一、發(fā)病原因
泌尿系統(tǒng)梗阻的原因很多。按梗阻性質(zhì),可分為機械性梗阻和動力性梗阻,機械性梗阻占多數(shù),也有完全性和不完全性、急性和慢性,間歇性和持續(xù)性之分。泌尿系統(tǒng)內(nèi)的病變可以是梗阻的原因,而少數(shù)泌尿系統(tǒng)以外的病變也可造成泌尿系統(tǒng)梗阻。泌尿系統(tǒng)梗阻有時還可以是醫(yī)源性的,如手術和器械檢查的損傷,盆腔腫瘤放射治療后的反應等。在嬰兒時期,先天性病變所引起的梗阻較多見,如包皮口狹窄、后尿道瓣膜等。青壯年則以尿路結石、感染或外傷性狹窄等原因?qū)е碌墓W铻槌R?。在婦女則應注意盆腔內(nèi)的病變,而老年期則以前列腺增生和腫瘤為常見的原因。
1.小管腔內(nèi)有沉積尿酸、磺胺類結晶、多發(fā)性骨髓瘤輕鏈。
2.尿路內(nèi)有結石、壞死乳頭組織和血塊。
3.尿路
(1)輸尿管:輸尿管-腎盂連接點功能障礙,輸尿管-膀胱連接點功能障礙。
(2)膀胱(神經(jīng)性):
?、傧忍煨杂屑顾璋l(fā)育不良。
②獲得性為脊髓癆、糖尿病、腦脊髓多發(fā)性硬化、脊髓外傷、帕金森病和腦血管意外。
(3)膀胱頸功能障礙:實質(zhì)性病變有腫瘤、感染后肉芽腫、后和前尿道瓣、輸尿管疝、包皮過長、尿道口狹窄,尿道周圍膿瘍。
4.尿路外因素
(1)男性生殖系有良性前列腺增生,前列腺癌。
(2)女性患者有妊娠、子宮腫瘤、子宮頸癌、子宮下垂、子宮內(nèi)膜移位、卵巢腫瘤和卵巢膿腫。
(3)消化系有Crohn病,憩室炎,胰腺炎,闌尾膿腫,惡性腫瘤。
(4)血管系有輸尿管-腎盂連接點異位血管,腹主動脈和髂動脈血管瘤,卵巢靜脈血栓形成,腔靜脈后輸尿管。
(5)后腹膜有炎癥,纖維化,手術后并發(fā)癥,腫瘤(淋巴瘤、肉瘤),腫瘤轉(zhuǎn)移(子宮頸、大腸、膀胱),盆腔脂肪瘤,出血等。
神經(jīng)性膀胱源于神經(jīng)中樞病變,引起不自主排尿或脊髓病變引起無張力膀胱,發(fā)生膀胱-輸尿管反流,輸尿管擴張,后向壓力明顯增加影響腎實質(zhì)。在兒童脊髓生成不良為常見病因。
輸尿管狹窄為后腹膜手術或子宮頸癌放療后的并發(fā)癥,偶發(fā)生在止痛藥所致腎病,肉芽腫病變累及輸尿管。輸尿管癌可發(fā)生梗阻,常和雙重復制輸尿管合并存在。尿道狹窄發(fā)生在多次器械應用,外科手術后或淋病。盆腔、輸尿管、膀胱良性和惡性腫瘤可引起尿路梗阻,腎盂乳頭狀瘤為常見惡性病變。
妊娠期輸尿管蠕動減弱而尿液停滯,并非真正梗阻,乃黃體作用所致。子宮頸癌由于靠近輸尿管,遠處腫瘤轉(zhuǎn)移至盆腔,均可壓迫輸尿管。男性良性前列腺肥大為常見梗阻原因,它和前列腺癌為男性老年人尿路梗阻的主要病因。
Crohn病通過炎癥向后腹膜擴展蔓延,主要累及右側輸尿管。慢性胰腺炎,尤其發(fā)生假性囊腫時能引起左側輸尿管梗阻。闌尾炎和大腸憩室炎可產(chǎn)生后腹膜瘢痕組織,引起梗阻。
血管病變中腹主動脈瘤為少見梗阻病因,異位血管可在輸尿管-腎盂連接點引起梗阻。腔靜脈后輸尿管為右側輸尿管在腔靜脈后經(jīng)過引起不同程度梗阻,以男性居多(男女比為3∶1),表現(xiàn)為間歇性腹痛,常類似腎絞痛,并有尿路感染。女性卵巢靜脈曲張,緊鄰右側輸尿管為不常見梗阻原因,尤其發(fā)生在產(chǎn)后盆腔靜脈血栓形成,靜脈瓣失功能,靜脈擴張。
