小囊内压升高,肾小球滤过率降低,尿量减少。
总之急性肾功能衰竭的发病机制是很复杂的,是多方面因素共同作用的结果,其中 肾血流灌注不足在发病机制中起重要作用。
3.发病过程和机体功能代谢变化一般认为,少尿或无尿是急性肾功能衰竭的基 本特征,但是某些原因引起的氮质血症的病人尿量并不减少。虽然近年来非少尿型急性 肾功能衰竭的诊断率不断提高,但是少尿型急性肾功能衰竭仍然是最常见的类型。少尿 型急性肾功能衰竭的临床经过分为少尿期、多尿期和恢复期三个阶段。
(1)少尿期:发病后尿量迅速减少、甚至无尿,少尿期持续时间的长短可因病因不 同而异,少则几小时,多则数周甚至数月,平均10 14天。一般认为少尿期持续时间 愈长,预后愈差。
1) 尿变化:少尿或无尿(24小时尿量少于400ml者为少尿,少于100ml者为无 尿)系肾血流减少、肾小管阻塞及肾小管液漏入间质等综合作用而致;尿比重降低、尿 钠升高,是肾小管上皮细胞重吸收降低的结果。患者的尿比重常固定在1.010 1.012 之间(正常为1.002 1.035),而尿钠可高于40mmol/L (正常为20mmol/L);蛋白尿 和管型尿则是肾小球滤过功能障碍和肾小管上皮细胞坏死脱落引起的。
2) 水中毒:由于尿量减少,体内分解代谢加强,内生水增多,或过多输入葡萄糖 液等原因,可引起水中毒。水中毒可引起脑水肿、肺水肿、心力衰竭等,是急性肾功能 衰竭死亡的重要原因。因此对急性肾功能衰竭的病人应加强监护,严格记录出入水量. 控制补液量和补液速度。
3) 高钾血症:少尿期一周内死亡的病例多为高钾血症所致。即使没有外源性的钾 摄入,无尿期病人,平均血钾浓度每天增加0.5 1.0mmol/L。引起血钾增髙的原因 有:①尿少,钾的排出减少。②组织破坏和酸中毒均可使钾从细胞内转移至细胞外。 ③聲中犁啤薈臂食物或输入含钾较多的库存血及液体造成的。
4)代谢性酸中毒:由于体内分解代谢増加,使酸性代谢产物生成过多,加上, 球滤过率降低及肾小管产氨和泌氢功能下降,是引起代谢性酸中毒的重要原因。酸中* 皿可引起中枢神经系统和心血管系统功能障碍,也是引起髙钾血症的原因之一。口 p 5)氮质血症:由于肾功能障碍,体内蛋白质代谢产物不能充分排出及组织破_坏; L分解代谢亢进等,使含氮物质生成过多,使血中的非蛋白氮(NPN)増多,称为氮■质 □血症。氤质血症的病人易发生恶心、呕吐、腹泻,严重者可发生尿毒症。
(2)多尿期:急性肾功能衰竭的病人经过少尿期后逐渐进入多尿期,此期的病人每 旨日尿量超过400ml,甚至高达2 000 4 000ml。多尿发生的机制可能与以卜因素有关: ①肾血流虽和肾小球滤过率逐渐恢复;②肾小管阻塞解除,肾间质水肿消退;③坏死臼勺 宵小管 上皮逐渐再生,但对钠、水的重吸收功能尚不健全;④少尿期潴留于体内円尿素 等代谢产物开始经肾小管大鱼排出,引起渗透性利尿。此期患者肾小管功能尚未完全恢 复,病人可因多尿而致脱水、低钠血症、低钾血症、低镁血症等水、电解质平衡紊乱。 多尿期的急性肾功能衰竭的病人,其抵抗力及适应性明显低于正常人,易发生感染、胃 肠道出血、心血管功能紊乱等疾病。多尿期一般持续1 2周左右。
(3)恢复期:多尿期与恢复期无明显界限,一般在发病后第5周进入此期。此时病 人尿量逐渐恢复正常,肾功能恢复到能维持机体排泄最终代谢产物及调节酸碱平衡的需 要,但肾功能恢复正常约需3个月到1年。
非少尿型急性肾功能衰竭的肾组织病理损害轻,肾小球滤过率及肾小管功能下降不 明显,因肾的浓缩功能障碍,所以尿量相对较多、尿钠含量较低,尿比重也较低。尿沉 渣检査时细胞和管型较少,但仍有氮质血症存在。少尿型和非少尿型急性肾功能衰竭可 以相互转化。少尿型经利尿和脱水治疗可转化为非少尿型,而非少尿型如果误诊或治疗 不当,也可转化为少尿型。
(-)慢性肾功能衰竭
慢性肾功能衰竭(chronic renal failure, CRF)是指各种肾疾患晚期由于肾实质进行 性破坏,有功能的肾单位不断减少,致使肾泌尿功能及内分泌功能严重障碍,最终导致 内环境紊乱的临床综合征。
1.病因和发病机制 引起慢性肾功能衰竭的病因很多,如慢性肾小球肾炎、慢性 肾盂肾炎、多囊肾、全身性红斑狼疮等。其中以慢性肾小球肾炎最多见,约占50% 60%,其次为慢性肾盂肾炎,也可见于高血压性肾小动脉硬化、糖尿病性肾小动脉硬化 症、尿路结石、肿瘤、前列腺肥大等。
