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1、1本章考点1.肾脏的功能2.肾小球功能检查及其临床意义3.肾小管功能检查及其临床意义4.早期肾损伤检查及其临床意义一、肾功能简述1.肾脏的基本结构和功能：肾脏是人体重要的排泄器官，主要生理功能是排泄体内多余的水分和代谢产物，并调节水、电解质和酸碱平衡，这对维持生命系统的稳态至关重要。此外还能生成一些独特的生物活性物质，如肾素，前列腺素，促红细胞生成素（EPO）等，参与血压调节和造血功能。肾为实质性器官，外层为皮质，内为髓质。肾单位是肾脏的基本功能单位，两侧肾脏大约有 200 万个肾单位，肾单位由肾小球、小球囊腔、近曲小管、髓袢和远曲小管组成，集合管不包括在肾单位内。肾小球为血液滤过器，每天流经
2、血量约1600L，原尿通过近曲、髓袢和远曲小管被重吸收，形成约 12L24h 终尿排至体外。2.肾小球的基本结构和功能：肾小球滤过膜分为 3 层，即内皮细胞、基底膜、上皮细胞。滤过膜具有分子大小的筛网选择性屏障和电荷选择性屏障作用。筛网选择性屏障是由滤过膜的三层细胞间缝隙构成，其内皮细胞间隙窗直径 40100nm，上皮细胞伸出许多伪足敷衍于基底膜上称为足突（foot process），两相邻足突间的裂隙孔直径为 2550nm。在正常生理条件下，使中分子以上的蛋白质绝大部分不能通过滤过膜，少量选择性被滤过的微量蛋白又被肾小管重吸收或分解：正常人尿蛋白含量极微 25mg24hr，而微量蛋白中的各组
3、分仅为微克或毫克水平。3.肾小管的重吸收功能：肾小管分为三段，近曲小管、髓袢和远曲小管。近曲小管是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，Na +，K +，Cl -，HC0 3-等也绝大部分在此段重吸收。近曲小管对葡萄糖的重吸收是有一定限度的，当血糖浓度在 10mmolL 以下，近曲小管能够将葡萄糖全部重吸收；当血糖浓度超过 10mmolL 时，血糖浓度再增加，重吸收也不再增加，尿中出现葡萄糖。这个浓度界值称为肾糖阈。髓袢主要吸收一部分水和氯化钠，具有“逆流倍增”的功能，在尿液的浓缩稀释功能中起重要作用。远曲小管和集合管可继续重吸收部分水和钠，
4、但它的主要功能为参与机体的体液酸碱调节。4.肾小管和集合管的排泌功能：肾小管通过分泌 H+、重吸收 HCO3-在调节机体酸碱平衡方面起着重要作用。近曲小管、远曲小管和集合管的上皮细胞都能够主动分泌 H+，发生H+-Na+交换，达到排 H+和重吸收 NaHC03的目的。尿中的 K+主要是由远曲小管和集合管分泌的。一般当有 Na+的主动吸收时，才会有 K+的分泌，两者的转运方向相反，称为 K+-Na+交换。H +-Na+交换和 K+-Na+交换有相互抑制现象。另外，远曲小管和集合管还能够分泌 NH3, NH3与 H+结合成 NH4+排出，不仅促进了排 H+，也能够促进 NaHC03的重吸收。若肾小
5、管上皮细胞分泌 NH3功能障碍，可导致酸中毒。5.肾脏的内分泌功能：肾脏还能生成一些独特的生物活性物质，如肾素，前列腺素，促红细胞生成素（EPO）等，参与血压调节和造血功能。6.肾脏功能的调节：肾小球的滤过功能主要取决于肾血流量及肾小球有效滤过压。除了自身调节和肾神经调节外，还有球管反馈和血管活性物质调节。自身调节是指当肾脏的灌注压在一定范围内变化时（10.724kPa），肾血流量及肾小球滤过率基本保持不变。肾神经调节是指由于肾神经末梢主要分布在入球小动脉、出球小动脉及肾小管，刺激肾神经可引起入球、出球小动脉收缩，但对入球小动脉作用更为明显，导致肾小球滤过率的下降。球管反馈（TGF）是指到达远
6、端肾小管起始段 NaCl 发生改变，被致密斑感受，引起该肾单位血管阻力发生变化；使远端肾小管流量维持在一个狭小的变化范围内，以便对更远端的肾脏小管作更精细调节。此外还有血管活性物质如血管紧张素等对肾小球滤过率（GFR）的调节。对于肾小管和集合管功能的调节，主要是神经和体液因素对肾小管上皮细胞的重吸2收水分和无机离子的调节功能，这在保证体内水和电解质的动态平衡，血浆渗透压及细胞外容量等的相对恒定均有重要意义。其中最重要的是抗利尿激素和醛固酮的调节作用。二、肾小球功能的检查及其临床意义（一）蛋白尿概念蛋白尿是尿液中出现超过正常量的蛋白质，即尿蛋白定量大于 0.15g24h。当肾小球通透性增加时，血
7、液中蛋白质被肾小球滤过，产生蛋白尿，而血浆中低分子量蛋白质过多，这些蛋白质大量进入原尿，超过了肾小管的重吸收能力时，也可以产生蛋白尿。前者称为肾小球性蛋白尿，后者称为血浆性（或溢出性）蛋白尿。此外，当近曲小管上皮细胞受损，重吸收能力降低或丧失时，则产生肾小管性蛋白尿。（二）肾小球滤过功能试验滤过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通过滤膜形成滤液（原尿）的过程。决定肾小球滤过作用的因素有：滤过膜的通透性；有效滤过压；肾血浆流量。肾小球的滤过量大小可以用肾小球滤过率表示，单位时间内两肾生成的滤液量称为肾小球滤过率。肾小球滤过功能在肾的排泄功能中占重要地位。肾小球滤过率可作为衡
