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1,泌尿系统总论,温医附属一院肾内科 黄朝兴 2013.3.25,2,内容与要求,了解泌尿系统的解剖和生理 重点学习泌尿系统疾病的常见临床表现及其发生机制和原因 了解肾脏病的诊断手段 了解泌尿系统疾病的防治原则及学科发展动态,3,泌尿系统组成,肾 输尿管 膀胱 尿道 有关血管神经,4,肾脏血液循环的特征,1、 血流量大:正常肾血浆流量650ml/min 2、分布不均匀 :皮质髓质,5,6,肾的神经支配,肾交感神经主要从胸12至腰2脊髓节段发出,其纤维经腹腔神经丛支配肾动脉、肾小管和释放肾素的球旁细胞,7,肾单位组成,肾单位=肾小体(肾小球+肾小囊)+肾小管(近曲小管+髓袢+远曲小管) 髓袢=近直小管(降支粗段) +细段+远直小管(升支粗段) 集合管不包括在肾单位内,但在功能上与肾单位密切相关,8,肾小球,肾小球由毛细血管丛和系膜组成。包括三种固有细胞:系膜细胞、内皮细胞、脏层上皮细胞(足细胞) 系膜细胞及其基质构成系膜区,通过内皮与毛细血管分开,9,肾小球滤过膜,肾小球滤过膜由里向外分三层:内皮细胞、基底膜、足细胞,构成滤过屏障。 肾小球滤过屏障包括分子屏障和电荷屏障,以前者起主要作用,10,肾小球滤过膜的分子屏障,内皮细胞胞浆含内皮“孔”,50-100nm 肾小球基底膜(GBM)是大分子物质的主要屏障,呈微纤维网孔4-8nm 脏层上皮细胞胞浆足突之间有“裂孔”,20-40nm , 由一层“裂孔膜”所封闭,厚度为4-6nm,形成最后一道屏障,足细胞足突,裂孔膜,有孔内皮细胞,GBM,GBM微纤维网,11,足细胞裂孔膜与相关蛋白的锚定组合结构,12,肾小球滤过膜的负电荷屏障,GBM含硫酸类肝素蛋白聚糖(HSPG), 阴离子HSPG与肾小球内皮细胞和上皮细胞表面的涎蛋白共同形成电荷屏障(等电点为4.7 ) 病理情况下肾小球滤过膜上的负电荷减少或消失,可导致带负电荷的血浆白蛋白滤过量显著增加,基底膜胶原,13,GBM 由细胞外基质构成,其基本成分为型胶原 至少存在6种不同种类的型胶原基因,分别编码自1至6 型胶原多肽链,Adult GBM,14,COL43,COL4 4,COL4 5,COL4 6,2q35,Xq22,常染色体隐性Alport综合症 常染色体显性Alport综合症 薄基底膜肾病,常染色体隐性Alport综合症 常染色体显性Alport综合症 薄基底膜肾病,X性联锁遗传Alport综合症,(平滑肌瘤病),X染色体上编码型胶原5链的基因、染色体2上编码型胶原3和4链的基因异常可导致Alport综合征(眼-耳-肾综合征) 薄基底膜肾病与编码型胶原3和4的基因突变有关,型胶原相关遗传性肾病,15,肾脏的生理功能,肾脏的泌尿功能 肾脏的内分泌功能,16,肾脏的泌尿功能:尿生成的三过程,肾脏主生成尿液,对于排泄体内过多的水份、代谢产物和毒素及维持内环境稳定具有重要作用。 尿生成的过程是在肾单位和集合管中进行,包括三个环节,肾小球的滤过作用、肾小管集合管的重吸收及其分泌。,17,肾小球滤过的影响因素,有效滤过压(PuF) 滤过面积(S ) 滤过膜的通透性(K ) 滤过系数(kf)=K . S PuF = 肾小球毛细血管静水压-肾小囊静水压-肾小球毛细血管胶体渗透压 肾小球滤过率(GFR) = kf . PuF=K . S . PuF,滤过系数(Kf ):在1mmHg有效滤过压作用下,单位时间内的滤过液量。,18,肾小球滤过分数,肾小球滤过分数(NFF)= 肾小球滤过率(GFR)/肾血浆流量(QA) 正常肾小球滤过率:125ml/min 正常肾血浆流量650ml/min 正常肾小球滤过分数为0.19或19%,正常在16%20%之间。这意味着每分钟流到肾脏的血浆总量约1/5从肾小球滤出。