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1、LOGO麻醉与肾脏麻醉与肾脏 住院医师规范化培训教材住院医师规范化培训教材v肾脏是具有肾脏是具有外分泌排泄功能外分泌排泄功能和和内分泌功能内分泌功能重要重要器官。器官。v外分泌排泄功能：改变水的排泄、维持血浆渗外分泌排泄功能：改变水的排泄、维持血浆渗透压；维持电解质浓度；维持血浆透压；维持电解质浓度；维持血浆PH；排出；排出蛋白代谢所产生的含氮废物，主要有尿素、尿蛋白代谢所产生的含氮废物，主要有尿素、尿酸、肌酸等。酸、肌酸等。v内分泌功能：产生肾素；生成促红细胞生成素；内分泌功能：产生肾素；生成促红细胞生成素；活化维生素活化维生素D3使维生素使维生素D转化为活化型；降解转化为活化型；降解胰岛素
2、、生成前列腺素等。胰岛素、生成前列腺素等。肾脏的解剖生理 v基本结构单位和功能单位是肾单位；每个肾脏基本结构单位和功能单位是肾单位；每个肾脏有约有约100万万125万个肾单位。万个肾单位。v肾单位：包括肾小体和肾小管，肾单位：包括肾小体和肾小管，肾小体肾小体由肾小球和肾小囊组成，主要功能是由肾小球和肾小囊组成，主要功能是形成和滤过原尿形成和滤过原尿 肾小管肾小管由近端小管、远端小管及髓袢组成，由近端小管、远端小管及髓袢组成，其主要功能是重吸收和分泌功能。其主要功能是重吸收和分泌功能。一、肾脏血液循环生理特点 v正常人安静时每分钟有正常人安静时每分钟有10001200毫升血毫升血液流经肾脏，相当
3、于心排血量的液流经肾脏，相当于心排血量的20%25%。以每克组织计算，肾脏是全身血流量。以每克组织计算，肾脏是全身血流量最多的器官。最多的器官。v入球小动脉粗短，出球小动脉细长，肾小球毛入球小动脉粗短，出球小动脉细长，肾小球毛细血管压力高，约为动脉平均压的细血管压力高，约为动脉平均压的60%，为，为810kPa，比其他器官毛细血管压高，比其他器官毛细血管压高1倍左倍左右，有利于血浆的滤过。右，有利于血浆的滤过。v肾脏血流分布不均匀，皮质外层血流量最大，肾脏血流分布不均匀，皮质外层血流量最大，内层髓质和乳头部的血流量最少，乳头部最易内层髓质和乳头部的血流量最少，乳头部最易缺血、坏死。缺血、坏死。
4、肾血流量的调节v 包括包括肾血流自身调节肾血流自身调节和和神经体液调节神经体液调节。肾血流的自身调节：肾血流的自身调节：动脉血压在一定范围内波动时，动脉血压在一定范围内波动时，肾血流量仍保持相对恒定；肾血流量仍保持相对恒定；10.721.3 kPa(80160 mmHg)。肾血流调节的这一特点只存。肾血流调节的这一特点只存在于肾皮质区，肾髓质区的血流常随着血压的变化而在于肾皮质区，肾髓质区的血流常随着血压的变化而波动。波动。神经体液调节神经体液调节分为血管收缩性和血管舒张性两大类。分为血管收缩性和血管舒张性两大类。二 肾小球结构与功能v肾小球肾小球:毛细血管丛毛细血管丛以及以及系膜细胞系膜细胞
5、组成。组成。肾小球毛细血管壁的肾小球毛细血管壁的内皮细胞内皮细胞、基膜基膜和和上皮上皮细胞细胞三者构成了肾小球毛细血管滤过膜，三者构成了肾小球毛细血管滤过膜，肾小球的主要功能是通过滤过作用产生超滤肾小球的主要功能是通过滤过作用产生超滤液。液。三肾小管的结构和功能v肾小管由肾小管由近端小管近端小管、髓襻髓襻和和远端小管远端小管组成。肾组成。肾小管上皮细胞可回收约小管上皮细胞可回收约99%的肾小球滤过的的肾小球滤过的原尿。原尿。近端肾小管近端肾小管功能主要是重吸收功能主要是重吸收 髓襻髓襻功能主要是稀释浓缩功能主要是稀释浓缩 远端小管远端小管对决定尿钠、钾排出浓度，尿液浓对决定尿钠、钾排出浓度，尿
