肾脏疾病的生物化学检验.ppt

第九章 肾脏疾病的临床生物化学检验,卫生部“十二五” 规划教材 全国高等医药教材建设研究会规划教材,广州医学院 刘忠民,教学内容,2019/6/24,3,主要内容,肾脏的结构特点 肾脏的基本功能 肾脏疾病的主要生物化学变化,第一节 概述,2019/6/24,4,肾脏的结构特点,肾脏（kidney） 为成对略呈蚕豆形的实质性器官，位于腹膜后脊柱两侧。 肾单位(nephron) 是肾脏的基本结构和功能单位。每个肾单位由肾小体和肾小管组成。 肾血管 肾动脉由腹主动脉分出，肾脏丰富的血液供应，以及肾血管的双毛细血管网结构，对于肾脏泌尿功能的发挥有着重要意义。,2019/6/24,5,肾单位结构图示意图,2019/6/24,6,一、肾脏的基本功能,（一）泌尿功能 1.肾脏对物质的选择性排泄作用 （1）肾小球的滤过作用 （2）肾小管和集合管的转运作用 2.肾脏对体液平衡的调节作用 （1）肾脏对水、电解质及渗透压的调节 （2）肾脏对酸碱物质的调节 （二）肾脏的内分泌功能,2019/6/24,7,（一）肾脏的泌尿功能,泌尿功能（urinary function） 是指肾脏根据各种物质在机体中的作用，对肾血流中的物质采用肾小球滤过、肾小管重吸收和排泌方式进行处理，并生成尿液排出体外的功能。 1.肾脏对物质的选择性排泄作用 2.肾脏对体液平衡的调节作用,2019/6/24,8,1.肾脏对物质的选择性排泄作用,排泄机体代谢的终产物 如蛋白质代谢产生的尿素、核酸代谢产生的尿酸、肌肉肌酸代谢产生的肌酐和血红素的降解产物等； 排泄进入体内的外源性异物 如绝大部分药物、影像学检查的造影剂、食品添加剂和毒物等； 排泄摄入量超过机体需要的物质 如葡萄糖等； 保留体内所需的物质 如蛋白质、氨基酸、葡萄糖、血细胞等。,2019/6/24,9,（1）肾小球的滤过作用,肾小球滤过（glomerular filtration） 是指当血液流过肾小球毛细血管网时，血浆中的水和小分子溶质，包括小分子量血浆蛋白，通过肾小球滤过膜滤入肾小囊形成原尿的过程。肾小球滤液的生成过程与细胞外液的生成相似，但决定肾小球滤过作用的主要因素是滤过膜的总滤过面积和通透性、有效滤过压和肾血流量。 肾小球滤过率(glomerular filtration rate，GFR) 单位时间内两肾生成的滤液量称为GFR。,2019/6/24,10,肾小球滤过膜 是肾小球滤过功能的结构基础，由毛细血管内皮细胞层、非细胞性基膜层和肾小囊上皮细胞组成。 滤过膜独特的结构使之具有一定的孔径屏障（size barrier）和电荷屏障(charge barrier )作用，既对分子量40 kD的小分子物质有极高的通透性，又对分子量70 kD的中大分子物质有高度的截留作用。 故原尿除了不含血细胞和中大分子血浆蛋白质外，其余成分和血浆相同。,2019/6/24,11,肾小球滤过膜示意图,2019/6/24,12,（2）肾小管和集合管的转运作用,在泌尿过程中，肾小球滤过生成的原尿需经肾小管和集合管进行物质转运，最后形成终尿。 物质转运过程包括重吸收和排泌。,2019/6/24,13,1）肾小管的重吸收：,重吸收 是肾小管上皮细胞将原尿中的水和某些溶质，部分或全部转运回血液的过程。 肾小管部位不同其重吸收功能不同： 近曲小管是物质重吸收最重要的部位。原尿中的葡萄糖、氨基酸、维生素及微量蛋白质等几乎全部在近曲小管重吸收；水、Na+、K+、Cl-、HCO3-、磷酸盐等也绝大部分在此段重吸收； 髓袢主要继续重吸收一部分水和氯化钠等，在尿液的浓缩稀释等功能中起重要作用； 远曲小管和集合管在抗利尿激素和醛固酮的调节下，继续重吸收部分水和Na+、 HCO3-等，参与机体对水、电解质及酸碱平衡等的调节，在维持机体内环境稳定中起主要作用。,2019/6/24,14,2）肾小管、集合管的排泌：,分泌或排泌 肾小管和集合管的上皮细胞将其产生的或血液中的某些物质转运到肾小管腔中的过程。 肾小管部位不同其排泌功能不同： 近端小管具有排泄酚红、青霉素、对氨基马尿酸、某些用于泌尿系造影碘剂等进入机体的异物，以及弱碱(氨、奎宁等)和弱酸(水杨酸等) 的功能。 远曲小管在醛固酮的作用下，在分泌H+、K+和NH3同时，与原尿中的Na+、HCO3-进行交换，在排酸保碱、调节电解质和酸碱平衡方面起重要作用。,2019/6/24,15,2.肾脏对体液平衡的调节作用,（1）肾脏对水、电解质及渗透压的调节 肾脏具有强大的、根据机体需要调节水、电解质排泄的能力，以维持体液渗透浓度的稳定。 成人每天生成的原尿量约有180L，但终尿量每天只有1.5L左右，表明肾小管对水的重吸收量达99%；同样，原尿中大量的Na+、K+、Cl-、HCO3-、磷酸盐等电解质也绝大部分在肾小管重吸收。 肾脏对水、电解质的调节主要受神经和体液因素（抗利尿激素和醛固酮）的影响。,2019/6/24,16,（2）肾脏对酸碱物质的调节,人体在正常膳食情况下，机体每天产生约4060mmolH+的固定酸，均需通过肾脏排出。 肾脏对酸碱平衡的调节作用主要是排酸保碱，其基本方式包括： 泌H+，将酸排出体外；泌NH4+，再生新HCO3- ；重吸收肾小球滤出的HCO3- 。近端小管、远端小管和集合管均参与尿液酸化过程。 