各系统损害
肾衰竭时各系统损害是诸多病理因素造成的共同结果,如代谢性酸中毒、水电解质平衡紊乱、各种代谢终末产物和尿毒症毒素的潴留等.
一、消化系统
当肾功能受损时,消化系统症状是最早出现的症状之一,并随肾功能的恶化而日趋明显.由于氨和其他代谢产物的化学刺激,口腔黏膜常发生炎症,口腔有尿味.当合并真菌或白色念珠菌感染时,可出现口腔红肿、出血、溃疡而不能进食等严重情况.
大量氮质代谢产物的潴留如尿素、肌酐、甲基胍等,可引起厌食、恶心、呕吐、渗透性腹泻及黑粪等.胃泌素肾灭活障碍而蓄积体内,是引起消化道大出血的重要原因之一.
肾衰竭也可造成肝和胰腺的病变.病理检查肝大;肝细胞呈毛玻璃状,胞质内质网增生,胞质增多,高尔基体肥大.易致药物中毒性肝损害或其他金属(铁、铝和硅等)所致的肝损害.胰腺导管增生、异化、扩张和纤维化,且异常程度与肾衰竭程度相关.除组织学异常外,可有胰腺分泌功能失调.临床无胰腺炎表现者血淀粉酶可轻、中度增高,可能与分子量50kDa的淀粉酶降解减少有关.
二、心血管系统
肾衰竭的心血管并发症常见且十分严重.在CRF中,因心血管并发症而死亡者可达30%~40%.主要表现为高血压、心功能不全、心肌病和心包炎等.
(一)高血压
由肾血管和(或)肾实质病变引起的高血压称为肾性高血压.按解剖部位可分为肾血管性高血压和肾实质性高血压,按其发病机制可分为容量依赖性高血压和肾素依赖性高血压.ARF和CRF均可合并不同程度的高血压.其发病机制主要是由于肾严重病变,既导致机体高容量负荷(容量依赖性)又可伴有肾素的过量分泌(肾素依赖性)的混合性高血压.在部分患者可因伴有肾动脉粥样硬化等引起肾动脉口、主干或其主要分支狭窄,引起肾实质缺血,激活肾素-血管紧张素-醛固酮系统(RAAS)而产生肾血管性高血压.
肾衰竭时,除了钠水潴留、RAAS激活的因素外,交感神经兴奋性增加、内源性洋地黄物质增加、血管内皮功能异常-内皮素增高,以及促红细胞生成素应用等均可导致和加重肾衰竭时的高血压.
与同等水平的原发性高血压比较,肾衰竭时的高血压,药物疗效较差,眼底病变更重,心血管并发症更多,更易进展成恶性高血压及高血压脑病,造成心血管严重事故的发生.
随着肾功能的恶化,动态血压的昼夜节律消失,高肾素型高血压的比例(56%)逐步下降,低肾素型的比例明显升高.值得强调的是,高血压又将反过来危害肾,明显加速肾实质损害的进展,形成恶性循环.
为减慢肾功能损害的进程,目标血压值尽量保持在正常值.日间血压应<135/85mmHg,夜间血压<120/80mmHg.Perry的研究发现,收缩压降低20mmHg以上者进展至终末期肾病(ESRD)的速率下降了2/3以上.同时应重视药物对肾功能的不良影响,如血管紧张素转化酶抑制药(ACEI).
(二)心功能不全
ARF的少尿期以及CRF的中晚期都可以并发心功能不全,以左心功能不全为主.高血压和高容量是ARF并发心力衰竭的主要原因,而CRF的心功能不全则是多种因素综合作用的结果.除高容量、高血压引起心脏前、后负荷增加外,代谢性酸中毒、严重贫血、尿毒症毒素对心肌的抑制、继发性甲状旁腺功能亢进致心肌钙化等引起心肌收缩力下降和心律失常等,也是造成心功能不全的重要原因.接受透析的患者,动-静脉内瘘的建立、醋酸盐透析液的使用以及透析中血流量过大、输液、输血和回流量过多等也可诱发心功能不全.
心功能不全早期可仅表现为活动后心悸、气急,严重病例可出现夜间阵发性呼吸困难、不能平卧、咳粉红色泡沫痰、心脏奔马律及肺部哮鸣音等急性肺水肿的表现.严密观察血压、体重及水肿情况,及时纠正贫血和酸中毒,排出尿毒症毒素,可避免病情进一步加重.影响慢性心力衰竭疗效和预后的重要因素是心功能状态、心室大小和心功能分级.左心室肥厚已被证实是预示CRF患者心血管预后的重要指标.
