医学诊断学课件：肾脏疾病实验室检查的意义及临床应用

肾脏病实验室检查的意义

及临床应用肾脏病概况尿液检查肾功能检测影像学和肾脏活检临床常用免疫学检测内容概要慢性肾脏病的定义慢性肾脏病（chronickidneydisease，CKD）各种原因引起的肾脏结构和功能障碍≥3个月，包括肾小球滤过率(GlomerularFiltrationRate,GFR)正常和不正常的病理损伤、血液或尿液成分异常，及影像学检查异常；或不明原因的GFR下降（＜60ml/min）超过3个月。分期特征GFR（ml/min/1.73m2）防治目标-措施1GFR正常或升高≥90CKD诊治；缓解症状；保护肾功能2GFR轻度降低60～89评估、延缓CKD进展；降低CVD（心血管病）风险3aGFR轻到中度降低45～59延缓CKD进展；评估、治疗并发症3bGFR中到重度降低30～444GFR重度降低15～29综合治疗；透析前准备5终末期肾病（ESRD）

<15或透析如出现尿毒症，需及时替代治疗依据美国肾脏基金会制定的指南慢性肾脏病的分期美国CKD患病率达15.2%

中国最近统计的（CKD)患病率达10.8%估计中国的CKD患者有1.19亿！

肾脏的基本功能维持内环境的稳定—肾脏最主要的功能肾脏的内分泌功能肾脏的糖异生功能（肝脏的20%）容量、酸碱、渗透压、电解质平衡排泄外来化学物质及代谢产物肾素、促红细胞生成素、1,25-二羟维生素D3

肾小球滤过膜结构滤过膜由毛细血管内皮细胞、基底膜、足突细胞组成内皮细胞上满布“窗口”，直径为70~100nm基底膜厚约300nm，分为内疏松层、致密层和外疏松层足突细胞有三级突起结构，相互交叉，形成“并指样”结构滤过膜存在孔径屏障和电荷屏障

各段肾小管的标准化命名近曲小管

近直小管

髓袢降支细段

髓袢升支细段

髓袢升支粗段远曲小管

连接管

皮质集合管

外髓集合管

内髓集合管

近端小管

髓袢

集合管系统

(国际生理科学联合会,1988)

肾小管的大致分工近端小管:

“massreabsorber”髓袢:“anothermajorreabsorber”and“concentrationgradientsbuilder”髓袢后小管系统:“finetuner”二、肾脏病的临床症状和体征水肿血尿腰痛其它高血压贫血排尿异常肾性水肿起病于组织松弛部位(晨起眼睑浮肿)，逐步发展至踝部、下肢，乃至全身发展和消退迅速水肿性质软而易于移动常伴有高血压、蛋白尿、血尿等肾性高血压肾血管性：大动脉炎、动脉粥样硬化、动脉纤维肌性发育异常、肾动脉狭窄、血栓形成或栓塞肾实质性：各种原因引起的肾实质性疾病尿频、尿急、尿痛尿频：正常人一般日间排尿4－6次，夜间0－1次。尿频是指在大致相同的条件下，尿次增多，尿频一般属病理性，最多见于尿路感染，其次为物理性或化学性对尿路刺激。精神性尿频亦不少见尿急：指排尿迫不急待感。往往和尿频同时存在，最多见是尿路感染，少数见于膀胱容量缩小和精神性尿急尿痛：排尿时尿道口疼痛或伴有烧灼感。多发生在尿路感染，或是尿内有形成份的刺激