6、液浓缩与稀释，以及血液酸碱平衡的调节起最后控缩与稀释，以及血液酸碱平衡的调节起最后控制的关键作用。制的关键作用。四 尿液的形成及其理化性质v正常人尿量每天约正常人尿量每天约1500ml。葡萄糖葡萄糖、氨基氨基酸、维生素、多肽类物质及少量蛋白质酸、维生素、多肽类物质及少量蛋白质在近曲在近曲小管几乎全部被吸收，而肌酐、尿素、尿酸及小管几乎全部被吸收，而肌酐、尿素、尿酸及其他代谢产物则部分吸收或完全排出。其他代谢产物则部分吸收或完全排出。v尿液的酸碱度尿液的酸碱度pH为为4.5 8.0，一般比重为，一般比重为1.015 1.025，尿渗量，尿渗量600 1000mmol/L，血浆渗量，血浆渗量300
7、mmol/L，尿尿/血浆渗量比值血浆渗量比值 3 4.5：1。五 老人和孕妇的肾生理功能的改变 老年人老年人:肾单位明显减肾单位明显减少少，肾血管硬化，肾血流量，肾血管硬化，肾血流量减减少少，肾小球滤过率逐年，肾小球滤过率逐年降低降低11.5%。肾功。肾功能能减退减退。老年人更易发生肾功能障碍和水、电解。老年人更易发生肾功能障碍和水、电解质紊乱及酸碱失衡。老年人一般尿量质紊乱及酸碱失衡。老年人一般尿量较多较多，是由，是由于肾浓缩功能降低所致，故易出现不同程度的脱于肾浓缩功能降低所致，故易出现不同程度的脱水。水。五 老人和孕妇的肾生理功能的改变v妊娠期肾脏体积和重量增加。肾小球数目不妊娠期肾脏体
8、积和重量增加。肾小球数目不变但体积增大。肾小球滤过率和有效血浆流变但体积增大。肾小球滤过率和有效血浆流量较妊娠前提高量较妊娠前提高30%-40%。可以出现。可以出现血血肌酐、尿素氮和血尿酸肌酐、尿素氮和血尿酸水平降低，尿蛋白、水平降低，尿蛋白、尿糖、氨基酸及水溶性维生素排除增加等现尿糖、氨基酸及水溶性维生素排除增加等现象。象。v体内总水量约增加体内总水量约增加8L，血浆容量可增加，血浆容量可增加40%-60%，水的增加比钠的增加更明显，水的增加比钠的增加更明显，因此表现有稀释性低血钠和低渗透压。因此表现有稀释性低血钠和低渗透压。第3节 肾缺血和肾毒性的损伤一、缺血性肾损伤的发病机制一、缺血性肾
9、损伤的发病机制v（一）（一）血流动力学因素血流动力学因素 肾小球前级血管持续收缩，肾外髓部的血流肾小球前级血管持续收缩，肾外髓部的血流量降低，影响该区域主要的浓缩功能，本身的量降低，影响该区域主要的浓缩功能，本身的血供有限但耗氧量很大。内皮细胞损伤和白细血供有限但耗氧量很大。内皮细胞损伤和白细胞活化，以及白细胞与内皮细胞的粘附，更增胞活化，以及白细胞与内皮细胞的粘附，更增加了血流的机械阻力。加了血流的机械阻力。v（二）白细胞浸润和粘附因子（二）白细胞浸润和粘附因子 缺血缺血-再灌注损伤后的炎症反应，导致白细胞再灌注损伤后的炎症反应，导致白细胞浸润、水肿和微血管血流下降，可通过多种浸润、水肿和微
10、血管血流下降，可通过多种机制参与损伤，如白细胞可产生活性氧自由机制参与损伤，如白细胞可产生活性氧自由基（基（ROS）、合成磷脂酶代谢产物等。）、合成磷脂酶代谢产物等。v（三）近端小管细胞损伤（三）近端小管细胞损伤 外髓段小管，对缺血的耐受性最差。动物研外髓段小管，对缺血的耐受性最差。动物研究发现，短暂的缺血究发现，短暂的缺血-再灌注，将使小管细胞再灌注，将使小管细胞极性丧失；长时间缺血则使上皮细胞不可逆极性丧失；长时间缺血则使上皮细胞不可逆性坏死或凋亡。性坏死或凋亡。二、肾毒型急性肾功能衰竭一、造影剂肾中毒一、造影剂肾中毒 发病机制以肾血管功能性收结为主。动脉发病机制以肾血管功能性收结为主。动
11、脉注射造影剂后血管的反应呈双相性特征；注注射造影剂后血管的反应呈双相性特征；注射后射后1020秒，肾血管首先出现短暂性扩张，秒，肾血管首先出现短暂性扩张，之后肾血管即持续性收缩，使肾血管阻力升高。之后肾血管即持续性收缩，使肾血管阻力升高。研究证据还表明，造影剂对红细胞也具有毒性研究证据还表明，造影剂对红细胞也具有毒性作用，可引起红细胞凝聚，使血液粘滞性升高，作用，可引起红细胞凝聚，使血液粘滞性升高，引起血液微循环阻滞，血管阻力升高。引起血液微循环阻滞，血管阻力升高。二、肌红蛋白尿急性肾功能衰竭二、肌红蛋白尿急性肾功能衰竭 严重肌肉坏死及大量血管内溶血相联系的，严重肌肉坏死及大量血管内溶血相联系
