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胎儿的生长和发育使母体内环境发生了明显改变，而母体泌尿系统解剖和功能的适应性改变，又为胎儿发育提供了良好的环境。妊娠期母体泌尿系统的变化包括肾脏体积增大、肾血流动力学的变化、肾集合系统的解剖学变化及循环血浆中激素水平的差异。认识妊娠导致的这些生理变化，是正确理解妊娠合并泌尿系统并发症的基础。
妊娠过程中，由于肾血管舒张，肾血浆流量和肾小球滤过率（glomerular filtration rate，GFR）水平分别比非妊娠期增加了40%~65%和50%~85%。另外，血浆容量的增加引起肾小球渗透性降低，随后GFR升高（Cheung et al.，2013）。尽管肾血浆流量显著增加，但是肾入球小动脉和出球小动脉的血管阻力都降低，因此肾小球静水压保持恒定，从而避免了肾性高血压的发生。随着GFR的升高，血清肌酐和尿素浓度平均分别降低至约44.2μmol/L和3.2mmol/L。
肾血流量的增加会使肾脏增大1~1.5cm，并于妊娠中期达到最大。肾脏、骨盆和肾盏系统扩张所产生的机械压力作用于输尿管。孕酮通过降低输尿管张力、蠕动和收缩压来介导这一系列解剖学变化（Cheung et al.，2013）。肾脏体积的增加与肾血管增多，肾间质体积增加及尿液淤滞增加有关。输尿管、肾盂和肾盏扩张导致超过80%的孕妇出现生理性肾积水。右侧肾积水的情况更为常见，原因在于右侧输尿管在进入骨盆之前以一定角度穿过髂骨和卵巢血管。这些变化可在妊娠中期的超声检查中发现，并在产后6~12周恢复至妊娠前水平。扩张的集合系统中尿液淤滞易使孕妇产生无症状性菌尿，甚至肾盂肾炎。
代谢废物和营养物质的滤过处理也有改变。如在非妊娠状态下，葡萄糖在肾小球中自由滤过。妊娠期间，近端小管和集合管中的葡萄糖重吸收效果不佳，并出现一定量排泄。约90%血糖水平正常的孕妇每日排出1~10g葡萄糖。由于GFR和肾小球毛细血管对白蛋白的通透性增加，其部分排泄可能增加到300mg/d。此外，其他蛋白质排泄量也增加。正常孕妇尿中总蛋白浓度不会高过正常上限水平。由于GFR增加和/或肾小管重吸收减少，尿酸排泄量也增加（Cheung et al.，2013）。
妊娠第6周全身血管阻力（systemic vascular resistance，SVR）显著降低。如果SVR下降40%，则会影响肾血管。尽管妊娠期间血浆容量大幅增加，SVR的大幅降低还是会造成动脉充盈不足，原因在于85%的血浆留滞在静脉循环中。这种动脉充盈不足状态是在妊娠过程中特有的。SVR降低往往与肾血流量增加密切相关，并且与其他类型（如肝硬化、败血症或动静脉瘘）动脉充盈不足显著不同。
松弛素是由黄体、蜕膜和胎盘产生的一种肽类激素，在调控妊娠期间的血流动力学和水分代谢方面起重要作用。血清中松弛素浓度在月经周期的黄体期已升高，在妊娠后还会继续升高并在妊娠早期末达到高峰，然后在妊娠中期和晚期下降到适中水平。松弛素能够刺激内皮素的生成，内皮素通过一氧化氮（NO）合成途径介导肾动脉血管舒张。
尽管肾素-血管紧张素-醛固酮系统（RAAS）在妊娠早期被激活，但同时抑制了血管紧张素Ⅱ的产生，减弱了血管收缩作用，从而加强了血管扩张（Gant et al.，1980）。此外，妊娠期靶器官对血管紧张素Ⅱ不敏感，可能与促黄体素和血管内皮生长因子介导的前列环素的产生，以及妊娠期血管紧张素Ⅰ受体被修饰有关。其他血管收缩因子可能也发生类似变化，如肾上腺素受体激动剂和精氨酸升压素（arginine vasopressin，AVP）。妊娠后半程，胎盘血管扩张剂在维持血管舒张过程中可能发挥了更重要的作用。
