《病理生理学》课件：肾脏病理生理
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肾间质损伤：急性间质性肾炎、 细菌病毒感染导致肾间质损伤、药物过敏
肾血管病变：肾小球毛细血管血栓形成和微血管闭塞等微血 管病、急进型高血压病、肾动脉粥样硬化
急性肾小管坏死
(acute tubular necrosis, ATN)
ATN是 ARI最重要、最常见的一种 类型
ARI的发病机制和功能代谢变化均以 ATN为例讲解
1.少尿期
(oliguric stage)
(1)尿的变化
(alteration of urine)
❖ 尿量 少尿(<400ml/d)或无尿(<100ml/d)
❖ 尿成分 与肾小管损害有关
尿比重 尿渗透压 尿钠含量 尿蛋白 与镜检
补液原则
肾前性肾衰
> 1.020 > 500 mmol/L < 20 mmol/L
发病机制
Pathognesis
ARF 特征
GFR
少
尿
中心发病环节
发病机制
（一）肾血管及血液动力学异常
是ARF初期GFR降低和少尿的主要机制
（二）肾小管损伤
是GFR持续降低和少尿的维持机制
(三）肾小球超滤系数降低
发病机制
（一）肾血管及血液动力学异常
1.肾灌注压降低 2.肾血管收缩 3.肾毛细血管内皮细胞肿胀 4.肾血管内凝血
肾缺血 缺氧 ATP
肾中毒
Na+-K+ATP酶活性下降 Ca2+泵活性下降
内皮细胞水肿，钙超载
肾缺血 缺氧 肾中毒
4 肾血管内凝血
内皮细胞的损伤 炎症因子的释放
肾内DIC
发病机制
（一）肾血管及血液动力学异常
是ARF初期GFR降低和少尿的主要机制
（二）肾小管损伤
是GFR持续降低和少尿的维持机制
(三）肾小球超滤系数降低
肾小管阻塞及原尿反流示意图
少尿
肾小管坏死 基底膜断裂 原尿反流至
肾间质 间质水肿 压迫肾小管 肾小管阻塞
压迫管周Cap 肾小管血供↓
肾小管上皮 细胞坏死
致密斑的钠↑ 释放的腺苷↑
入球小动 脉收缩
GFR↓
管-球反馈机制失调
发病机制
（一）肾血管及血液动力学异常
是ARF初期GFR降低和少尿的主要机制
1、肾灌注压降低
BP 80~180 mmHg
BP<80 mmHg
肾血管舒张或收缩
肾血管收缩
肾血流自身调节 肾血流失去自身调节
GFR不变
GFR降低
2、肾血管收缩
(1).交感－肾上腺髓质兴奋 (2).肾素-血管紧张素系统激活 (3).内皮素/NO的产生失衡 (4).前列腺素产生减少
3 肾毛细血管内皮细胞肿胀
甲状旁腺激素、胃泌素
肾功能不全
(Renal Insufficiency)
肾脏功能严重障碍，造成: ❖ 代谢产物及毒性物质蓄积 ❖ 水、电解质和酸碱平衡紊乱 ❖ 肾脏内分泌功能障碍
急性肾功能不全
(Acute renal insufficiency, ARI)
病因与分类 发病机制 临床经过与功能代谢变化 防治原则
Renal Insufficiency
广州医学院病理生理学教研室
董晓先
肾脏的生理功能
泌尿功能
维持机体内环境稳定
排泄废物毒物 调节水电解质平衡 调节酸碱平衡
调节正常的功能代谢
内分泌功能
分泌内分泌激素 肾素(renin)、前列腺素(PGs )、
红细胞生成素、1,25-二羟VitD3 灭活内分泌激素
❖ 常用指标
血浆尿素氮(blood urea nitrogen，BUN) 血浆肌酐(serum creatinine, SCr)
内生肌酐清除率(creatinine clearance rate , CCr)
尿肌酐浓度×每分钟尿量
CCr=
血肌酐浓度
高钾血症
死 亡 三 角
代谢性酸中毒
水中毒
2.移行期
水中毒
(3)高钾血症
尿排钾↓ 摄入钾↑ 分解代谢↑ ，细胞内钾释放↑ 酸中毒使钾从细胞内转移至细胞外
(4)代谢性酸中毒
GFR
肾小管泌H+及 泌NH3能力
分解代谢
酸性产物 排出↓
Na吸HC收O3重
固定酸 产生
代谢性酸中毒
(5) 氮质血症
(azotemia )
肾功能衰竭时，由于GFR 降低， 尿素、肌酐、尿酸等含氮的代谢产物 在体内蓄积，血中非蛋白氮含量增加， 称为氮质血症。
发病机制