(三)尿毒症心肌病
Solomon对50例尿毒症患者尸解发现,心肌肥厚占100%,脂肪退行性变占90%,心肌坏死占70%,心肌间质性炎症占62%,粟粒性梗死占34%.引起尿毒症患者弥漫性心肌病变的原因是多种因素,相互交叉综合影响的结果,其中尿毒症毒素对心肌的毒害不容忽视.
血中积聚的尿素、肌酐、甲基胍等物质对心脏有抑制作用,可引起心肌损害.PTH对心肌的代谢、结构和功能均有影响.高浓度的PTH可造成心肌损害,心肌钙化.通过钙进入心肌,使心肌的能量产生、转运及利用发生障碍,从而使心肌收缩和传导功能异常.同时,代谢性酸中毒对心肌的抑制,钠、水潴留和高血压导致的心脏前、后负荷增加,严重贫血使心肌细胞发生凝固性或液化性肌溶解、空泡变性以及营养不良、低蛋白血症、动脉粥样硬化等也参与了尿毒症心肌病的成因.透析患者可因动-静脉内瘘、醋酸盐使用以及透析相关的淀粉样变而加重心脏负担和损害心肌.
尿毒症心肌病的超声心动图的表现可分为扩张型和肥厚型心肌病两种类型.前者心室腔明显增大而心室壁未能相应增厚,后者则以左室壁增厚为主.临床上尿毒症心肌病可出现胸闷、活动后心悸、气急、心前区疼痛、颈静脉怒张、水肿等心功能不全的症状和体征,甚至急性肺水肿;各种心律失常,严重时可有猝死.加强透析,改善机体内环境,纠正贫血及低蛋白血症等是阻止病情恶化的重要措施.
(四)心包炎
尿毒症心包炎是CRF晚期的常见严重并发症之一.以往曾描述尿毒症患者的心包摩擦音是临终前的警钟.随着透析技术的普及与改进,尿毒症心包炎的病死率已从20世纪50年代的50%降到20世纪90年代的6%~17%,且预后有望进一步改观.
根据其发生的时间和与透析开始前后的关系,可分为尿毒症性心包炎和透析相关性心包炎两大类.前者主要发生在透析前或透析开始时,代谢废物潴留、感染、水钠潴留等是引起这类心包炎的主要原因.临床上多表现为纤维素性心包炎,可有心前区不适、疼痛,卧位时疼痛加重,坐位或前倾位时减轻,常可闻及心包摩擦音.因低蛋白血症或水钠潴留引起者可伴有心包积液.经过充分透析、抗感染、纠正低蛋白血症等综合治疗,上述症状、体征可在短期内好转或消失.透析相关的心包炎指的是正规血液透析2周以上才发生的心包炎,约占40%.发生可能与透析不充分或肝素使用过量致心包内出血有关,严重病例可出现心脏压塞,因急性循环障碍而死亡.低分子肝素对凝血参数影响较小,应推荐使用.
三、呼吸系统
CRF早期常可出现肺活量减低,限制性通气障碍和一氧化碳弥散能力下降,当伴有代谢性酸中毒时可出现气促,甚至Kussmaul呼吸.随着肾功能进一步恶化,可出现尿毒症肺、尿毒症性胸膜炎及肺钙化,肺部感染率明显增加.
尿毒症肺以肺部非感染性炎症和肺水肿为其主要病理特征,常伴有肺钙化、肺和胸膜纤维化、肺梗死和出血、肺淀粉样变等.其发生的原因除尿毒症毒素造成肺泡-毛细血管弥漫性损伤致肺泡通透性增加,水分与纤维素渗出外,容量负荷过重、心功能不全以及免疫损伤也是尿毒症肺的重要原因.临床上咳嗽、咳痰较为常见,气急而能平卧具有特征性.与肺部感染不同,患者常无发热,血白细胞计数正常,且中性粒细胞也正常,痰病原菌检查阴性.胸部X线片呈现以肺门为中心向两侧放射的对称性蝴蝶影,与感染性肺部X线片不同,尿毒症肺的胸片变化迅速,随着充分透析治疗可在短期内迅速消失.
尿毒症性胸膜炎既可表现为纤维素性,也可表现为胸腔积液.前者可出现胸痛、胸膜摩擦音,后者视积液量的多少而临床表现不同,重症者胸闷、呼吸困难,甚至纵隔移位的体征.其发生与尿毒症毒素潴留、高容量负荷、血小板功能及凝血功能障碍有关.部分患者可合并有结核性胸膜炎,当临床有低热、盗汗、血性胸腔积液时应高度怀疑该病存在.
充分透析也是治疗尿毒症性胸膜炎的主要手段.大量胸腔积液时,可穿刺抽液缓解填塞症状.