尿频、尿急、尿痛三者常合并存在称尿路刺激症状，但亦可单独存在肾区钝痛及肾绞痛肾区（脊肋角处）钝痛多是慢性过程，多见于肾盂肾炎，肾下垂、多囊肾及肾炎肾绞痛是一种间歇性发作的剧烈肾区痛，沿侧腹部向下腹部、大腿内侧及外阴部放散。主要由结石机械刺激所致，在肾盂肾炎有纤维凝血块时可刺激肾盂或输尿管导致肾绞痛其它体征肾脏病概况尿液检查肾功能检测影像学和肾脏活检临床常用免疫学检测内容概要尿液检测非常重要，是诊断肾脏病的主要依据获得尿标本途径：随意排泄尿、输尿管导管尿、经皮膀胱穿刺尿检查内容化学成分：颜色、尿比重、PH、胆红素、尿胆原、尿素氮、葡萄糖、酮体等蛋白质组成有形成分尿量正常尿量：1000-2000ml/d尿量增多：暂时性多尿，内分泌性多尿，肾性多尿多尿(Polyuria):>2500ml/d

尿崩症(Diabetesinsipidus):>4000ml/d尿量减少：肾前性，肾性，肾后性少尿(oliguria)：成人尿量<400ml/d或<17ml/h

无尿(anuria)：成人尿量<100ml/d或12h无尿液排出尿液的颜色和透明度尿色随尿量的多少、饮食、药物及病变而改变正常新鲜尿为淡黄色、清晰透明新鲜尿液发生浑浊的原因：尿酸盐沉积、磷酸盐沉积、碳酸盐沉积尿常规通常收集清晨第一次尿标本，因晨尿较为浓缩和偏酸性，有形成分相对多而且较完整，无饮食干扰，不影响尿液化学测定主要包括尿蛋白、红细胞、白细胞、脓细胞、糖、酮体、比重、PH值、管型、结晶等是最便宜及简单的检验;也是肾脏科最重要的检查。检查病人是否可能有早期肾脏病、糖尿病、细菌感染，甚至肝病、结石、肿瘤等疾病,尿液检查都可以给予相当的线索尿常规比重：用来评估肾脏的浓缩稀释功能（参考值1.015—1.025）PH值：正常约6.5，波动在4.5－8.0之间白细胞：正常小于5个/HP。白细胞变性死亡后称为脓细胞。主要见于泌尿系感染糖：从尿液中排除的糖主要是葡萄糖。取决于血糖浓度，肾小球滤过率和小管回吸收能力管型：形成于肾小管及集合管（透明管型，细胞管型，颗粒管型）：是蛋白质凝固而成的蛋白聚体结晶：来自于饮食代谢和药物蛋白尿正常人24小时尿中蛋白质含量不大于100mg，其中白蛋白不超过30mg/日，若每日蛋白质含量大于150mg或尿蛋白定量大于100mg/L为蛋白尿生理性蛋白尿：体位性（直立性蛋白尿）功能性蛋白尿病理性蛋白尿的分类肾小球性蛋白尿：是由于肾小球滤过膜损伤，导致膜通透性改变及负电荷丧失肾小管性蛋白尿：是由于肾小管疾病致蛋白质重吸收障碍，以小分子蛋白质为主混合性蛋白尿溢出性蛋白尿：血中某些小分子蛋白质浓度过高造成滤液中蛋白质浓度高于肾吸收阈值，多为全身性疾病分泌性蛋白尿：Tamm-Horsfall组织性蛋白尿：是由于组织破坏后释出胞质中各种酶及蛋白质，从尿中排出所致假性蛋白尿：尿中混有血、脓、黏液等尿蛋白分析尿蛋白定量：有助于区别肾小球性或小管性蛋白尿，判断预后和观察治疗反应尿蛋白成分分析（尿四样/尿微量蛋白测定）：白蛋白和大分子蛋白质增高－肾小球性单纯小分子蛋白质增高－肾小管性尿蛋白电泳尿酶学检测（NAG酶、溶菌酶、LDH等）肾小球性蛋白尿又分为选择性和非选择性选择性：白蛋白为主非选择性：白蛋白、球蛋白混合病例病例血尿血尿：尿常检查沉渣中每高倍视野（HP）超过3个则为显微镜下血尿尿红细胞形态：根据红细胞形态可区分红细胞来源(肾小球性或肾小球后性）血尿病因全身性疾病尿路邻近器官疾病肾及尿路疾病全程、无痛、不凝、蛋白、管型、异形管型尿由于蛋白质在肾小管内凝固所致，与所形成的蛋白质性质、浓度、尿液酸碱度有关透明管型：可见于正常个体红细胞管型：最常见于肾小球疾病白细胞管型：间质性肾炎，也见于肾小球肾炎肾小管性管型：肾小管受损颗粒管型、蜡样管型：非特异性透明透明颗粒颗粒腊样红细胞白细胞上皮细胞脂质结晶生理性结晶结晶病理性结晶草酸钙结晶

