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(一)发病原因
各种器质性肾脏疾病在病情持续进展后均可发生慢性肾功能衰竭，如慢性肾小球肾炎，肾小动脉硬化性肾病、慢性肾盂肾炎、糖尿病肾病、多囊肾、肾结核等。当肾功能衰竭患者血尿素氮超过17.8mmol/L、肌酐超过354μmol/L时，几乎均有贫血。
(二)发病机制
1.肾脏排泄功能衰竭
(1)血液稀释：慢性肾功能衰竭患者常常因肾脏排泄水、钠盐功能减低而反复发生水钠潴留和脱水。因此，其红细胞和血红蛋白常常有范围较大变动。当血容量明显增加时可产生血液稀释。
(2)溶血：应用51Cr测定尿毒症患者红细胞半存期，发现其红细胞寿命比正常人轻度或中度缩短，20%患者明显缩短，且与血尿素氮水平呈线性相关。用32P方法测定13例氮质血症患者，其平均红细胞寿命为66天(正常120天)，经有效透析治疗后红细胞寿命可延长。说明红细胞生存期缩短为红细胞外原因，与尿毒症代谢产物蓄积有关，使红细胞在脾脏过早被破坏形成血管外溶血。其原因有：参与戊糖磷酸途径代谢的转酮基酶和膜的ATP酶活性降低，导致戊糖支路代谢异常，还原型谷胱甘肽生成减少，红细胞膜对药物和化学产物抗氧化作用下降，变形性降低;膜ATP酶活性下降，Na - K 泵能量供应不足，使Na 在细胞内潴留，红细胞渗透脆性增加，细胞呈球形，在脾脏易被破坏。此外，目前注意到尿毒症患者红细胞的机械损伤是溶血的另一重要原因。电镜下可见尿毒症患者肾脏微血管内有大量纤维蛋白沉着，红细胞在微血管内流动，在纤维蛋白网中扭曲变形，受到机械损伤而破坏，发生微血管病性溶血。
(3)红细胞生成减少：尿毒症患者红细胞生成减少与以下因素有关：①红系祖细胞增生及红细胞内血红素合成受抑。②体外造血祖细胞培养证明尿毒症患者的CFU-E、BFU-E数在自身血清中低于正常，而在正常人AB血清中其数正常。临床上有效的腹膜透析和血透能改善患者贫血，说明尿毒症患者血清中存在抑制红细胞生成的因子。这种因子包括高、中及低相对分子质量的多肽、脂类、胍类及甲状旁腺激素等，但这种抑制因子体外对三系血细胞生成均有抑制作用，不仅仅作用于红细胞。③红系祖细胞对红细胞生成素反应降低。实验证明，对尿毒症患者和正常人给予相同剂量的红细胞生成素，则尿毒症患者红细胞增加数量仅为正常人1/10。原因与患者体内潴留的有害代谢产物的抑制作用有关。亦有人提出可能血中有特殊的红细胞生成素抑制因子存在。
(4)出血倾向：约有1/3至1/2尿毒症患者可发生紫癜、胃肠道及泌尿生殖道出血，可使原有贫血加重。出血主要原因为血小板功能异常。尿毒症患者血中潴留的代谢废物有尿素、尿酸、肌酸酐、苯酚类、胍基琥珀酸等，这些产物可使血小板黏附性下降，血小板因子Ⅲ活性障碍，出血时间延长，血块收缩不良及凝血酶原消耗试验异常。有效的血透及腹膜透析可纠正血小板功能障碍。此外，血透时透析机内血液残留、透析前后的抽血化验均可加重失血。
(5)营养缺乏：
①铁缺乏：常见于尿毒症患者失血后未能及时补充铁;肾脏炎性损伤引起血清铁下降，铁再利用降低;透析液中的铝离子可干扰铁与红细胞结合;上述原因所致缺铁可并发低色素小细胞性贫血。
②叶酸缺乏：叶酸可经腹膜透析中损失。
③蛋白缺乏：尿毒症患者低蛋白饮食，食欲不振可使蛋白合成减低，影响血红蛋白合成。
2.肾脏内分泌功能衰竭 肾脏内分泌功能即指其可分泌的红细胞生成素(EPO)——一种相对分子质量为46000～70000的多肽激素，主要由肾小管外周的毛细血管内皮细胞受缺氧刺激产生，分泌人血。肾外器官如肝脏亦可分泌少量EPO，但人体内绝大多数EPO由肾脏分泌。EPO可促进红系各阶段造血细胞的增生、分化;促进血红蛋白合成;促进网织红细胞的成熟和释放。慢性肾功能衰竭患者血中EPO减少可分为两种。
(1)相对减少：指虽然患者血中EPO高于正常人，但低于相同程度贫血的缺铁性贫血患者，见于早、中期慢性肾功能衰竭患者。
(2)绝对减少：血中EPO明显降至低值，见于晚期肾衰患者，其肾脏功能性肾单位受到破坏，使EPO产生亦明显减少。EPO的减少使造血细胞增生、分化能力减低，是肾性贫血的主要原因之一。
