细胞外液量增多是因钠水摄入超过排出以致滞留。钠水能自由弥散或滤过毛细血管壁，故当钠水滞留引起血管内液增多时，必然引起血管外的细胞外液增多。增多的组织间液不能及时移走，积聚到一定程度就出现水肿。若事先已有组织间液积聚，则钠水滞留会加重水肿的发展。钠水滞留的基本机制是球－管失平衡而导致肾排钠和排水的减少。正常人能摄入比较大量的钠[例如每天0.34mol（20g）食盐]而不致发生钠滞留和水肿。但若排钠功能不足，则通常摄钠量就足以造成钠水滞留。平常由肾小管滤过的钠水总量中，只有0.5－1％左右被排出，而有99－99.5％被肾小管重吸收，其中约60－70%由近曲小管重吸收，这里钠的重吸收属主动过程即需能转运；钠水在远曲小管及集合管的重吸收，则主要受刺激所控制。这些调节因素保证了球-管平衡。如果肾小球滤过率下降不伴有相应的重吸收减少，肾排钠水就要减少；如果肾小球滤过量正常，而肾小管重吸收增多，肾排钠水量也会减少；如果肾小管球滤过率下降而肾小管重吸收增多，则肾排钠水就更加减少。这三种情况都可以引起球-管失平衡（图7－1），导致钠水滞留和细胞外液量增多。
图7－1 球－管失衡基本形式示意图
1.球管平衡；2～4.球管失衡；2.滤过↓，重吸收钠水正常；3.滤过正常，重吸收钠水↓；4.滤过↓重吸收钠水↓
球－管失平衡导致肾排钠水减少的原因，有原发和继发两类。
1.原发性肾排出钠水量减少肾原发疾病使肾小球滤过总量下降，而肾小管的重吸收没有相应减少，故引起肾排钠水量减少。这是急性肾小球肾炎时发生水肿的基本机制。
2.继发性肾排钠水量减少
（1）肾小球滤过钠水减少：任何原因使有效循环血量减少时，分布到肾的血流量就相应减少，加上动脉血压的相应降低导致颈动脉窦和主动脉弓压力感受器的牵张度减弱，反射地使肾血管收缩，肾血流就更减少。后者还能激活肾素－血管紧张素系统，血管紧张素Ⅱ浓度增加又可引起入球小动脉收缩，使肾小球血流量进一步减少。所有这些因素都导致肾小球滤过率下降。
（2）肾小管重吸收钠水增多：不同节段肾小管吸收钠水增多的机制不尽相同：
1）近曲小管重吸收钠水增多：当有效循环血量减少时，可引起近曲小管重吸收钠水增多，导致肾排钠水量减少。其机制有两种解释：①利钠激素分泌减少（详下）；②肾内物理因素的作用。后者是指肾小球滤过分数（filtration fraction, FF）的增加。滤过分数＝肾小球滤过率/肾血浆流量。正常约有20％的肾血流量由肾小球渡过。当充血性心力衰竭或肾病综合征等使有效循环血量减少从而引起肾血流量减少时，往往由于出球小动脉的收缩比入球小动脉的收缩更为明显，因而肾小球滤过率的下降也就不如肾血流量下降为明显，流入肾小管周围毛细血管的血液中，血浆蛋白的浓度也就相对增高，而管周毛细血管的流体静压则下降，这两个因素都促进近曲小管对钠水的重吸收。
2）远曲小管和集合管重吸收钠水增多：肾小管的这两段的重吸收钠水的功能，主要受下述肾外激素的调控：
①醛固酮增多：有效循环血量减少常引起醛固酮增多。因为有效循环血量减少使肾小动脉灌注压和肾小球滤过率下降，结果入球小动脉牵张感受器的牵张度减弱，致密斑也因到达的钠量减少而受剌激，从而激活了肾素-血管紧张素系统，使血管紧张素Ⅱ和Ⅲ增多，后两者剌激肾上腺皮质球状带，使之分泌较多的醛固酮，故血中醛固酮浓度增高。此外，肝功能严重损害可致醛固酮灭活减少，也是引起血浆醛固酮增多的附加因素。
醛固酮增多与水肿形成的关系并不恒定，多数进行性钠水滞留的病人，血浆醛固酮浓度往往增高，而处于平稳状态的水肿病人，则血浆醛固酮可在正常范围内。一些事实表明，单独醛固酮增多不一定导致持久滞钠和水肿。连续每天使用醛固酮使细胞外容量扩大时，开始时排钠减少，但几天后排钠回升到对照水平。此现象被称为“钠逃逸”或“醛固酮逃逸”。其本质仍未清楚，有人认为是第三因子（第一因子是肾小球滤过率，第二因子是醛固酮）的作用。可能在细胞外液容量扩大到一定程度后，第三因子分泌增多，近曲小管重吸收钠就减少，直至与醛固酮的作用相平衡为止。目前不少学者认为第三因子就是利钠激素（详下）。
②抗利尿激素：在全身水肿形成中，抗利尿激素（ADH）增多的滞水作用也有一定意义。有效循环血量或心排血量下降，使左心房壁和胸腔大血管壁的容量感受器所受的剌激减弱；加上有效循环血量下降激活了肾素－血管紧张素系统，以致血管紧张素Ⅱ生成增多，均可导致下丘脑－神经垂体分泌和释放ADH增多。此外，有些水肿（肝有损害）时，ADH增多部分地与肝灭活减少有关。
一些事实表明，ADH可参与某些全身水肿的机制，但可能不是钠水滞留所必需。把实验性腹水狗的神经垂体破坏，虽能造成尿崩症，但不能削弱钠滞留和腹水；事先破坏狗的神经垂体，然后造成下腔静脉（肝上方）狭窄，仍产生钠滞留和腹水。
③利钠激素或心房肽分泌减少：有些学者主张当血容量或有效循环血量下降时，可引起利钠激素（natriuretec hormone）减少（相反则增多）。此激素有抑制近曲小管重吸收钠的作用，故称利钠激素，并认为此即第三因子。另一些学者则对其存在有怀疑。但近年来一些报道，不仅承认其存在，而且认为是一种低分子物质，其作用至少有一部分是在近曲小管，并且认为上述“醛固酮逃逸”可能是利钠激素增多所致。因而利钠激素分泌减少就有利于醛固酮发挥滞钠作用和水肿的发生。
正当利钠激素的来源尚未解决之际，一些学者已从大鼠及人体心房组织提取纯化了心房肽（atriopeptin）或心房利钠多肽（atrial natriureticpolypeptide ,ANP），后者给大鼠静脉内注射能引起迅速而强烈的排钠利尿作用。近期资料表明，细胞外液容量变化能影响心房肌组织释放肽，后者到达靶器官与特异受体结合，可能通过cGMP而发挥利钠、利尿和扩血管作用，并能抑制醛固酮和ADH的释放。因此可以理解，心房肽的减少也可导致钠水储留而促成水肿的发生。至于心房肽是否就是上述的利钠激素，以及它们与水肿形成的关系，很有进一步研究的价值。
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