（二）肾小管损伤
1.肾小管损伤的特征 2.肾小管细胞损伤的发病机制 3.肾小管损伤造成少尿的机制
1、肾小管损伤的特征
肾缺血
肾中毒
2、肾小管细胞损伤的发生机制
（1）ATP耗竭和离子泵失灵 （2）细胞骨架结构改变 （3）氧自由基生成增多 （4）还原型谷胱甘肽减少 （5）磷脂酶活性升高 （6）炎症反应和白细胞浸润
特点：尿量增加，大于400ml/天； 少尿期的内环境紊乱仍存在
正常
迅速扩容
肾性肾衰
< 1.015 < 400 mOsm/L
> 40 mmol/L
蛋白(+)、RBC(+)、WBC(+) 、管型(+) 严格控制入液量
补液后 反应
尿量↑ 症状改善
尿量持续↓ 症状恶化
(2) 水中毒
(water intoxication)
少尿、无尿 分解代谢↑
肾排水↓
内生水↑
输液过多 血容量↑
3、肾小管细胞损伤造成GFR持续降 低和少尿的机制
（1）肾小管阻塞 （2）原尿反漏 （3）管-球反馈机制失调
肾缺血、肾中毒 溶血、挤压综合征 药物结晶等
急性肾小管坏死
Hb、Mb
管腔沉积
脱落细胞及碎片
肾小管阻塞
原尿排出受阻
管腔内压升高
少尿
GFR↓
尿液 肾小管基底膜剥脱 肾小管细胞受损 坏死细胞及碎片阻塞
（二）肾小管损伤
是GFR持续降低和少尿的维持机制
(三）肾小球超滤系数降低
内皮细胞肿胀 足细胞足突结构变化 滤过膜窗孔大小及密度减少 系膜细胞收缩
Kf ↓
临床经过与功能代谢 变化
(一)少பைடு நூலகம்型急性肾功能不全
(Oliguric acute renal failure)
❖ 少尿期 (oliguric stage) ❖ 多尿期 (diuretic stage) ❖ 恢复期 (recovery stage)
概念
肾脏泌尿功能急剧障碍 ↓
少尿、内环境严重紊乱
氮质血症 高钾血症 代谢性酸中毒 水中毒
病因与分类
(Causes and classification)
肾性
肾小球损伤：急性肾小球肾炎、狼疮性肾炎、 过敏性紫癜性肾炎……）
肾小管损伤：肾缺血-再灌注损伤，肾毒物 内源性：血红蛋白，肌红蛋白 外源性：蛇毒、汞、铅、四氯化碳等 药物：氨基甙类抗生素、磺胺类、两性霉素B等
肾血管病变：肾小球毛细血管血栓形成和微血管闭塞等微血 管病、急进型高血压病、肾动脉粥样硬化
急性肾小管坏死
(acute tubular necrosis, ATN)
ATN是 ARI最重要、最常见的一种 类型
ARI的发病机制和功能代谢变化均以 ATN为例讲解
1.少尿期
(oliguric stage)
(1)尿的变化
(alteration of urine)
❖ 尿量 少尿(<400ml/d)或无尿(<100ml/d)
❖ 尿成分 与肾小管损害有关
尿比重 尿渗透压 尿钠含量 尿蛋白 与镜检
补液原则
肾前性肾衰
> 1.020 > 500 mmol/L < 20 mmol/L
发病机制
Pathognesis
ARF 特征
GFR
少
尿
中心发病环节
发病机制
（一）肾血管及血液动力学异常
是ARF初期GFR降低和少尿的主要机制
（二）肾小管损伤
是GFR持续降低和少尿的维持机制
(三）肾小球超滤系数降低
发病机制
（一）肾血管及血液动力学异常
1.肾灌注压降低 2.肾血管收缩 3.肾毛细血管内皮细胞肿胀 4.肾血管内凝血
肾缺血 缺氧 ATP
肾中毒
Na+-K+ATP酶活性下降 Ca2+泵活性下降
内皮细胞水肿，钙超载
肾缺血 缺氧 肾中毒
4 肾血管内凝血
内皮细胞的损伤 炎症因子的释放
肾内DIC
发病机制
（一）肾血管及血液动力学异常
是ARF初期GFR降低和少尿的主要机制
（二）肾小管损伤
是GFR持续降低和少尿的维持机制
(三）肾小球超滤系数降低
肾小管阻塞及原尿反流示意图
少尿
肾小管坏死 基底膜断裂 原尿反流至
肾间质 间质水肿 压迫肾小管 肾小管阻塞
压迫管周Cap 肾小管血供↓
肾小管上皮 细胞坏死
致密斑的钠↑ 释放的腺苷↑
入球小动 脉收缩
GFR↓
管-球反馈机制失调
发病机制
（一）肾血管及血液动力学异常
是ARF初期GFR降低和少尿的主要机制
1、肾灌注压降低
BP 80~180 mmHg
