一、肾脏的血流动力学

肾脏是人体的一个重要器官，它肩负着排出体内代谢产物和有毒物质，维持水、电解质和酸碱平衡的重要任务。肾脏发生功能障碍，不仅会引起内环境紊乱，更重要的是会影响患者预后，增加死亡率。肾脏自身的血流动力学（如肾脏的灌注压、肾血流量、肾血管阻力）改变在肾损伤的发病中起着重要作用。在很多疾病状态下，致病因素先引起全身血流动力学（如血压、容量、心排出量等）的变化；全身血流动力学改变又会使肾脏血流动力学发生变化，从而引起肾小球滤过率下降，肾功能发生异常和损害。因此，肾脏自身的血流动力学应该值得关注。

（一）肾脏的血供

肾动脉由腹主动脉垂直分出．其分支经叶间动脉一弓形动脉一小叶间动脉一入球小动脉。每支入球小动脉进入肾小体后，又分支成肾小球毛细血管网，后者汇集成出球小动脉而离开肾小体。出球小动脉再次分成毛细血管网，缠绕于肾小管和集合管的周围。所以，肾血液供应要经过两次毛细血管网，然后才汇

合成静脉，由小叶间静脉一弓形静脉一叶间静脉一肾静脉。

肾小球毛细血管网介于入球小动脉和出球小动脉之间，而且皮质肾单位入球小动脉的口径比出球小动脉的粗1倍。因此，肾小球毛细血管内血压较高，有利于肾小球的滤过作用；肾小管周围的毛细血管网的血压较低，可促进肾小管的重吸收。

肾的血液供应很丰富。正常成人安静时每分钟有1200ml血液流过两侧肾，相当于心输出量的1/5～1/4。其中80～90%的血液分布在肾皮质层，由入球小动脉提供，10% -20%分布在外髓和内髓，由出球小动脉提供。通常所说的肾灌注量主要指肾皮质血流量。

（二）肾血流量的调节及影响因素

肾血流量（RBF）的调节包括肾血流量的自身调节和神经体液调节。在治疗过程中，液体复苏及血管活性药物等都会对肾血流量及肾脏灌注产生一定的影响。

1．肾血流量的自身调节在正常机体，肾血流量(RBF)是具有自身调节动能的，即在一定范围内，无论血压如何波动，肾脏都能通过自我调节功能使RBF维持相对稳定，从而保证肾小球滤过率相对恒定，使到达肾小管的溶质量相对不变，以控制其再吸收和排泌。离体肾实验观察到，当肾动脉的灌注压（相当于体内的平均动脉压一中心静脉压）由20mmHg提升到80mmHg的过程中，肾血流量将随肾灌注压的升高而成比例地增加。当肾灌注压在80～180mrnHg范围内变动时，肾血流量保持在一个稳定的水平不变，进一步加大灌注压，肾血流量又将随灌注压的升高而增加。这种不依赖肾外神经支配使肾血流量在一定血压变动范围内保持不变的现象，称为肾血流量的自身调节。

关于自身调节的机制，目前主要有肌源反应( MR)、管球反馈(TGF)及第三调节机制三种解释。肌源反应学说认为，当肾灌注压增高时，血管平滑肌因灌注压增加而受到牵张刺激，这使得不滑肌的紧张性加强，血管口径相应地缩小，血流的阻力便相应地增大，保持肾血流量稳定；而当灌注压减小时则发生相反

的变化。由于在灌注压低于80mmHg时，平滑肌已达到舒张的极限；而灌注压高于180mmHg时，平滑肌又达到收缩的极限。因此，在80mmHg以下和l80mmHg以上时，肾血流量的自身调节便不能维持，肾血流量将随血压的变化而变化。只有在80～180mmHg的血压变化范围内，入球小动脉平滑肌才能发挥自身调节作用，保持肾血流量的相对恒定。如果用罂粟碱抑制血管平滑肌的活动，自身调节便告消失。管一球反馈学说认为，当肾灌注压升高时，肾血液量和肾小球滤过率的一时增加使钠的滤过量随之增多，后者刺激致密斑的钠感受器，反馈性地促进肾小球旁器分泌肾素，局部作用于人球小动脉增加其阻力，以维持血流量相对恒定。第三调节机制尚不完全明确，可能包括腺苷三磷酸、血管紧张素Ⅱ或肌源反应的慢组分。此外，还不能完全排除其他因素，如肾内组织液压力、代谢产物等因素在肾廊流量自身调节中的作用。

