一、蛋白尿
正常成人每天尿蛋白質(zhì)排泄量不超過150mg。大量蛋白尿的產(chǎn)生是由于腎小球?yàn)V過膜異常所致。正常腎小球?yàn)V過膜對(duì)血漿蛋白有選擇性濾過作用,能有效阻止絕大部分血漿蛋白從腎小球?yàn)V過,只有極小量的血漿蛋白進(jìn)入腎小球?yàn)V液。影響蛋白濾過的因素可能有:
1、蛋白質(zhì)分子大小
腎小球毛細(xì)血管對(duì)某一物質(zhì)的清除與該物質(zhì)的有效分子半徑成反比,蛋白質(zhì)分子量越大,濾過越少或完全不能濾過。一般情況下,分子量在6萬~7萬道爾頓的血漿蛋白質(zhì)(如白蛋白)濾過較少,分子量大于20萬道爾頓(如α1脂蛋白等)不能濾過,而分子量較小(小于4萬)的血漿蛋白,如溶菌酶、β2-mg和免疫球蛋白的輕鏈等,則可自由濾過。這種濾過作用因蛋白質(zhì)分子量不同而異的屏障作用,稱為分子選擇屏障(機(jī)械屏障)。
這種屏障作用是由腎小球?yàn)V過膜的超微結(jié)構(gòu)決定的。腎小球?yàn)V過膜由內(nèi)皮、腎小球基底膜(GBM)和上皮層組成。
內(nèi)皮細(xì)胞間的間隙為40~100nm,血漿中全部可溶性物質(zhì)(包括可溶性免疫復(fù)合物)均可通過;GBM由內(nèi)疏松層、致密層和外疏松層組成,GBM上有濾過,孔半徑為3.5~4.2nm,形成一層粗濾器,可允許部分白蛋白(分子半徑3.7nm)和轉(zhuǎn)鐵蛋白通過。上皮層:上皮細(xì)胞的足突之間有裂隙,其上有隔膜,上面有小孔,孔徑為4×14nm,形成一層細(xì)濾器,使比白蛋白較大的分子不能濾過。
2、蛋白質(zhì)帶電荷情況
腎小球基底膜的內(nèi)層、外層,腎小球血管袢的內(nèi)皮、上皮細(xì)胞表面及系膜基質(zhì)含有豐富的氨基多糖成分(硫酸肝素)和涎酸,兩者均使腎小球?yàn)V過膜帶陰電荷,構(gòu)成了靜電屏障。
通過同性電荷相斥的原理,帶陰電荷蛋白質(zhì)清除率最低,而帶陽電荷者清除率最高。研究證明腎小球疾病時(shí),腎小球基膜涎酸成分明顯減少,使帶陰電荷的白蛋白濾過出現(xiàn)蛋白尿。腎小球陰電荷場除有靜電屏障外,還有維持細(xì)胞形態(tài)和毛細(xì)血管結(jié)構(gòu)的功能。因此,臨床上單純靜電屏障作用喪失者少見,多伴有組織結(jié)構(gòu)功能異常。
3、蛋白質(zhì)的形態(tài)和可變性
由于上述腎小球機(jī)械屏障作用,使排列疏松呈線狀形態(tài)的分子較排列緊密呈球形的分子更容易通過腎小球?yàn)V過膜。
4、血液動(dòng)力學(xué)改變
腎小球?yàn)V過膜的通透性與腎小球內(nèi)壓和腎血流量有密切關(guān)系。入球小動(dòng)脈血漿流量下降和膜兩側(cè)靜水壓代償性增高,是腎小球損害時(shí)普遍的血流動(dòng)力學(xué)調(diào)節(jié)機(jī)制。此時(shí)單個(gè)腎小球?yàn)V過分?jǐn)?shù)增高,出球端的蛋白濃度高于正常,使血漿蛋白經(jīng)腎小球毛細(xì)血管壁的彌散增加。腎內(nèi)血管緊張素Ⅱ增加使出球小動(dòng)脈收縮,腎小球內(nèi)毛細(xì)血管壓力增加,亦可增加蛋白漏出。
