泌尿系統疾病 總論

泌尿系統主管機體尿液的生成和排泄功能,由腎、輸尿管、膀胱、尿道及有關的血管、神經等組成。腎不僅是人體主要的排泄器官,也是一個重要的內分泌器官,對維持機體內環境的穩定起相當重要的作用。本篇討論內科範疇內常見的腎臟疾病。

 

【腎的生理功能】:

腎的生理功能主要是排泄代謝產物及調節水、電解質和酸鹼平衡,維持機體內環境穩定。

(一)腎小球濾過功能

是代謝產物排泄的主要形式。其中含氮類廢物如尿素、肌酐等多由腎小球濾過排出,部分有機酸如馬尿酸、苯甲酸、各種胺類及尿酸等也有一部分經腎小球濾過排出。

腎小球濾液必須經腎小球毛細血管壁濾過。毛細血管壁由有孔的內皮細胞、腎小球基底膜(g10merular basement membrane,GBM)和足細胞(臟層上皮細胞)構成。足細胞通過稀疏的足突附著於GBM上。足突間裂隙孔由一層裂隙膜所封閉,它的功能是作為一種可變更的黏附連接,是一種防止中、大分子量蛋白漏出的重要的分子屏障。足細胞病典型的表現為蛋白尿,可伴或不伴腎病綜合徵。足突通過integrins和dystroglycans附著於其下的GBM。足突與鄰近的足突重疊交叉,足細胞的足突側的podocalyxin通過靜電排斥使相鄰的足突分開,形成濾過裂縫。當然並非所有腎病範圍的蛋白尿都是由於足細胞病造成,因為腎小球濾過屏障還包括腎小球內皮細胞和GBM。研究顯示足細胞有多種裂隙膜蛋白。Neph-1與Nephrin,podocin和FATl相互作用構成了腎小球濾過屏障的分子篩。這些裂隙膜蛋白的缺乏或突變會引起大量尿蛋白。GBM是由腎小球上皮細胞和內皮細胞產生的細胞外基質構成,它對維持正常腎小球結構、固定鄰近細胞及構成濾過屏障起著重要作用。它由下列一些主要成分構成:Ⅳ型膠原形成GBM基本構架,其間充填著各種物質包括層連蛋白、纖連蛋白、巢蛋白、硫酸類肝素蛋白聚糖等。層連蛋白、纖連蛋白及巢蛋白的主要功能是將細胞黏附於GBM上,陰離子硫酸類肝素蛋白聚糖和腎小球內皮細胞和上皮細胞表面的涎蛋白共同形成電荷屏障。所以,腎小球濾過膜除具有大小選擇性,能限制大分子物質通過外,還具有電荷選擇性,能限制帶陰電荷物質濾過。電鏡測定正常人基底膜厚度約為300~350nm。GBM在幾種腎臟病時受影響,如A1port綜合徵,Goodpasture綜合徵和糖尿病腎病。X染色體上編碼Ⅳ型膠原α5鏈的基因或2號染色體上編碼Ⅳ型膠原α3和α4鏈的基因異常可以導致所有三種形式的A1port綜合徵(X連鎖、常染色體隱性和顯性遺傳)。薄基底膜腎病(thin BMN,TBMN)與編碼Ⅳ型膠原α3或α4的基因突變有關。而抗GBM病則是一種針對Ⅳ型膠原α3鏈NCI區的免疫性疾病。

腎小球系膜細胞及環繞的基質構成系膜區,通過內皮與毛細血管腔分開。腎小球系膜細胞除支撐腎小球毛細血管叢外,還有收縮、分泌功能,其上有一些血管活性物質的受體,因此可以根據全身情況調節收縮而改變濾過膜的濾過面積。系膜細胞還有吞噬功能,可以清除腎小球濾過的某些大分子物質。

腎小球濾過率(GFR)主要取決於腎小球內毛細血管和腎小囊中的靜水壓、膠體滲透壓以及濾過膜的面積和毛細血管超濾分數(後二者總稱為濾過係數)等因素。

腎血流量和GFR在不同的腎灌注壓的情況下保持相對恒定,此即腎血流量和腎小球濾過率的自身調節。這種自身調節有著重要的生理意義,一方面它保證了機體在血流動力學變化時腎小球濾過仍能穩定地進行,體內代謝廢物得以繼續排出,另一方面又保證了體液的平衡。

 

