
病理生理大题.doc
36页COPD 引起呼衰的机制Copd 是指由慢性支气管炎和废气中引起的慢性气道阻塞,简称慢阻肺COPD 引起呼衰的共同特征是管径小于 2mm 的小气道阻塞和阻力增高Copd 是引起慢性呼衰的最常见原因引起呼衰的机制:1、阻塞性通气障碍:1、炎细胞浸润、充血、水肿、黏液腺以及杯状细胞增值,肉芽组织增生引起支气管肿胀2、因气道高反应性、炎症介质作用引起支气管痉挛3、因为黏液分泌增多、纤毛细胞损伤引起支气管腔堵塞4、因为小气道阻塞、肺泡弹性回缩力降低引起气道等压点上移2、限制性通气障碍:因为 II 型上皮细胞受损以及表面活性物质消耗过多引起的肺泡表面活性物质减少;因营养不良、缺氧、酸中毒、呼吸机疲劳等引起的呼吸肌衰竭3、弥散功能障碍:因为肺泡壁受损伤引起的肺泡弥散面积减少和肺泡膜炎性增厚4、肺泡通气与血流比例失调:因为气道阻塞不均引起部分肺泡低通气;因为微血栓形成引起的部分肺泡低血流CRF 多尿机制 慢性肾功能衰竭患者尿液有哪些改变?试述其产生机制CRF 患者尿液的改变有:⑴ CRF 早期出现夜尿、多尿,晚期出现少尿Ⅰ夜尿:CRF 早期患者夜间尿量接近甚至超过白天尿量,称为夜尿机制不明Ⅱ多尿:CRF 早期,病人 24 小时尿量超过 2000ml 称为多尿。
多尿机制如下:①慢性肾疾病时,肾单位不断破坏丧失功能,肾功能只能由那些未受损的残余肾单位(健全肾单位)来承担肾血流量集中在键存肾单位,每个健存肾单位血流量增大,滤过原尿生成增多,相应肾小管液流速增大,重吸收相对减少,尿量生成增多②每个健存肾单位滤过溶质增多,产生渗透性利尿效应尿浓缩功能降低:肾小管髓袢血管少,易受损,由于 CL 主动吸收减少,髓质高渗环境难以形成,因而尿液不能浓缩,尿量增加Ⅲ少尿:CRF 晚期,肾单位大量破坏,肾小球滤过率极度减少,出现少尿CRF 与代谢性酸中毒CRF 晚期因为受损肾单位增多,可发生代谢性酸中毒1、GFR 降低到 20ml/min 时,硫酸磷酸等酸性产物滤过减少2、继发性 PTH 分泌增多,抑制近端小官上皮细胞 CA 活性,使得近端小管拍 H 和重吸收 HCO3 减少 3、肾小管上皮细胞产NH3 减少,使得 H 排出障碍酸中毒除了对神经和心血管系统抑制作用外,尚可影响机体许多代谢酶的活性,并使细胞内钾外溢和骨盐溶解ATP 不足对心肌输缩功能的影响 一、对收缩功能的影响1) 心肌收缩性下降1、 收缩相关蛋白合成需要 ATP,其不足导致蛋白质合成减少,收缩性下降2、 肌球蛋白头部的 CA-MG-ATP 酶水解 ATP 为肌丝滑动提供能量减少,心肌收缩力下降2) 兴奋收缩耦联障碍1、 细胞膜上的受体依赖型钙通道激活需要 cAMP,cAMP产生需要 ATP 的功能。
当 ATP 不足时,CA 通道激活减少,CA 内流减少心肌收缩时胞浆中的 CA 除了大部分来自肌浆网内流,尚有少量从细胞外经过 L 型钙通道内流CA 内流在心肌收缩活动中起重要作用它不但可以直接升高胞内钙浓度,最主要是触发肌浆网释放钙CA 内流减少必然会引起细胞内 CA 浓度下降,心肌收缩力下降2、 肌浆网 CA 泵的功能是依赖 ATP 的ATP 不足时可使肌浆网转运 CA 的能力下降它摄取、储存、释放的能力下降心肌收缩时肌浆网不能释放足量的钙,达不到收缩浓度,心肌收缩力下降3、 ATP 不足时,肌钙蛋白与 CA 的结合能力下降也可能因为 ATP 不足时,细胞无氧氧化增多,代谢中产生乳酸增多,导致细胞酸中毒此时由于 H 与肌钙蛋白的亲和力比CA 的亲和力大,H 占据了肌钙蛋白上的 CA 结合位点,此时即使胞浆内钙浓度上升至收缩阈值,也由于 CA 无法和肌钙蛋白结合,而改变向肌球蛋白的位置使肌球蛋白和肌动蛋白结合,以至于兴奋收缩欧联受阻酸中毒时还可使即将王中钙结合蛋白与 CA 的亲和力增大,使肌浆网在心肌收缩时不能释放足量的 CA,心肌收缩力下降二、对舒张功能的影响1、 钙离子复位延缓:心肌收缩完毕后,产生正常舒张的首要因素是胞浆中的 cA 浓度要迅速降至舒张阈值,即从 10-5MOL/L 将至 10-7MOL/L,这样 CA 才能和肌钙蛋白解离,肌钙蛋白恢复原来的构型。
