大量血紅蛋白一部分在血漿中與結合球蛋白緊密結合,因分子量大而不能被腎小球濾過,另一部分游離的血紅蛋白則可以被腎小球濾過。濾過的血紅蛋白在近曲小管內(nèi)能被上皮細胞重吸收,但是這種吸收是有限的,如果超過這種限度則血紅蛋白就會出現(xiàn)在尿中產(chǎn)生血紅蛋白尿,當100ml血中的紅細胞被破壞時,即可產(chǎn)生血紅蛋白尿。大量的血紅蛋白及紅細胞的破壞的產(chǎn)物就可以形成大量的管型堵塞了腎小管而引起ATN。在酸中毒的情況下,尿液的pH<5.5時,血紅素形成高鐵血紅素或羥化高鐵血紅素,具有腎毒性損壞腎臟。同時被破壞的紅細胞所釋放出的物質(zhì)可使腎血管收縮而引起腎缺血。
肌紅蛋白與血漿中的a2球蛋白疏松地結合,因分子量小易被腎小球濾過,出現(xiàn)在尿中。每克的橫紋肌含肌紅蛋白4mg,當血漿中的肌紅蛋白超過1.5mg/dl時,即可產(chǎn)生肌紅蛋白尿,亦可以形成管型而堵塞腎小管。又因為肌紅蛋白具有腎毒性所以兩者共同作用而導致ATN的發(fā)生。