肾小管性酸中毒的分型机理
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肾小管性酸中毒的病理生理学机制解析引言肾小管性酸中毒(RTA)是一种以肾小管对酸碱平衡的障碍为特征的疾病。
它的病理生理学机制涉及多个环节,包括酸化机制的异常、离子转运通道的缺陷以及酸碱平衡调节的失衡。
本文将对肾小管性酸中毒的病理生理学机制进行详细解析。
肾小管酸化机制正常情况下,肾小管通过调节H+的排泄量来维持身体的酸碱平衡。
肾小管酸化机制涉及两个主要的过程:近曲小管(PT)对HCO3-的重吸收以及远曲小管(DT)和集合管(CD)对H+的分泌。
近曲小管对HCO3-的重吸收主要通过碳酸酐酶(CA)的作用来进行。
CA能够催化CO2和H2O的结合生成H2CO3,随后H2CO3进一步解离为HCO3-和H+。
HCO3-通过细胞膜上的HCO3-转运蛋白(NBC)进入细胞内,然后通过Na+/H+交换蛋白(NHE)和HCO3-/Cl- 交换蛋白(AE)分别重吸收到细胞外和肾小管腔液中。
而H+则通过H+-ATPase和H+/K+-ATPase在细胞膜上分泌到肾小管腔液中。
远曲小管和集合管对H+的分泌主要依赖于H+-ATPase的活性。
H+-ATPase在这些段的细胞膜上富集,将细胞内的H+转运到肾小管腔液,从而增加尿液的酸度。
肾小管性酸中毒的机制近曲小管型肾小管性酸中毒近曲小管型肾小管性酸中毒(Type 2 RTA)的发病机制主要涉及近曲小管对HCO3-的重吸收过程的异常。
造成这种异常的主要原因包括近曲小管细胞膜上面对HCO3-转运的缺陷,或者碳酸酐酶的功能异常。
与近曲小管HCO3-转运相关的基因突变是导致Type 2 RTA的常见原因之一。
例如,Na+/H+ 交换蛋白(NHE3)的功能异常会导致近曲小管HCO3-转运的受损,进而导致HCO3-在肾小管中的丢失。
此外,HCO3-/Cl- 交换蛋白(AE1)的缺陷也会导致Type 2 RTA的发生。
此外,碳酸酐酶的功能异常也可能导致Type 2 RTA。
碳酸酐酶缺乏或功能受损会导致近曲小管细胞无法生成足够的HCO3-,从而影响酸碱平衡的调节。
肾小管性酸中毒实验室诊断Ⅰ型RTA的实验室所见有:血pH低于正常,高氯,低钠,低钙,低磷;尿pH通常>,尿中HCO3-排泄增加(但少于滤过量的15%),尿中高钠,高钾和高钙,尿中枸橼酸盐减少。
关于不典型病例或不完全型RTA 及其机理类型辨别时,那么须借助于一些实验诊断方式。
(一)尿pH及NH4Cl酸负荷实验尿pH反映尿中游离H+量。
肾小管性酸中毒时肾小管泌H+增加,尿pH下降。
通常血pH在以下时尿pH应低于。
NH4Cl实验通过酸性药物,使机体产生急性代谢性酸中毒,来测定肾小管的排氢制氨与HCO3-的再吸收功能。
对已有明显酸中毒者不宜应用。
实验方式有以下两种。
1.三日法日服NH4Cl kg体重,3天(肝病者用CaCl2)。
第3天取血查CO2-CP及pH,留尿测pH。
如血pH及CO2-CP↓而尿pH<为阳性,有助于I型RTA的诊断。
留24小时尿,测可滴定酸, NH4和HCO3-及血HCO3- (均以mEq计)。
计算H清除指数=(可滴定酸数+NH4一HCO3-)/144×血HCO3-×体表面积/如上值<, RTA的诊断成立。
2.一次法服用NH4Cl kg,1次,于服后3~8小时内,每小时搜集尿标本1次,查pH,如pH>为阳性。
NH4Cl 对胃肠有刺激,故需装胶囊后口服。
肝病患者改用CaCl2, 2mEq/kg,溶于水后口服。
(二)尿二氧化碳分压测定反映集合管的泌氢及维持H+梯度的能力。
1.碳酸氢钠负荷实验正常人以NaHCO3来碱化尿液后,其尿Pco2比动脉血Pco2常高出 (30mmHg)。
此乃由于远端肾小管细胞无刷状缘及其中的碳酸酐酶,故不能使管腔液中H2C03迅速脱水而形成CO2,逸入细胞内。
当管腔液进入肾盂输尿管以下尿路后, H2CO3分解形成CO2,再也不被吸收,于是尿Pco2升高。