12、的，因此人们采用肌红蛋白尿急性肾功能衰竭实因此人们采用肌红蛋白尿急性肾功能衰竭实验模型来研究其发病机制，其中最有代表性验模型来研究其发病机制，其中最有代表性的模型就是甘油引起的肌红蛋白尿实验模型。的模型就是甘油引起的肌红蛋白尿实验模型。三、氯化汞肾中毒三、氯化汞肾中毒 氯化汞可直接引起浓度依赖性的肾血管收缩氯化汞可直接引起浓度依赖性的肾血管收缩效应。给予高浓度的氯化汞效应。给予高浓度的氯化汞1628小时后，小时后，可引起肾小管崩陷及一些肾单位的滤过完全中可引起肾小管崩陷及一些肾单位的滤过完全中断，这被认为是人球小动脉阻力升高，出球小断，这被认为是人球小动脉阻力升高，出球小动脉阻力下降，引起滤过
13、压降低所致。动脉阻力下降，引起滤过压降低所致。四：环孢菌素肾中毒四：环孢菌素肾中毒 环孢菌素环孢菌素A是免疫抑制剂。有肾毒佳作用。环是免疫抑制剂。有肾毒佳作用。环抱菌素肾中毒时可出现从急性肾小球滤过率抱菌素肾中毒时可出现从急性肾小球滤过率降低到慢性进行性瘢痕形成等一系列病理变降低到慢性进行性瘢痕形成等一系列病理变化。化。麻醉用药及方法对肾功能的影响麻醉用药及方法对肾功能的影响 影响药物作用的肾源因素有：影响药物作用的肾源因素有：1）多数麻醉药物是高脂溶性的，若不能通过）多数麻醉药物是高脂溶性的，若不能通过代谢降解成为水溶性的，会被肾小管重吸收代谢降解成为水溶性的，会被肾小管重吸收 2）药物与血
14、浆蛋白结合不容易通过肾小球血）药物与血浆蛋白结合不容易通过肾小球血管膜孔而被滤过。蛋白结合率越大或是在脂肪管膜孔而被滤过。蛋白结合率越大或是在脂肪内储积量多的药物，排泄速度转慢内储积量多的药物，排泄速度转慢 3）尿的）尿的pH值，碱性尿能是巴比妥类和哌替啶值，碱性尿能是巴比妥类和哌替啶等酸性药排泄加速；而碱性药则在酸性尿中排等酸性药排泄加速；而碱性药则在酸性尿中排泄较快。泄较快。麻醉用药对肾功能的作用（一）基础用药（一）基础用药 常用术前药阿托品和东莨菪碱很少影响肾常用术前药阿托品和东莨菪碱很少影响肾功能。阿托品有部分以原形经肾排除；而东功能。阿托品有部分以原形经肾排除；而东莨菪碱则更少，仅有
15、莨菪碱则更少，仅有1%，因此更适用于重，因此更适用于重危肾病者危肾病者 安定类药物主要由肝脏降解，部分代谢产安定类药物主要由肝脏降解，部分代谢产物经肾脏排除，治疗量对循环和肾功能影响物经肾脏排除，治疗量对循环和肾功能影响轻微轻微（二）静脉麻醉药（二）静脉麻醉药 巴比妥类巴比妥类明显减少肾小球滤过率（明显减少肾小球滤过率（2030）和尿量（）和尿量（2050），使肾小球滤过减少，），使肾小球滤过减少，肾血流灌注降低。肾血流灌注降低。神经安定镇痛剂神经安定镇痛剂使肾小球滤过及肾血流灌注轻使肾小球滤过及肾血流灌注轻度受抑制而下降约度受抑制而下降约12%，仍能保留清除过量水负，仍能保留清除过量水负荷的
16、能力。荷的能力。麻醉性镇痛药麻醉性镇痛药基本上由肝脏代谢，其代谢产物基本上由肝脏代谢，其代谢产物大部分经肾由尿排泄。吗啡减少肾血流大部分经肾由尿排泄。吗啡减少肾血流9%，降低，降低肾小球滤过肾小球滤过17%；哌替啶类似吗啡，减少肾血流；哌替啶类似吗啡，减少肾血流2550%，降低肾小球滤过，降低肾小球滤过2145%。丙泊酚的代谢主要是在肝内，一小部分在肝外。丙泊酚的代谢主要是在肝内，一小部分在肝外。给药后给药后30min代谢物即占代谢物即占81，其中的，其中的88经肾经肾脏排出，对肾功能的影响取决于对心血管系统的干脏排出，对肾功能的影响取决于对心血管系统的干扰程度。扰程度。（三）吸入麻醉药（三）吸入麻醉药 吸人麻醉药影响肾功能多为吸人麻醉药影响肾功能多为肾外因素，肾外因素，如降低心排血量、低血压等。目前常用的安氟如降低心排血量、低血压等。目前常用的安氟醚、异氟醚、七氟醚以及地氟醚对循环的抑制醚、异氟醚、七氟醚以及地氟醚对循环的抑制程度，多呈剂量相关。安氟醚、异氟醚可使肾程度，多呈剂量相关。安氟醚、异氟醚可使肾小球滤过率下降和肾血流减少小球滤过率下降和肾血流减少15至至12不不等，通常在停