BP<80 mmHg
肾血管舒张或收缩
肾血管收缩
肾血流自身调节 肾血流失去自身调节
GFR不变
GFR降低
2、肾血管收缩
(1).交感－肾上腺髓质兴奋 (2).肾素-血管紧张素系统激活 (3).内皮素/NO的产生失衡 (4).前列腺素产生减少
3 肾毛细血管内皮细胞肿胀
甲状旁腺激素、胃泌素
肾功能不全
(Renal Insufficiency)
肾脏功能严重障碍，造成: ❖ 代谢产物及毒性物质蓄积 ❖ 水、电解质和酸碱平衡紊乱 ❖ 肾脏内分泌功能障碍
急性肾功能不全
(Acute renal insufficiency, ARI)
病因与分类 发病机制 临床经过与功能代谢变化 防治原则
Renal Insufficiency
广州医学院病理生理学教研室
董晓先
肾脏的生理功能
泌尿功能
维持机体内环境稳定
排泄废物毒物 调节水电解质平衡 调节酸碱平衡
调节正常的功能代谢
内分泌功能
分泌内分泌激素 肾素(renin)、前列腺素(PGs )、
红细胞生成素、1,25-二羟VitD3 灭活内分泌激素
❖ 常用指标
血浆尿素氮(blood urea nitrogen，BUN) 血浆肌酐(serum creatinine, SCr)
内生肌酐清除率(creatinine clearance rate , CCr)
尿肌酐浓度×每分钟尿量
CCr=
血肌酐浓度
高钾血症
死 亡 三 角
代谢性酸中毒
水中毒
2.移行期
水中毒
(3)高钾血症
尿排钾↓ 摄入钾↑ 分解代谢↑ ，细胞内钾释放↑ 酸中毒使钾从细胞内转移至细胞外
(4)代谢性酸中毒
GFR
肾小管泌H+及 泌NH3能力
分解代谢
酸性产物 排出↓
Na吸HC收O3重
固定酸 产生
代谢性酸中毒
(5) 氮质血症
(azotemia )
肾功能衰竭时，由于GFR 降低， 尿素、肌酐、尿酸等含氮的代谢产物 在体内蓄积，血中非蛋白氮含量增加， 称为氮质血症。
发病机制
（二）肾小管损伤
1.肾小管损伤的特征 2.肾小管细胞损伤的发病机制 3.肾小管损伤造成少尿的机制
1、肾小管损伤的特征
肾缺血
肾中毒
2、肾小管细胞损伤的发生机制
（1）ATP耗竭和离子泵失灵 （2）细胞骨架结构改变 （3）氧自由基生成增多 （4）还原型谷胱甘肽减少 （5）磷脂酶活性升高 （6）炎症反应和白细胞浸润
特点：尿量增加，大于400ml/天； 少尿期的内环境紊乱仍存在
正常
迅速扩容
肾性肾衰
< 1.015 < 400 mOsm/L
> 40 mmol/L
蛋白(+)、RBC(+)、WBC(+) 、管型(+) 严格控制入液量
补液后 反应
尿量↑ 症状改善
尿量持续↓ 症状恶化
(2) 水中毒
(water intoxication)
少尿、无尿 分解代谢↑
肾排水↓
内生水↑
输液过多 血容量↑
3、肾小管细胞损伤造成GFR持续降 低和少尿的机制
（1）肾小管阻塞 （2）原尿反漏 （3）管-球反馈机制失调
肾缺血、肾中毒 溶血、挤压综合征 药物结晶等
急性肾小管坏死
Hb、Mb
管腔沉积
脱落细胞及碎片
肾小管阻塞
原尿排出受阻
管腔内压升高
少尿
GFR↓
尿液 肾小管基底膜剥脱 肾小管细胞受损 坏死细胞及碎片阻塞
（二）肾小管损伤
是GFR持续降低和少尿的维持机制
(三）肾小球超滤系数降低
内皮细胞肿胀 足细胞足突结构变化 滤过膜窗孔大小及密度减少 系膜细胞收缩
Kf ↓
临床经过与功能代谢 变化
(一)少பைடு நூலகம்型急性肾功能不全
(Oliguric acute renal failure)
❖ 少尿期 (oliguric stage) ❖ 多尿期 (diuretic stage) ❖ 恢复期 (recovery stage)
概念
肾脏泌尿功能急剧障碍 ↓
少尿、内环境严重紊乱
氮质血症 高钾血症 代谢性酸中毒 水中毒
病因与分类
(Causes and classification)
肾性
肾小球损伤：急性肾小球肾炎、狼疮性肾炎、 过敏性紫癜性肾炎……）
肾小管损伤：肾缺血-再灌注损伤，肾毒物 内源性：血红蛋白，肌红蛋白 外源性：蛇毒、汞、铅、四氯化碳等 药物：氨基甙类抗生素、磺胺类、两性霉素B等