(二)腎小管重吸收和分泌功能

腎小球每日濾過的原尿可達180L,其中電解質成分與血漿基本相似。但正常人每日排出的尿量僅1500ml左右,原尿中99%以上的水和很多物質被腎小管重吸收。

近端腎小管主要承擔濾液的重吸收功能,濾過的葡萄糖、氨基酸100%被重吸收,通過Na+-K+ATP酶,Na+在近端腎小管中主動重吸收,主要的陰離子碳酸氫根(HCO3-)和Cl-隨Na+一起轉運。HCO3-重吸收還繼發於H+的分泌。這樣90%的HCO3-、70%的水和NaCl被重吸收。

髓袢薄支在逆流倍增過程中起著重要作用,維持髓質問質的高張及尿液的濃縮和稀釋。薄升支對Na+和Cl-非常容易透過而不透過水,小管腔中NaCl濃度降低,即濾過液被稀釋,越靠近皮質淺部其濃度越低。從上升支轉運出去的NaCl在相鄰腎間質中,可以把下降支的水析出,而薄降支上皮對水易透過,對Na+和C1-低透過,於是下降支管腔中滲透濃度升高,當下降支內的液體再次到達上升支時,NaCl再次被轉運出去,結果除繼續稀釋管腔液外,還使同一平面腎間質NaCl梯度更高,這樣反覆迴圈,相同間質滲透梯度朝髓質深部不斷上升,最後形成一個從淺部到深部遞次增大的滲透梯度。加之,直小血管排列呈髮夾樣,與髓袢平行走向,因此也有逆流交換,使髓質已形成的滲透梯度不致因為水的重吸收而明顯改變。髓質間質滲透梯度的存在是精氨酸加壓素(arginine vasopressin,AVP)起抗利尿作用的條件之一。

遠端腎小管,特別是連接小管是調節尿液最終成分的主要場所。連接小管上有AVP的V2受體及加壓素調節的水通道水孔蛋白表達。集合管管腔膜在AVP作用時通透性明顯增高,但AVP僅能促使皮質部小管透過水而不透過尿素,這樣,尿素得以濃縮;而在髓質部集合管,AVP既可使水又可使尿素通透,在間質高滲透梯度的吸引下,大量水被重吸收,高濃度的尿素則進入間質,而後進入髓袢下降支,再逐段循行至集合管,此即尿素再迴圈。

 

(三)腎臟和激素

腎臟不僅是激素作用的靶目標,而且它還合成、調節和分泌激素,影響非腎的功能,例如紅細胞生成及骨的代謝。這些激素包括化學上不同的種類,例如蛋白質、肽、脂質、核苷和氨基酸衍生的分子。腎臟分泌的激素可分為血管活性肽和非血管活性激素。前者作用於腎本身,參與腎的生理功能,主要調節腎的血流動力學和水鹽代謝,包括腎素、血管緊張素、前列腺素、激肽釋放酶-激肽系統、內皮素、利鈉肽(包括旁分泌的腎臟利鈉肽urodilatin)以及類花生酸類物質;非血管活性激素包括1α-羥化酶和紅細胞生成素等。腎臟在幾種肽和蛋白質激素的清除率和滅活上起著重要的作用。迴圈和局部產生的激素的內在網路系統對腎內。腎小球和腎小管的功能起著調節作用。

 


 

 

【腎臟疾病的評估】:

(一)估計疾病病程

是急性還是慢性,這一鑒別對診斷、治療和預後都很重要。

(二)尿液檢查:

常為診斷有無腎損傷的主要依據。

1.蛋白尿:

近年來認識到蛋白尿是糖尿病、進展性腎臟病和心血管病的一種獨立的危險因素。直接針對減少蛋白尿的干預性治療現在已成為慢性腎臟病治療的主要方法之一。每日尿蛋白持續超過150mg或尿蛋白/肌酐比率(PCR)>200mg/g稱為蛋白尿。微量白蛋白尿的定義是:24小時尿白蛋白排泄在30~300mg。

產生蛋白尿的原因很多,一般可分為以下4類:

(1)生理性蛋白尿:

 ①功能性蛋白尿,是一輕度、暫時性蛋白尿,常伴發熱、運動或充血性心衰。

 ②體位性蛋白尿常見於青春發育期青少年,於直立和脊柱前凸姿勢時出現蛋白尿,臥位時尿蛋白消失,一般量<1g/d。

(2)腎小球性蛋白尿:其起因主要由於腎小球毛細血管壁屏障的損傷,足細胞的細胞骨架結構和它們的裂隙膜或GBM的損傷,使血漿中大量蛋白尿濾過並超出腎小管重吸收能力,而出現於尿中。如病變較輕,則僅有白蛋白濾過,稱為選擇性蛋白尿;當病變加重,更高分子量蛋白質(主要是IgG)無選擇性地濾出,稱為非選擇性蛋白尿。