正常妊娠的特征之一在于广泛的血管舒张，动脉顺应性增加和SVR降低。这些全身性的血流动力学变化伴随着肾脏灌注和肾小球滤过率（GFR）的增加。在妊娠晚期，左侧卧位与GFR和钠排泄量的增加有关。
GFR在妊娠期间显著上升，主要是由于心排血量和肾血流量升高。啮齿类动物和人类研究表明，GFR的增加是因肾小球血浆流量增加，而不是肾小球内毛细血管压力增加。受孕后1个月内GFR升高，妊娠早中期峰值高于基准水平的40%~50%，然后逐渐下降。肾血流量比非妊娠期水平高80%。妊娠期间GFR的生理性增加导致血清肌酐浓度降低，平均下降0.4mg/dl（35μmol/L），正常范围是 0.4~0.8mg/L（35~70μmol/L）。因此，若孕妇血清肌酐大于 1.0mg/dl（88μmol/L），而在非妊娠时却正常，则提示孕妇可能出现了肾损伤。此外，血尿素氮（blood urea nitrogen，BUN）水平降至8~10mg/dl（2.9~3.9mmol/L）。
妊娠期间血管阻力降低和肾血浆流量增加的机制尚未完全明确。有文献表明，妊娠期间对血管紧张素类激素（如血管紧张素Ⅱ、去甲肾上腺素和血管升压素）的血管反应性降低。正常妊娠期间NO合成增加，可能有助于全身和肾血管舒张和血压下降。
卵巢激素和血管扩张剂松弛素可能是妊娠期增强NO信号转导的关键上游调节因子。松弛素是胰岛素家族中的一种肽激素，通常在黄体中产生，并且在妊娠期间由胎盘和蜕膜大量分泌。松弛素增加肾循环中的内皮素和NO产生，导致全身肾血管扩张，降低肾传入和传出小动脉阻力，使肾血流量和GFR增加。
对清醒雄性和阉割雌性大鼠缓用松弛素可以模拟妊娠期肾血流动力学变化（GFR和肾血浆流量均增加了20%~40%）。这些改变可以通过给予一氧化氮合酶抑制剂来消除。在妊娠大鼠中，通过使用抗松弛素抗体或通过卵巢切除术也可以消除GFR和肾血浆流量的增加。
在子痫前期或预先存在肾脏疾病的孕妇监护中，需要了解GFR是否变化或稳定，而通常不需要知道GFR的绝对值。确定GFR变化最好的方法是监测血清肌酐浓度。血清肌酐浓度升高提示GFR降低。
输尿管起自肾盂末端，下达膀胱底的外上角，长26~28cm。走行于腹膜后，输尿管全长中有3处生理狭窄部位，其一在肾盂与输尿管相移行处，称上峡部；其二位于输尿管越过骨盆入口缘处，称下峡部；其三（壁内段）位于输尿管终端，穿经膀胱壁处。妊娠时，前两个狭窄受到压迫而使输尿管扩张，其横径可达6~10mm。
输尿管在妊娠期突出的解剖学改变是输尿管增粗、变长、屈曲、平滑肌张力降低，蠕动迟缓，往往形成输尿管扩张、迂曲、尿流淤滞，增大的子宫在骨盆入口处对输尿管的压迫使尿液积聚增多，可致生理性肾盂积水。因妊娠期子宫右旋，故右侧肾盂积水更明显。自妊娠10周开始出现输尿管扩张，妊娠20周后表现较明显，以后随妊娠周数增加而逐渐加重。
扩张的集合管系统可以容纳200~300ml尿液，由此产生的尿潴留常成为细菌滋生的温床，这可能增加罹患妊娠期肾盂肾炎的风险。妊娠期输尿管和肾盂积水归因于激素效应、外来压迫及输尿管壁的内在变化（Beydoun et al.，1985）。其原因主要有：①高浓度的孕激素降低输尿管紧张度及其蠕动。②右输尿管的突出可能归因于乙状结肠引起的子宫形态改变，输尿管穿过右髂动脉和/或靠近右卵巢静脉时扭曲。③卵巢悬韧带中的血管扩张压迫骨盆边缘的输尿管。④子宫增大可能导致输尿管伸长、曲折，并且随妊娠期横向移位。只有在极少数情况下，输尿管压迫才导致疼痛和真正的尿路梗阻，此时可以通过置入支架和/或分娩来解决。⑤Waldeyer鞘（包围真骨盆内输尿管周围的结缔组织）的肥厚可能会预防激素引起的盆腔下缘扩张。
