第八章 腎功能不全

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1、周次 第7周， 年 月曰 早節(jié) 名稱 第八章腎功能不全renal insufficiency 授課 方式 理論課（V）；實踐課（）；實習（V） 教學 3,另有實驗課2學 時 教學 目的 及 要求 1. 要求學生明確腎功能不全的概念及其分類； 2. 要求學生掌握急、慢性腎功能不全的發(fā)生原因、發(fā)生機理、機體的主要代償反 應以及對機體的主要影響。 3. 要求學生掌握尿毒癥的發(fā)生原因、發(fā)生機理及對機體的主要影響。 教學主要內容 間配 時分 1. 腎功能不全的概念； 2. 急性腎功能不全的發(fā)生原因、發(fā)生機理、對機體的主要影響； 3. 慢性腎功能不全的發(fā)生原因、對機體的主

2、要影響； 4. 尿毒癥的發(fā)生原因、發(fā)生機理、對機體的主要影響。 0.2 1.5 0.7 0.6 教學 重點 與 難點 教學重點是： 1. 急、慢性腎功能不全以及尿毒癥的概念； 2. 腎功能不全及尿毒癥的發(fā)生原因、發(fā)生機理以及對機體的主要影響。 教學難點是：急性腎功能不全的概念及其發(fā)生機理。 教學 手段 1. 采用啟發(fā)式和互動式的教學方法，注意聯(lián)系腎臟的解剖、生理問題，循序漸進、 由表及里，深入淺出地講明腎功能不全的概念及發(fā)生機理； 2. 利用多媒體教學課件，并結合實驗課教學錄像，演示腎功能不全的表現(xiàn)、發(fā)病 機理等，幫助學生掌握本章重點和化解難點。 思考 題 1.

3、何謂急性腎功能不全，簡述急性腎功能不全的發(fā)生原因和影響。 2. 何謂慢性腎功能不全，簡述慢性腎功能不全的發(fā)生原因和機理。 3?何謂尿毒癥，試分析尿毒癥的發(fā)病機理。 4.請你結合解剖學、生理學、病理生理學的知識，談一談為什么急性腎衰會引起 全身性水腫？ 參考 資料 1. 陳懷濤、許樂仁主編，馬學恩、趙德明、潘耀謙、鄭世民、龍塔副主編.獸醫(yī) 病理學，北京：中國農業(yè)出版社，2005： 555?558 2. 陳主初主編，王樹人副主編.病理生理學.北京：人民衛(wèi)生出版社，2002: 365? 390 3. Martha J.Miller. Pathophysiology, principl

4、e of disease. Philadelphia: W.B. Saunders Company. 1983:269?310 內蒙古農業(yè)大學教案 動物醫(yī)學專業(yè)】 第八章 腎功能不全 renal insufficiency 當各種病因引起腎臟結構和機能出現(xiàn)嚴重損傷時，導致多種代謝產物、有 毒物質在體內蓄積，水、電解質和酸堿平衡出現(xiàn)紊亂，腎臟的內分泌功能和其 他功能也出現(xiàn)障礙，這一病理過程稱為腎功能不全（ renal insufficiency）。 腎臟（kidney）有兩個最顯著的特點，一是功能較復雜；二是適應代償能力 強。第一點，腎臟功能較復雜，概括起來主要有三個功能。1，腎臟

5、是泌尿器官， 通過排出尿液，來維持機體水、電解質和酸堿平衡的穩(wěn)定； 2，腎臟還能分泌與 合成多種激素和維生素：激素如腎素、前列腺素、促紅細胞生成素等，維生素如 1.25-二羥VD3等，它參與機體鈣的代謝；3,腎臟又參與某些激素的失活，如胃 泌素、甲狀旁腺激素等，發(fā)揮作用后，在腎臟被滅活。因此，一旦發(fā)生腎功能不 全時，必然會對腎臟的機能、對動物全身的機能，造成多方面的影響，嚴重時可 能致死動物。 第二點，腎臟適應代償能力強。組成腎臟的基本結構和功能單位是腎單位 （nephron），腎臟是由數(shù)百萬個腎單位組成的，如牛的腎臟有800萬個腎單位， 狗有80?120萬個，兔有20萬個。每個腎單位包括一