慢性肾功能衰竭的发病机制尚不十分清楚。一般认为:由于肾单位被大量破坏,具 有功能活动的肾单位(健存肾单位)逐渐减少,以至失代偿;肾小管-肾间质的病变也 加重了肾的损伤。当健存肾单位无法维持正常泌尿功能时,内环境发生紊乱出现慢性 肾功能衰竭。
2.机体功能和代谢变化
(1)尿的改变:慢性肾功能衰竭早期出现夜尿、多尿、低渗尿或等渗尿瞭期轩为 少尿。①夜尿:正常人每日尿量约1 500ml,其中夜尿量约占媚。慢性肾功能£的 病人早期就有代偿性夜尿增多,夜尿量接近或超过白天尿也夜尿的发/" 楚。②多尿:每日尿量超过2 000ml为多尿。出现多尿的原因是慢性肾功能衰竭下量肾单位功能丧失,健存肾单位血流妣単代偿性增加,泌尿功能负荷增重,原尿生成超 ”过正常;原尿通过肾小管时流速快,小管I.皮细胞未能及时回吸收;原尿中溶质増加引 屈渗透性利尿及肾浓缩功能障瑯等因索共同作用的结果。③低渗尿和等渗尿:慢性肾功 据衰竭的早期因肾小管浓缩功能降低,而稀粹功能正常,因而:H现低比币:尿,称为低渗 dSo随看病情加重,肾的浓缩和稀释功能均丧失,尿内溶质浓度接近于血浆中的浓度, 廉尿渗透压接近血浆渗透压,称为等渗尿。包)少尿:慢性肾功能衰竭晚期,健存胃单位 点度减少,以至终尿每日少于400ml。
寻 (2)水、电解质及酸碱平衡紊乱:慢性皆功能衰渴的病人可发生明显的水' 电解质 和酸碱平衡紊乱。
1)水代谢紊乱:是由于慢性肾功能衰竭时肾的浓缩和稀释功能障碍,失去对水代 谢的调节功能所致。当饮水过h〔 时,可因肾对水的排泄能力下降而致水潴留,甚至水中 毒。而当水摄入减少时,肾又不能减少水的排泄而引起血容录减少。所以慢性肾功能衰 竭的病人应严格调整水的出入量。
2)电解质代谢紊乱:多见于钠、钾、钙、磷代谢紊乱。①钠代谢紊乱:是由于机 体对钠的调节能力降低所致,常继发于水代谢紊乱而出现血钠过高或过低。呕吐、腹 泻、长期限制钠盐,可致体内钠总量减少,而过多补充又易引起钠、水潴留。②钾代谢 紊乱:低钾血症是由于持续多尿、呕吐、腹泻或长期使用排钾利尿药引起的,而晚期病 人也可因少尿、代谢性酸中毒及感染等引发高钾血症。③钙、磷代谢紊乱:是由于慢性 肾功能衰竭的早期,肾小球滤过功能降低,磷的滤过与排泄减少,可出现高磷血症及血 钙减少(血清钙、磷乘积即Ca P=K, K约为30~40)。低血钙可刺激甲状旁腺.使甲 状旁腺素分泌增多,进一步增加磷的排泄。但是由于晚期肾单位明显减少,尽管甲状旁 腺素持续性分泌增多,也不能使磷酸盐充分排出,致使血磷居高不下。但继发性甲状旁 腺功能亢进,却促使骨钙溶解于血中,引起骨质疏松、骨软化症、纤维性骨炎等病变. 称为肾性骨营养不良。
3)代谢性酸中毒:其发生机制可能是:①肾小管排氢、产氨能力下降,以致尿液 酸化及保碱功能障碍;②酸性代谢产物如磷酸盐、硫酸盐、有机酸排泄减少而潴留于体 内;③继发性甲状旁腺素分泌增多,能抑制近曲小管对碳酸氢钠的重吸收等多种因素引 发的。
(3)氮质血症:随着肾小球滤过率的不断降低,血中的非蛋白箇(NPN)含技也 不断升高,NPN〉28.6mmol/L,称为氮质血症。
(4)肾性高血压:慢性肾功能衰竭的病人约80%在病程中出现高血压,是由肾实 质病变引起的,称为肾性高血压。肾性高血压的发生与以下因素有关:①钠、水潴阳: 慢性肾功能衰竭时,由于肾排钠、排水功能降低,引起钠、水潴留,血容ht增多.心输 岀員相应增加,引起血压升高,称为钠依赖性高血压。②肾索-血管紧张索系统活性増 高:由于肾缺血,激活了肾素-血管紧张素系统,使小动脉收缩,外周阻力増髙,导致 血压升高,称为肾素依赖性高血压。③肾舒血管物质如前列腺素I,; (PGE )和前列腺 素A2 (PGA )等生成减少,也可促进高血压的发生。
(5)贫血和出血倾向:肾性贫血的原因有:①肾实质破坏,促红细胞生成索合成减 少,影响骨髓生成红细胞;②体内潴留的毒性物质抑制骨髓的造血功能,并使红细胞膜
J 脆性增加,红细胞破坏增多;③出血倾向引起的失血和肠管对铁的吸收减少均可加重贫
' 血。表现为而色苍白、无力、心动过速等。
项 慢性肾功能衰竭晚期常有出血倾向,临床表现为皮肤及粘膜出血,如坏飢、牙龈出血、
註月经过多、胃肠出血等。出血的机制主要是体内蓄积的毒物使血小板的功能受损所致。