尿酸结晶

非结晶性尿酸盐

马尿酸结晶

磷酸盐类结晶

胆红素结晶

酪氨酸结晶

胱氨酸结晶

胆固醇结晶

含铁血黄素颗粒

药物结晶亮氨酸结晶Phosphaticcrystals各种磷酸盐结晶AandC:calciumoxalatecrystals草酸钙结晶BandD:uricacidcrystal尿酸结晶A:酪氨酸结晶,B:胱氨酸结晶C:胆固醇结晶,D胆红素结晶白细胞尿尿沉渣检查中每高倍视野（HP）白细胞超过5个在各种泌尿系统器官和邻近器官炎症时可出现在狼疮性肾炎、间质性肾炎等疾病中也可出现糖尿：肾糖阈尿酮体尿胆红素和尿胆原：肝炎、各类黄疸肾脏病概况尿液检查肾功能检测影像学和肾脏活检临床常用免疫学检测内容概要肾功能的检查肾小球滤过功能：血尿素氮，血肌酐，血肌酐清除率，肾小球滤过率等肾小管功能：重吸收功能

浓缩稀释功能

酸化功能

临床估测肾功能的指标菊糖清除率—

金标准肌苷清除率–

较精确的临床指标血清肌苷－较粗糙的临床指标ECT（99mTc-DTPA）法

GFR=Kf

NFPKf(滤过系数)=水通透性

滤过面积

NFP=(PGC+

BC)－(PBC+

GC)

肾小球滤过率的决定因素PGCPBC

GC

清除率的概念某物质（X）的清除率（Cx）是单位时间内该物质从尿液中排出的总量（Ux×V）与该物质当时在血浆中浓度（Px）的商。清除率是指单位时间内，从尿液排出的某物质量相当于多少体积的血浆中该物质被完全清除。CxUx×VPx＝菊糖清除率—

金标准自由滤过不被肾小管重吸收、分泌、合成和降解PinxGFR=Uin

xVGFR=Uin

xVPin=Cin

肌苷清除率–

较精确的临床指标肾小管有一定的分泌，会高估GFR水平PCrxGFR<UCr

xVGFR<UCr

xVPCr=CCr

血清肌苷－较粗糙的临床指标每日产生Cr＝每日排出Cr＝UCr

xV

PCrxGFR每日产生Cr

PCrxGFR假设每日产生Cr恒定，则PCr与GFR成反比

ECT（99mTc-DTPA）法理论上讲能精确反应GFR，但由于放射强度定量上的误差，仍不能精确反应GFR血尿素氮测定

（bloodureanitrogen，BUN）

特点:能自由通过肾小球滤过膜，正常情况下约30％～40％被肾小管重吸收，肾小管可少量分泌尿素，严重肾功能不全时分泌量增加。缺点:GFR下降到正常的1/2以下时，BUN才会显著升高；受诸多因素的影响，如感染、高热、消化道出血、高蛋白质摄入等均可导致BUN升高；

所以当BUN升高并一定是肾小球滤过功能受损的结果，要注意鉴别以明确BUN升高的真正原因。血半胱氨酸蛋白酶抑制剂C测定（CystatinC，CysC）特点:人体内所有的有核细胞都能够生CysC，在体内生成恒定，与年龄、肌肉量、饮食无关；能自由通过肾小球滤过膜，并在近端肾小管几乎全部被重吸收后降解且不被肾小管分泌。缺点:其在血中的浓度受以下因素的影响:性别，体重，CRP，肝脏疾病，甲状腺功能异常，心血管疾病等。