肥大和衰竭的心肌细胞由于ATP 供应不足、肌浆网或心肌细胞膜上的 CA 泵活性降低,不能迅速将胞浆内的 CA 向摄取如肌浆网或向细胞外排出,使心肌收缩后胞浆内 CA 浓度不能迅速降低并与肌钙蛋白解离,导致心室舒张迟缓和不完全,从而使心肌舒张功能降低2、 肌球-肌动蛋白复合体解离障碍:在正常心肌舒张过程中,当 CA 从肌钙蛋白上解离下来后,肌球 -肌动蛋白复合体需要迅速解离,这样肌动蛋白才能恢复原有的构型,起作用点重新被向肌球蛋白掩盖,细肌丝方能向外滑行,恢复到收缩前的位置这是一个需要 ATP 支持的主动过程,心力衰竭时由于 ATP 缺乏及 CA 与肌钙蛋白亲和力增加,使肌球- 肌动蛋白复合体解离障碍,影响心室舒张和充盈代谢性酸中毒发生的原因及机制AG 增高型主要是血浆固定酸过多,而 HCO3 排出过多主要是引起 AG 正常型蓝色为 AG 增高型的原因,这类是指除了含氯以外的任何固定酸的血浆浓度增大时的代谢性酸中毒,其固定酸的酸根增高,H 被缓冲,这部分酸根是没有测定的阴离子,所以 AG 值增大,而血氯正常,故又称正常血氯代酸)代酸是由细胞外液血浆 H+增加和[HCO3-]丢失引起的[HCO3-]的原发性减少所而导致的 pH 下降。
1. 肾脏排酸保碱功能障碍:1)肾衰竭:严重肾衰时,体内固定酸不能由尿排泄,特别是硫酸、磷酸在体内蓄积,H+浓度增加而HCO3-浓度下降;重金属及药物影响,使肾小管排酸障碍,肾小球功能一般正常2)肾小管功能障碍:RTA I 由于远端小管泌氢障碍,尿液不能被酸化,H 在体内蓄积导致 HCO3 浓度进行性下降;RTA II 由于 NA-H 转运体功能障碍,碳酸酐酶活性降低,HCO3 在近端小官重吸收减少,尿中排出增多导致血浆 HCO3 浓度降低肾小管酸中毒可引起反常性碱性尿3)碳酸酐酶抑制剂的应用:大量使用时抑制肾小管上皮细胞内的碳酸酐酶活性,使 H2CO3 生成减少,泌氢和重吸收 HCO3 减少2. HCO3 直接丢失过多:胰液、肠液、胆汁中 HCO3 含量均高于血浆,严重腹泻、肠道瘘管或者肠道引流等导致 NAHCO3 大量丢失;大面积烧伤时血浆渗出也伴有 HCO3 丢失3. 代谢功能障碍:1)乳酸酸中毒:任何原因引起的缺氧和组织低灌流,都可以使细胞内糖无氧酵解增强使乳酸增加,产生乳酸酸中毒常见于休克、心脏骤停、低氧血症、严重贫血、肺水肿、一氧化碳中毒、心力衰竭等此外严重肝疾患使乳酸利用障碍也可引起。
2)酮症酸中毒:常见于体内脂肪被大量动员的情况下,多发生于糖尿病,严重饥饿和酒精中毒等糖尿病时由于地道苏不足,葡萄糖利用减少,脂肪分解加速,大量脂肪酸入肝,形成过多酮体,超过了外周组织的氧化能力及肾脏排除能力时即会发生酸中毒在饥饿或者禁食的情况下,当体内糖原消耗后,大量动员脂肪供能,也可出现酮症酸中毒4. 其他原因:1)外源性固定酸摄入过多,HCO3 缓冲消耗:水杨酸中毒,大量服用阿司匹林时引起,经过缓冲 HCO3 浓度下降,水杨酸根潴留;含氯的成酸性药物摄入过多:长期服用含氯的盐类药物,体内容易解离出 HCL2)高钾血症:细胞外的 K 与细胞内的 H 交换,引起细胞外 H 增加,导致代酸此种体内 H 总量不增加,造成细胞内 H 下降,细胞内碱中毒,在远端小管肾小管上皮细胞泌氢减少,引起反常性碱性尿;3)血液稀释,使HCO3 浓度下降,见于快速输入大量无 HCO3 的液体或者生理盐水,使血液中的 HCO3 稀释,造成稀释性代谢性酸中毒肥大心肌导致心力衰竭肥大心肌发生心力衰竭的主要机制是心肌肥大的不平衡增长,可通过以下几个方面导致心力衰竭:1、心肌表面积与体积的比值下降,使功能蛋白密度下降。