如肾小管氢泵分泌功能降低或衰竭, H2CO3生成减少,或肾小管结构有异样,致使H2CO3返流入细胞内增加时,尿Pco2常降低。
肾小管性酸中毒肾小管性酸中毒(RTA)是由于远端肾小管H+障碍和维生素H+浓度障碍所引起的尿酸化异常而致慢性酸中毒和电解质平衡失调的一组临床综合征。
1、病因、发病机理及分类根据RTA发病部位和机理,可分四个临床类型。
(1)远端肾小管性酸中毒(DRTA):是因远端肾单位泌H+障碍和维持H+浓度障碍所致。
可发生于任何年龄,女多于男,好发于20~40岁。
是RTA中最常见的临床类型。
(2)近端肾小管性酸中毒(PRTA):是因近端肾小管重吸收HCO-3障碍所致。
(3)混合型肾小管酸中毒:是以上两种的混合型,其兼有前两种的临床表现和治疗。
(4)伴高血钾的远端肾小管性酸中毒:是因缺乏醛固酮或肾小管对醛固酮反应减弱,远端肾单位Na+转运障碍或cl-重吸收增加,从而抑制分泌H+,导致尿液酸化障碍。
此型多由慢性肾病和肾上腺皮质疾患引起,临床上以高钾血症为主要表现。
此病的病因尚未完全清晰。
一般分原发性和继发性两种。
前者与遗传有关,多有家族史,有的在幼儿期即出现症状;后者则可由多种疾病如肾盂肾炎、药物中毒、自身免疫缺陷症、钙代谢异常等引起。
2、临床表现(1)远端肾小管酸中毒:①由于远端肾小管泌H+障碍,血浆HCO-3下降,则回收cl-增多,且由于醛固酮增多,在保留钠的同时也保留了cl-,而使血氯增高,引起高氯性酸中毒,表现为虚弱无力、厌食、恶心、呕吐、呼吸深快或知觉迟钝;同时肾小管泌H+减少,造成H+与Na+交换,使大量K+丢失而致低血钾,可表现为肌无力,严峻者出现周期性麻痹;K+的大量丢失又引起N Na+排出的增多,最后Ca2+代替K+、Na+排出,引起低钠血症,低钙血症。
前者病人可有头痛、表情淡漠、血压偏低等;后者病人可有手足搐搦及肾骨病。
②远端肾小管泌H+障碍也导致尿液不能酸化,尿PH>6.0;尿液浓缩功能减退,引起烦渴、多饮多尿。
③其它:病人可出现血尿、肾绞痛、继发尿路感染和肾盂肾炎,严重时可损害肾小球而导致尿毒症。
肾小管酸中毒肾小管酸中毒(renal tubular acidosis,RTA)是指由肾小管碳酸氢根(HCO3-)重吸收障碍或氢离子(H+)分泌障碍或二者同时存在所致的一组转运缺陷综合症,表现为血浆阴离子间隙正常的髙氯性代谢性酸中毒,而与此同时肾小球率过滤则相对正常。
根据肾小管损伤部位及发病机制不同,临床将RTA分为I、II、III、IV型。
疾病分类及发病机制Ⅰ型肾小管酸中毒大约90%从肾小球滤过的HCO3- 在近端肾小管重吸收,其余的HCO3- 大多数在髓襻升支粗段重吸收。
远端肾单位的功能之一是重吸收剩余的从肾小球滤过的HCO3-。
此外,远端肾单位必须分泌大量的由机体代谢产生的氢离子,以维持酸碱平衡。
在没有足够缓冲对的情况下,氢离子的分泌将导致肾小管腔内pH 急剧降低,抑制氢离子的进一步分泌。
为防止pH 梯度波动过大和保证氢离子的分泌与每天产生酸的数量平衡,分泌到远端肾小管的氢离子被NH3、PO42-、肌酐和其他缓冲物所缓冲。
因此,远端肾单位重吸收少量滤过的HCO3-,以NH4+ 和可滴定酸的形式分泌酸(50~80 mmol/d)。
根据解剖和分泌氢离子能力的差异,远端肾单位分为几个不同的节段。
绝大部分远端肾单位节段(主要是集合管)转运氢离子和HCO3- 到肾小管腔内。
集合管包括皮质集合管、外髓集合管和内髓集合管。
根据组织学的不同可以将皮质集合管细胞分为两种,即主细胞和富含线粒体的暗细胞。
其中暗细胞负责绝大多数的H+-HCO3- 转运,而主细胞重吸收钠离子和分泌钾离子。
远端肾单位重吸收HCO3-是由肾小管上皮细胞管腔膜分泌氢离子介导的。
与集合管不同,近端肾单位分泌的氢离子绝大多数是由Na+-H+逆向转运体介导的。
该转运体需要建立肾小管腔内钠离子与管腔- 细胞钠离子梯度(约10倍)相同的氢离子梯度。
由于集合管腔内的pH 值可低至4.5,因此,需要独立于钠离子的机制。