6、個腎小球和與它相連的腎 小管。腎單位多，腎臟的儲備能力強。因此，一般的輕微損傷，通過腎臟的適應 代償，不會引發(fā)腎功能不全。只有當各種比較劇烈的病因、或比較持續(xù)的病因， 造成的損傷作用超過腎臟代償能力的時候，才有可能引起腎功能不全。 下邊介紹一下腎功能不全的分類。根據(jù)腎功能不全的病程和發(fā)生機理，腎功 能不全可分急性腎功能不全、慢性腎功能不全兩類。急性或慢性腎功能不全發(fā)展 到嚴重階段時，由于大量代謝產物和內源性有毒物質不能排出而在體內蓄積，引 起機體發(fā)生自體中毒的綜合癥侯群，這種病理過程稱為尿毒癥。因此，為本章分 為三節(jié)，即急性腎功能不全、慢性腎功能不全、尿毒癥。 第一節(jié) 急性腎功能不全 ac

7、ute renal insufficiency 一、急性腎功能不全的概念 在病因的作用下，由于腎小球濾過率急劇降低，或腎小管發(fā)生急性變性、壞 死而引起的腎臟一種急性病理過程，稱作急性腎功能不全。 我們知道，腎小球濾過率（glomerular filtration rate,GFR）是指單位時間（例如 1分鐘），兩側腎臟的全部腎小球的濾出量。GFR主要決定于腎臟的血流量、腎 小球的有效率過壓、濾過膜結構的完整等，同時還和腎小管的重吸收機能有關。 如果說，原尿的形成決定于腎小球濾過率，那么，終尿的形成主要決定于腎 小管上皮細胞的狀態(tài)、腎臟髓質高壓的形成和維持等因素。 因此，如果病因引起腎小

8、球濾過率急劇降低，或引起腎小管上皮細胞發(fā)生急 性變性、壞死，那么就一定會引發(fā)尿的生成或排出過程發(fā)生障礙，機體會出現(xiàn)少 尿、無尿、血尿、蛋白尿、全身水腫、有毒代謝產物蓄積等相關癥狀和體征，發(fā) 生急性腎功能不全。 二、急性腎功能不全的發(fā)生原因和發(fā)病機理 以腎（kidney）為中心，分為三種，即： （一）腎前性因素（prerenal factor） 腎前性因素指血液循環(huán)衰竭導致的腎灌流不足。如休克、心功能不全、嚴 重脫水、失血、創(chuàng)傷等 ——心輸出量降低——GFR下降。 發(fā)生機理是“功能性”急性腎功能不全。 例如，全身有效循環(huán)血量減少，導致機體交感-腎上腺髓質系統(tǒng)興奮，兒茶 酚胺分泌增多，引

9、起血管收縮包括腎血管收縮，因腎血管的a型腎上腺素能受體 （簡稱a受體）密度大，故此處血管收縮明顯，皮質部血量減少，腎皮質部在原 尿和終尿的形成中有重要作用，這樣可以引起GFR下降； 而腎臟本身血流量減少一腎素-血管緊張素系統(tǒng)作用加強一血管 緊張素II增多一 小動脈收縮 —GFR下降。我們知道，球旁復合體的細 胞能分泌腎素（renin）,當腎臟血液灌量減少時，腎素分泌增加。腎素是構成動 物機體的腎素-血管緊張素-醛固酮系統(tǒng)的重要組成部分。腎素能使肝細胞產生的 血管緊張素原（存在于血漿內）轉化為血管緊張素I,緊張素I在血清轉換酶（主 要存在于肺內）的作用下生成血管緊張素II。血管緊張素II作用

10、很多，其中一點 就是能收縮外周小血管而升高血壓。而外周小血管收縮又可進一步引起腎臟血流 量減少，結果可能引起或加重GFR下降。 （二）腎性因素（intrarenal factor） 指腎實質的急性損傷。包括急性腎小球腎炎、腎小管壞死等。 急性腎小球腎炎，是一種變態(tài)反應性疾病，是由于抗原-抗體復合物的沉積， 或由于抗腎小球毛細血管基底膜抗體存在而造成的。這時，腎小球毛細血管的內 皮細胞常見增生、腫脹，腎間質的系膜細胞也可發(fā)生增生。增生、腫脹的內皮細 胞、系膜細胞等，可使毛細血管內腔變狹窄，造成毛細血管血流量減少，腎小球 濾過率降低，引發(fā)腎性水腫（renal edema）。 腎小管壞死是由