在静息状态下，肾m流量自身调节的50%由肌源反应完成；35%～50%由管一球反馈完成；第三调节机制所起的作用不足15%。

2．肾血流量的神经和体液调节  

肾血流量的神经、体液调节使肾血流量与全身的血液循环调节相配合。肾交感神经活动加强时，引起肾血管收缩，肾血流量减少。体内儿茶酚胺都能使肾血管收缩，肾血流量减少。血管升压素和血管紧张素等也能使肾血管收缩；前列腺素和一氧化氮可使肾血管扩张。

总之，在通常情况下，在一般的血压变化范围内，肾主要依靠自身调节来保持血流量的相对稳定，以维持正常的泌尿功能。在紧急情况下，全身血液将重新分配，通过交感神经及儿茶酚胺的作用来减少肾血流量，使血液分配到脑、心脏等重要器官，这对维持脑和心脏的血液供应有重要意义。

3．液体治疗对肾血流量的影响  

当机体处于低血容量状态下，液体复苏可以有效地改善心排血量，提高平均动脉压，从而改善肾脏灌注和避免肾脏损伤。

但临床上经常遇到的这样的问题，如果复苏至心输出量增高，平均动脉压满意的血流动力状态，肾脏却持续恶化，还应该如何复苏？一般是倾向于继续给予液体，直至肾功能指标好转，但这样做是安全合理的吗？有证据表明，对重症患者采取不加严格限制的液体管理可能带来不良后果。Wiedemann HP将1000个急性肺损伤患者重症患者分别实行限制性和不加严格限制的液体管理策略，结果是限制液体组肺功能有明显改善，不依赖呼吸机的时间延长，住ICU时间缩短；而两组在肺外器官的衰竭和休克方面无差异。

有研究发现，心衰患者的中心静脉压与肾小球滤过率呈负相关；中心静脉压越高，肾功能损害越严重。右心压力增高有可能通过增加反压导致肾脏水肿，从而降低肾脏灌注。肾脏的灌注压等于平均动脉压减去肾脏组织压力，反压增加会引起肾脏低灌注并激活肾素一血管紧张素醛同酮系统。此外，由于肾脏是一

个有囊被的器官，器官水肿会产生更高的反压形成“囊内填塞”，进一步降低RBF和肾脏灌注、减少尿量，引起更多的液体潴留和水肿。这一恶性循环很容易导致利尿剂耐药。液体潴留会引起心肌扩张、心排量和全身血压下降，从而使肾脏功能进一步恶化。

综上所述，机体存在低血容量时应及时进行有效的液体复苏，以使全身血流动力学达到最优，肾血流升高，防止因肾脏灌注不足引起的AKI加重。但对于已复苏至良好的血流动力学状态，肾血流量已经升高的情况下，再额外给予液体不会再增加RBF，反而可能会引起一些不良后果。

4．药物治疗对肾血流量及肾脏灌注的影响

一些药物除直接作用于肾小球、肾小管或肾间质，引起急性肾损伤外，还可以对肾脏血流动力学产生影响，引起肾脏功能障碍。造影剂可以引起肾脏血管的强烈收缩，RBF减少，肾脏髓质缺血缺氧。如果患者存在容量不足，升压药物可能引起肾血管收缩，从而加重肾脏缺血。非甾体类抗炎药物(NSAID)可以抑制入球小动脉处前列腺素的合成，使入球小动脉收缩，RBF减少。血管紧张素转换酶抑制剂／血管紧张素受体拮抗剂(ACEI/ARB)会使出球小动脉处的血管紧张素Ⅱ减少，虽然流经肾小球的血流量可能增加，但肾小球内的毛细血管压力由于出球小球脉不能有效收缩而降低，从而引起肾小球的有效滤出压下降，同样会引起肾小球滤过率下降。