(3)腎小管性蛋白尿:當腎小管受損或功能紊亂時,抑制了近端腎小管對正常濾過的蛋白質重吸收,導致小分子蛋白質從尿中排出,包括β2微球蛋白、溶菌酶等。

(4)溢出性蛋白尿:血中低分子量蛋白(如多發性骨髓瘤輕鏈蛋白、血紅蛋白、肌紅蛋白等)異常增多,經腎小球濾過而不能被腎小管全部重吸收所致。尿蛋白電泳顯示分離的蛋白峰。

2.血尿:分為肉眼血尿和顯微鏡下血尿兩種,詳見本篇第二章。

3.管型尿:尿中管型的出現表示蛋白質在腎小管內凝固,其形成與尿蛋白的性質和濃度、尿液酸鹼度以及尿量有密切關係,宜採集清晨尿標本做檢查。管型尿可因腎小球或腎小管性疾病而導致,但在發熱、運動後偶可見透明管型,此時不一定代表腎臟有病變。但若有細胞管型或較多的顆粒管型與蛋白尿同時出現,則臨床意義較大。

4.白細胞尿、膿尿和細菌尿:新鮮離心尿液每個高倍鏡視野白細胞超過5個或1小時新鮮尿液白細胞數超過40萬或12小時尿中超過100萬者稱為白細胞尿。因蛻變的白細胞稱膿細胞,故亦稱膿尿。清潔外陰後無菌技術下採集的中段尿標本,如塗片每個高倍鏡視野均可見細菌,或培養菌落計數超過105個/ml時,稱為細菌尿,可診斷為尿路感染。

 

(三)腎小球濾過率測定

指腎在單位時間內清除血漿中某一物質的能力。通常以清除率測定腎小球濾過率,推算出腎每分鐘能清除多少毫升血漿中的該物質,並以體表面積校正。單純以血肌酐反映GFR不夠準確。臨床上既往多採取留血、尿標本測定肌酐清除率的方法進行GFR的評估。正常值平均在100±10ml/min左右,女性較男性略低。

最近美國國家腎臟基金會的腎臟病預後的品質倡議(kidney disease outcome quality initiative,K/DOQI)對慢性腎臟病(chronic kidney disease,CKD)的臨床實踐指南中推薦用兩種公式計算成人GFR,一種是Cockcroft-Gault公式,一種是MDRD的簡化公式,其優點是不必留尿。不同國家和民族是否均適用這兩種公式尚待進一步的研究。但在某些情況,如年齡或身材大小極端、嚴重營養不良或肥胖、肌病或癱瘓和素食者,應留血、尿測定內生肌酐清除率。

 

(四)影像學檢查

包括超聲顯像、靜脈尿路造影、CT、、MRI、腎血管造影、放射性核素檢查等。

 

(五)腎活檢

為了明確診斷、指導治療或判斷預後,在無腎穿刺禁忌證時可行腎穿刺活檢。這對明確各類原發性腎小球病,如輕微性腎小球病變、局灶性節段性腎小球硬化、膜性腎病及各類增生性腎小球腎炎等的組織形態學診斷很有幫助;對一些繼發性。腎小球病包括系統性紅斑狼瘡有無腎損害、分型及指導治療,遺傳性腎臟疾病,急性腎衰竭和移植腎排斥的鑒別診斷等都十分有幫助。

 

【腎臟疾病常見綜合徵】:

腎及泌尿系統疾病經常會引起一組組臨床症狀、體徵和實驗室表現相似的綜合徵,識別患者屬於哪一種綜合徵對疾病診斷很有幫助。

(一)腎病綜合徵:

各種原因所致的大量蛋白尿(>3.5g/d),低白蛋白血症(<30g/L),明顯水腫和(或)高脂血症的臨床綜合徵。

(二)腎炎綜合徵:

以血尿、蛋白尿及高血壓為特點的綜合徵。按病程及腎功能的改變,可分為急性腎炎綜合徵(指急性起病,病程不足一年者)、急進性腎炎綜合徵(指腎功能急性進行性惡化,於數周至數月內發展為少尿或無尿的腎衰竭者)和慢性腎炎綜合徵(指病程遷延一年以上)。