集合管分泌氢离子不依赖钠离子而是由空泡型H+-ATP 酶或H+-K+-ATP 酶介导。
肾小管酸中毒的机制
1. 分泌功能受损,在正常情况下,肾小管细胞能够分泌氢离子
到尿液中,帮助维持血液的酸碱平衡。
但是在肾小管酸中毒患者中,这种分泌功能受损,导致体内过多的氢离子无法被有效排泄,从而
使血液过酸。
2. 碱性物质再吸收障碍,除了排泄氢离子,肾小管还负责再吸
收碱性物质(如碳酸氢盐),以帮助维持血液的酸碱平衡。
在肾小
管酸中毒中,这种再吸收功能也可能出现异常,导致体内缺乏足够
的碱性物质来中和过多的氢离子,使血液过酸。
3. 遗传因素,一些肾小管酸中毒是由遗传因素引起的,例如遗
传性肾小管酸中毒。
在这种情况下,患者的肾小管细胞可能存在特
定基因的突变,导致肾小管对氢离子的排泄和碱性物质的再吸收功
能受损。
4. 药物或疾病影响,某些药物或疾病也可能影响肾小管的功能,导致肾小管酸中毒。
例如,长期使用某些利尿剂或患有某些肾脏疾
病都可能影响肾小管的正常功能,进而引发酸中毒。
总的来说,肾小管酸中毒的机制是一个复杂的过程,涉及肾小
管细胞的分泌和再吸收功能以及可能的遗传因素、药物或疾病影响。
对于不同类型的肾小管酸中毒,其机制可能有所不同,需要根据具
体情况进行进一步的研究和诊断。
肾小管性酸中毒远端肾单位分泌氢离子或近端肾单位碳酸氢盐(HCO- 3 )离子重吸收的损害而导致慢性代谢性酸中毒,伴或不伴低钾,肾钙质沉积以及佝偻病或骨软化.分类及病理生理学Ⅰ型(远端)肾小管酸中毒(RTA)在成人往往是一种散发性疾病,在儿童为家族性疾病.散发性疾病可能是原发的(几乎都发生在女性)也可能是继发性,如继发于伴有高丙球蛋白血症的自身免疫性疾病,尤其是干燥综合征;两性霉素B或锂的治疗;肾移植;肾钙质沉着;肾髓质海绵肾或慢性肾梗阻.家族性病例可能是常染色体显性遗传病,常伴有高钙尿.在本Ⅰ型RTA中,跨远端肾单位的氢离子梯度产生的能力受损致使尿液pH绝不低于5.5.Ⅱ型(近端)肾小管酸中毒伴发于数种严重的遗传性疾病如Fanconi综合征,遗传性果糖耐受不良症,Wilson病和Lowe综合征.多发性骨髓瘤,维生素D缺乏症,慢性低钙血症合并继发性甲状旁腺功能亢进.它也可发生于肾移植后,重金属中毒后以及某些药物包括乙酰唑胺,磺胺药,过期的四环素以及链脲霉素治疗后.在Ⅱ型RTA中,近端肾小管重吸收HCO- 3 的能力下降,故血浆HCO- 3 浓度正常时,尿液pH>7;而血浆HCO- 3 水平低时,尿液pH可<5.5.Ⅲ型RTA是Ⅰ型与Ⅱ型RTA合并存在的类型,很少见.Ⅳ型RTA是一种散发于成年人中的伴轻度肾功能不全疾病,与糖尿病,HIV肾病或间质性肾损伤(系统性红斑狼疮,梗阻性尿路病变,镰状细胞病)有关.亦可由干扰肾素-醛固酮-肾小管轴的药物(如非类固醇抗炎药,ACEI类药物,潴钾利尿药,甲氧苄氨嘧啶)引起.Ⅳ型RTA系醛固酮缺乏或远端肾小管对醛固酮无反应所致.这使钾排泄减少,引起高钾血症,由此减少氨的产生和肾脏对酸的排泄.尿pH值一般正常.症状和体征Ⅰ型,Ⅱ型RTA都伴有慢性代谢性酸中毒,轻度容量缩减和低钾血症.低钾血症可引起肌肉无力,反射减弱和瘫痪.Ⅰ型RTA尿中枸橼酸盐排出减少,骨钙动员增加和高钙尿.这些可引发骨质疏松,骨痛和尿中钙石形成或肾钙质沉着.肾实质损害和慢性肾衰均可发生.Ⅳ型RTA常仅有轻度酸中毒而无临床症状,但如果高钾血症很严重可致心律失常或心肌麻痹.诊断存在低血浆HCO- 3 和低血pH伴非滴定阴离子(即阴离子间隙)正常.Ⅰ型RTA可通过酸负荷试验确诊:口服氯化铵100mg/kg,通常在3~6小时内使尿pH值降到<5.2,而在Ⅰ型RTA 时,尿pH值始终保持在5.5以上.Ⅱ型RTA可用重碳酸盐滴定试验来诊断,缓慢静脉注射或口服碳酸氢钠以使血浆HCO- 3 升高,在Ⅱ型RTA时,在血浆HCO- 3 未达到正常范围时,尿中就有HCO- 3 出现(尿pH>6.5).Ⅳ型RTA时,血浆醛固酮浓度降低(或对醛固酮反应低下)和尿中排钾及泌氨的减少.治疗使用碳酸氢钠可缓解症状,预防或制止肾衰和骨病的发展.