電荷屏障異常(如微小病變)主要導(dǎo)致白蛋白漏出,表現(xiàn)為選擇性蛋白尿,在光鏡下腎小球結(jié)構(gòu)無異常,但用特殊染色技術(shù),可發(fā)現(xiàn)腎小球毛細(xì)血管壁的陰離子明顯減少。白蛋白清除分?jǐn)?shù)增加,可反應(yīng)電荷屏障缺陷的程度。機(jī)械屏障異常,如膜性腎炎,膜增生性腎炎或伴有GBM生化、結(jié)構(gòu)改變的腎小球疾病,如糖尿病、遺傳性腎炎等均可有明顯的結(jié)構(gòu)改變,使所有的血漿蛋白濾過增加,即表現(xiàn)為非選擇性蛋白尿。
二、低白蛋白血癥
低白蛋白血癥見于大部分腎病綜合征患者,即血清白蛋白水平在30g/L以下。其主要原因是尿中丟失白蛋白,但二者并不完全平行,因?yàn)檠獫{白蛋白值是白蛋白合成與分解代謝平衡的結(jié)果。主要受以下幾種因素影響:
1、肝臟合成白蛋白增加。在低蛋白血癥和白蛋白池體積減少時(shí),白蛋白分解率的絕對(duì)值是正常的,甚至下降。肝臟代償性合成白蛋白量增加,如果飲食中能給予足夠的蛋白質(zhì)及熱卡,患者肝臟每日可合成白蛋白達(dá)20g以上。體質(zhì)健壯和攝入高蛋白飲食的患者可不出現(xiàn)低蛋白血癥。有人認(rèn)為,血漿膠體滲透壓在調(diào)節(jié)肝臟合成白蛋白方面可能有重要的作用。
2、腎小管分解白蛋白能力增加。正常人肝臟合成的白蛋白10%在腎小管內(nèi)代謝。在腎病綜合征時(shí),由于近端小管攝取和分解濾過蛋白明顯增加,腎內(nèi)代謝可增加至16%~30%。
3、嚴(yán)重水腫,胃腸道吸收能力下降,腎病綜合征患者常呈負(fù)氮平衡狀態(tài)。年齡、病程、慢性肝病、營養(yǎng)不良均可影響血漿白蛋白水平。腎病綜合征患者攝入高蛋白飲食會(huì)導(dǎo)致尿蛋白增加,而血漿白蛋白沒有增加或雖有增加但甚少,而在嚴(yán)重營養(yǎng)不良者,如果同時(shí)服用血管緊張素轉(zhuǎn)換酶抑制劑(減輕腎小球高濾過),則高蛋白飲食可使血漿白蛋白濃度增加。
如果限制蛋白攝入,則尿蛋白會(huì)減少,而且血漿白蛋白水平多無改變或雖有則甚微。因此對(duì)腎病綜合征病人的飲食蛋白攝入量的控制便有了新概念。
由于低白蛋白血癥,藥物與白蛋白的結(jié)合會(huì)有所減少,因而血中游離的藥物水平升高,即使常規(guī)劑量也可產(chǎn)生毒性反應(yīng)。低蛋白血癥時(shí),花生四烯酸和血漿蛋白結(jié)合減少,從而促使血小板聚集和血栓素(TXA2)增加,后者可加重蛋白尿和腎損害。
三、水腫
水腫的出現(xiàn)及其嚴(yán)重程度與低蛋白血癥的程度呈正相關(guān)。然而例外的情況并不少見。機(jī)體自身具有抗水腫形成能力,其調(diào)節(jié)機(jī)理為:
1、當(dāng)血漿白蛋白濃度下降,血漿膠體滲透壓下降的同時(shí),組織液從淋巴回流大大增加,從而帶走組織液內(nèi)的蛋白質(zhì),使組織液的膠體滲透壓同時(shí)下降,兩者的梯度差值仍保持正常范圍。