但由于泌H+方式不同，其尿液酸化的能力有很大差异。肾近端小管内尿液H+浓度仅浓缩34倍，而在肾远端小管，特别是集合管，尿液H+可浓缩至900倍，故肾远端小管可根据机体需要改变H+分泌量，调节NaHCO3重吸收。,2019/6/24,17,（二）肾脏的内分泌功能,肾脏分泌的激素包括： 血管活性物质：主要包括肾素-血管紧张素-醛固酮系统、前列腺素-激肽缓激肽系统等，它们参与全身血压和水、电解质代谢的调节； 非血管活性物质：主要包括1，25-二羟基维生素D3 、促红细胞生成素等，它们参与钙、磷代谢的调节和红细胞生成过程等。 此外， 肾脏是许多的肽类激素和内源性活性物质的降解场所，如胰岛素、胰高血糖素、甲状旁腺素、泌乳素、生长激素、胃泌素等；它们虽非主要由肾脏产生，但肾脏参与了这些激素作用的发挥和调节，影响生命活动。此外，肾脏也是糖原异生的重要场所。,2019/6/24,18,二、肾脏疾病的主要临床生物化学变化,各种原因引起肾功能损害时，将造成肾脏泌尿功能减退或丧失，出现代谢废物（尤其是蛋白分解后的含氮代谢产物）潴留，水、电解质和酸碱平衡失调，以及肾脏内分泌功能失调等临床表现。,2019/6/24,19,（一）蛋白质及其代谢物异常,1.氮质血症 2.蛋白尿 3.低蛋白血症,2019/6/24,20,1.氮质血症,氮质血症（azotemia） 指血液中尿素、肌酐、尿酸等非蛋白含氮物质（nonprotein nitrogen，NPN）含量的显著升高。 氮质血症是肾功能衰竭的重要临床表现之一。 氮质血症发生的主要机制是： （1）肾脏排泄功能障碍：各种原因引起的肾脏泌尿功能障碍，均可造成体内蛋白质代谢产物堆积，出现氮质血症。常见发病病因：肾前性(或功能性)；肾性(或器质性)；肾后性(或梗阻性)。 （2）体内蛋白质分解增加：如肾功能衰竭时，感染、中毒、组织创伤、不能进食等情况，体内蛋白质分解代谢加强。,2019/6/24,21,2.蛋白尿,蛋白尿(proteinuria) 指尿蛋白量150mg24h的尿；若3.5g24h，则为大量蛋白尿。 蛋白尿形成的主要类型和机制是： （1）肾小球性蛋白尿：病理情况下最常见的一种类型。该类型蛋白尿尿中蛋白排泄量可达2g/24h以上，尿蛋白分子质量多为70100kD，以白蛋白为主，约占70%80%。 （2）肾小管性蛋白尿：该类型蛋白尿尿中蛋白定量多不超过11.5g/24h，尿蛋白分子量多为1040kD，主要成分为溶菌酶、2微球蛋白等；如蛋白定量2.0g/24h，分子量70kD，应考虑同时合并肾小球性蛋白尿。 此外，临床还可见组织性蛋白尿、溢出性蛋白尿、假性蛋白尿、功能性蛋白尿、体位性蛋白尿等。,2019/6/24,22,3.低蛋白血症,低蛋白血症（hypoproteinemia） 血浆总蛋白质低于60g/L，或白蛋白浓度低于30g/L者。 肾脏疾病引起低蛋白血症的主要病因是长期大量蛋白质丢失。此外，肾脏疾患（如尿毒症等）引起的蛋白摄入不足或吸收不良、蛋白质合成障碍和蛋白质分解加速也是重要病因。,2019/6/24,23,（二）凝血因子异常,1.高凝状态 高凝状态是肾病综合征临床表现之一。 其主要机制：由于血浆中的一些凝血因子在血浆中浓度常明显增高。抗凝血酶可从患者尿中大量丢失而严重减少；血小板集聚力亦增高；集聚的血小板释放-血栓球蛋白，抑制血管内皮前列腺素分解而加重高凝状态。,2019/6/24,24,（二）凝血因子异常,2.出血倾向 急性和慢性肾功能衰竭患者均有明显的出血倾向，临床表现为鼻衄、皮下瘀斑、牙龈及消化道出血、月经过多等。 其发生的主要原因是：体内蓄积的毒性物质抑制了血小板功能；毒性物质使骨髓造血功能下降，血小板生成减少；酸中毒时毛细血管脆性增加；凝血酶原的生成受到抑制。,2019/6/24,25,（三）血脂异常,高脂血症(hyperlipomia，HP) 是人体脂质代谢异常，血浆中脂质浓度超过参考范围的病症。引起高脂血症的肾脏疾病主要有肾病综合征、糖尿病肾病和尿毒症等。 肾病综合征的主要临床表现之一，特点： （1）各种脂质成分均发生变化。 （2）脂质异常通常与蛋白尿和低蛋白血症的程度有关。,2019/6/24,26,（四）水平衡失调,1.尿量异常 （1）少尿与无尿 （2）多尿 （3）夜尿增多 2.水肿,2019/6/24,27,（1）少尿与无尿,少尿(oliguria) 尿量24h少于400ml，或每小时少于17ml时； 无尿(anuria)或尿闭 24h尿量少于100ml时。 引起少尿或无尿的机制 是各种原因引起的肾脏泌尿功能障碍， 常见病因参见本章节氮质血症中相关内容。,2019/6/24,28,（2）多尿,多尿(polyuria) 是指在不用任何药物的情况下，24h尿量超过2500ml。 引起多尿常见病因有： 精神、神经性因素等；内分泌疾病；肾小管功能障碍。,2019/6/24,29,（3）夜尿增多,夜尿(nocturia) 指傍晚6点至次晨6点的尿量，健康的年轻人白天尿量与夜间尿量之比为34：1，随年龄增长，比值减少，至60岁时比值为1：1，如夜尿量超过全天总尿量的一半(或多于750ml)，即为夜尿增多。 夜尿增多常视为肾小管功能不全的早期症状。,2019/6/24,30,2.