四、血液系统(https://www.daowen.com)
肾衰竭时血液系统将受到多种损害,表现为贫血、出血和溶血以及粒单细胞系统的异常.
(一)贫血
ARF几日后就会发生贫血,CRF时贫血是其必有的症状,严重病例可引起贫血性心脏病,使肾衰竭时心血管系统损害更加明显.多表现为正细胞正色素性贫血,若伴有铝中毒时,可出现低色素、小细胞性贫血.贫血程度往往与肾功能损害程度呈正相关,但随原发病的不同,临床表现也有所差异.多囊肾、高血压性肾损害引起的肾衰竭,贫血相对较轻,而慢性肾小球肾炎、肾病综合征引起的肾衰竭多伴有明显贫血,某些小管间质性病变也可出现严重贫血,这与促红细胞生成素主要由肾远曲小管细胞和肾皮质及外髓部分小管周围毛细血管内皮细胞产生有关.
贫血的原因可以是多因素的,骨髓生成红细胞减少、不同程度的出血和细胞外溶血、营养不良以及急、慢性肾衰竭时的钠水潴留等,都参与肾衰竭患者贫血的形成.
1.促红细胞生长因子 肾产生促红细胞生长因子(EPG)减少是肾性贫血最主要的原因.EPG是一种分子量为39kDa的糖蛋白,90%来源于肾,它可以促进原始红细胞的增生、分化和成熟;促进骨髓内网织红细胞释放入血,使红细胞生成增加;促进骨髓对铁的摄取和利用.轻、中度CRF患者经促细胞生成素治疗,可以使心室肥厚逆转,减少心血管并发症及延缓肾衰竭进程.
2.红细胞生长抑制因子 EPG的减少不是肾衰竭患者贫血的惟一原因,部分研究证明,晚期肾衰竭患者EPO水平在血浆中反而增高.因此,红细胞生长抑制因子增加是肾衰竭贫血的另一重要原因.尿毒症患者体内PTH、精氨酸、多胺精氨酸以及核酸酶等可抑制红系集落形成单位(CFU-E)、红系暴式形成单位(BFU-E)、粒单系集落形成单位(CFU-GM)和血红蛋白的合成.铝潴留可导致低色素、小细胞性贫血,可能与铝阻止CFU-E、BFU-E和血红蛋白的合成,干扰铁代谢有关.
3.溶血和失血 肾衰竭患者代谢紊乱、PTH及胍类物质增加可使红细胞脆性增加导致溶血、红细胞寿命缩短.将患者红细胞输入到正常受体内时,其红细胞寿命正常,反之则红细胞寿命缩短.
皮肤、消化道出血,透析管道残留血液等可造成肾衰竭患者血液丢失,加重贫血.
4.造血物质缺乏 肾衰竭患者长期低蛋白饮食、胃肠功能低下、蛋白质从尿中和腹透液中不断丢失可造成低蛋白血症,同时铁剂、叶酸和维生素B12的缺乏等,可使造血原料不足,骨髓造血减少.叶酸是一种可透析性物质,长期透析的患者更容易造成叶酸缺乏.
(二)出血
皮肤、黏膜瘀点、瘀斑及齿龈出血是急、慢性肾衰竭患者出血的主要表现,也可伴有消化道出血如黑粪、呕血等,心包出血或皮下血肿及颅内出血仅偶尔发生.但血液透析、外科手术或其他介入性治疗等可并发危及生命的严重出血.
正常的止血过程包括血管壁的收缩、血小板黏附于受损的血管壁、血小板聚集和释放,最后形成稳定的纤维凝块.当肾功能受损时,发生凝血和止血功能障碍,故有人提出,出血时间测定是临床出血的最好预测因素.
肾衰竭患者出血的原因是多因素的.血小板异常是出血的重要原因之一.尿毒症时,血小板计数往往正常,但功能受损且血小板内的致密颗粒减少.肾衰竭患者体内各种代谢产物可抑制血小板第三因子,使血小板凝聚力下降,血小板膜糖蛋白GPllb/IDa复合物活性受损等,导致出血.
肾衰竭患者T淋巴细胞功能明显障碍,表现为T淋巴细胞总数下降,特别是T4显著减少,T4/T8比值下降,对丝裂原(如刀豆素或植物血凝素)刺激的增殖反应受损.单核细胞Fc受体功能明显受损,吞噬和杀菌活性减低.
五、神经系统
肾衰竭患者多伴有神经系统损害,尤其是尿毒症患者,其神经、精神并发症的发生率可高达82%.表现为中枢神经系统损害和(或)周围神经的病变.
肾衰竭患者的神经系统损害大致可见以下3种类型.