2、組織液水分增加,則其靜水壓上升,可使毛細(xì)血管前的小血管收縮,從而使血流灌注下降,減少了毛細(xì)血管床的面積,使毛細(xì)血管內(nèi)靜水壓下降,從而抑制體液從血管內(nèi)向組織間逸出。
3、水分逸出血管外,使組織液蛋白濃度下降,而血漿內(nèi)蛋白濃度上升。鑒于淋巴管引流組織液蛋白質(zhì)的能力有限,上述體液分布自身平衡能力有一定的限度,當(dāng)血漿膠體滲透壓進(jìn)一步下降時(shí),組織液的膠體滲透壓無法調(diào)節(jié)至相應(yīng)的水平,兩者間的梯度差值不能維持正常水平,才產(chǎn)生水腫。
大多數(shù)腎病綜合征水腫患者血容量正常,甚至增多,并不一定都減少,血漿腎素正?;蛱幱诘退剑崾灸I病綜合征的鈉潴留,是由于腎臟調(diào)節(jié)鈉平衡的障礙,而與低血容量激活腎素-血管緊張素-醛固酮系統(tǒng)無關(guān)。腎病綜合征水腫的發(fā)生不能僅以一個(gè)機(jī)理來解釋。血容量的變化,僅在某些病人身上可能是造成水鈉潴留,加重水腫的因素,但不能解釋所有水腫的發(fā)生,其真正的形成機(jī)制,目前尚未清楚,很可能是與腎內(nèi)某些調(diào)節(jié)機(jī)制的障礙有關(guān)。
四、高脂血癥
腎病綜合征時(shí)脂代謝異常的特點(diǎn)為血漿中幾乎各種脂蛋白成分均增加,血漿總膽固醇(Ch)和低密度脂蛋白膽固醇(LDL-Ch)明顯升高,甘油三酯(TG)和極低密度脂蛋白膽固醇(VLDL-Ch)升高。高密度脂蛋白膽固醇(HDL-Ch)濃度可以升高,正?;蚪档?HDL亞型的分布異常,即HDL3增加而HDL2減少,表明HDL3的成熟障礙。
在疾病過程中各脂質(zhì)成分的增加出現(xiàn)在不同的時(shí)間,一般以Ch升高出現(xiàn)最早,其次才為磷脂及TG。除數(shù)量改變外,脂質(zhì)的質(zhì)量也發(fā)生改變,各種脂蛋白中膽固醇/磷脂及膽固醇/甘油三酯的比例均升高。載脂蛋白也常有異常,如ApoB明顯升高,ApoC和ApoE輕度升高。脂質(zhì)異常的持續(xù)時(shí)間及嚴(yán)重程度與病程及復(fù)發(fā)頻率明顯相關(guān),長期的高脂血癥可在腎病綜合征進(jìn)入恢復(fù)期后持續(xù)存在。
五、血中其他蛋白濃度改變
腎病綜合征時(shí)多種血漿蛋白濃度可發(fā)生變化。如血清蛋白電泳中α2和β球蛋白升高,而α1球蛋白可正常或降低,IgG水平可顯著下降,而IgA、IgM和IgE水平多正?;蛏?,但免疫球蛋白的變化同原發(fā)病有關(guān)。補(bǔ)體激活旁路B因子的缺乏可損害機(jī)體對(duì)細(xì)菌的調(diào)理作用,為腎病綜合征病人易感染的原因之一。
纖維蛋白原、凝血因子V、Ⅶ、Ⅹ可升高;血小板也可輕度升高;抗凝血酶Ⅲ可從尿中丟失而導(dǎo)致嚴(yán)重減少;C蛋白和S蛋白濃度多正?;蛏?,但其活性降低;血小板凝集力增加和β-血栓球蛋白的升高,可能是潛隱的自發(fā)性血栓形成的一個(gè)征象。