因此，它也并非是唯一反映GFR变化的指标

基于SCr开发的GFR方程Cockcroft-Gault方程(ml/min)：GFR=[140-年龄(岁)×体重(Kg)]×(女性×0.85)/[血肌酐(mg/dl)×72]

该公式不适用于老年人、儿童和过度肥胖者。

---Nephron,1976,16:31-41

MDRD方程(ml/min/1.73m2)GFR=170×[血肌酐(mg/dl)]-0.999×[年龄(岁)]-0.176×[血尿素氮(mg/dl)]-0.17×血白蛋白(g/dl)0.318×(女性×0.762)×(if黑人×1.18)

---AnnInterMed,1999,130:461-470MDRD方程(ml/min/1.73m2)简化的MDRD方程：

1)GFR=186×[血肌酐(mg/dl)]-1.154×[年龄(岁)]-0.203×(if女性×0.742)×(if黑人×1.21)---JAmSocNephrol,2000,11:155A2)GFR=175×(standardizedSCr)-1.154×(age)-0.203 ×(0.742iffemale)×(1.210ifAfricanAmerican)---JAmSocNephrol,2005,16:69A2001年MDRD方程被NKF-K/DOQI推荐为临床估算成人CKD患者GFR的较准确的方法,但不适用于以下几种情况：非黑白人种；重度营养不良／肥胖人群；体表面积／年龄过大或过小；明显偏食人群（素食／荤食）；患有骨骼肌肉系统疾病或截瘫患者；急性肾功能不全患者

CKD-EPI(2009),EPI-ASIAN(2011)肾小管功能检测的临床指标近端小管功能和损伤检测远端小管功能测定肾小管酸中毒的鉴别诊断近端小管功能检测肾小管最大重吸收量测定：肾糖阈：正常人8.9－10mmol/dL,如血糖正常，尿糖阳性称为肾性糖尿肾小管最大排泄量：最大对氨基马尿酸排泄量，血浓度升高到一定程度，PAH排泄量恒定，排泄总量减去GFR等于肾小管分泌量，正常值：60－90mg/min近端小管损伤指标尿小分子蛋白：β2微球蛋白、溶菌酶、RBP尿酶：NAG、LDH等糖尿、氨基酸尿、磷酸盐尿、肾性Fanconi综合征远端小管功能测定尿比重尿浓缩稀释试验：禁水12小时，留取2次以上尿标本，尿比重>1.026（老年人1.020）尿渗透压净水清除率（－25至－120ml/h)肾小管酸中毒影响尿液pH值的常见因素影响因素尿液酸性尿液碱性食物肉类及混合性食物蔬菜、水果生理活动剧烈运动、大汗、应激、饥饿饭后、消化高潮药物氯化钙、氯化铵等小苏打、碳酸钾、碳酸镁、枸橼酸钠、酵母制剂等疾病酸中毒、肾炎、糖尿病、饥饿状态、尿路尿酸盐或胱氨酸结石碱中毒、膀胱炎、肾盂肾炎、胃扩张、草酸盐磷酸盐或碳酸盐结石其他尿内含酸性磷酸盐尿内混入多量血、脓，细菌污染，分解尿素等酸中毒：表现为乏力，厌食，恶心，呕吐及生长迟缓等低血钾：由于肾小管泌H+

↓

,以致K+代替H+与Na+交换而尿K+↑

，加上血Na+低和血容量的减少致继发性醛固酮增多也使尿K+增多，从而血K+降低，低K+的表现有肌痛，心律失常及缺钾引起肾小管病变高尿钙、低血钙：结石、抽搐等肾功能不全临床症状：复杂多样，不全型者可无明显症状，完全型者一般可归结为四组症状。Ⅰ型：（远端型，经典型，梯度型），主要是远端小管泌H+下降，管腔液与血液间不能建立正常H+