病理性阻塞（即肾结石或狭窄）也会导致输尿管扩张。它经常导致腹部疼痛，并且通常可以通过影像学方法将生理性肾积水与阻塞的原因相区分。膀胱黏膜在妊娠期间水肿和充血。虽然孕激素诱导的膀胱壁松弛可能导致其容积增加，但是增大的子宫可以将膀胱上下移位，并使其平坦化，缩小其容积。可见，关于妊娠期间膀胱容量的研究结果相互矛盾。膀胱壁肌肉松弛可能导致的膀胱输尿管瓣无力，再加上增加的膀胱灌注和降低的输尿管内压，可能共同导致了间歇性膀胱输尿管反流。
妊娠早期膀胱受到增大子宫的压迫，其容量减小，排尿次数增多，即尿频。妊娠中期、妊娠晚期盆腔内肌肉和结缔组织增生充血，膀胱向前向上移位，上升至腹腔。膀胱底部扩大加宽。受激素影响膀胱表面血管增粗，黏膜充血、水肿，在分娩过程中易出现损伤和感染。约3%的孕妇在排尿时因膀胱收缩、内压增高，部分尿液逆流入输尿管，易引起上行性泌尿道感染。妊娠期由于膀胱松弛，常出现张力性尿失禁，同时膀胱张力降低，容量逐渐增加（可达1 500ml），但排尿后无残留尿。
女性尿道长2.5~5.25cm，起自膀胱颈（尿道内口），在耻骨联合后方向下前呈弯曲状走行，开口于耻骨联台下界的下后方。后方紧贴阴道前壁，尤其在下1/3处，与阴道前壁合为一体，构成阴道尿道隆嵴。尿道壁的伸缩性很大，由黏膜和黏膜下层覆盖富含海绵状静脉的海绵状肌纤维组织构成。
妊娠期尿道无明显改变。妊娠晚期膀胱向上移位，使尿道随之拉长。在雌激素的影响下，尿道黏膜可有充血、水肿。尿道周围菌群也会发生改变，发生感染的机会增多。
妊娠期动脉灌注不足刺激动脉压力感受器，从而激活RAA和交感神经系统。导致下丘脑非渗透性释放AVP。这些变化将导致钠和水分滞留于肾脏，并出现血容量减少和低渗透压特征。妊娠期细胞外体积和血浆体积将分别增加30%~50%和30%~40%。母血体积增加45%（超出非妊娠期的1 200~1 600ml）。到妊娠晚期末，血浆容量增加超过50%~60%，并伴随着红细胞总量缓慢增加，进而血浆渗透压下降10mOsm/kg。血浆体积增加在维持循环血量、血压和子宫胎盘灌注方面发挥重要作用（Lumbers et al.，2014）。
RAA系统的激活将导致血浆中醛固酮水平升高，随后盐离子和水分将潴留在肾远端小管和集合管。在妊娠早期，除了由肾脏产生的肾素水平升高外，卵巢和子宫胎盘单位会产生一种无活性的肾素前体蛋白。胎盘也会分泌雌激素，刺激肝脏中血管紧张素原的合成，导致醛固酮水平按比例增加。妊娠期间血浆醛固酮与雌激素密切相关，其水平的增加是由血浆量增加引起的（Lumbers et al.，2014）。孕酮是一种有效的醛固酮拮抗剂，故尽管醛固酮具有保钠作用，但还是会发生尿钠排泄。GFR的升高也在增加远端钠输送，允许排出过量的钠。孕酮具有抗利尿作用，妊娠期由于肾小管重吸收发生改变，因此钾排泄保持不变，但是全身钾浓度增高。
妊娠早期由于松弛素水平升高，下丘脑AVP释放增加。AVP通过集合管中的水通道蛋白2介导增强对水的重吸收。该AVP的下丘脑分泌阈值和口渴阈值被重新设置为较低的血浆渗透压水平，形成妊娠的低渗透状态。这些变化由人绒毛膜促性腺激素（hCG）和松弛素介导（Cheung et al.，2013）。
在妊娠中后期，血管升压素酶的表达量增加4倍，该酶是一种由胎盘产生的氨基肽酶。这些改变增强了升压素的代谢清除并调节活化的AVP水平。在胎盘增加血管升压素表达水平的条件下，如子痫前期或双胎妊娠，可能发生短暂性尿崩症（Davison et al.，1989）。由于这种体积扩张，妊娠后期心房钠尿肽的分泌量将增加40%，并在产后1周内继续增加。心房钠尿肽在伴有慢性高血压和子痫前期的孕妇体内表达更高。