去甲肾上腺素有着很强的a一肾上腺素能兴奋作用，是一种非常有效的升压药物。研究表明，对于正常或低血容量性休克的机体，去甲肾上腺素会减少肾血流量和尿量。最近有研究提示：在严重感染时应用去甲肾上腺素不仅能够提高血压，还能够增加尿量，改善‘肾小球滤过率和感染性休克患者的预后；肾血流量常不会减少，甚至往往可见提高。去甲肾上腺素能够提高肾血流，除了是对肾脏灌注压力的提高外，还有其他机制。Anderson WP等给清醒狗输注0.2～0. 4tLg/(kg．min)的去甲肾上腺素，发现RBF明显增加，RVR明显下降。研究者认为，去甲肾上腺素的这种“肾血管扩张作用”与它升高全身血压后压力感受器发生反应．减轻了肾脏的交感神经张力有关。Bellomo R认为，严重感染时肾脏的脉管系统的张力和反应性发生改变．使得与正常机体对去甲肾上腺素的反应也发生改变，在内毒素血症下，去甲肾上腺素可使肾血管的欧姆阻力降低，并能降低血管的关键闭合压力，从而增加肾血流量。去甲肾上腺素对RBF的影响除了受到是否存在全身感染影响外，还与药物剂量有关。有研究用去甲肾上腺素将平均动脉压从65mmHg升至85mmHg，发现肌酐清除率和尿量并没有明显增加，而肾血管阻力指数在75mmHg时最低。说明血压目标的合理设定对严重感染所致AKI的预防和治疗非常重要。

小剂量的多巴胺或者说肾脏剂量多巴胺[2～4ug/( kg.min)]曾在临床上被广泛用于急性肾衰的防治。研究认为，虽然小剂量多巴胺能够增加患者的尿量，但主要与其抑制近曲小管Na - -K - -ATP酶的活性，减少钠的重吸收有关，并不会增加肌酐清除率；反而因抑制了对肾脏起保护作用的管一球反馈及增加外

层髓质的氧动力学，可能引起肾损伤加重。之后的几个循证医学分析也都得出小剂量多巴胺不能预防AKI的发生，不能减少透析和死亡率。最近的一项研究指出，小剂量多巴胺会使急性肾衰的患者肾脏灌注恶化。因此感染性休克指南指出，在治疗严重感染过程中，小剂量多巴胺不应该用于肾脏保护。故小剂

量多巴胺并无肾脏保护作用，临床上不应常规应用。但作为血管加压药物的一种，中、大剂量的多巴胺也常作为临床上感染性休克的一线用药之一，特别是感染性休克合并心肌收缩力下降时，但其对顽同低血压的感染性休克效果不如去甲肾上腺素。中剂量的多巴胺也可明显升高心输出量、MAP、尿量及肌苷清除率。近年来的研究提示，非诺多巴，一个选择性的D1受体激动剂，能增加肾血流量和肌酐清除率，可能减少AKI的发生，降低透析和死亡率。

多巴酚丁胺具有正性肌力作用，能通过增加感染性休克患者的心输出量而改善器官组织灌注，其中肾脏的灌注也可部分改善。临床研究显示，对于肾脏功能轻度受损的危重患者，多巴酚丁胺并不增加患者尿量，但明显增加肌酐清除率，提示多巴酚丁胺能改善肾脏灌注。

肾上腺素主要用于心肺复苏和过敏性休克的抢救，治疗感染性休克并非一线用药，仅被用于液体其他加压药无效的顽同病例。没有被广泛应用的主要原因在于它易诱发心动过快，导致心肌耗氧增加并能引起严重的代i射紊乱：血糖、乳酸增高、低钾血症和酸中毒。(Giantomasso等将0.4ug/( kg．min)的肾上腺