Ⅰ型RTA成人每日口服80~200mg/kg(每日1~3mEq/kg),分次服用,可消除酸中毒和减少结石的发生,而在儿童,其总剂量需高达比成人剂量大2~3倍以纠正血清HCO- 3 浓度.Ⅱ型RTA血浆HCO- 3 不能恢复到正常范围.HCO- 3 替代应超过饮食中酸负荷(每日1~3mEq/kg).过量的HCO- 3 替代将增加碳酸氢钾在尿中的丢失.Bicitra及多枸橼酸钾Polycitra-K可替代碳酸氢钠,并可能更耐受.当患者用碳酸氢钠治疗后发生低钾血症,可能需补充钾或枸缘酸钾,但对血钾正常或高,则不推荐.Ⅳ型RTA的高钾血症可用扩张容量和偶用排钾利尿剂治疗.少数患者需用盐皮质类固醇替代治疗.。
i型肾小管酸中毒原理
i型肾小管酸中毒是一种罕见的代谢性酸中毒,是因为i型肾小管的酸化功能受损所引起的。
正常情况下,i型肾小管将酸性物质转换为碱性物质并排出体外,当该功能受损时,就会出现i型肾小管酸中毒。
下面分步骤阐述其原理:
1. 确定酸中毒
体内pH值的正常范围为7.35-7.45,当其下降到7.35以下时,就会发生酸中毒。
这时体内会释放出过多的氢离子或者因为过多的碳酸酸成为二氧化碳等尿素的酸。
在这种情况下,人体会出现呕吐、腹泻、呼吸深快、昏迷等症状。
2. 了解i型肾小管的酸化功能
i型肾小管位于肾脏最外层,常常会将酸性的物质转化为碱性的物质,并从体内排出。
具体的步骤为:i型肾小管排出H+离子,收集管向血液中排出碳酸氢根离子和钾离子,用血液中的钠离子使离子交换平衡。
当人体将氨基酸分解后,会在肝脏中转化为尿素,并在i型肾小管中变成碱性的离子。
3. i型肾小管酸中毒的原理
当i型肾小管受损时,肾小管细胞无法正常排泄H+离子,肾血管进入了过多的酸性物质,造成酸性物质无法排出体外。
在此过程中肾脏会放出HCO3-离子,但由于i型肾小管不能重新吸收HCO3-阴离子,所以就会在尿中排出大量的HCO3-阴离子。
4. 后果
当人体患上i型肾小管酸中毒时,身体的pH值过低,容易导致心律不齐、意识模糊等症状,严重时甚至会出现昏迷、心跳骤停等危险情况。
此外,i型肾小管酸中毒还可能引起骨质疏松、生长迟缓等症状。
最后,i型肾小管酸中毒虽然比较少见,但仍需要引起重视。
如
果发现身体出现相关症状,应及时到医院进行治疗,并定期进行相关检查以保持身体健康。
肾小管性酸中毒 Renal tubular acidosis
肾小管性酸中毒(Renal tubular acidosis)本征是由于近端及(或)远端肾小管功能障碍所致的代谢性酸中毒,而肾小球功能正常
或损害轻微。
本征主要特征有慢性高氯性酸中毒、盐类调节失衡,而
临床上表现为烦渴、多饮、多尿、肾性佝偻病或骨软化症、肾钙化症
或肾结石等。
多数为常染色体显性遗传病,亦可继发于其它损害肾小
管的疾病。
分类
目前有许多分类方法,大致有:①按病因和发病部位分成原发性、继发性两类以及近端肾小管型、远端肾小管型;②根据发病机理划分
先天代谢缺陷与获得性两类;③按年龄区分为成人型、婴儿型;④根
据临床主要表现分为骨软化型、低血钾型、完全性酸中毒型、不完全
性酸中毒型(在一般情况下无酸中毒表现,在酸负荷下出现肾小球酸
化功能异常);但目前大都将肾小管酸中毒分为4型:即Ⅰ型(远端肾
小管酸中毒)、Ⅱ型(近端肾小管性酸中毒)、Ⅲ型(混合型肾小管
性酸中毒)、Ⅳ型(高血钾型肾小管性酸中毒)。
肾小管酸中毒分型诊断标准
肾小管酸中毒是指由于肾脏对氢离子的排泄功能受损,导致体液pH下降的一种代谢性酸中毒。
根据肾小管酸中毒的发生机制和特点,可分为以下两种类型:
1. 过氯性肾小管酸中毒(Type Ⅰ):由于远端肾小管H+排泄异常,使血浆[HCO3-]减少而引起代谢性酸中毒。
其典型表现为低血钾、高氯、正常AG(阴离子间隙)。
诊断标准包括:尿潴留试验未能降低尿液pH至<5.5;同时存在高氯性代谢性酸中毒及低血钾或高钾尿。
2. 非过氯性肾小管酸中毒(Type Ⅱ):肾小管上皮细胞在对NH4+酸化的过程中出现障碍,使NH4+不能正确地转化成H+和HCO3-而引起代谢性酸中毒。