(三)無症狀性尿異常:

包括單純性血尿和(或)無症狀性蛋白尿,以及不能解釋的膿尿(白細胞尿)。

(四)急性腎衰竭和急進性腎衰竭綜合徵:

區別GFR的下降是幾天(急性腎衰竭,ARF)還是幾周(急進性腎衰竭,RPRF)發生,在臨床上有用。這兩個綜合徵的病因也稍有不同,如由於膿毒症、腎毒性藥物、休克或其他原因導致急性腎小管壞死是ARF的常見病因,而由於免疫損傷或血管炎引起毛細血管外增生性(新月體)腎小球。腎炎是RPRF而非ARF的重要原因。

(五)慢性腎衰竭綜合徵:

慢性腎衰竭(CRF)是指不管什麼原因導致的進行性、不可逆性腎單位喪失及腎功能損害。

 

【腎臟疾病防治原則】:

腎臟疾病依據其病因、發病機制、病變部位、病理診斷和功能診斷的不同,選擇不同的治療方案。其治療原則包括去除誘因,一般治療,抑制免疫及炎症反應,防治併發症,延緩腎臟疾病進展和腎臟替代治療。

 

(一)腎小球病理及免疫發病機制的研究和對慢性腎衰竭發病機制及有關病理生理研究

為制定合適的治療方案創造了條件,促進了糖皮質激素、細胞毒藥物和親免素調節劑(immunophillin modulator)等的合理應用。

新型的細胞免疫抑制劑,如親免素調節劑[包括環孢素、他克莫司和西羅莫司(雷帕黴素)和麥考酚嗎乙酯(黴酚酸酯)]等被應用於臨床,由於其通過影響細胞內信號轉導旁路等途徑選擇性抑制T輔助細胞及T細胞毒效應細胞,除用於腎移植預防排斥治療外也被用於難治性腎小球病的治療。但其長期療效、有效劑量及不良反應等還有待於進一步確定。

 


 

 

(二)降壓治療

在腎臟疾病中尤為重要。因為腎小球病變常常伴有高血壓,慢性腎衰竭者90%出現高血壓。持續存在的高血壓是加速腎功能惡化的重要原因之一,積極控制高血壓是腎臟疾病各階段治療中十分重要的環節。我國高血壓防治指南(2005)中有關高血壓定義和治療的臨床指南以及美國腎臟病學會有關慢性腎臟病(CKD)的指南均制定了降壓治療的靶目標。降壓時除應關注降壓達靶目標,還應選擇能延緩腎功能惡化、具有腎保護作用的如血管緊張素轉換酶抑制劑(ACEI)和(或)血管緊張素Ⅱ受體拮抗劑(ARB)類降血壓藥物。

 

(三)減少蛋白尿治療

由於蛋白尿本身對腎的有害作用,故不僅要重視病因治療減少尿蛋白,也要重視對症治療,直接減少尿蛋白排泄。

 

(四)紅細胞生成素(EPO)、活性維生素D3、HMG-COA還原酶抑制劑的應用

EPO的廣泛應用已使慢性腎衰竭患者的症狀和生活品質有明顯的改善。近年來對紅細胞生成素治療的靶目標較前有了更高的要求,刺激紅細胞生成又有了新的作用時間更長的藥物。

活性維生素D製劑或同類物除了鈣內環境平衡外尚有的抗炎作用,還可改善血透患者生存率,降低心血管疾病的死亡率和感染死亡率。

HMG-COA還原酶抑制劑即他汀類調節血脂藥物的降脂治療,在腎臟疾病中也顯示了另一些獨特的治療作用。

 

(五)飲食治療

在CKD患者推薦減少蛋白質的攝入量,優質低蛋白攝人的代謝作用可降低尿素氮的產生,減少尿毒癥毒素,相當於具抗炎及抗氧化作用,改善胰島素抵抗。研究證明優質低蛋白飲食有獨立的減輕蛋白尿作用,還有預防和減輕慢性腎功能不全的併發症包括酸中毒,高鉀血症,高磷血症和尿毒癥症狀的效用。在飲食治療方面,還應注意減少鹽(不超過6g/d)的攝入。最近的研究顯示高鈉飲食則尿鈉排泄增多,體重增加,平均動脈血壓較高,尿白蛋白排泄增加。

 