水肿,水肿(edema) 是指过多的液体积聚在人体组织间隙使组织肿胀。 肾源性水肿依据水肿产生的机制分为 （1）肾炎性水肿：以肾小球滤过率明显下降为主。肾炎时，肾小球滤过下降，而肾小管对水钠重吸收尚好，从而导致水钠潴留，此时常伴全身毛细血管通透性增加，因此组织间隙中水份潴留。 （2）肾病性水肿：以蛋白尿导致低蛋白血症为主。水肿的出现及其严重程度一般来说与低蛋白血症的程度呈正相关。但决定因素还是肾脏对水和盐的排泄率。,2019/6/24,31,（五）电解质平衡失调,1低钠血症 2高钾血症 3低钾血症 4高磷血症 5低钙血症,2019/6/24,32,1低钠血症,肾功能衰竭时主要为低钠血症，且多为稀释性低钠血症，很少出现高钠血症。,2019/6/24,33,2高钾血症、低钾血症,高钾血症 是肾功能衰竭最严重的并发症，也是主要死因之一。 低钾血症 急性肾功能衰竭多尿期，尿量超过1000ml/24h 时,由于肾小管功能尚未健全，使大量K+随尿排出，如补充不足，可发生低钾血症。 慢肾衰时低钾血症较罕见，主要发生于肾小管间质疾病者。,2019/6/24,34,3高磷血症、低钙血症,高磷血症 主要因肾功能衰竭时磷酸盐的排泄障碍所致。 低钙血症 由于磷从肾脏排泄障碍而使肠道排泄增加，并与钙结合成不易被吸收的磷酸盐，钙吸收降低而形成低钙血症。,2019/6/24,35,（六）酸碱平衡失调,不论肾小球疾病，还是肾小管疾病均能引起肾脏排酸保碱功能障碍，导致肾性代谢性酸中毒。 肾性代谢性酸中毒的病因及发病机制为： 1.肾功能衰竭 2.肾小管性酸中毒,2019/6/24,36,1肾功能衰竭,肾小球和肾小管疾病均可引起肾脏功能衰竭，当肾小球性肾功能衰竭时，当GFR不足正常的20%，血浆中酸性物质（如未测定阴离子HPO42-、SO42-和有机酸等）因滤过障碍而在体内潴留，可导致阴离子间隙（AG）增加类正常血氯性代谢性酸中毒。,2019/6/24,37,2.肾小管性酸中毒,肾小管性酸中毒（Renal Tubular Acidosis, RTA） 是一个综合征，指各种原因引起的肾小管酸化尿液功能障碍，而引起的AG正常类高血氯性代谢性酸中毒。 当肾小管排酸保碱功能严重障碍时， 血浆中HCO3-重吸收不足，Cl-代偿性增高；由于肾小球滤过功能变化不大，无酸性阴离子因滤过障碍增加，故AG正常。,2019/6/24,38,此外，使用乙酰唑胺等碳酸酐酶抑制剂作为利尿时，由于抑制了肾小管上皮细胞中的碳酸酐酶活性，使泌H+和HCO3-重吸收减少，也可导致AG正常类高血氯性酸中毒。,2019/6/24,39,主要内容,一、肾小球功能检查 二、肾近端小管功能检查 三、肾远端小管功能检查 四、肾血流量检测,第二节 肾脏疾病的临床生化检测指标,2019/6/24,40,一、肾小球功能检测指标,肾小球滤过功能检查 主要有肾小球滤过率、血液中小分子代谢终产物（如血肌酐、血尿素等）和血液中小分子蛋白（如血胱抑素C等）等检测；其中，肾小球滤过率尚不能直接测定，临床常应用肾清除试验原理，通过检测肌酐清除率的方法间接反映GFR，或以血肌酐为基础估算GFR。 肾小球屏障功能检查 主要是尿中大分子蛋白质检查。,2019/6/24,41,一、肾清除试验 （renal clearance test, C）,【检测方法】 肾清除或廓清指当血液流经肾脏时，血浆中的某些物质通过肾小球滤过和/或肾小管转运而排出体外的过程。 检测肾清除物质能力的方法称肾清除试验。,2019/6/24,42,1肾清除率,肾清除率（Cx） 表示肾脏在单位时间内(min)将某物质（x）从一定量血浆中全部清除并由尿排出时被处理的血浆量（ml），它是衡量肾脏清除血浆中物质，生成尿液能力的指标，其大小主要由肾小球、肾小管功能和肾血流量决定。 计算公式 依据某物质单位时间从血浆中被清除的总量某物质单位时间从尿中排出的总量，推导公式表示如下： Cx(UxV)/ Px 式中：Cx为某物质清除率 (ml/min)、V为每分钟尿量（ml/min）、Ux为尿中某物质的浓度 (mmol/L)、Px为血浆(清)中某物质的浓度 (mmoI/L) 。,2019/6/24,43,2标准化（或校正）,影响因素 由于此公式计算得到的肾清除率是被测者个体的检测结果，而个体的大小、高矮、胖瘦、年龄等均存在较大的差异，影响结果的判断，因此，应将其结果以标准体表面积1.73m2（国人为1.61 m2）进行标准化计算。 标准化的肾清除率 Cx（UxV）/ Px（1.73/A） 个体体表面积（A）： lgA(m2)=0.425lg 体重（kg）+0.725lg 身高（cm）-2.144,2019/6/24,44,【临床意义】 肾清除试验是反映肾脏泌尿功能最直接、最敏感的试验。 应用不同物质进行肾清除试验，可测定肾小球滤过率、肾小管对各物质的重吸收和排泌量、肾血流量等。,2019/6/24,45,肾清除试验及其临床意义,2019/6/24,46,（二）肾小球滤过功能检查,1.内生肌酐清除率 2.估算肾小球滤过率 3.血肌酐 4.血尿素 5.血胱抑素C,2019/6/24,47,1.内生肌酐清除率 （endogenous creatinine clearance，CCr）,代谢 内生性肌酐为人体肌肉中磷酸肌酸的代谢产物。