其典型表现为低血钾、低氯、增高AG。
诊断标准包括:尿潴留试验未能降低尿液pH至<5.5;同时存在高氯性代谢性酸中毒、低血钾及增高的阴离子间隙。
需要注意的是,肾小管酸中毒也可以由其他因素引起,如碳酸饱和度下降、慢性呼吸性酸中毒等。
因此,在进行分型诊断时,还需要结合患者的临床表现、病史和实验室检查结果进行综合分析,并排除其他引起酸中毒的可能原因。
肾小管酸中毒高氯机制
肾小管酸中毒是一种代谢性酸中毒,主要是由于肾小管对于氢离子的排泄能力减弱或受损,导致体内酸性物质(例如碳酸氢根离子、氯离子)的正常排除减少而引起的。
高氯性肾小管酸中毒的机制主要包括以下几个方面:
1. 氯离子重吸收增加:在肾小管的近曲小管和远曲小管中,氯离子主要通过钠-氯共转运体(NCC)和钠-氯-碳酸氢盐共转
运体(NBC)进行重吸收。
当这些氯离子转运蛋白功能异常
或受到某些影响时,氯离子的重吸收增加,导致氯离子在尿液中排泄减少,从而增加了血液中的氯离子浓度,形成高氯性酸中毒。
2. 碳酸酐酶活性降低:肾小管细胞内的碳酸酐酶是将碳酸氢根离子转化为二氧化碳和水的关键酶,在氯离子重吸收过程中发挥重要作用。
当碳酸酐酶活性降低时,碳酸氢根离子无法转化为二氧化碳和水,导致氯离子和碳酸氢根离子在肾小管内重吸收比例异常增加,从而引起高氯性酸中毒。
3. 氢离子排泄能力下降:肾小管上皮细胞内有丰富的酸碱平衡调节机制,其中包括氢离子的排泄。
当肾小管上皮细胞内的氢离子排泄能力下降时,体内酸性物质的排泄减少,导致酸中毒。
总之,高氯性肾小管酸中毒的机制主要涉及氯离子重吸收增加、碳酸酐酶活性降低和氢离子排泄能力下降等方面。
肾小管酸中毒病理机制文章目录*一、肾小管酸中毒病理机制*二、肾小管性酸中毒如何护理好*三、肾小管性酸中毒的治疗肾小管酸中毒病理机制1、肾小管酸中毒病理机制在正常情况下,肾小球滤过的HCO3-99%被重吸收,其中近端小管重吸收80%~90%,其余2%在髓襻,8%在远端小管重吸收。
而HCO3-重吸收和小管细胞分泌H+的功能密切相关。
在小管中H+-Na+交换,Na+被重吸收入细胞内与HCO3-结合成NaHCO3,再进入血液中,为身体保留了碱储备。
依赖Na+-K+-ATP酶泵的活性,近端小管重吸收肾小球滤液中大部分的钠,Cl-和水随Na+被动重吸收。
另外,近端小管主动重吸收全部K+、2/3钙和部分磷酸盐。
PRTA为近端肾小管重吸收HCO3-不足,HCO-肾阈降低,正常人为25~26mmol/L,婴儿为22mmol/L,而PRTA时为18~20mmol/L.当患者血浆HCO3-浓度正常时,即有15%以上的HCO3-排至尿中(正常人仅为1%)。
2、肾小管酸中毒的症状Ⅰ型,Ⅱ型RTA都伴有慢性代谢性酸中毒,轻度容量缩减和低钾血症,低钾血症可引起肌肉无力,反射肾小管酸中毒显微观察减弱和瘫痪。
Ⅰ型RTA尿中枸橼酸盐排出减少,骨钙动员增加和高钙尿。
这些可引发骨质疏松,骨痛和尿中钙石形成或肾钙质沉着,肾实质损害和慢性肾衰均可发生。
Ⅳ型RTA常仅有轻度酸中毒而无临床症状,但如果高钾血症很严重可致心律失常或心肌麻痹。
治疗使用碳酸氢钠可缓解症状,预防或制止肾衰和骨病的发展。
3、肾小管酸中毒的饮食肾小管酸中毒患者在饮食中注意食用含钾、含钙及富含维生素蔬菜,具体含钾高食物主要是地下块茎,如土豆、地瓜、山药等,水果如橘子、香蕉,如果肾功能还正常,补钙也是很重要的,在纠酸方面就是碳酸氢钠、碳酸钙、及看看肾病饮食。
肾小管性酸中毒如何护理好肾小管酸中毒严重者需卧床休息。
并予以高热量、高蛋白质、多种维生素的清淡饮食。
病室应保持适宜的温湿度,定时通风换气,在进行各种护理操作过程中,既要严格按照无菌操作进行,同时应注意病人保暖,避免受凉,感冒。
第二节远端肾小管酸中毒1936首次报道肾小管酸中毒(renal tubular acdosis,RTA)。
RTA为一临床综合征,其特征是由近端肾小管再吸收碳酸氢盐障碍和(或)远端肾小管排氢离子功能障碍,而致发生持续性代谢性酸中毒。