(六)腎臟替代治療

腎臟替代治療是終末期腎衰竭患者唯一的有效治療方法。最近提出了適時開始透析和一體化(綜合)治療的概念,以提高終末期腎衰竭患者的存活率和生活品質。腎臟替代治療包括:

1.透析治療

(1)腹膜透析:包括連續性和間歇性腹膜透析兩種。近年來由於腹膜透析連接系統的改進,包括自動腹膜透析機的應用,使腹膜透析有關的感染併發症減少。其操作簡便,安全有效以及殘存腎功能保護較好的特點在腎臟替代治療中起了非常重要的作用。

(2)血液透析:通過擴散、對流及吸附清除體內積聚的毒性代謝產物,清除體內瀦留的水分,糾正酸中毒,達到治療目的。隨著透析設備更趨先進,治療效果更好、更安全。

2.腎移植:成功的腎移植可以使患者恢復正常的腎功能(包括內分泌和代謝功能)。腎移植後長期需用免疫抑制劑,以防止排斥反應。近年來隨著新型免疫抑制劑的應用,腎移植的存活率明顯改善。

 

(七)中西醫結合治療

祖國醫學的辨證施治為腎臟疾病提供了又一治療手段,大黃、雷公藤總苷、黃芪等製劑的作用也已得到很多的實驗研究證實。有關某些中草藥(如關木通等)具有的腎毒性已受到重視。

 

【進展和展望】:

腎臟病學通過眾多生物分子醫學的研究取得了很多的進展。分子細胞生物學及重組DNA技術在腎臟疾病的研究中應用已很普遍。。腎臟疾病的發病機制涉及免疫、腫瘤、炎症、細胞毒損傷以及其他途徑的損傷,研究尋找致病通路中有關的分子標誌以及分析有關候選基因也有不少的新認識,其中有的已成為各種干預治療的目標。

腎臟疾病免疫發病機制認識逐步深入。在各種腎小球疾病的發展過程中,在多種損傷因數的作用下,腎臟內炎症、單核或巨噬細胞浸潤,各種趨化和黏附分子釋放,細胞損傷、凋亡和增生,特別是足細胞的損傷,凋亡和轉分化,引起大量蛋白尿,最後導致纖維化和。腎小球硬化,是腎小球疾病發展、惡化、腎功能喪失的共同途徑。

終末期腎臟病(ESRD,需要腎臟替代治療的腎衰竭)的流行病學資料顯示全球ESRD人數持續增加,其年增長速度已超過了人口年增長率。為了減輕其對公共衛生資源的負荷,2002年K/DOQI-CKD的臨床實踐指南中首次正式向全球推出了慢性腎臟病(CKD)這一概念。目的是使公眾關注腎臟,注意篩查,及時診斷,治療合併症,評估進展及延緩疾病進展至ESRD。

慢性腎臟疾病進展機制的研究,已知腎素-血管緊張素-醛固酮系統(RAS)對慢性腎臟病的進展是一個重要的介質,通過ACEI或ATlR拮抗劑(ARB)藥物阻斷RAS,可延緩CKD的進展。隨著對RAS認識的深入,干預治療也有新的方向。目前在臨床及實驗研究中應用螺內酯和新型選擇性的醛固酮阻滯劑(SAB)eplerenone(Inspra)在減少心血管和腎臟病患病率和死亡率上提供了新的希望。

進展機制的瞭解,提示了可能的預防方法,藥物干預控制血壓,減少蛋白尿,降低血脂,停止吸煙,在糖尿病患者嚴格控制血糖,飲食治療減少蛋白攝人。綜合多因素處理CKD患者,可延緩腎臟病的進展和延遲腎臟替代治療的開始。有研究顯示以全反式維A酸(AtRA)為代表的視黃醛衍生物具有抗炎、抗增生、調節細胞分化和凋亡、抑制纖維化及明顯的降低蛋白尿和腎臟保護作用在治療人類各種腎臟疾病方面展現可能的前景。

在某些。腎臟病例如Fabry病,現在已可採用Agalsidase(重組人半乳糖苷酶A)治療,替代缺陷的酶。這種稱之酶替代治療(enzyme replacement therapy)是防止。腎臟病進展的又一個例子。

終末期腎臟病患者必須依靠腎臟替代治療。腎臟替代治療無論是血液透析、腹膜透析或腎移植,無論是基礎研究及臨床應用研究都取得了長足進步和良好的效果,使腎在人體的各器官衰竭中成為非常突出的一個替代最為成功的器官。(錢家麒)

 

 

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