11、于缺血或中毒等因素引起的，是引起急性腎功能不全的常見 原因。見于：1，持續(xù)性腎缺血：如各種原因引起的循環(huán)血量急劇減少。特別是 在休克的微循環(huán)缺血期，嚴重和持續(xù)的血壓下降及腎動脈強烈收縮，造成腎臟持 續(xù)缺血，可引起急性腎小管壞死。 2，腎毒物：重金屬（汞、砷、鉛、銻）、藥物 （磺胺類，二甘醇，慶大霉素、卡那霉素）、有機毒物（四氯化碳、氯仿、甲苯、 酚等）、殺蟲劑、蛇毒、肌紅蛋白等經腎臟排出時，都可直接作用于腎小管上皮 細胞，引起急性腎小管壞死。 發(fā)生機理是“器質性”急性腎功能不全。 例如，當發(fā)生急性腎小球腎炎時，由于腎小球毛細血管基底膜出現(xiàn)損傷，而 引起通透性（permeability）升高

12、。這時，血液內的蛋白，主要是白蛋白，可能從 血液內滲出進入尿液，發(fā)生蛋白尿。嚴重時，紅細胞也可漏出，發(fā)生血尿。這里 我要強調一點，腎小球的通透性和濾過率是兩個概念，其間有聯(lián)系，有區(qū)別：腎 小球的通透性可簡單理解為濾過膜容許大分子物質通過的能力，主要決定于濾過 膜的完整性；而腎小球濾過率是單位時間內濾出的量，主要決定于有效率過壓。 急性腎小球腎炎時，常見的是通透性升高，可發(fā)生蛋白尿；但是濾過率卻降低， 可發(fā)生全身水腫。 而當腎小管上皮細胞發(fā)生變性、壞死時，壞死細胞可從基底膜上脫落下來， 在腎小管的下游，堆積的脫落細胞團，引能引起原尿排出不暢；甚至腎小管內壓 過高時，造成腎小管被破壞，原尿漏回腎

13、間質內。結果都會引起濾過率降低，發(fā) 生急性腎功能不全。 (三)腎后性因素(postrenal factor) 指急性尿排出障礙。 例如，雙側輸尿管有結石、血凝塊、磺胺藥類結晶，造成排尿受阻； 再如，當發(fā)生尿道炎時，或尿道受到腫物、腫瘤的壓迫時，也會造成排尿 受阻。 發(fā)生機理是“尿潴留性”急性腎功能不全。 三、急性腎功能不全對機體的主要影響 (一) 尿液 1．尿量的改變 急性腎功能不全初期，常見少尿(oliguria)或無尿(anuria)。發(fā)生原因， 主要是GFR下降；腎小球、腎小管損傷所造成。 急性腎功能不全中期，尿量有所增加。發(fā)生原因，隨病情得以控制， GFR 有所恢復。

14、 急性腎功能不全后期，尿量逐漸恢復甚至出現(xiàn)多尿(polyuria)。發(fā)生原因， 隨病情的恢復尿量逐漸增多；由于少尿、無尿，血液中的尿素、肌酸、肌苷等發(fā) 生蓄積，在后期它們可發(fā)揮致滲透性利尿劑的作用。 2．尿液成分的改變 蛋白尿(proteinuria， albuminuria)。發(fā)生原因，血管基底膜通透性升高，使 蛋白滲出。甚至紅細胞也可漏出，出現(xiàn)血尿(hematuria)。 還可能出現(xiàn)各種管型尿(cylindruria)。發(fā)生原因，尿中滲出的蛋白、紅細胞， 脫落的上皮細胞等，在遠曲小管和集合管內，隨尿液的濃縮和酸化，而發(fā)生鑄型。 尿濃縮是由于抗利尿激素作用于遠曲小管和集合管上皮細胞，