散发远端RTA多见,但也有家族遗传倾向,为常染色体显性遗传,见于任何龄组,好发龄为20〜40岁。
男均可发病,但性较多,约占70%。
小儿发病可从婴儿期开始,有呕吐、厌食、多、脱水及生长迟缓。
长儿和成还可见骨质软化伴骨痛及病性骨折。
一、分类按肾小管受损的部位可分为近端和远端RTA,远端RTA可形成结石,而近端RTA会形成肾结石,两者区别见表9-1,本节只叙述远端RTA ;按病因可分为原发性和继发性RTA ;按是否合并全身代谢性酸中毒可分为完全性与完全性RTA ;按发病龄又可分为幼型和成人型RTA。
远端RTA(distal RTA,dRTA)或称I型RTA、典型RTA、梯型RTA,主要缺陷是远端肾小管排氢离子障碍,可滴定酸及氨的排出减少,以致能在血液和肾小管液之间建足够的氢离子梯,其特点是虽然可有严重的全身性酸中毒,但仍能使液酸化,即pH能小于6.0。
表9-1 远端RTA与近端RTA的区别远端RTA 近端RTA发病机制远端肾小管排H+障碍近端肾小管重吸收HCO3障碍酸化功能障碍肾HCO3阈值下性别优势好发性好发男性好发龄20〜40岁多见起病于婴儿期生长停滞少见多见酸中毒严重较轻骨病多见少见低钾肌病多见少见血钾低正常血氯升高升高pH >6.0 正常酸负荷试验pH>5.5,阳性pH<5.5,阴性钙、磷升高正常肾结石多见无二、病因远端肾小管排氢离子障碍的原因尚清楚,有人认为通过肾小管氢离子泵或再吸收钠离子所需要能机制的缺陷,也可能是被动扩散的氢离子从肾小管腔返回细胞的速增加。
另外,从遗传学观点认为远端RTA可能是因为肾小管细胞具有一种异常蛋白质或缺乏某种正常蛋白质,使细胞膜运转机制受损。
第二节远端肾小管酸中毒1936年首次报道肾小管酸中毒(renal tubular acdosis,RTA)。
RTA为一临床综合征,其特征是由近端肾小管再吸收碳酸氢盐障碍和(或)远端肾小管排氢离子功能障碍,而致发生持续性代谢性酸中毒。
散发远端RTA多见,但也有家族遗传倾向,为常染色体显性遗传,见于任何年龄组,好发年龄为20~40岁。
男女均可发病,但女性较多,约占70%。
小儿发病可从婴儿期开始,有呕吐、厌食、多尿、脱水及生长迟缓。
年长儿和成年还可见骨质软化伴骨痛及病理性骨折。
一、分类按肾小管受损的部位可分为近端和远端RTA,远端RTA可形成结石,而近端RTA不会形成肾结石,两者区别见表9-1,本节只叙述远端RTA;按病因可分为原发性和继发性RTA;按是否合并全身代谢性酸中毒可分为完全性与不完全性RTA;按发病年龄又可分为幼年型和成人型RTA。
远端RTA(distal RTA,dRTA)或称I型RTA、典型RTA、梯型RTA,主要缺陷是远端肾小管排氢离子障碍,可滴定酸及氨的排出减少,以致不能在血液和肾小管液之间建立足够的氢离子梯度,其特点是虽然可有严重的全身性酸中毒,但仍不能使尿液酸化,即尿pH不能小于6.0。
表9-1 远端RTA与近端RTA的区别远端 RTA 近端RTA发病机制性别优势好发年龄生长停滞酸中毒远端肾小管排H+障碍尿酸化功能障碍好发女性20~40岁多见少见严重近端肾小管重吸收HCO3―障碍肾HCO3―阈值下降好发男性起病于婴儿期多见较轻骨病低钾肌病血钾血氯尿pH酸负荷试验尿钙、磷肾结石多见多见降低升高>6.0尿pH>5.5,阳性升高多见少见少见正常升高正常尿pH<5.5,阴性正常无二、病因远端肾小管排氢离子障碍的原因尚不清楚,有人认为通过肾小管氢离子泵或再吸收钠离子所需要能量机制的缺陷,也可能是被动扩散的氢离子从肾小管腔返回细胞的速度增加。
另外,从遗传学观点认为远端RTA可能是因为肾小管细胞具有一种异常蛋白质或缺乏某种正常蛋白质,使细胞膜运转机制受损。
原发性远端RTA常有家族遗传史,为常染色体显性遗传。
此外,还有不少散发病例,一般早期可不出现症状,至成年才发病。
继发性远端RTA 可见于许多全身性疾病。
1.原发性家族性及散发性,并可伴发某些遗传病如骨硬化病、肝豆状核变性、碳酸酐酶缺乏。