素用于感染性休克羊的复苏，发现它有很强大的正性肌力作用，明显提高心率、血压和心输出量，但对局部血流也有影响：肾上腺素能明显减低肾血流，肠系膜血流和冠脉血流无明显影响；它能增加尿量，但不增加肌酐清除率。Day在研究发现肾上腺素对感染性休克患者的RVR是增加的，RBF/CO降低，而尿量及肌酊清除率未见改善。肾上腺素对肾脏的作用还需随机对照的临床试验进一步研究。

精氨酸加压素（AVP）常用于尿崩症及消化道静脉曲张出血的治疗。一项对照实验研究将0.02IU/min的AVP用于感染性休克羊的复苏，发现AVP可降低心率和心排出量，可引起肠系膜血管收缩引起肠系膜血流下降；对肾血流量影响不大，但可增加尿量和肌酐清除率。最近的研究提示，AVP的类似物特利加压素（甘氨酸加压素）能够改善内脏血管张力，提升血压，逆转严重肝病时的交感神经及肾素一血管紧张素醛固酮系统的兴奋，从而提高肾脏血流量和肾灌注，对治疗肝肾综合征相关的AKI有较好的效果。

（三）肾脏血流动力学的监测

肾脏排泄功能的正常进行有赖于肾脏血流动力学的平稳。肾脏血流动力学主要包括压力灌注和流量灌注两个方面。一般情况下，压力灌注降低超过生理范围也会引起流量灌注的下降。但在一些特殊病理情况下，两者并不同步，如高动力全身感染的情况下，可以出现压力灌注降低而流量灌注升高的情况；在存

在肾动脉狭窄的情况下，虽然压力灌注很高，但流量灌注可以低于正常水平。压力灌注和流量灌注任何一方降低即可引起肾小球滤过率下降及肾功能改变。

肾脏的灌注压等于平均动脉压减去肾脏组织压力，在肾脏无明显水肿的情况下，肾脏的灌注等于平均动脉压减去中心静脉压。流量灌注通常用肾血流量(RBF)来衡量。在动物实验中，RBF可以用超声血流量仪准确地测量出来。但目前对人的RBF监测尚无较准确的监测方法，常用的即用体表超声测肾帆管阻

力指数或用对氨基马尿酸(PAH)清除率测肾血浆流量，体表超声法虽然是无创的，但准确度有限；对氨基马尿酸清除率法及肾静脉热稀释导管法均需在肾静脉内留置导管，为有创性检查，对患者损伤大，重复性差。决定肾血流量的一个重要参数是肾血管阻力(RVR)，它可以用体表超声测肾血簪阻力指数来间接衡量，也可以用公式计算出来：RVR= (MAP-CVP)/RBF。

由于肾脏血流动力学参数的准确监测存在困难，临床上常根据患者的病理生理情况及全身血流动力学的变化间接地估计肾脏血流动力学的变化。

二、不同疾病状态下肾脏血流动力学的变化

（一）缺血性急性肾损伤时的肾脏血流动力学改变

很多疾病会引起缺血性急性肾损伤，如创伤、烧伤、大手术、失血性休克、低血容量休克等。这些疾病的共同特点是有效循环血量的减少引起交感神经系统及肾素一血管紧张素一醛同酮系统兴奋。在全身血流动力学方面会表现为心脏前负荷降低、心排量降低、全身外周血管阻力增高及平均动脉压下降。

在肾脏血流动力学方面会表现为：

 1．肾血流量急剧减少原因：

(l)肾灌注压降低：平均动脉压下降导致肾脏灌注压下降，肾脏自身调节曲线处于下降支，导致肾血流量减少。

(2)肾血管阻力增加：血管内容量下降会导致交感一肾上腺髓质兴奋，儿茶酚胺增多；肾素一血管紧张素系统激活；内皮素与一氧化氮(NO)的产生失衡。上述神经内分泌改变导致肾血管收缩，肾血管阻力增大，从而引起肾血流量下降。