15、重吸收大量水分所 引起的；尿酸化是由于腎小管上皮細胞泌氫、泌銨所引起的。 (二)腎性水腫(n ephrotic edema) 急性腎功能不全引起的全身性水腫叫做腎性水腫。腎性水腫常見于動物組 織結構比較疏松的部位，例如眼瞼、腹部皮下、公畜陰囊等處。 腎性水腫的發(fā)生原因： 1. GFR下降，腎排Na+、H2O減少 2．腎小球毛細血管壁通透性升高，血漿白蛋白隨尿流失引起膠滲壓下降； 3.有毒產物在體內蓄積，可引起毛細血管壁通透性升高。 （三）電解質紊亂 急性腎功能不全電解質紊亂的一般規(guī)律是：高鉀-低鈉血癥，高磷-低鈣血癥 高鎂-低氯血癥。當動物處于少尿期時，這種變化最明顯。 發(fā)生原因

16、：1，鉀、磷、鎂隨尿排出減少，而在血液內蓄積； 2，細胞崩解，鉀、鎂釋放增多； 3，酸中毒引起高鉀血癥； 4，由于水分排除障礙，而造成稀釋性低鈉血癥； 5，體內氯和鈉代謝相關，低氯伴隨低鈉發(fā)生； 6，低鈣繼發(fā)于高磷血癥，在磷不能隨尿排出時，可從腸道排出，磷酸根和 鈣結合，形成不溶解的磷酸鈣，而引起低鈣。 （四） 氮質血癥（azotemia） 急性腎功能不全時，血液中的非蛋白氮（non-protein nitrogen, NPN）含量升高, NPN 主要指尿素、尿酸、肌酐等。這一個病理現(xiàn)象叫做氮質血癥。 （五） 代謝性酸中毒 急性腎功能不全時，體內血液循環(huán)障礙，供氧相對不足，加之各種病

17、因的作 用，引起體內物質的分解代謝加強，酸性產物生成增多；另外，腎臟又不能及時 排出酸性產物，腎小管上皮細胞泌H+、泌氨能力降低，最終可導致代謝性酸中 毒。 第二節(jié) 慢性腎功能不全 chronic renal insufficiency 一、概念 由于腎臟的慢性病變，使腎單位發(fā)生進行性破壞，殘存腎單位不能充分排出 代謝產物以維持內環(huán)境恒定，逐漸引起體內代謝產物和有毒物質的潴留，水、電 解質和酸堿平衡紊亂和腎內分泌功能障礙。這一病理過程稱為慢性腎功能不全。 二、原因和發(fā)病機理 多由慢性腎臟疾患所致，如慢性腎小球腎炎、慢性腎盂腎炎（從尿道上性行 細菌感染）、腎結核等。也可由尿路慢性阻

18、塞所引起，如尿路結石、腫瘤壓迫、 前列腺肥大等。少數(shù)病例可由急性腎功能不全演變而來。 對其發(fā)生機理，目前認為在病因作用下，腎單位廣泛被破壞，具有正常功能 的腎單位逐漸減少，并且病情呈進行性加重的過程。腎臟的適應代償機能嚴重耗 損，最后引起慢性腎功能不全。 三、對機體的主要影響 （一）尿液 1．尿量 常發(fā)生多尿（polyuria）。 原因： ① 一些腎單位遭破壞后，殘存腎單位（intact nephron）的血流量增加，單個 腎小球 GFR 代償性增高（ single nephron glomerular filtration rate, SNGFR ）； ② 殘存腎單位內尿素、

19、肌酐等溶質性物質濃度升高，可發(fā)揮滲透性利尿作用； ③ 慢性腎功能不全時，腎遠曲小管上皮細胞對ADH反應性減弱，影響對水 的重吸收。 由于大量水、Na+被排出體外，可發(fā)生腎性脫水（renal dehydration）。慢性阿 留申病貂狂渴暴飲，即源于此。 但腎單位遭到過度破壞時可發(fā)生少尿。 2．尿成分 由于腎小球毛細血管壁通透性升高和腎小管損傷，也發(fā)生蛋白尿、血尿、管 型尿等。 （二）電解質 1．多尿時可發(fā)生低鉀-低鈉血癥（近曲小管上皮細胞機能受損，重吸收減少）， 低鎂-低氯血癥（腎排鎂增多，低氯伴發(fā)于低鈉），鈣、磷變化初期不明顯。 2．出現(xiàn)少尿時，可發(fā)生高鉀-低鈉、高磷-低