,19,肾血流量和肾小球滤过率的自身调节,GFR受肾血流量影响 自身调节:肾血流量和GFR在不同的肾灌注压情况下保持相对恒定关系当平均动脉血压80-180 mmHg左右范围时,肾血流量和GFR基本不变 生理意义:使肾血流量与泌尿机能相适应,使GFR不会因血压波动而改变,有利于维持肾小球滤过率的相对稳定,去神经离体肾灌注,20,肾小管和集合管的重吸收功能,能力强:正常两肾滤液125ml/min,180L/d,但尿量仅1 ml/min,1.5L/d,即尿量只为滤液量的1% 有选择性:葡萄糖和氨基酸全部、水钠氯和碳酸氢根大部分、尿素部分重吸收,肌酐完全不重吸收 方式:被动重吸收、主动重吸收、入胞作用,21,近端肾小管:重吸收水、钠的主要部位,还重吸收葡萄糖、氨基酸和碳酸氢根等 肾小管各段有分泌功能:泌H+、泌K+、产铵、可滴定酸,22,尿浓缩稀释功能:髓质渗透梯度形成机制,外髓部高渗梯度的形成:髓袢升支粗段 Na+的主动转运是原动力 内髓部高渗梯度的形成:尿素和氯化钠共同形成,23,尿浓缩稀释功能的生理解剖基础,肾小管各段对各种物质通透性不同,髓袢升支粗段 Na+的主动转运:形成外髓部高渗梯度,24,髓袢的逆流倍增:建立内髓部高渗梯度,25,尿素再循环使渗透梯度加强 直小血管的逆流交换使高渗梯度得以维持,26,尿浓缩稀释的控制,髓部高渗梯度 + 集合管对水的通透性 ADH + 浓缩 稀释,抗利尿激素(antidiuretic hormone, ADH)作用于连接小管膜表面V2受体,促进大量水分进入肾间质,被直小血管重吸收,使尿液浓缩,27,肾脏也是重要的内分泌器官,肾脏分泌的激素:(1)血管活性肽:肾素,前列腺素,激肽释放酶-激肽系统,内皮素,利钠肽,类花生酸类物质 (2)非血管活性激素:促红细胞生成素,1-羟化酶 肾脏是肾外分泌的许多肽类激素如甲状旁腺激素、抗利尿激素、醛固酮和降钙素等的重要靶器官 肾脏也是降解许多肾外激素(如胃泌素、胰岛素、胰高血糖素、生长激素和醛固酮等)的主要场所,28,肾脏疾病的诊断与评估,一、有无肾脏损伤 (1)尿液检查 常为诊断有无肾脏损伤的主要依据。也是早期发现肾脏损伤的主要手段 (2)肾功能检查 (3)影像学检查 (4)肾穿刺活检,29,二、肾损伤的定位诊断:内科肾脏疾病的分类(按组织结构受累部位划分),肾小球疾病 肾小管疾病 肾间质疾病 肾小血管疾病,30,三、急性肾损伤还是慢性肾损伤?,疾病病程的估计关系到预后判断和防治策略 并不简单地根据病程长短来划分,关键是损伤的进展性和可逆性,31,四、肾损伤的病因诊断,肾脏疾病与其他系统疾病联系密切,要注意二者之间关系的判断 继发性?原发性?先天遗传性?,特发性?,32,蛋白尿,正常的GBM允许小于24万Da蛋白质通过,主要为小分子蛋白(溶菌酶、轻链蛋白、2微球蛋白),中分子蛋白如白蛋白(分子量6.9万)及大分子蛋白如免疫球蛋白的滤过较少 滤过的原尿中95%以上的蛋白质被近端肾小管重吸收,故正常人终尿中蛋白含量极低(150mg/d ),尿常规的蛋白定性试验测不出 终尿排出的蛋白含Tamm-Horsfall蛋白、其他分泌性组织蛋白、滤过的白蛋白、免疫球蛋白、轻链蛋白、2微球蛋白和多种酶等血浆蛋白,33,蛋白尿的定义,蛋白尿的定义: 尿蛋白定性阳性 尿蛋白150 mg /24小时 尿蛋白/肌酐(PCR) 200 mg /g 持续性蛋白尿具有病理意义,34,微量白蛋白尿的定义,微量白蛋白尿(MAU) 肾脏受损的最早期和最敏感的指标 冠心病的独立预测因子和危险因素 血管内皮功能损伤的标志物,35,尿蛋白定性试验与微量白蛋白尿,正常范围: 尿白蛋白30mg/ 24小时 微量白蛋白尿: 尿白蛋白 30-300mg / 24小时 大量白蛋白尿: 尿白蛋白300mg / 24小时 大量白蛋白尿=蛋白尿 尿蛋白定性阳性 = 存在大量白蛋白尿 尿蛋白定性阴性 不存在微量白蛋白尿,36,蛋白尿分类,生理性蛋白尿 肾小球性蛋白尿 肾小管性蛋白尿 溢出性蛋白尿,37,生理性蛋白尿,功能性蛋白尿:呈轻度,暂时性(即非持续性), 