1.尿毒症脑病 急、慢性肾衰竭患者GFR降到10%以下时,即可出现尿毒症脑病.表现出一系列中枢神经系统的症状、体征.早期可有精神症状,表现为注意力不集中,表情淡漠或性格的改变,病情加重时可有记忆力、判断力、定向力和计算能力减退等,严重病例出现嗜睡、昏迷.脑电图(EEG)检查可有异常,多数表现为低频波(低于7Hz)明显增多,其发生机制尚不十分清楚,且透析后临床症状好转,EEG异常可持续6个月以上.某些毒性物质如胍类、PTH等使Na+-K+-ATP酶活性降低,能量代谢障碍、脑细胞通透性增高致脑水肿有关.
2.透析失衡综合征和透析性痴呆 透析失衡综合征是刚接受血液透析患者的常见并发症.多发生在透析前毒素过高、一次透析时间过长或透析面积大、透析效能较好时.由于血中尿素氮、肌酐降低较快,而脑脊液中毒素不能同比例下降,造成颅内高渗、高压,引起了一系列脑水肿的症状和体征.临床表现为血液透析后期或血液透析后出现烦躁不安、严重头痛、恶心、呕吐、血压升高等,严重者可有癫
样发作和昏迷等.诱导透析即减少每次透析时间和间隔期,可减少和预防透析失衡的发生.血液滤过和碳酸盐透析也有助于避免透析失衡综合征.
透析性痴呆可发生在长期透析后,病情可呈进行性发展.初始症状多为构语障碍,运动不能,发音含糊.随着病情发展可有性格改变、精神障碍、肌痉挛、癫
发作.症状起始后6个月内发展至痴呆,以至死亡.
3.周围神经炎 为双侧性、对称性和多发性的神经病变.可出现手套、袜子样分布的感觉异常,如蚁走感、刺痛或灼痛、瘙痒感,夜间明显.其特征是从远端向近端发展,先下肢后上肢,先感觉后运动,以后为混合性神经功能障碍.部分患者可出现双下肢难以形容的不适感,活动后减轻,称不安腿综合征.发生率可达45%,进一步发展则有肢体无力、步态不稳、深腱反射减弱,最后出现运动障碍.
部分患者尚有自主神经功能障碍,出现直立性低血压、汗腺功能缺陷、阳萎、早泄和神经源性膀胱等.病理上常表现为神经纤维脱髓鞘病变,其原因为尿毒症血中肌基琥珀酸或PTH过多,抑制神经细胞内钙含量降低,可能会降低神经纤维传导过度.
六、免疫系统
肾衰竭和透析患者往往伴有免疫缺陷状态.由于细胞免疫和体液免疫失调,感染是肾衰竭患者最常见的并发症.严重感染占尿毒症死亡的13.3%~35.7%.
1.细胞免疫失调 细胞免疫反应主要是指致敏宿主体内T细胞与特异性抗原接触后,由活化的T细胞启动的免疫反应,它研究的主要对象是淋巴细胞和各类细胞因子.体外实验表明,尿毒症和透析患者T细胞计数中度下降,对有丝分裂原和同种异体淋巴细胞刺激产生的增殖反应下降,这与尿毒症循环中存在的抑制因子有关,如胍类衍生物、未定义的中分子毒素、透析无法清除的毒素和低密度脂蛋白等.尿毒症患者皮肤移植存活期延长、迟发性变态反应降低、接种多种疫苗如乙肝疫苗、流感疫苗、肺炎链球菌等产生抗体低下,结核感染率高达正常人群的6~16倍等,是肾衰竭患者淋巴细胞和单核细胞功能缺陷的重要佐证.
中性粒细胞具有吞噬和杀菌作用,在宿主抗感染免疫中起关键作用.多数研究表明,肾衰竭患者中性粒细胞趋化、吞噬和杀菌功能低下.主要与铁负荷过多、继发性甲状旁腺功能亢进、营养不良、透析膜的生物相容性不佳以及尿毒症毒素的影响有关.最近,不断有报道尿毒症患者血液循环中存在粒细胞抑制蛋白Ⅰ、Ⅱ;血管原素、泛素及P-甲酚等均能抑制中性粒细胞功能.
2.体液免疫功能缺陷 尿毒症患者常有异常的抗体反应,表现为针对某一特殊抗原决定簇的抗体产生减少,透析并不能改善体液免疫缺陷.
七、皮肤损害
肾衰竭时高浓度尿素可在皮肤表面形成尿素霜.高磷血症、继发性甲状旁腺功能亢进等引起皮肤瘙痒,甚至溃疡和软组织坏死.因合并严重贫血,可有皮肤苍白或呈黄褐色,后者主要由黑色素引起.