20、鈣、高鎂-低氯血癥。原因同急 性腎功能不全。 3.長期血鈣過低，引起甲狀旁腺（parathyroid gland）機能亢進，釋放甲狀 旁腺素（PTH）增多，導致骨骼脫鈣，幼畜引起腎性佝僂?。╮enal rickets）。成 年動物缺鈣可引起腎性骨?。╮enal osteodystrophy）、四肢搐搦（低鈣使肌肉細胞 閾電位負值變“大”，和靜息電位距離變?。?。 （三）其他： 貧血（EPO生成減少，EPO90%由腎臟產生，產生部位是腎小管周圍的間質 細胞如成纖維細胞、內皮細胞等；其余 10%由腎外組織如肝臟的枯否氏細胞產 生）、氮質血癥、酸中毒等。 第三節(jié) 尿毒癥 uremia 一、概

21、念 急性或慢性腎功能不全發(fā)展到嚴重階段時，由于大量代謝產物和內源性有毒 物質不能排出而在體內蓄積，引起機體發(fā)生自體中毒的綜合癥侯群，這種病理過 程稱為尿毒癥。 二、原因和發(fā)病機理 從發(fā)生尿毒癥動物血液中（主要是人的資料），已分離到200多種代謝產物 和內源性有毒物質，其中有 100 余種含量較高。但尿毒癥毒素（ uremia toxins） 究竟是哪些，尚無定論。比較公認的包括： ①甲狀旁腺激素（parathyroid hormone，PTH）弓|起骨營養(yǎng)不良；皮膚瘙癢； 刺激胃泌素分胃酸I 胃潰瘍；損傷雪旺氏細胞和血腦屏障。 ① 胍類化合物（guanidine compound）胍類化

22、合物是鳥氨酸循環(huán)中精氨酸的 代謝產物，正常時精氨酸生成尿素、肌酸、肌酐等隨尿排出。尿毒癥時，這些物 質隨尿排出發(fā)生障礙，故精氨酸通過另外一些渠道生成甲基胍和胍基琥珀酸，其 中甲其胍是毒性最強的小分子物質，給狗大量注射引起體重減輕、嘔吐、腹瀉、 便血、痙攣、嗜睡、血中尿素氮增加、紅細胞壽命縮短等癥狀，與尿毒癥相似。 脈氨酸+門冬［.酸 鳥氨酸 精氨酸——.甲基胍+a -氨基丁酸 門冬氨酸 胍基琥珀酸+a -6 -二氨基戊酸 肌酐 ③尿毒癥毒素還包括尿素（urea）、胺類（amines，脂肪族胺、芳香族胺、多 胺等）、 酚類（如苯酚）、一些中分子毒性物質（細胞代謝紊亂產生的

23、多肽、細 胞或細菌裂解產物等）。 尿毒癥的機理還未完全闡明，比較復雜，可能是多種有毒物質蓄積和代謝障 礙的綜合結果。 三、對機體的主要影響 （一） 神經系統(tǒng) 由于有毒物質對CNS的毒害作用和神經細胞水腫，臨床出現(xiàn)精神沉郁、痙 攣、昏迷等。 （二） 呼吸系統(tǒng) 呼出氣中有氨（NH3）臭味，它刺激可引起尿毒癥性支氣管炎（uremigenic bronchitis）， 尿毒癥性肺炎（uremigenic pneumonia）） 三） 消化系統(tǒng) 尿素在腸內，受細菌尿素酶分解作用可釋出NH3 —刺激腸黏膜，引起出血 壞死性腸炎，可發(fā)生消化不良、嘔吐、腹瀉。 (四) 皮膚 皮膚瘙癢。 隨汗排除出的尿素、尿酸、氯化物可在皮膚上形成一層白色的尿素霜(urea frost)。 腎功能不全的治療原則 1．治療控制原發(fā)病； 2．調節(jié)水、電解質攝入量； 3．糾正酸中毒； 4.腎性骨病可用VD,靜注射葡萄糖酸鈣(calcium gluconate)。腹膜透析 ( dialysis)。