急性肾功能衰竭就广义而言可分为肾前性,肾性及肾后性三大类,但在狭义上指的是ATN。ATN是导致急性肾功能衰竭的最主要的直接原因,ATN大约占急性肾功能衰竭的2/3。肾脏的低灌注最初可以导致肾前性的急性肾功能衰竭,但随着缺血时间的延长,尤其是在恢复灌注以后,肾脏可发生不可逆的肾功能衰竭,其形态学的特征就是ATN。所以对于缺血性ATN的病理生理基础是缺血再灌注损伤。
ATN常见的病因可分为缺血性ATN和肾毒性ATN。缺血性ATN可以由各种引起肾前性氮质血症的肾缺血,缺氧引起。外科大手术,尤其是心血管手术后发生ATN的比率很高,主要取决于创伤,手术时肾脏缺血的时间,手术后心功能不全恢复的情况,是否存在有严重的感染,肝功能不全,及阻塞性黄疸患者手术也可能发生ATN,目前动物实验已经证实,胆汁可增加肾脏对于缺血的易感性。
肾毒性ATN可分为外源性肾毒素所致的ATN和内源性毒物所致的ATN。前者主要包括药物中毒(例如:抗生素,造影剂,肿瘤化疗药及免疫抑制药,利尿药,有机磷农药,某些**,右旋糖酐,大量甘露醇及**等)。重金属中毒(直接对肾小管的毒性作用,如锑,铋,钡,镉,铜,金,铅,汞,银铀等),有机溶剂中毒(乙二醇,四氯化碳,甲苯,酚等),生物毒素中毒(蛇毒,蝎毒,生鱼胆毒等),微生物感染(严重的细菌感染,真菌感染,重症病毒感染等),由于微生物的毒素及代谢产物可以损伤肾小管上皮细胞,从而导致ATN。内源性毒物所致的ATN主要是有色素毒(包括输入异型血,自身免疫性溶血性贫血的危重病患者),某些遗传性的疾病(行军性血红蛋白尿,阵发性夜间寒冷性血红蛋白尿),及体外循环,静脉输入蒸馏水,误用自来水进行血液透析所引起的急性溶血,造成产生大量的血红蛋白及红细胞的破坏产物,在肾小管内形成管型堵塞管腔,导致ATN。另外,骨骼肌断裂,溶解破坏也可造成上述的病理过程。引起骨骼肌断裂,溶解产生肌红蛋白尿常见于外伤,挤压伤,烧伤后,过度的肌肉运动,免疫性肌病(皮肌炎,多发性肌炎),糖尿病高渗非酮症昏迷,酮症酸中毒,应用大剂量强地松后,一氧化碳中毒,电击伤。另外还有肿瘤放疗,或化疗后产生的内源性毒物所引起。