(3)肾血管阻塞。

2．肾血流重新分布皮质肾单位血流量减少，髓质肾单位皿流量增多．肾内分流。肾血流再新分布的主要机制是皮质肾单位对缩血管物质如：肾素、儿茶酚胺等的敏感性高于髓质肾单位。

（二）心肾综合征时的肾脏血流动力学变化

目前，人们对心肾综合征有了新的认识。急性透析质量指导组织( ADQI)将心肾综合征分为5个亚型（后面详论）。心脏和肾脏关系密切，两者的作用是相互的和多方面的。首先，两者在血压、血管张力、利尿和利钠、循环血容量、外周灌注和组织氧供方面均起着重要作用。两者均有着重要的内分泌功能，发挥细胞和体液信号调节。在这些方面，两个器官有着莆要的相互作用和协调平衡，其中一个器官的功能障碍会使另一个器官的功能下降。

心衰和心源性休克时，在全身血流动力学方面会出现心排出量下降、中心静脉压升高、全身血管阻力增加及平均动脉压降低等表现。这些全身改变会通过神经一体液调节导致肾脏血流动力学也发生改变，如肾脏灌注压减少、肾血管阻力增加及肾脏血流量的降低，从而引起肾小球滤过率下降、少尿，发生急性肾功能障碍。而严重的肾动脉狭窄，则可通过容量和压力过负荷导致急性充血性心力衰竭。

心脏和肾脏对血流动力学的调节是一个复杂和动态的系统。两个脏器对话的桥梁是一氧化氮、反应氧簇、系统性炎症、交感神经系统和肾素一血管紧张素一醛固酮系统(RAAS)的活化以及内皮素、前列腺素、血管加压素和利钠肽等。在肾脏功能减退时，心血管科出现加速性动脉粥样硬化、左心室肥大和重塑、心肌微血管病变和血管钙化；而在心功能不全时，由于肾脏血流灌注减少和RAAS活化等因素导致肾功能的进行性下降。另外，心脏病和肾脏病都可引起贫血，后者反过来又导致两种疾病的加重，形成恶性循环。因此，心脏和肾脏的相互作用远不是泵血和滤过那么简单。

（三）肝肾综合征时的肾脏血流动力学变化

失代偿期肝硬化或重症肝炎出现大量腹水时，由于有效肝肾综合征循环血容量不足及肾内血流分布等因素，可发生肝肾综合征(HRS)。其特征为自发性少尿或无尿、氮质血症、稀释性低钠血症和低尿钠，但肾却无重要病理改变。它是重症肝病的严重并发症，其发生率占失代偿期肝硬化的50%～70/0，一旦发生，治疗困难，存活率很低(<5%)。肝肾综合征的发生机制复杂，目前尚未完全阐明。多年来的研究表明，本病的发生与周围动脉血管扩张及选择性肾皿管收缩关系密切。

肝肾综合征时，全身血流动力学主要表现为内脏及外周血管扩张，平均动脉压降低，心排出量代偿性增加。肾脏血流动力学改变包括肾血管阻力增大、肾灌注压减小及肾血流量减少，导致肾小球滤过率下降。可能的机制包括：

l．假性神经递质增多肝功能衰竭，血中代谢产物不能被清除，假性神经递质替代了正常末梢交感神经递质，使末梢血管张力减低，引起小动脉扩张，血压下降，肾血流灌注减少，肾小球滤过率下降，导致肝肾综合征。

2．肝硬化导致门脉高压、腹水，腹水易引起自发性腹膜炎，引起一氧化氮合成增多，也会引起内脏及外周血管扩张。

3．肾交感神经张力增高在严重肝硬化或肝癌晚期肝细胞广泛受损，致肝功能严重损害时，腹水、脱水、上消化道出血及放腹水等均可导致有效循环血容量减少，反射性引起交感肾上腺髓质系统兴奋性增高，血中儿茶酚胺浓度升高，肾素、内皮素的合成和分泌增多，使入球小动脉收缩，肾血管阻力增高、肾血流量下降，肾小球滤过率下降，诱发肾功能障碍。