在严格控制饮食情况下，同一个体每天内生肌酐生成量与尿液排出量相等，且相对恒定。肌酐主要从肾小球滤过，不被肾小管重吸收，仅少量由近端小管排泌。 【检测方法】 依据肾清除试验原理，收集一段时间内的尿量，同时测定血和尿中肌酐浓度，依据公式可计算出CCr。 CCr(ml/min)=尿肌酐浓度(mol/L)每分钟尿量(ml/min)/血肌酐浓度（mol/L）； =（UCr V）/ PCr,2019/6/24,48,【参考范围】 成年男性校正CCr为85125 ml/（min1.73m2） 成年女性校正CCr为75115 ml/（min1.73m2）,2019/6/24,49,【临床意义】 GFR是临床评价肾脏功能的重要指标。 （1）CCr降低：能较早准确地反映肾小球滤过功能损伤，并估计损伤程度。 CCr80 ml/（min1.73m2）时，提示有肾功能损伤； CCr 5080ml/（min1.73m2）为肾功能不全代偿期； CCr 2550 ml/（min1.73m2）为肾功能不全失代偿期； CCr25 ml/（min1.73m2）为肾功能衰竭期（尿毒症期）； CCr 10 ml/（min1.73m2）为尿毒症终末期。 （2）指导临床治疗：临床上常依据CCr结果制定治疗方案并调整治疗手段，如当CCr出现异常时，及时调整由肾脏代谢或以肾脏排出为主的药物。,2019/6/24,50,【评价】 （1）测定GFR比测定血尿素、血肌酐浓度更为灵敏可靠。 （2）采用蛋白质负荷试验可了解肾储备能力，有助于早期诊断肾功能的减退。 （3）采用菊粉清除率（inulin clearance，Cin）为目前测定GFR的“金标准”。,2019/6/24,51,GFR与血肌酐、尿素浓度关系,2019/6/24,52,2.估算肾小球滤过率（estimated glomerular filtration rate，eGFR）,【检测方法】 以血肌酐值为基础，根据患者年龄、性别、身高、体重、种族等参数，采用公式计算估算肾小球滤过率。 常用计算公式有： （1）MDRD简化方程：GFRml/（min1.73m2）=186血肌酐（mol/L）-1.154年龄(岁)-0.2030.742(女性)1.233(中国) 2）Cockcroft-Gault公式：CCrml/(min1.73m2)（140-年龄）体重（kg）72-1血肌酐(mol/L)-10.85(女性） （3）Connhan-Banatp公式：GERml/(min1.73m2)0.43身高（cm）血肌酐(mol/L)-1 （4）Schwonty公式：CCrml/(min1.73m2)0.55身高(cm)血肌酐(mol/L) -1,2019/6/24,53,【参考范围】 参见内生肌酐清除率。 【临床意义】 评价肾脏功能，特别是慢性肾功能衰竭患者。,2019/6/24,54,【评价】 （1）eGFR具有敏感性优于血肌酐值，准确性与CCr相当，且不需收集尿标本，操作简便、费用低廉、可重复性好的特点。 （2）eGFR主要适于肾功能相对稳定的慢性肾衰患者，评定慢性肾脏病（CKD）分期。,2019/6/24,55,3血肌酐(serum creatinine，Scr),【检测方法】 血肌酐的来源和排泄方式参见CCr检测章节相关内容。血、尿中肌酐测定的方法主要有Jaffe法、酶法、高效液相色谱法。 （1）Jaffe反应法（苦味酸法）：血、尿中肌酐与碱性苦味酸产生Jaffe反应，生成橘红色的苦味酸肌酐复合物，在510nm的吸光度值，与肌酐含量成正比。此法为目前测定尿和血清肌酐常用方法。 （2）酶法：血、尿中肌酐经肌酐水合酶催化生成肌酸，肌酸与肌酸激酶、丙酮酸激酶；乳酸脱氢酶偶联反应，使NADH变成NAD+，在340nm处吸光度（NADH吸收峰）值降低，其降低程度与血、尿中肌酐含量呈正比例。,2019/6/24,56,【参考范围】 （1）血清肌酐（Scr）： Jaffe速率法： 成人男性62115mol/L（0.71.3mg/dl）； 成人女性5397mol/L（0.61.1mg/dl）； （2）尿肌酐（Ucr）： 8.8413.26mmol/24h（1.01.5g/24h）,2019/6/24,57,【临床意义】 （1）血肌酐增高： 见于各种肾病、急性或慢性肾功能衰竭、心肌炎、肌肉损伤等。 肾功能不全的代偿期肌酐可不增高或轻度增高；肾功能衰竭失代偿期肌酐中度增高 (可达442.0mol/L)；尿毒症时肌酐可达1.8 mmol/L，为尿毒症诊断指标之一。 （2）血肌酐减低： 见于进行性肌肉萎缩、白血病、贫血、肝功能障碍及妊娠等。,2019/6/24,58,【评价】 （1）敏感性和特异性不高，但检测简便，临床常用指标。 （2）血肌酐与CCr并不完全一致，CCr较血肌酐更为敏感。 （3）血肌酐水平比较稳定，日内生理变动幅度在10%以内，但与个体肌肉量有关。肌肉发达者与消瘦者（尤其是肌肉萎缩者）Scr浓度可有明显差异，老年人、肌肉减少者，其水平偏低。 （4）妊娠期内因生理原因GFR可上升，但肌酐生成速度不变，Scr因血浆稀释作用而比正常人偏低，如孕妇Scr70.4mol/L（0.8mg/dl）应视为有升高倾向。 （6）指甲肌酐测定可了解3个月前血肌酐水平和肾功能状态。