尿频、夜尿增多、排尿困难、尿急和压力性尿失禁在妊娠期间很常见。尿频（每日排尿>7次）和夜尿症（夜间排尿≥2次）是最常见的妊娠相关症状，影响了80%~95%的孕妇。尿频似乎是受多因素影响的，部分是由于膀胱功能的变化，部分是由于尿量的小幅增加。尿频通常在妊娠前期开始，因此，增大的子宫对膀胱的机械压迫可能不是主要原因。
夜尿增多是一种常见的并且随着妊娠进展而增加的症状。通过对256例妊娠妇女的调查，发现86%妊娠晚期的夜尿症中，20%的孕妇表示夜尿次数达到3次或更多。夜尿症的主要原因可能为孕妇比非孕妇女在夜间排泄更大量的钠和水。在妊娠后期，夜尿增多可能部分归因于侧卧位睡眠的坠积性水肿。
多项研究已发现妊娠期间发生尿急和尿失禁的概率增加，这可能是由施加于膀胱的子宫压力，对尿道悬韧带的激素作用和/或尿道外括约肌的神经肌肉功能改变所致。妊娠期间的尿失禁与产后6个月持续性尿失禁的风险增加有关。
膀胱和尿道在分娩期间不可避免地会出现一些创伤。创伤性变化包括黏膜充血和黏膜下出血，且在膀胱三角区最为明显，故膀胱敏感度/感觉也不同程度降低。因此，在分娩后的前几日，产妇经常出现逼尿肌停滞，膀胱残余尿增多，膀胱过度停滞和尿潴留。这些症状通常是轻度的、短暂的，且完全可逆。
低钠血症是指正常妊娠血浆渗透压下降到约270mOsm/kg，血浆钠浓度比非妊娠水平低4~5mEq/L。血浆渗透压降低是因血流动力学的变化刺激抗利尿激素（antidiuretic hormone，ADH）释放和口渴阈值重置，由此导致血管舒张和动脉灌注不足。然而，增加孕妇的血容量不是正确避免孕妇低渗透性的方法。
有证据表明，妊娠期的低钠血症由激素介导。妊娠期间血浆钠浓度的下降与hCG产生增加密切相关。此外，在月经周期的黄体期非孕妇女使用hCG可以诱导ADH释放和口渴阈值的重置（Davison et al.，1988）。hCG可能通过释放松弛素来产生这些变化，例如，妊娠大鼠的低钠血症可通过卵巢切除术进行矫正。如上所述，松弛素在妊娠期增加的GFR中也起重要作用。
纠正妊娠生理性低钠血症的尝试是不必要的（变化是轻度和无症状的）和无效的。重新设定渗透压稳态意味着尽管水分或钠摄入量有所变化，但血浆钠浓度仍将维持在新的水平。
血浆钠浓度在分娩后1~2个月内自发上升至妊娠期水平。
尿蛋白排泄量在妊娠晚期为100~200mg/d，高于非妊娠期水平。当检查浓缩的尿样时，可能导致阳性测试结果。与仅GFR增加的孕妇比较，妊娠早期存在蛋白尿的孕妇预后更差。
妊娠早期每分通气量上升，直至术后持续升高，导致PCO 2 （27~32mmHg）略有下降，出现轻度呼吸性碱中毒。这些变化是由孕酮直接刺激呼吸中枢而导致的。即使在妊娠期间氧耗量增加了20%~33%，每分通气量的增加也可维持正常的PO 2 。
由于GFR升高，早期妊娠血清尿酸下降。到妊娠22~24周，血清尿酸水平降至 2.0~3.0mg/dl（119~178μmol/L）。此后，尿酸水平开始上升，达到非妊娠期水平。妊娠晚期尿酸上升归因于肾小管吸收尿酸盐增加。
孕妇血清阴离子间隙会因某些不明原因而减少。在125例正常孕妇（妊娠早期6例，妊娠中期47例，妊娠晚期59例，产后13例）的横向研究中显示：妊娠期间血清阴离子间隙适度但明显低于产后（8.5 vs .10.7）。
妊娠期间肾小管功能受损，葡萄糖、氨基酸、β微球蛋白的肾小管重吸收减少，导致尿排泄率更高。因此，孕妇在无高血糖症或肾脏疾病的情况下可能出现糖尿病和氨基酸尿症。
妊娠期尿崩症是一种罕见但重要的病理性多尿症，通常伴有高钠血症，其中饮水摄入受限。这种疾病与抗利尿激素（ADH）的代谢增加有关。
1.妊娠期短暂尿崩症