后腹膜腔腫瘤轉(zhuǎn)移,原發(fā)病灶來自子宮頸,前列腺,膀胱,卵巢,大腸為多見病因;少見病因有后腹膜纖維化,累及輸尿管中1/3段,向正中牽拉,長期服用Methysergide和麥角衍化物,麥角酸乙烯胺所致。其他可伴發(fā)后腹膜纖維化的疾病有下肢上行性淋巴管炎,腹腔多次手術,過敏性紫癜,出血,膽道疾病,慢性尿路感染,結核,結節(jié)病。
二、發(fā)病機制
1.尿流動力學改變
尿液由腎臟流向膀胱必須通過液體靜水壓、腎盂輸尿管蠕動、尿流率等因素。尿路集合系由上皮壁層和環(huán)、縱兩種平滑肌組成,活動起自腎盂平滑肌細胞發(fā)生的收縮波傳導向腎盂和輸尿管引起收縮,收縮使尿液由腎盂進入輸尿管,在輸尿管內(nèi)輸尿管壁環(huán)形平滑肌收縮,關閉管腔使不發(fā)生后向腎組織的壓力所謂接合;接著縱形平滑肌收縮將輸尿管內(nèi)團狀尿液沿著輸尿管向下推進。尿路發(fā)生梗阻時,尿路內(nèi)壓力增高,且接合作用喪失,發(fā)生后向壓力傳導至腎盂和腎乳頭,后向傳導的壓力與尿量、梗阻部位在膀胱以上、單側或雙側、不完全或完全有關。
在輸尿管梗阻后最初的1~2h,腎血流明顯增加,由于腎血管阻力減低所致。梗阻持續(xù)后腎血流逐漸減少,至24h降至正常血流的40%~50%,腎小球濾過率減低導致濾過分數(shù)明顯降低,至24h GFR僅為正常的20%~30%。梗阻去除后,腎小管內(nèi)壓力恢復正常,但腎小球濾過率仍低,腎血管阻力增加,約1周后逐漸恢復正常。
在梗阻持續(xù)中發(fā)生的腎血流減低,縮血管前列腺素血栓素A2和血管緊張素Ⅱ起主要作用,兩者都使系膜細胞收縮,減低腎小球濾過面積。它們在梗阻后發(fā)生的血流動力學變化中的作用還由動物實驗證實,事先給血管緊張素轉(zhuǎn)換酶抑制藥和血栓素合成酶抑制藥能防止發(fā)生梗阻后出現(xiàn)的腎功能障礙。梗阻后的腎間質(zhì)內(nèi)單核細胞浸潤和前列腺素的產(chǎn)生和釋放有關,事先經(jīng)過照射的動物,由于消除了間質(zhì)單核細胞浸潤,防止血栓素產(chǎn)生,梗阻后腎功能改善。
房鈉肽亦參與梗阻后的血流動力學變化,在單側性和雙側性輸尿管梗阻中血漿房鈉肽水平不同,雙側性高于單側性。房鈉肽引起入球微動脈擴張,出球微動脈收縮,增加腎小球濾過分數(shù)。給梗阻患者房鈉肽能增加腎小球濾過率。
此外,輸尿管壓力增加時,腎神經(jīng)活性增加;去除神經(jīng)作用使腎血流和腎小球濾過率增加。
2.鈉離子排泌和梗阻后利尿現(xiàn)象
在急性部分性單側性輸尿管梗阻時,尿鈉、鉀排泌明顯減少,尿鈉濃度減低,尿滲透壓增加。當輸尿管內(nèi)壓力增加時,腎小管重吸收鈉和水明顯增加。在慢性部分性梗阻時,則腎小球濾過率逐漸減低,濾過鈉和排泌分數(shù)增加,提示腎小管重吸收減低。在兩側性完全性梗阻解除后發(fā)生明顯利尿現(xiàn)象,大量水、鈉和其他溶質(zhì)排出,可導致水、電解質(zhì)丟失。發(fā)生此利尿現(xiàn)象的因素有生理性和病理性。生理性為完全性梗阻后細胞外容積增加,激活利鈉因子;雙側完全性梗阻后腎功能減退,尿素氮潴留,梗阻解除后腎小球濾液中含尿素氮和其他溶質(zhì),引起滲透性利尿;由于梗阻解除后發(fā)生明顯利尿而補給大量液體。病理性因素為腎小球濾過率恢復相當程度使潴留的水和溶質(zhì)到達腎小管,而后者重吸收功能尚有障礙;微穿刺證實近端和遠端小管鈉重吸收減低;集合管的抗利尿激素敏感性未恢復。
3.尿濃縮功能障礙
尿濃縮功能障礙為梗阻性腎病之特征。明顯功能障礙者出現(xiàn)腎性尿崩癥現(xiàn)象,多尿、低張尿,倘進水不足可引起嚴重脫水和高鈉血癥。梗阻解除后功能恢復常需數(shù)月。造成尿濃縮功能障礙的機制有以下幾點:
(1)腎髓質(zhì)間質(zhì)內(nèi)不能建立高張狀態(tài):
髓襻升支氯化物和鈉轉(zhuǎn)運缺陷,髓質(zhì)間質(zhì)內(nèi)不能建立高張狀態(tài),水由集合管向腎間質(zhì)移動的滲透吸引張力減低。腎外髓Na -K -ATP酶活性減低可能參與此缺陷。
(2)腎小管抗利尿激素敏感性減低:
梗阻對腎小管上皮的直接和間接作用,使抗利尿激素的作用不敏感,給注射抗利尿激素不能減少尿量和增加尿張力,不能增加尿環(huán)磷酸腺苷。梗阻腎的腎髓質(zhì)產(chǎn)生前列腺素E2增多亦使集合管抗利尿激素作用的敏感性減低。
(3)滲透負荷增加:
由于腎小球濾過率減低,每毫升腎小球濾液的溶質(zhì)含量相對增高,到達每個腎單位的尿濃縮和尿稀釋段的溶質(zhì)量增高,此滲透利尿作用亦部分參與梗阻腎的尿濃縮功能障礙。
4.尿酸化功能障礙和鉀排泌增加
梗阻解除后常有尿酸化功能障礙,遠端腎小管性酸中毒不能減低尿pH,近端丟失碳酸氫鹽;在單側梗阻解除后尿氫廓清低于對側未曾發(fā)生梗阻的腎臟;尿酸化功能缺陷伴有尿氨和可滴定酸排泌減低;插入細胞頂端H -ATP酶活性減低,可出現(xiàn)遠端小管高鉀血癥和高氯血癥性酸中毒。由于醛固酮分泌減少,或遠端腎單位內(nèi)鈉重吸收缺陷,管腔內(nèi)負電能減低,使H 和K 分泌均減低,所謂賴電壓缺陷。梗阻解除后發(fā)生明顯利尿,利鈉,鉀排泌亦增加,由于小管腔內(nèi)的鈉增加,尿流率增加和血鉀水平升高后尿鉀增多。
5.鎂、鈣排泌和磷酸鹽排泌
雙側腎梗阻解除后,隨利尿鎂和鈣排泌增加,產(chǎn)生低鎂血癥,鎂的排泌和鈉相關,磷酸鹽排泌亦在梗阻解除后增加,與水和鈉排泌平行,引起低磷血癥,由于近端腎小管重吸收減低所致。
在單側梗阻解除后,磷排泌卻減低,對甲狀旁腺激素的排磷和環(huán)磷酸腺苷作用不敏感。尿磷排泌減低與腎小球濾過率減低、腎小管重吸收增加有關,與單側腎梗阻解除后鈉離子變化相同。
6.腎小管功能的恢復
腎小管功能恢復晚于腎小球功能,GFR恢復正常后14天,尿滲透壓低至梗阻解除后60天,尿pH持續(xù)較高至解除后14天,鉀排泌亦較低。此與梗阻解除后遠端小管和集合管功能持續(xù)減退,腎小球旁腎單位功能喪失有關。
7.腎臟代謝變化
(1)酶的變化:
堿性磷酸酶水平增高,葡萄糖-6-磷酸脫氫酶水平減低,Na -K -ATP酶在梗阻解除后7天內(nèi)水平減低,尤其在腎髓質(zhì)外帶明顯,鈉、水排泌增加和尿濃縮功能障礙與之有關。
腎小球濾過率和腎小管重吸收鈉減低,結果能量需要減少,耗氧和基質(zhì)攝取減少,厭氧糖原分解增加,ATP水平減低反映線粒體損傷;腎糖質(zhì)異生減少,多由磷酸烯醇丙酮酸羧激酶活性受抑所致。谷氨酰胺產(chǎn)生氨作用減低,尿酸化功能缺陷可能與之有關。
(2)腎內(nèi)激素生成變化:
前列腺素產(chǎn)生增加,AⅡ受體和敏感性均增加。集合管抗利尿激素敏感性減低,尿濃縮功能障礙與之有關。對醛固酮敏感性減低,發(fā)生高血鉀性腎小管性酸中毒。PTH效應喪失,尿中環(huán)磷酸腺苷和磷酸鹽排泌不增加,溶骨升血鈣作用不顯著,可能因梗阻腎維生素D活性產(chǎn)物1,25(OH)2D3產(chǎn)生減少。
(3)脂肪代謝變化:
腎內(nèi)三酰甘油增加,總磷酯減少,磷酯酶活性增加,磷酯釋出脂肪酸增多,脂肪酶氧化卻減少,導致三酰甘油合成增加。小管細胞基膜脂肪成分變化導致轉(zhuǎn)運和對激素效應的變化。