对鉴别急、慢性肾衰有帮助。,2019/6/24,59,4.血尿素(serum urea，Urea),【检测方法】 尿素为体内蛋白质的终未小分子代谢产物。血尿素的浓度取决于机体蛋白质的分解代谢速度、食物中蛋白摄取量及肾脏的排泄能力。血Urea浓度在一定程度上可反映肾小球滤过功能。 血、尿中尿素测定的方法可分为两大类： 尿素酶法：利用尿素酶催化血、尿中尿素水解生成氨，氨可用纳氏试剂、酚-次氯酸盐或酶偶联反应显色测定； 直接法：血、尿中尿素直接和某试剂作用，测定其产物。最常见的方法为二乙酰一肟法。,2019/6/24,60,【参考范围】 血清尿素1.86.8mmol/L。 【临床意义】 （1）器质性肾功能损伤时血尿素增高，血尿素测定不能作为早期肾功能指标。 （2）血尿素增高还可见于功能性肾功能损伤，由肾前性和肾后性因素造成的少尿引起。 （3）血尿素可作为肾衰竭透析充分性的判断指标。,2019/6/24,61,【评价】 （1）血尿素浓度除受肾功能影响外，还受到蛋白质分解或摄入的影响。 （2）血液氨甲酰血红蛋白(carbamoylated heamogloblin, CarHb浓度虽与血清尿素浓度有关，但它反应的不是即刻的尿素浓度，而是患者近四周间尿素的平均水平。在鉴别急、慢性肾衰和评估血透析疗效上，较单次血尿素测定更有价值。,2019/6/24,62,5.血胱抑素C（CystatinC，CysC）,【检测方法】 分子量约13kD的低分子量蛋白质，机体内产生率及释放入血速率衡定。CysC可自由透过肾小球滤过膜，在近曲小管全部重吸收并迅速代谢分解；CysC不和其他蛋白形成复合物，其血清浓度变化不受炎症、感染、肿瘤及肝功能等因素的影响，与性别、饮食、体表面积、肌肉量无关，是一种反映GFR变化的理想的内源性标志物。血CysC多采用胶乳颗粒增强免疫浊度法检测。,2019/6/24,63,【参考范围】 成人血CysC为0.62.5mg/L 【临床意义】 血CysC浓度与肾功能损害程度高度相关，能够准确反映人体GFR的变化。血CysC可用于糖尿病肾病肾脏滤过功能早期损伤的评价、高血压肾功能损害早期诊断、肾移植患者肾功能的恢复情况评估、血液透析患者肾功能改变监测、老年人肾功能评价、儿科肾病的诊断、肿瘤化疗中肾功能的监测等。,2019/6/24,64,【评价】 （1）CysC是低分子量蛋白质中与GFR最相关的内源性标志物，血cys C浓度与GFR呈良好的线性关系，其线性关系显著优于血肌酐，因而能更精确反映GFR，特别是在肾功能仅轻度减退时，血cys C的敏感性高于血肌酐。 （2）Cys C在脑脊液、精液和乳液中含量显著高于血清浓度。Cys C在血清或血浆中较为稳定，待测血标本低温储存数星期乃至数个月亦不降解。,2019/6/24,65,（三）肾小球屏障功能检查,肾小球滤过屏障 允许水和小分子物质自由通过，而血细胞和中大分子的蛋白质均不能滤过。 肾小球性蛋白尿 由于肾小球滤过屏障损伤而产生的蛋白尿，多为中大分子量蛋白尿，如白蛋白、转铁蛋白、IgG、IgA、IgM、C3、2-巨球蛋白等。 它们的出现或增多，对各类肾小球病变具有特异性鉴别诊断价值。,2019/6/24,66,1.尿总蛋白 （urine total protein，UTP）,【检测方法】 尿总蛋白测定包括尿总蛋白的定性和定量检查。常用指标有：尿蛋白定性；24h尿蛋白定量；随机尿蛋白/肌酐比值。 【参考范围】 尿蛋白定性：阴性； 24h尿蛋白定量：0.15g/24h 或0.10g/L； 随机尿蛋白/肌酐比值：0.045 g/mmolCr 或200mg/gCr；,2019/6/24,67,【临床意义】 （1）尿蛋白阳性或增高：可见于病理性蛋白尿，也可见于生理性蛋白尿。 （2）通过定量可将蛋白尿分为：轻度蛋白尿(1g/d)、中度蛋白尿（13.5 g/d）和重度蛋白尿（3.5 g/d）。,2019/6/24,68,【评价】 （1）尿蛋白试带法具有快速、简便的优点，是肾脏疾病诊断常用的粗筛试验。 （2）24h尿蛋白定量能更准确地反映每天排泄的尿蛋白量，有助于对肾脏疾病的诊断、治疗和疗效观察。若收集24h尿存在困难，可用随机尿样的尿蛋白/肌酐比值方法替代24h尿蛋白定量检测，两者有较好的相关性，且方便易行。,2019/6/24,69,2尿微量白蛋白（microalbumin，mAlb）,【检测方法】 尿微量白蛋白是指尿蛋白总量虽在参考范围之内，但用敏感的免疫学测定法可检出白蛋白排泄量增加（15 mg/L）。尿mAlb检测可采用胶乳免疫浊度法。 【参考范围】 尿mAlb排出量30mg/L或300mg/24h； 随机尿mAlb300mg /gCr。,2019/6/24,70,【临床意义】 mAlb检测有助于肾小球病变的早期诊断。在肾脏病早期，尿常规阴性时，尿mAlb含量可发生变化。 微量白蛋白尿（MAU）已确定为肾脏病预后及死亡的独立预测因子。,2019/6/24,71,【评价】 （1）Alb相对分子量为66.46kD，分子直径3.60nm；TF相对分子量为77kD，分子直径3.91nm；虽然两者分子量和分子直径相近，但TF的负电荷较Alb少，当肾小球滤膜电荷屏障发生早期损害时，TF比Alb更容易漏出。 （2）若同时检测尿mTF、IgG、IgA、IgM等，可推测肾小球病变的严重性。肾小球轻度病变时尿mAlb和尿mTF增高；当肾小球进一步受损时，尿IgG及IgA增高；肾小球严重病变时尿中IgM增高。尿中Alb 及IgG出现提示病变向慢性过渡，尿中IgM出现对预测肾衰有重要价值。,2019/6/24,72,3.尿蛋白选择性指数（selective proteinuria index，SPI）,【检测方法】 正常情况下，肾小球滤膜对血浆蛋白能否通过具有一定的选择性。 当肾脏疾病较轻时，尿中仅有少量中大分子蛋白质，以白蛋白为主，称为选择性蛋白尿。 当肾脏疾病较重时，除白蛋白外，尿中还有大量大分子蛋白质排出则称为非选择性蛋白尿。 目前临床上多采用尿IgG（分子量150 kD）和尿Tf（分子量77 kD）的清除率比值作为尿蛋白选择性指数。 计算公式：选择性指数SPI=（尿IgG / 血IgG）/（尿Tf / 血Tf）,2019/6/24,73,【参考范围】 SPI0.1，高度选择性蛋白尿； SPI0.2，非选择性蛋白尿。 【临床意义】 蛋白尿选择性可反映肾小球滤过膜的通透性，在某种程度上与肾小球疾病的病理组织学改变有一定关系。 SPI0.1者，表明肾小球损害较轻，治疗反应和预后大多较好，如肾病综合征、肾小球肾炎早期等； SPI0.2者，表明肾小球损害较重，预后大多不良，如急性肾炎、糖尿病性肾病等。,2019/6/24,74,二、肾近端小管功能检查,肾近端小管功能包括重吸收和排泌功能。 评价肾小管重吸收功能的主要方法有尿中某物质排出量测定（如小分子尿蛋白等）、重吸收率测定或排泄分数测定和最大重吸收量测定（如葡萄糖等）等。 评价肾小管排泌功能的方法主要是酚红和对氨基马尿酸排泄试验。 肾小管损伤时，还可出现尿酶的变化。,2019/6/24,75,（一）肾近端小管重吸收 功能检查,评价肾小管重吸收功能的主要方法有 尿中某物质排出量测定（如小分子尿蛋白等） 重吸收率测定或排泄分数测定（如钠、锂等） 最大重吸收量测定（如葡萄糖等）等,2019/6/24,76,12-微球蛋白 （2- microglobulin，2-MG）,【检测方法】 正常人2-MG的合成率与释放量相当恒定。 2-MG可以从肾小球自由滤过，约99.9%被近端肾小管上皮细胞重吸收并分解破坏；故正常尿排出量极低。 血清和尿液2-MG目前可采用免疫比浊法测定。 【参考范围】 成人尿2-MG0.3mg/L，或0.2mg/gCr； C2-MG为2362ml/min； C2-MG /CALB比值为100300； 血2-MG 1.281.95mg/L。,2019/6/24,77,【临床意义】 （1）尿液2-MG测定主要用于监测近端肾小管的功能，是反映近端小管受损的非常灵敏和特异的指标。 （2）2-MG清除率(C2-MG)是鉴别轻度肾小管损伤的良好指标。肾小管损伤时，C2-MG呈高值；无肾小管损伤时，C2-MG多在参考范围内。C2-MG /CALB比值对于鉴别肾小管或肾小球损伤最有用。肾小管损伤时，C2-MG /CALB明显上升；肾小球损伤时，C2-MG /CALB明显减低。 （3）血清2-MG可反映肾小球滤过功能。GFR及肾血流量降低时，血清2-MG升高与GFR呈直线负相关，并且较血肌酐浓度增高更早、更显著。 （4）系统性红斑狼疮活动期，造血系统恶性肿瘤，如慢性淋巴细胞性白血病时，2-MG生成明显增多，血、尿2-MG均升高。,2019/6/24,78,【评价】 当肾脏近端小管上皮细胞受损，对肾小球正常滤过的尿小分子蛋白（分子量为540kD）重吸收障碍，排泄增加，故小分子蛋白尿又称为肾小管性蛋白尿。 肾小管性蛋白尿多为轻度蛋白尿，以小分子蛋白质，如1-微球蛋白、2-微球蛋白、视黄醇结合蛋白和尿蛋白-1等为主，是早期肾小管损伤标志性指标。,2019/6/24,79,21-微球蛋白 （1-microglobulin，1-MG）,【检测方法】 1-微球蛋白的产生量较恒定。结合型不能通过肾小球滤膜，游离型可自由透过肾小球滤膜，原尿中1-MG绝大部分被肾小管重吸收降解，尿中含量极微。 血清和尿液1-MG目前可采用免疫比浊法测定。 【参考范围】 尿1-MG为20mg/gCr；15mg/24h尿； 血清游离1-MG为1030 mg/L。,2019/6/24,80,【临床意义】 （1）尿1-MG增高见于各种原因所致的肾小管功能损伤；且肾小管对1-MG重吸收障碍先于2-MG。 （2）血1-MG增高也可见肾小球滤过率下降所致。 （3）血1-MG降低见于肝炎、肝硬化等肝实质性疾病。,2019/6/24,81,3视黄醇结合蛋白 (retinoid binding protein，RBP),【检测方法】 RBP与视黄醇、前白蛋白以1：1：1摩尔比例结合形成复合物，转运体内90%的视黄醇至机体组织。当视黄醇被靶细胞摄取后，RBP便游离在血浆中，迅速被肾小球滤过，但在近曲小管几乎全部被重吸收分解，正常人尿中RBP排量极少。 【参考范围】 成人尿RBP为0.040.18 mg/L；RBP/Scr26.2g /mmol。 【临床意义】 尿RBP排量与小管间质损害程度有明显相关，可作为监测病程、指导治疗和判断预后的一项灵敏的生物化学指标。