可由发热、运动或充血性心力衰竭所致 体位性蛋白尿:常见于青春发育期青少年,于直立和脊柱前凸姿势时出现蛋白尿,卧位时消失,一般1g/d.,38,肾小球性蛋白尿,产生机制:主要是由于肾小球毛细血管壁屏障(包括电荷屏障或分子屏障)的损伤所致,使血浆中蛋白过多滤过并超出肾小管重吸收能力,而出现于尿中 特征:持续性大量白蛋白尿,尤其是肾病综合征范围蛋白尿 选择性蛋白尿:仅有白蛋白滤出增加(呈中分子为主的蛋白尿)反映电荷屏障受损 非选择性蛋白尿:血中各种分子量的蛋白质无选择地滤出(高中分子蛋白尿) 反映分子屏障受损,39,肾小管性蛋白尿,近端肾小管对正常滤过的尿蛋白重吸收缺陷,导致小分子蛋白从尿中排出,包括2微球蛋白、溶菌酶等.尿蛋白总量一般2g/d,40,溢出性蛋白尿,血中低分子量的蛋白(如多发性骨髓瘤轻链蛋白、血红蛋白、肌红蛋白)异常增多,经肾小球滤过又未能被肾小管全部重吸收所致,尿蛋白电泳显示分离的蛋白峰,41,血尿,血尿分肉眼血尿和镜下血尿 镜下血尿必须以尿中出现红细胞证实,离心尿:尿红细胞3/Hp。 肉眼血尿的定位鉴别: 尿三杯试验,全程性肉眼血尿提示来自上尿路,初段和终末段提示来自下尿路(前者提示尿道,后者提示膀胱)。,42,肾小球源性血尿,相差显微镜检查新鲜尿沉渣红细胞形态可帮助区分血尿来源。尿红细胞变形多提示肾小球源性血尿。 尿红细胞容积分布曲线:肾小球源性血尿常呈非对称曲线 肾小球源性血尿产生的主要原因为肾小球基底膜断裂,尿红细胞的变形可能由于通过该裂缝时受挤压所致,还与通过肾小管时受渗透压和PH作用有关。,43,相差显微镜:肾小球源性血尿,44,45,46,管型尿,透明管型 蛋白质在肾小管内凝固所致,正常偶见 细胞管型 细胞成分在肾小管内积聚所致 颗粒管型 细胞成分+蛋白质凝固 白细胞管型_可反映上尿路感染 红细胞管型_可反映肾小球疾病 较多的颗粒管型+蛋白尿_可反映肾小球疾病,47,48,白细胞尿,新鲜尿沉渣显微镜检: 尿白细胞5个/Hp 尿细胞计数法: 尿白细胞 100万/12小时 尿白细胞 40万/小时,49,细菌尿,取样与培养:清洁中段尿 导尿 膀胱穿刺 定性细菌培养法 常用清洁中段尿定量细菌培养法 尿菌落计数10万/ml,为有意义的细菌尿,定量细菌培养法,50,肾小球滤过功能的测定,菊粉(inulin)清除率 放射性核素检查(99mTc-DTPA) 锝99 内生肌酐清除率(Ccr) =尿肌酐/血肌酐尿量 (以体表面积校正) 其他间接评价的指标: 血肌酐 血光抑素C(cystatin C) 血2-微球蛋白(2- MG) 血视黄醇结合蛋白,51,Cockcroft & Gault公式,从Scr估计Ccr及eGFR,女性0.85 截瘫0.80 全瘫0.60,Ccr,(140年龄)体重(kg),72Scr(mg/dl),MDRD公式:,GFR(ml/min/1.73m2)186Pcr-1.154年龄-0.203,黑人1.212 女性0.742,O.81Scr(mol/l),52,肾小管功能检查,尿比重 尿渗透压 尿浓缩试验 尿浓缩稀释试验 尿溶菌酶 尿N-乙酰-氨基葡萄糖苷酶 尿2-微球蛋白 尿可滴定酸+尿铵 碳酸氢盐重吸收试验,尿浓缩稀释功能,肾小管重吸收功能,肾小管酸化功能,53,影象学检查,超声显像(US) 腹部平片(KUB) 静脉尿路造影(IVU) 血管造影 CT 增强CT CT血管成像(CTA) 磁共振 磁共振血管成像(MRA) 放射性核素扫描,54,经皮肾穿刺活检术,1950s末开始 安全性较好 价值: 1、原发性肾小球疾病的病理诊断 2、一些继发性肾小球疾病的病理分型、疾病活动性和预后判断及指导治疗 3、遗传性肾脏病、急性肾衰竭、移植肾排异的鉴别诊断,55,原发性肾小球疾病的综合征,肾病综合征 主
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