家族性者以成人女性比较多见。
2.药物所致两性霉素B、锂、甲苯及氨氯吡咪。
3.钙代谢紊乱特发性高钙尿、甲状旁腺功能亢进、维生素D过多等。
4.自身免疫性疾病原发性高丙种球蛋白血症、系统性红斑狼疮、干燥综合征、桥本甲状腺炎、肝硬化。
5.肾间质疾患梗阻性肾病、肾移植排斥反应、海绵肾、止痛药性肾病、镰刀状红细胞病等。
三、发病机制由于肾小管排氢离子障碍,氢离子潴留体内,氢离子呈正平衡,血内缓冲碱下降,血浆二氧化碳结合力降低,体内呈代谢性酸中毒,远端小管H+-Na+交换增加,K+、Na+、HCO3-自尿中排出增加,继发醛固酮分泌增多,重吸收Na+、Cl-增加,于是引起高血氯性代谢性酸中毒及低血钾。
尿铵和可滴定酸形成减少,重吸收枸橼酸盐增多,尿呈碱性,尿pH不能降至6.0以下,钾的损失可加重肾脏浓缩功能损伤,肾脏对水的重吸收受损,结果排泄低渗尿和多尿。
机体在长期慢性酸中毒时,骨钙动员,虽增加了缓冲碱,但同时也促使尿钙排出。
于是血钙降低,引起继发性甲状旁腺功能亢进,进一步动用骨钙、磷,并增加尿磷排出,产生高尿磷、低血磷和高尿钙。
钙磷不能沉着于骨,导致骨质疏松或骨软化。
酸中毒时肾小管重吸收枸橼酸盐增加而致低枸橼酸尿,促使结石形成。
碱性尿有利于钙盐沉积于肾髓质,形成肾髓质钙化或结石。
肾钙化和肾结石形成是高尿钙、高尿pH、高尿磷及低枸橼酸尿综合作用的结果,且形成的结石是磷酸钙和草酸钙的混合结石。
肾钙化和肾结石的形成,加重了肾小管的损伤,易发生继发感染及间质性肾炎,进一步使肾脏受损,发展为肾功能不全(图9-2)。
图9-2 远端RTA病理生理机制模式图四、临床表现临床上常见不完全性远端RTA,其特征是早期症状不明显,不合并全身性酸中毒,常因有肾钙质沉着、肾结石或尿路感染而被发现,只显示肾小管尿酸化功能障碍,表现为血pH和HCO3-正常,尿pH升高,可滴定酸下降,但尿NH4+排出量增高,此型需用氯化铵负荷试验证实。
有人认为不完全性远端RTA 与完全性远端RTA是同一疾病的不同时期,唯一的差别是排铵能力。
不完全性RTA可进展为完全性RTA,则可以具有RTA的典型症状。
【代谢性酸中毒】代谢性酸中毒的表现为厌食、恶心、呕吐、心悸、气短、乏力等症状,婴儿型则生长发育迟缓。
【电解质紊乱】+及可滴定酸排出减少,尿pH值不能降至远端肾小管泌H+能力障碍,尿NH46.0以下,尿钾、钠、钙排出增多,患者常有烦渴、多尿及脱水等症状;尿钠排泄增加,血钠降低,为增加钠的回吸收,醛固酮分泌增多,加剧钾从尿中排出,易发生低血钠、低血钾,患者常出现肌无力及软瘫现象,严重时常影响呼吸及导致心律失常;尿钙增多,常致血钙降低,可引发甲状旁腺功能亢进,促进骨钙动员,且酸中毒的存在,骨中碱性矿盐被吸收,加重骨质脱钙,常表现为纤维性骨炎、骨质疏松、甚至出现病理性骨折;尿钙排泄增多,肾小管泌H+功能低下,肾内易有钙结石形成,若引起梗阻,将加剧RTA的程度。
【肾脏表现】肾钙化常见。
钙质易沉着在肾髓质而形成肾钙质沉着;也有钙质沉积于肾小管上皮细胞与基底膜之间,较细小,放射学检查可为阴性所见。
如形成结石可出现肾绞痛,有时为该病的第一症状。
可有血尿或肾盂肾炎。
肾浓缩功能减退表现为烦渴、多尿及脱水。
尿量多可引起失钠、失钾。
失钾可引起严重的低钾血症,甚至可引起周期性麻痹。
突然的危象包括脱水、循环衰竭、心律不齐、呕吐、弛缓性瘫痪、呼吸困难、嗜睡及昏迷等,处理不及时常危及生命。
慢性高氯血性代谢性酸中毒及尿pH不能小于6.0为本病特征。
典型病例为血氯升高、中度低血钠及不同程度的低血钾,血磷低但血钙正常,如有活动性骨质软化,血清碱性磷酸酶可升高。
继发性远端RTA见于许多全身及肾脏疾病,其临床症状依原发病而异,但都具有不能使尿液酸化的特点。
五、诊断【完全性远端RTA】典型的远端RTA具有下列特征可诊断:①临床上有代谢性酸中毒,而尿pH 值在6.0以上;②有低血钠、低血钾及低血钙,血氯明显增高;③有骨痛及骨软化症;④X射线检查发现骨质疏松,病理性骨折或尿石症等。
【不完全性远端RTA】对不典型病例或不完全远端RTA需做氯化铵负荷试验。