,2019/6/24,82,4尿钠和滤过钠排泄分数（Filtration sodium excretion fraction，FeNa）,【检测方法】 滤过钠排泄分数指尿钠排出部分占肾小球滤过钠总量的比率。 FeNa（%）=尿钠排出量/滤过钠总量=（尿钠/血钠）/（尿肌酐/血肌酐）100 【参考范围】 尿钠浓度20mmol/L；FeNa：12；,2019/6/24,83,【临床意义】 （1）FeNa可作为估计肾小管坏死程度的指标。在急性肾衰时，肾小管功能受损，不能很好地重吸收钠，故尿钠浓度40mmol/L，FeNa2。 （2）鉴别急性肾功能衰竭和肾前性氮质血症。肾前性氮质血症的肾小管没有损坏，尿钠浓度20mmol/L，FeNal； （3）预后判断。若尿钠在2040 mmol/L之间，则表明患者正在由肾前性氮质血症向急性肾衰发展。,2019/6/24,84,【评价】 （1）以尿钠浓度表示肾小管功能状况只有参考价值，尿钠浓度与自由水清除值呈反比，而醛固酮和抗利尿激素可使尿钠浓度向相反方向转变。FeNa则不受上述因素影响，能正确地反映肾小管的功能。 （2）锂清除率（CLi）：锂是碱性金属元素，在血液中不与血浆蛋白质结合，经肾小球自由滤过，在近端小管中锂的重吸收与水、钠相同，呈等比例改变，且远端小管对它无重吸收和分泌，因此CLi可间接反映近端小管对水钠的转运能力。 （3）肾小管葡萄糖最高重吸收率(tubular maximal glucose reabsorptive capacity，TmG)的高低可反映有效肾单位的数量和功能。,2019/6/24,85,（二）肾近端小管排泄功能检查,评价肾小管排泌功能的方法主要是酚红和对氨基马尿酸排泄试验。 此外，肾小管损伤时，还可出现尿酶的变化。,2019/6/24,86,1.酚红排泄试验（Phenol sulfonphthalein excretion test, PSP）,【检测方法】 酚红注入体内后，与血浆白蛋白结合，只有少量从肾小球滤过，绝大部分（约94%）在近端小管与血浆白蛋白解离，并被近端小管上皮细胞主动排泌，从尿液排出。故尿液中排出量可作为判断近端小管排泌功能的指标。试验时静脉注射6g/L的酚红1ml，测定2h内尿酚红排泄量，计算酚红排泄率。 【参考范围】 成人排泄率（静脉法）： 15 min25%，平均35%；120 min55%，平均70%； 儿童排泄率（静脉法）： 15 min为25%45%； 120 min为60%75%（28岁）； 120 min为50%75%（814岁）；,2019/6/24,87,【临床意义】 （1）PSP排泌量减少：可见于各种肾前性、肾性和肾后性因素。肾性因素时，提示近曲小管功能受损。 若120 min排出率降低，表明肾小管排泌功能损害；50%40%为轻度损害,39%25%为中度损害,24%10%为重度损害,10%为严重损害。 （2）PSP排泌量增加：可见于：低白蛋白血症时，酚红与血浆白蛋白结合减少，其排出速度增快；肝胆疾病时，排泌酚红功能障碍，从尿中排出量增多；甲状腺功能亢进时，血液循环加快，其排泌量增加。,2019/6/24,88,【评价】 （1）PSP操作和测定十分方便，酚红排泄率是临床常规判断近端小管排泌功能的粗略指标。 （2）对氨基马尿酸最大排泄率试验(tubular maximal PAH excretory capacity, TmPAH)可作为检测有功能肾小管数量和质量的指标。,2019/6/24,89,（三）肾近端小管细胞损伤检查,近端小管细胞损伤时，除肾小管重吸收和排泌功能改变外，还可出现尿酶含量的变化。 正常人尿液中含酶量极少，可来自血液、肾实质和泌尿生殖道，但主要来源于肾小管，尤其是近端小管细胞。 各种肾脏疾患，特别是肾小管细胞受损时，肾组织中的某些酶排出量增加或在尿中出现，从而使尿酶活性发生改变。,2019/6/24,90,N-乙酰-D-氨基葡萄糖苷酶 （N-acetyl-D-glucosaminidase，NAG）。,【检测方法】 NAG分子量约140kD，不能通过肾小球屏障，故尿中NAG主要来自肾近曲小管上皮细胞。此酶在尿中稳定，是反映肾小管实质细胞损害的指标。 【参考范围】 成人尿NAG为22 IU/g Cr。,2019/6/24,91,【临床意义】 （1）肾小管疾病：如肾小管间质病变、先天性肾小管病变、急性肾衰、药物诱致肾毒损害、肾移植排异反应等，均可引起的肾小管损伤而使尿NAG升高。 （2）肾小球病变：如肾小球肾炎、糖尿病肾炎等尿NAG活性也升高，且与病变程度相关。 【评价】 NAG是诊断肾脏早期损害的灵敏指标，方法简便，快速采样方便，无创伤性。,2019/6/24,92,三、肾远端小管功能检查,远曲小管和集合管的主要功能 在抗利尿激素和醛固酮的作用下，参与机体尿液浓缩稀释，以及对水、电解质及酸碱平衡等的调节，维持机体内环境的稳定。,2019/6/24,93,（一）尿液浓缩稀释试验 （urine concentration dilution test）,尿液浓缩稀释试验 指在日常或特定饮食条件下观察患者尿量和尿比重等指标的变化。 常见指标 1.尿比重与尿渗量（urine osmolality，Uosm） 2.渗量溶质清除率(osmotic clearance，Cosm) 3.