肾脏的泌尿功能及急性肾功能不全-肾脏的泌尿功能与急性肾功能不全

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课程名称：机能实验学授课教师姓名及职称：王宝英助教

新乡医学院生理教研室教研室2005年11 月 10日

肾脏的泌尿功能与急性肾功能不全

一、实验目的

1.观察神经体液等因素对尿生成的影响。

2.学习急性中毒性肾功能不全动物模型的复制。

3.了解中毒家兔肾功能的改变，并分析导致急性肾功能不全的发病机制。

4.观察利尿剂对急性肾功能不全的治疗效果，并分析药物作用机制。

二、实验原理

㈠肾脏的功能

正常的肾功能主要是泌尿，通过泌尿排出代谢废物，并维持水、电解质和酸碱平衡，保持机体内环境的稳定；红细胞生成素、1,25-二羟维生素D3等物质；并使某些激素，如胃泌素、甲状旁腺激素在肾内灭活，因而又与机体许多功能代谢活动密切相关。

㈡影响尿生成的因素

尿生成的过程包括肾小球的滤过、肾小管和集合管的重吸收及分泌三个环节，凡能影响上述过程的因素，都可能影响尿的生成，从而引起尿量的变化。

1．影响肾小球滤过的因素

⑴滤过分数即滤过膜的面积和通透性。

⑵有效滤过压其中肾小球毛细血管血压是经常变动的因素。

⑶肾血流量的变化受肾自身调节和神经体液调节，主要影响滤过平衡的位置。

2．肾小管和集合管的重吸收及分泌的调节

⑴肾内自身调节

①小管液中溶质的浓度临床上常用的利尿方式－渗透性利尿。

②球-管平衡近端小管定比重吸收Na＋、H2O约65％～70％，那么，尿中排出的溶质和水不致因肾小管滤过率的增减而出现大幅度的变动。

⑵神经因素

当肾交感神经兴奋时，作用于入球小动脉、出球小动脉，入球小动脉口径缩小更为明显，肾小球毛细血管血流量减少，毛细血管血压下降，那么，有效滤过压降低，肾小球滤过率降低；还激活RAAS，增加肾小管重吸收NaCl、H2O；直接增加近端小管、髓袢上皮细胞重吸收Na＋、Cl－、H2O。

⑶体液因素

①抗利尿激素提高远曲小管和集合管上皮细胞对水的通透性；也增加髓袢升支粗段对NaCl的主动重吸收和内髓部集合管对尿素的通透性。由于抗利尿激素主要感受血浆晶体渗透压、循环血量和动脉血压，因此，水的利尿效果较生理盐水好。

②肾素-血管紧张素-醛固酮系统

血管紧张素Ⅱ的作用为：刺激醛固酮的合成，调节远曲小管、集合管Na＋、K+的转运；刺激近端小管重吸收NaCl；刺激抗利尿激素的分泌。

醛固酮可促进远曲小管和集合管主细胞重吸收Na＋，排出K+。

③心房钠尿肽作用于集合管使NaCl重吸收减少；舒张入球小动脉、出球小动脉，使肾小球毛细血管血流量增加，肾小球滤过率升高；还可抑制肾素、血管紧张素、抗利尿激素的分泌。

㈢急性肾功能不全

由于肾脏的泌尿功能障碍，即肾小球滤过率急剧减少，或肾小管发生变性、坏死而引起的一种严重的急性病理过程，往往出现少尿（有些不明显，或增多）以及随之而产生的氮质血症、高钾血症、代谢性酸中毒和水中毒等综合症。

引起急性肾功能不全的主要原因：

①肾前性凡能使有效循环血量减少，心输出量下降以及引起肾血管收缩的因素，均可导致肾灌流不足，肾小球滤过率下降，最终发生急性肾功能不全，如心衰、休克。

②肾性肾本身的一些器质性病变和肾毒物引起的急性肾小管坏死，如肾炎、红斑狼疮、重金属盐、有机溶媒中毒。

③肾后性从肾盂到尿道的尿路急性梗阻，如结石、肿瘤。

肾性肾功能不全的临床特点：临床分为少尿型和非少尿型两种，前者多见。少尿型一般出现少尿甚至无尿，非少尿型尿量可大于500ml/d。由于肾小管有器质性损伤失去了浓缩和稀释功能，尿比重可大于1.010称为等渗尿，同时也失去了重吸收钠的能力，尿钠浓度高（﹥40mmol/L）,尿常规可发现血尿，镜检有多种细胞并有管型（色素管型、颗粒管型和细胞管型）。血液尿素氮（BUN：3.57-7.14mmol/L）和血浆肌酐进行性升高，肌酐与尿素从尿中排出障碍，尿肌酐/血肌酐﹤20，与功能性肾衰﹥40有明显区别。

㈣急性肾功能不全评价的病生指标

主要有内生肌酐清除率、尿肌酐/血肌酐比值、肾脏酚红排泄率、钠排泄分数等，今天实验要测定的有内生肌酐清除率、尿肌酐/血肌酐比值。

清除率是指两肾在单位时间内能将多少毫升血浆中的某物质完全清除出去，这个被完全清除的某物质的血浆毫升数，称为该物质的清除率。具体计算清除率时需要测定三个数值：尿中某物质的浓度（U mg/100ml），每分钟尿量（V ml/min）和血浆中某物质的浓度（P mg/100ml）。因为尿中该物质均来自血浆，所以，U×V=P×C,亦即C= U×V/P。

测定清除率不但可以了解肾的功能，还可以测定肾小球滤过率、肾血流量和推测肾小管转运功能。由于实验条件限制，我们主要测定肾小球滤过率（F）。

如果某物质可以自由滤过，既不被重吸收，也不被分泌，那么C=F= U ×V/P；而肌酐就与这类物质接近，因此，实际工作中我们常用内生肌酐清除率来反映肾小球及肾的功能状态。

三、实验对象家兔（体重在2Kg以上），2只/组。

四、实验器械和药品

器械哺乳类动物手术器械1套、注射器、试管、吸量管、7230分光光度计、水浴箱、离心机等

药品 1％HgCl2 、0.9％NaCl 、20％乌拉坦、1%呋塞米、 1/10000肾上腺素、20%葡萄糖、苦味酸、12.5%NaOH

五、实验步骤

1．复制动物模型

实验前一天，取两只家兔，称重，一只皮下或肌肉注射1％HgCl2（0.9ml/Kg体重）造成急性肾功能不全作为实验家兔；另一只皮下或肌肉注射等量的生理盐水（0.9ml/Kg体重）作为对照组兔。24h后，即实验前，我们要比较汞中毒家兔及正常家兔的一般状态。

2．抓取→称重→麻醉（20% 乌拉坦 5ml/kg）

右手抓住其颈部皮肤，轻轻提起，左手迅速托住其臀部。按kg读数。200/0氨基甲酸乙脂每公斤体重5ml，通过耳缘静脉注射，耳缘静脉位于耳背面外侧缘，拔去兔毛，用手轻弹或轻夹静脉使血管充盈、扩张，便于穿刺进针。左手拇指和无名指固定兔耳远心端，食指和中指捏住近心端，右手持注射器，针头斜面和针管上刻度一致，针尖以15－20度角刺入血管（尽量从远心端开始），当回抽有血或阻力小时，可推进注射器针管，注射速度不要过快，注射时注意观察深浅反射和呼吸（麻醉成功标志：夹趾反射完全消失）。细线挂其门牙固定头部，四肢夹于兔台四个兔夹上。

3．取血，测血肌酐

实验开始时，先从家兔心脏采血3～5ml（注意心脏穿刺不超过3次，