氯化铵负荷试验是检查远端肾小管分泌氢离子的能力。
正常人服用一定量的氯化铵药物后致使机体产生代谢性酸中毒时,远端肾小管加强分泌氢离子、产氨及再吸收HCO3-等功能,以酸化尿液,排出氢离子而维持机体的酸碱平衡。
正常情况下,当血pH在7.35以下时,尿pH应低于5.5;远端肾小管分泌酸功能障碍时,尿pH仍在5.5以上。
该试验用于诊断不完全性远端RTA,完全性远端RTA 已有明显的代谢性酸中毒,所以不应该做此试验。
氯化铵负荷试验可分为单剂量法(短程试验)和三日法(长程试验)两种方法,临床上常用单剂量法。
1.单剂量法方法是按每kg体重氯化铵0.1g,1h内服完,以后每小时留尿1次,共5次,每次留尿后可适当饮水(成人可饮水200~300 ml)。
测定每小时尿pH。
远端肾小管酸化功能正常时,尿pH可降到5.5以下,如尿pH>5.5则说明远端肾小管酸化尿功能障碍,为试验阳性。
2.三日法剂量同上(按每kg体重口服氯化铵0.1g),连续服用3日,第3日采取静脉血测定pH和CO2CP,收集尿液测定pH。
如血pH和CO2CP下降而尿pH>5.5为试验阳性。
收集24h尿,测定可滴定酸、NH4+及HCO3-,同时测定血HCO3-(单位均为mmol/L),计算[H+]廓清指数,如<1.4,RTA的诊断成立。
[H+]廓清指数计算公式如下:[H+]廓清指数=尿可滴定酸+尿[ NH4+]-尿[HCO3-]/1440 ×血[HCO3-]×体表面积/1.73氯化铵对胃有刺激,故需装胶囊后口服。
氯化铵对肝硬化患者有诱发肝昏迷危险,故不宜应用,可改为氯化钙口服,剂量为每日每公斤体重110 mg,溶于水中,在15~20分钟内口服。
氯化钙可引起HCO3-丢失而引起代谢性酸中毒,其在小肠内反应如下:CaCl2 + 2NaHCO3→ CaCO3+ 2NaCl + CO2↑+H2O六、治疗RTA如能早期诊断,及时治疗,可以减少并发症,预后良好。
【纠正代谢性酸中毒】常用药物为枸橼酸钠、枸橼酸钾及碳酸氢钠,剂量以钠、钾离子mmol计算,一般钠及钾离子总量2~3mmol/(kg.d),分3 次口服。
可用枸橼酸钾和枸橼酸钠混合液如 Shohl合剂、Albright合剂、枸橼酸合剂(表9-2)。
用药量应足以CP维持在正常范围,这时才能缓解临床症状。
治疗过程中应注意使血pH和CO2以下几点。
1.钾和钠要同时给,不管血钾浓度如何均应给钾。
在严重低钾血病例,在纠正酸中毒前应先给钾,以免诱发低钾危象。
禁用氯化钾,以免加重高氯血性酸中毒。
2.纠正酸中毒避免过快,以免发生手足搐搦,如有低血钙现象可应用葡萄糖酸钙静脉点滴或静脉注入。
=)的摄入,可3.在纠正酸中毒时应尽量减少食物中的固定酸根(如Cl-及SO4采用低盐和低含硫蛋白的饮食。
4.药物剂量的调整必须个体化,可根据血pH值、COCP和24h尿钙排泄量加2以调整。
表9-2 常用枸橼酸盐混合液配方枸橼酸枸橼酸钠枸橼酸钾加水至Shohl合剂140g 98g 1 000 mlAlbight合剂140g 98g 1 000 ml枸橼酸合剂100g 100g 1 000 ml【辅助治疗】在纠正酸中毒基础上,对儿童患者或骨质软化的成人患者需给钙剂和维生素D。
每日维生素D 5 000单位,促进钙的吸收和加速骨质恢复,应用维生素D 时应注意当临床症状和X射线检查显示骨质软化基本恢复时应停止使用,还可应用苯丙酸诺龙等促进蛋白合成的药物,促进钙磷正平衡,有感染时应及时控制感染。
【结石治疗】远端RTA往往发生多发肾结石,经上述治疗后一般可预防或阻止结石生长和复发。
对于较大结石,估计不能自行排出或引起梗阻的结石,可做体外冲击波碎石治疗,因结石成分多为磷酸钙和草酸钙的混合结石,一般碎石效果良好。
【预后】应做长期定期随访,经常复查血、尿生化,这对调节用药剂量、防止肾钙化及肾功能不全甚为重要。
如能早期诊断和坚持合理治疗,则可预防发生肾钙化和间质性肾炎,预后良好;如发现晚或中断治疗,则可加重肾钙化及肾功能严重损害,预后不良。