（四）严重全身感染时的肾脏血流动力学变化

严重感染和感染性休克是急性肾损伤( AKI)的最常见发病原因之一，约占急性肾衰(ARF)的50%。严重感染的患者并发ARF的病死率高达70%．明显高于其他原因所致ARF的病死率。严重感染所致AKI的发病机制是多因素的，涉及肾脏血流动力学和肾脏灌注的改变、肾脏细胞功能改变和损伤，以及内毒素或内毒素样物质诱发的复杂的炎症和免疫网络反应等多个方面，其中肾脏的血流动力学改变是其中重要一环。

1．严重感染及感染性休克时肾血流量的变化既往多认为，严重感染时存在全身血管扩张及肾血管的收缩，导致RBF下降和肾脏灌注不足，并曾被认为是严重感染所致AKI的发病机制的核心。但全身感染时有关RBF改变的数据多来源于动物实验，这些实验又采用了不同的动物模型和测量技术，将这些研究结果直接应用到人身上尚存在不确定性。目前对人的RBF监测尚无较准确的监测方法，故严重感染对人RBF的影响是增加、不变还是减少，尚不十分明确。仅有的几个有创性的研究提示，全身感染的ICU患者的肾血浆流量是升高的；Schaller（；给健康成人注射大肠杆菌内毒素LPS 20IU/kg后，用对氨基马尿酸清除率测定发现注射后180～300分钟肾血浆流量上升近50%。无法准确和连续测量危重患者的肾脏血流动力学增加了对这方面进行深入研究的难度。

有关严重感染时RBF变化的动物实验结果不一。有研究对159个关于RBF测定的动物实验进行了系统性回顾，发现近2/3（99个）的研究报道严重感染时RBF降低；约1/3（60个）的研究报道严重感染时RBF不变或升高。应该指出，动物实验中RBF的高低可能受到很多因素影响，如测量RBF的技术方法、

测量时间、制作感染模型的方法、动物大小和液体管理等。对上述100多个动物实验进行多因素分析发现：动物的意识状态、术后的恢复时间、心输出量及血流动力学模式对RBF有影响，其中心输出量(CO)是严重感染时RBF的独立影响因子。Langenberg C等采用大肠杆菌持续输注的方法制作出大动物的高动力感染性休克模型．并采用目前监测血流量的“金标准”    Transonic Systems的Transit time技术测量非麻醉状态下的RBF变化，发现严重感染时随着心排出量的升高，RBF可升高达2倍以上。

因此，越来越多的证据表明，RBF减少并非严重感染时肾损伤的核心机制，恰恰相反，在严重感染的高血流动力状态下，RBF往往是增加的；在肾脏灌注流量不减少的情况下，肾损伤仍可发生。

2．严重感染及感染性休克时肾内血流分布及微循环的变化  广泛的微循环障碍是全身炎症反应综合征的关键因素，也很可能在全身感染引起的器官功能不全中起到重要作用。

(1)肾内血流分布及肾小管周同微循环变化：严重感染时肾内血流分布及微循环如何改变，也存在不一致的报道。Giantomasso用激光多普勒探针法检测高咀流动力学下惑染性休克绵羊模型中肾内血流分布情况，未发现肾皮质血流和肾髓质血流有明显改变。Maybauer用彩色微球法测量高血流动力学下感染性休克羊的肾皮质血流，未发现有明显变化。

Yasuda H等用荧光血凝素法发现在感染24小时小鼠的肾皮质及肾脏外层髓质外带，有灌注的毛细血管均明显减少，并存在局部缺氧；Wu L等用活体显微摄像法证明小鼠在内毒素注射后早期肾衰发生之前即存在皮质肾小管周围毛细血管的灌注明显降低，并与小管周围的氧化应激呈正相关，而且48小时肾功能恢复后，功能性血小管的密度只恢复了一部分。现不同结果的原因考虑也与研究采用的动物大小，所处的血流动力学状态及研究方法等有关。