ADH会增加肾脏水分的再吸收，并减少尿量。这种作用是通过肾集合管中V2受体的激活介导的，导致肾脏水的重吸收增强并形成浓缩的尿液。从妊娠第8周至妊娠中期，由于胎盘产生的血管升压素增加，ADH的代谢清除率增加了4~6倍。血管升压素酶活性继续增加，妊娠中期达高峰，并在分娩期间保持高水平，然后在产后2~4周内下降至无法检测到。对于大多数孕妇而言，尽管ADH代谢清除率增加，但因为腺垂体ADH的产生量有所增加，所以其血浆浓度仍保持在正常范围。
然而，少数孕妇发展为短暂尿崩症，由于多尿在妊娠期间通常被认为是正常的，因此对短暂尿崩症的诊断不足（Durr et al.，1996）。在妊娠中期口渴和多尿的妇女应考虑这种疾病的可能性。高于正常的血浆钠浓度（正常妊娠中的血浆钠浓度通常低于非妊娠妇女，约为5mEq/L）和异常的低渗透压可支持短暂尿崩症的诊断（Durr et al.，1987）。如在围产期限制饮水，就可能发生高钠血症。如果无法识别和未经治疗，高钠血症可导致母亲和胎儿的严重神经系统异常（Hanson et al.，1997）。
与妊娠相关的短暂尿崩症的妇女ADH的水平或活性有可能高于正常孕妇。由于胎盘体积较大，多胎妊娠妇女血管升压素水平较高，因此更容易发生多尿。妊娠期尿崩症相关的血管升压素活性增加可以在产后自行缓解，通常不会在随后的妊娠中复发。
妊娠期短暂尿崩症可以用去氨加压素进行有效治疗（Durr et al.，1987）。去氨加压素是一种加压素类似物，其能使血管升压素酶不被降解（Durr et al.，1996）。据报道，妊娠期间使用去氨加压素不会对母体或胎儿产生不良的影响。建议在去氨加压素治疗期间每日限制水摄入1 000ml，以避免医源性低钠血症的发展。
对于少数发生高血钠症的患者，需要同时口服或静脉注射生理盐水来纠正全身缺水。应密切监测血清钠浓度，校正率限制在每日不超过12mEq/L，以免血清渗透压快速下降引起脑水肿。
2.亚临床中枢性或肾源性尿崩症
一些具有尿崩症症状和体征的孕妇具有亚临床中枢性或肾源性尿崩症（Durr et al.，1987）。在询问病史后，通常会发现在妊娠前多尿和多饮，妊娠期症状短暂恶化。在这些情况下，每次妊娠都会复发多尿。
3.尿崩症与肝功能障碍相关
尿崩症可以在具有正常功能的下丘脑-垂体轴且以前无水平衡紊乱的孕妇中发生。此类孕妇血管升压素的水平升高通常与子痫前期、HELLP综合征（以溶血、转氨酶升高、血小板减少为特点）或妊娠期急性脂肪肝相关（Hadi et al.，1985）。该机制是由于肝功能障碍引起的加压素降解降低。
去氨加压素是对血管升压素酶不敏感的ADH类似物，是妊娠期短暂尿崩症优选的治疗方法，应以等于或略高于用于治疗非妊娠患者神经源性尿崩症的剂量给予。妊娠期短暂尿崩症时，由神经垂体分泌的精氨酸血管升压素也可被高水平的血管升压素酶降解，因此其也是无效的。
在妊娠期间，输尿管扩张（肾盂积水和输尿管积水）很常见，由激素作用、外部压迫和输尿管壁内在变化引起。肾脏大小也有所增加。尿频和夜尿症是妊娠最常见的症状之一，但通常不需要特别地治疗。尿失禁也可能发生在妊娠期。孕妇肾小球滤过率（GFR）和肾血流量明显升高，导致血清肌酐浓度降低。孕妇血清肌酐大于1.0mg/dl（88μmol/L）可能反映肾功能不全。多数孕妇，包括子痫前期和轻度肾功能不全的孕妇，不需要对GFR有精确的测量。GFR是否正在变化或稳定，最好通过监测血清肌酐浓度的变化来确定。
孕妇的其他变化包括慢性呼吸性碱中毒和轻度低钠血症。葡萄糖、氨基酸和β微球蛋白的局部吸收减少，可能导致轻度糖尿病和高氨基酸尿症。妊娠期蛋白质排泄增加。胎盘释放血管升压素可导致ADH分解代谢增加约4倍，但ADH水平保持正常，因为腺垂体ADH分泌增多。具有高于正常血管升压素水平或血管升压素储备降低的妇女可能会发展为妊娠期尿崩症，这种疾病可以采用去氨加压素治疗。
（邵璇 王雁玲）