心肌过度肥大时,尤其是增粗时,肌节与线粒体相比不呈比例增加,肌节不规则叠加,加上显著增大的的细胞核对邻近肌节的挤压,导致肌原纤维排列紊乱细胞骨架中微管密度增加,导致心肌细胞内肌丝滑行阻力增大,心肌收缩力降低在组织水平主要表现为伴有胚胎基因再表达的病理性心肌肥大、部分心肌凋亡、细胞外基质过渡纤维化及降解失衡,胶原含量增加,使得间质与心肌比值增大,发生纤维化这中细胞死亡、肥大与萎缩并存以及纤维化等脏成的心脏的不均一性,构成心肌收缩力降低及心律失常的结构基础2、过度肥大的心肌内线粒体含量不能随心肌肥大成比例增加,而且肥大心肌的线粒体氧化磷酸化水平降低 3、心肌肥大时,毛细血管的数量增加不足或心肌微循环灌流不足,这些都导致肥大心肌产能减少供血供氧不足4、随着心肌肥大的发展,产能减少而耗能增加,尤其是磷酸肌酸激酶同工型发生转换,导致磷酸肌酸激酶活性降低,使储存形式的磷酸肌酸含量减少5、肥大心肌调节蛋白改变,使其肌球蛋白头部 CA-MG-ATP 酶活性降低,心肌利用 ATP 障碍,心肌收缩力降低6、过度肥大的心肌细胞中,肌浆网钙释放蛋白的含量或活性降低,使得肌浆网 CA 释放量减少,同时肌浆网摄取储存 CA 也减少,细胞外 CA 内流也减少。
供给心肌收缩的 CA 不足,抑制心肌收缩性7、心机重量的增加超过了心脏交感神经元轴突的增长,交感神经分布密度下降,肥大心肌的去甲肾上腺素合成减少而消耗增多,心脏被调节的收缩力增强减弱钙超载发生的原因钙超载主要发生在再灌注期,且主要原因是由于钙内流增加,而不是钙外流减少1、Na +/Ca2+交换异常:正常生理条件下,Na +/Ca2+交换蛋白以正向转运的方式将胞浆 Ca2+运出细胞,与肌浆网和细胞膜钙泵一同维持心肌细胞静息状态时的低钙浓度在细胞内 Na+明显升高或膜正电位的情况下,Na +/Ca2+交换蛋白以反向转运的方式将细胞内 Na+排出,Ca 2+进入细胞在正常细胞,反向转运的模式仅在动作电位达到峰值时短暂发生但在缺血-再灌注损伤和钙反常时,Na +/Ca2+交换蛋白反向转运增强,成为 Ca2+进入细胞内的主要途径1)细胞内 Na+升高可直接激活 Na+/Ca2+交换蛋白:缺血时 ATP减少,钠泵失活,细胞内 NA 含量明显升高再灌注时缺血细胞重新获得氧和营养物质,细胞内高钠除了激活钠泵外,还激活NA/CA 交换蛋白,以反向转运的方式将 na 向细胞外转运,同时ca 大量进入细胞导致细胞内 ca 浓度升高损伤细胞(这是再灌注时激活 Na+/Ca2+交换蛋白的主要因素) ;(2)细胞内 H+升高间接激活 Na+/Ca2+交换蛋白:缺血时,由于无氧代谢增强,H 生成增多,组织间液和细胞内酸中毒,ph 降低,再灌注时,组之间液 H 离子浓度迅速下降,而细胞内 H 离子浓度仍高,细胞内外形呈显著的 PH 梯度差,有刺激或细胞膜H-NA 交换蛋白,促进 H 排出,NA 进入细胞增多。
再灌注后,由于恢复了能量供应和 PH 值,从而又 促进 NA-CA 交换,引起细胞外大量 CA 内流,加重细胞内钙超载3)蛋白激酶 C(PKC)活化间接激活 Na+/Ca2+交换蛋白缺血-再灌注损伤时,内源性儿茶酚胺释放增加,α 1肾上腺素能受体激活 G 蛋白-磷脂酶 C 介导的信号转导通路,促进磷脂酰肌醇分解,生成 IP3和 DGIP 3促进细胞内肌浆网 Ca2+释放,DG 经激活 PKC 促进 Na+/H+交换,进而增加 Na+/Ca2+交换蛋白,使得胞外CA 内流,共同使胞浆内 Ca2+浓度升高另一方面,儿茶酚胺作用域 β 肾上腺素能受体兴奋通过激活腺苷酸环化酶增加 L 型钙通道的开放,促进 CA 内流,进一步加重钙超载2、生物膜损伤:细胞膜和细胞内膜性结构损伤—膜通透性增加,细胞外 ca 顺浓度差进入细胞,或使细胞内 ca 分布异常,加重细胞功能紊乱和结构破坏;(1)细胞膜损伤 。