(2)肾小球内血流动力学变化：严重感染时肾小球内血流动力学的变化有可能参与了肾小球滤过率的下降，在严重感染早期及发展过程中，肾脏人球小动脉和出球小动脉如何变化尚不完全清楚。以前曾被广泛接受的假设是严重感染时入球小动脉在循环中收缩血管物质的影响下阻力增大，引起肾小球内滤过压力的下降，从而引起肾小球滤过的下降。但是关于人类的研究及最近的高血流动力学的实验研究结果并不支持这一假设。Langenberg C等在高血流动力学感染性休克绵羊上观察到在肾小管功能未受明显损伤的情况下，虽然RBF明显增加，但肾小球滤过率仍出现下降；而在随着RBF的恢复，肾小球滤过率也随之恢复。由此推论，这可能是肾小球内血流动力学发生变化所致：严重感染引起肾小球入球小动脉和出球小动脉均扩张，但后者扩张更明显，则可引起肾小球内滤过压力的下降，引起GFR下降。临床试验中，应用各种血管扩张剂治疗感染性AKI无效而使用能收缩球小动脉的血管加压素能增加尿量和肌酐清除率正说明了这一点。

3．肾血流量及肾脏微循环在严重感染时改变的机制  在正常机体，RBF是具有自身调节功能的，即在一定范围内(血压在80～180mmHg)，无论血压如何波动，肾脏都能通过自我调节功能使RBF维持相对稳定，使到达肾小管的溶质量相对不变，以控制其再吸收和排泌。而当血压超出这个范围时，RBF的自身调节便不能维持，RBF将随血压的变化而变化。在肝硬化、感染、全身炎症反应综合征和心衰等病理情况下，上述机制可以发生改变，RBF也将随之发生变化。Abuelo认为即使在正常血压下，如果存在引起人球小动脉和出球小动脉对上述调节机制反应变差，也可导致肾小球滤过率下降，引起急性肾衰竭。

Yamaguchi N筹在给大鼠注射内毒素后的不同时间点对影响RBF的多个主要血管调节因子作了检测，结果发现起血管收缩作用的内皮素-1（ET-I）、血管紧张素Ⅱ(AngⅡ)及起血管扩张作用的NO均有升高，但升高的时间和倍数不同。肾脏的iNOS mRNA在3小时升高达2240倍，肾组织ET-I mRNA最高升至25倍，高峰出现在注射LPS后3小时；肾脏AngⅡ增加了53%，高峰时间在6小时。因此，有理由认为，严重感染早期，全身血管因LPS引起的NO等炎症介质释放增多而扩张，引起全身高排低阻的表现；肾血管也可扩张引起肾血管阻力(RVR)下降，如果RVR的下降明显超过平均动脉压(MAP)的下降，则可引起RBF升高；如果RVR的下降与MAP下降相近，则RBF不变。但这种以血管扩张为优势的状态并不会一直存在下去，从血管扩张的开始，收缩血管的机制便会发生代偿作用，如果这种收缩血管的作用取得优势，则机体可表现为低排高阻的低血流动力学状态；肾血管也会收缩引起RVR增加和RBF减少。之后可能出现血管因高浓度的舒张血管物质和收缩血管物质的共同存在，两者互为优势，导致血管舒缩障碍，微循环障碍，进一步加重肾功能损害。

严重感染时，RBF及微循环的调节机制是很复杂的，还有很多亟待回答的问题，如RBF的自身调节作用是否在感染一开始就受到破坏，肾小球内部血流动力学如何变化，出球小动脉和入球小动脉对血管活性物质的作用表现有何不同等，感染性AKI早期是否只是肾脏细胞受到器质性损伤前的一个功能性的AKI，尚需进一步研究明确。