梯度，但近端小管重吸收HCO3－正常，HCO3

－肾阈正常Ⅱ型：（近端型，失漏型）主要系近端小管重吸收HCO3－下降，肾阈下降，泌H+下降，可伴多种近端小管功能障碍Ⅳ型：系因远端小管泌H+和K+均下降，多伴慢性肾功能不全（GFR＞20ml/min），且有小管间质病变，肾素、醛固酮分泌不足按病理生理和病变部位分型：肾脏病概况尿液检查肾功能检测影像学和肾脏活检临床常用免疫学检测内容概要肾脏影像学检查B超IVPCTMRI肾血管造影核素扫描：99mTc-DTPA肾脏超声检查双肾同时增大双肾同时缩小双肾不对称缩小急性肾炎急进性肾炎狼疮性肾炎早期DN多囊肾慢性肾衰慢性肾盂肾炎单侧肾动脉狭窄返流性肾病先天性小肾10×5×4cm肾脏病概况尿液检查血液检查（肾功能检测）影像学检查肾脏活检肾脏病临床诊断思路内容概要肾活检的禁忌症未能控制的明显的出血倾向未能控制的重度高血压不能配合穿刺术的患者孤立肾小肾肾脏位置不正常肾脏的活动性感染性疾病肾脏动脉瘤或巨大囊肿（可开放活检）心力衰竭妊娠后期重度腹水病理诊断光镜免疫病理电子显微镜肾脏病概况尿液检查肾功能检测影像学和肾脏活检临床常用免疫学检测内容概要免疫学检查免疫球蛋白补体抗核抗体全套抗中性粒细胞胞浆抗体（MPO,PR3）抗肾小球基底膜抗体移植免疫免疫球蛋白多克隆性增高:多见于结缔组织病，慢性肝病，感染及淋巴组织肿瘤等疾病。单克隆性增高：显著的单一球蛋白增高应考虑浆细胞肾损，如多发性骨髓瘤等免疫球蛋白减低：肾病综合征（重症）血清IgG降低，主要是尿中丢失过多造成，也可能存在免疫紊乱补体C3、C4同时下降----补体经典途径激活C3降低而C4正常----补体替代途径激活常见补体下降的肾脏疾病急性感染后肾炎膜增生性性肾炎狼疮性肾炎移植肾肾炎乙肝病毒相关性肾炎感染性心内膜炎肾损害ANA分类抗DNA（dsDNA,ssDNA)抗组蛋白（Histone)抗非组蛋白（Non-histone,ExtractableNuclearAntigen,ENA）抗核仁（Nucleolus）抗ENA抗体谱Sm：Smith，SLE标记性抗体（20%-30%）RNP:u1RNP或nRNPNuclear，Ribonucleoprotein，MCTD95-100%（高滴度）SSA:ROSjogren’ssyndromeA，PSS60-75%，其它CTD，SLE患者新生儿狼疮、先天性心脏传导阻滞。SSB:La,Ha,Sjogren’ssyndromeB，PSS10-40%，其它CTDJo-1:John，PM/DM25%，标记性抗体ScL-70:Scleroderma，SSc25-75%,标记性抗体抗rRNP抗体：SLE特异性抗体（10%-30%）抗中性粒细胞胞浆抗体（ANCA)P-ANCA：抗体呈环核分布，多见于显微型多动脉炎（MPA)及变应性肉芽肿性血管炎（CSS）C-ANCA：抗体在胞浆呈均匀分布，多见于韦格纳肉芽肿（WG）IIFstainingpatternsofANCAPeri-nuclearANCACytoplasmaANCAMPO-ANCA,PR3-ANCA两者是用酶联免疫方法检测ANCA的一种方法。ANCA除了MPO，PR3外，还有组织酶G，转铁蛋白等靶抗原MPO:抗髓过氧化物酶抗体，是P-ANCA的靶抗原，敏感性82％，特异性99％PR3：蛋白酶3，是C-ANCA的靶抗原，敏感性70％，特异性99％PR3-ANCA在临床上与WG密切相关。