自由水清除率（free water clearance, CH2O）,2019/6/24,94,1.尿比重与尿渗量 （urine osmolality，Uosm）,【检测方法】 尿比重和Uosm都能反映尿中溶质的含量，但尿比重易受溶质微粒大小和性质的影响；因而测定Uosm比尿比重更能反映肾浓缩和稀释能力。 【参考范围】 尿比重为1.0151.025，晨尿常1.020左右； Uosm为6001000mOsm/kg（H2O）； 血浆渗量（Posm）为275305mOsm/kg（ H2O ）； Uosm与血浆渗量（Posm）之比值为3:14:1；禁水8h后晨尿Uosm700800mOsm/kg（ H2O ）。,2019/6/24,95,【临床意义】 （1）尿比重的高低与饮水量和当时的尿值有关，主要取决肾脏的浓缩功能。 （2）Uosm测定作为肾脏浓缩与稀释功能检验指标，优于尿比重测定。,2019/6/24,96,2.渗量溶质清除率 (osmotic clearance，Cosm),【检测方法】 渗量溶质清除率表示单位时间内肾脏能将多少血浆中的渗透性溶质清除出去。依据肾清除试验原理，同时测定血浆和尿渗量，可计算出渗量溶质清除率。 【参考范围】 空腹时为23ml/min。 【临床意义】 Cosm反映了肾脏维持水及溶质之间平衡，即渗透压在狭窄范围内波动（280300mOsm/Kg H2O ）的能力。正常情况下，尿液中溶质量（UosmV）相当稳定，故CosmP也相当稳定。 Cosm降低，说明远端肾小管清除渗透性溶质能力降低。Cosm比尿渗量更能准确地反映肾脏浓缩功能。,2019/6/24,97,3.自由水清除率 （free water clearance, CH2O）,【检测方法】 自由水清除率指单位时间从血浆中清除到尿中不含溶质的水量；任何尿液可视为等渗尿和纯水两个部分，即尿量=等渗尿尿量+C H2O 。 浓缩尿量等于等渗尿量减去被吸收的纯水量；稀释尿量等于等渗尿量加上血浆中清除的纯水量。由于正常人排出的均为含有溶质的浓缩尿，故C H2O为负值。 依据肾清除试验原理，同时测定血浆和尿渗量，可计算出C H2O 。 计算公式：C H2O =1-（Uosm/ Posm）V,2019/6/24,98,【参考范围】 正常人禁水8h后晨尿C H2O 为 -25-100ml/h。 【临床意义】 C H2O是判断远端肾小管浓缩与稀释功能的灵敏指标，常用于急性肾衰的早期诊断和病情观察。 C H2O持续等于或接近于0则表示肾不能浓缩和稀释尿液，排等渗尿，是肾功能严重损害的表现。,2019/6/24,99,（二）肾小管性酸中毒检测,肾小管性酸中毒 是由于肾小管尿液酸化功能失常而发生的一种慢性代谢性酸中毒。 常见指标 1.氯化铵负荷（酸负荷）试验 2.HCO3-负荷（碱负荷）试验,2019/6/24,100,1.氯化铵负荷（酸负荷）试验,【检测方法】 给患者服用一定量的酸性药物氯化铵，使机体产生急性代谢性酸中毒，增加远端肾小管排泌H+的量，如远端肾小管泌H+产生NH3和重吸收HCO3-发生障碍，酸性物质不能排出，尿液酸化受损。 通过观察尿pH值的变化，即可判断有无远端小管酸化功能障碍。 【参考范围】 服用氯化铵2h后，尿pH5.5。,2019/6/24,101,【临床意义】 尿pH5.5者提示远端肾小管酸化功能减弱，为I型肾小管酸中毒。 对已有明显代谢性酸中毒者，不宜做此试验；对于肝功能不全者，宜改做氯化钙试验。,2019/6/24,102,2.HCO3-负荷（碱负荷）试验,【检测方法】 正常人经肾小球滤过的HCO3-85%90%由近端肾小管重吸收，10%20%由远端肾小管重吸收。服用一定量的碱性药物碳酸氢盐，使尿液碱化，以增加肾小管重吸收HCO3-的负担。 当近端小管受损时，其重吸收HCO3-功能减退。通过观察HCO3-的排泄分数，有助于近端小管酸中毒的诊断。 计算公式： HCO3-的排泄分数(尿HCO3- /血HCO3-)/(尿肌酐/血肌酐)100%。,2019/6/24,103,【参考范围】 正常人尿液中几乎无HCO3- ，其排泄分数1%。 【临床意义】 II型肾小管酸中毒15%；I型肾小管酸中毒5%。,2019/6/24,104,（三）尿肾小管组织蛋白检测,【检测方法】 T-H糖蛋白(Tamm-Horsfall glycoprotein，THP)是肾小管髓袢厚壁升支及远曲小管细胞合成、分泌的一种糖蛋白，具有阻止水的重吸收而参与原尿稀释-浓缩功能。 正常情况下，该蛋白只存在于上述细胞管腔面胞膜上，而不暴露于免疫系统。当肾小管间质病变，THP可漏入组织间质引起免疫反应而产生抗THP抗体。 【参考范围】 RIA法：12.461.6mg/24h。,2019/6/24,105,【临床意义】 尿THP或THP抗体检测可用于诊断、监测肾远曲小管损伤(如肾毒物、肾移植排异反应)。 尿THP升高可见于：肾盂肾炎、肾病综合征、蛋白尿酸中毒、肾小管损伤、脱水少尿、尿路结石等。 尿THP降低可见于：肝硬化、肾病、尿毒症、多囊肾、遗传性运铁蛋白缺乏症、肾功能减退等。 THP是形成管型的主要基质，尿管型引起肾小管阻塞与急性肾功能衰竭的发生有关。,2019/6/24,106,四、肾