cANCA诊断WG的特异性大于90%，外加PR3-ANCA可超过95%敏感性取决于疾病活动性和病期阶段，在初发不活动的WG中，阳性率只有50%，而活动性典型的WG，几乎100%阳性。虽然PR3-ANCA/cANCA阳性在WG活动期有很高的价值，但在其它原发性血管炎中也可被检测到，仍然存在25%的阳性机会，如MPA、RPGN、PAN等该抗体滴度与病情活动一致，在WG等原发性血管炎患者，常被作为判断疗效、估计复发的指标，从而指导临床治疗PR3-ANCA/cANCA临床意义抗肾小球基底膜抗体(抗GBM抗体)属于抗肾抗原的自身抗体的一种，其他还有抗肾小管基膜抗体，抗肾小管刷状缘抗体检查该抗体是诊断原发及继发抗GBM肾炎的必要手段监测该抗体还能帮助决定何时停止治疗和何时进行肾移植血蛋白电泳观察血浆蛋白组分发现异常蛋白（M蛋白）血、尿轻链免疫球蛋白分重链、轻链，根据轻链恒区的抗原决定簇分为κ、λ链。轻链分子量较小，可通过肾小球滤过膜，被肾小管重吸收后分解。大量轻链对肾小管有毒性作用，并可形成管型引发急性和慢性肾衰，也可沉积于肾小球引起肾小球损害肾脏病诊断思路肾脏病常见就诊原因腰痛水肿尿色、尿量改变贫血头晕、头疼（高血压）体检发现尿检异常其它：恶心、呕吐、乏力等是否肾脏病？是否肾内科疾病？肾小球？肾小管？肾间质？肾血管？（定位诊断）临床综合征遗传？继发？原发？（定性诊断）哪一种？哪一类型？哪一阶段？非肾脏病肾脏病泌尿外科疾病肾内科疾病肾小球病肾小管间质病肾血管疾病遗传性继发性原发性定位诊断支持肾小球的因素肾小球性蛋白尿蛋白尿量较多肾小球性血尿血尿蛋白尿合并存在肾活检病史支持肾小管的因素肾小管性蛋白尿夜尿增多出现早尿酶学异常尿浓缩功能下降肾性糖尿、氨基酸尿、磷酸盐尿、Fanconi综合征尿酸化功能下降肾活检病史支持肾血管的因素病史体形、腹部体征体位变化对尿检的影响影像学检查定性诊断遗传性：病史、眼、耳、皮肤等其它损害继发性：结缔组织病、过敏性紫癜、肿瘤相关性、感染相关性、代谢性、淀粉样变、药物相关性、其它很多原发性定种类、定类型、定阶段肾活检的意义肾功能评价举例男，51岁关节肿痛13年，尿检异常10年患者13年前开始出现双踝关节、足跖关节红肿、疼痛，右侧为著，伴足跟痛，无发热、皮疹，无晨僵。发作时自服炎痛喜康片，关节肿痛持续1-2天后好转，每年类似发作3－4次，多在关节受凉后发生。10年前患者在外院查“尿蛋白(+)，隐血(-)”，服用中药治疗一段时间后,患者自行停药并未再复查。2年前患者出现双下肢轻度可凹性浮肿，晨轻暮重，无颜面、眼睑浮肿，可自行消退，复查尿常规示“蛋白（++），隐血(-)”，未予重视，同时出现血压升高，服用尼群地平片，血压控制在160-170/80-90mmHg左右1年前患者出现夜尿增多，每晚5-6次，量较多，查肾功能血肌酐大于130umol/L（具体不详）。患者自行购买强的松片（每天2片）服用。1月前患者关节肿痛发作频繁，每周3-4次，累及双踝、双膝、足跖关节，患者自服炎痛喜康，强的松等治疗。8天前患者晨起时突发呕血，量较多，约800ml，色鲜红，伴乏力，糊状黑便，量较多，尿量明显减少。胃镜检查示糜烂性胃炎伴出血，返流性食管炎，十二指肠球炎；血红蛋白50g/L，