8、量肾功能的重要标志。评价肾功能试验结果时应注意到肾脏有很大后备潜力。人体一侧肾有（0.81.2）l0 6个肾单位，一般状态下并非全部处于工作状态，因此部分肾单位损伤不足以反映在目前常用的肾功能试验的结果中。1.肾小球滤过率：肾小球滤过率（GFR）：单位时间内肾小球滤过的血浆量（min/ml）。清除率即单位时间内肾排出某物质的总量（尿中浓度尿量）与同一时间该物质血浆浓度之比。显然，肾对某物质的排出功能不能只根据单位时间内尿中排出该物质的绝对量来计算，因排出量同时受该物质血中浓度的制约。血中浓度较高时，即使肾的排出功能较差，尿中排出的总量也会相对增加，反之亦然。评价肾的清除率要同时考虑以下基本要素
9、：设该物质血浆（清）浓度为 P，该物质尿中浓度为 U，单位时间（min）内尿量为 V，清除率计算的基本公式是：PGFR=UVGFR=VPU尿中任何一种物质都有一定的清除率，都可用此公式计算，如尿素清除率（Cur）、肌酐清除率（Ccr）、菊粉清除率（Cin）等。在清除率中所用物质应基本具备如下条件：（1）能自由通过肾小球的滤过屏障。（2）不通过肾小管分泌或被重吸收。（3）该物质在血及尿中的浓度测定方法较简便易行，适于常规操作，有较好重复性。（4）试验过程中该物质血中浓度能保持相对恒定。目前能满足上述（1）、（2）两项要求的试验主要有：菊粉清除率；内生肌酐清除率（Ccr）。菊粉清除率测定是理想的测
10、定 GFR 的物质，可准确反映肾小球滤过率，因此被认为是最能准确反映 GFR 的标准方法。但菊粉是一种外源性物质，为保持血中浓度必须采取静脉点滴输入，试验过程中还要多次采血，因此临床应用受限，仅用于研究领域。2.内生肌酐清除率试验（简称肌酐清除率）：目前在临床普遍应用的是内生肌酐清除率试验。内生性肌酐在体内产生速度较恒定（每 20g 肌肉每日约生成 lmg），因而血中浓度和 24 小时尿中排出量也基本稳定。肌酐的测定方法也较菊粉简便，易于在临床推广应用。肌酐主要从肾小球排出外，还有小部分从肾小管分泌，小管分泌肌酐不仅个体差异较大，而且在 GFR 下降时由小管分泌所占比例也将代偿性加大。因此严格
11、来说肌酐清除率与菊粉3清除率所代表的 GFR 值之间有一定出入，在健康人，Ccr 比 Cin 的数值约高出 15%，且这一差异随 GFR 下降程度的增加而扩大，这是肌酐清除率固有的一个缺点。内生肌酐清除率的测定：标本采集与计算：为排除来自动物骨骼肌和大量蛋白质食物中外源性肌酐的干扰，试验前应给受试者无肌酐饮食 3 天，并限蛋白入量，避免剧烈运动，使血中内生肌酐浓度达到稳定。试验前 24 小时禁服利尿剂，留取 24 小时尿，其间保持适当的水分入量，禁服咖啡、茶等利尿性物质，准确计量全部尿量 V（ml）。测尿肌酐（U）和血肌酐（P），将以上 V，U 和 P 三个参数代入公式计算。Ccr= UV/P
12、（mlmin）V：每分钟尿量（mlmin）=全部尿量（m1）（2460）minU：尿肌酐，molLP：血肌酐，molL由于每个人的肾脏大小不尽相同，每分钟排尿能力也有所差异，为消除个体差异可进行体表面积矫正：A：受试者实测体表面积（m 2）A 可根据本人身高、体重用测算图或 DuBois 公式求出：1.73：欧美成人体表面积（m 2）矫正清除率从理论上讲比实际清除率更能准确地反映肾小球滤过功能，但由于缺乏国人的标准体表面积参考值，也不能准确计算出体表面积。参考值：Ccr：80120mlmin此外还应考虑年龄因素，新生儿 2570mlmin，2 岁以内小儿偏低，健康人在中年以后每 10 年平均下
13、降 4mlmin。性别差异在中年期以后渐明显，女性下降的幅度大于男性。临床意义：（1）在现行肾小球滤过功能中肌酐清除率能较早反映肾功能的损伤，如急性肾小球肾炎，在血清肌酐和尿素两项指征尚在正常范围为时，Ccr 可低于正常范围的 80%以下。（2）肾小球损害程度：Ccr 5170 mlmin 为轻度损害5031 mlmin 为中度损害70.4molL（0.8mgdl）应视为有升高倾向。（4）剧烈肌肉活动后 Scr 和 Mcr 都有一过性增加。（5）进肉食对 Scr 和 Mcr 有一定影响。根据对健康人观察，摄取烹饪肉食后 24 小时内 Scr 可增加 3444molL，可超出正常值上限，约 12
14、 小时后接近正常水平。4.尿素测定：血中蛋白质以外的含氮化合物称为非蛋白氮（NPN）组分。NPN 大部分由5肾排出，血中 NPN 浓度是反映 GFR 功能的一个指标。血中 NPN 包括组分多达 15 种以上，其中血尿素氮（BUN）占 45%，因此 BUN 的变化更能反映 GFR 功能，且测定方法更简便。因而BUN 测定渐取代 NPN 而成为常规方法。尿素是氨基酸代谢终产物之一。肝内生成的尿素进入血循环后主要通过肾排泄，肾外途径（如汗液）排出量比例很小（低于 5%），GFR 减低时尿素排出受阻，血中尿素浓度即升高。测定方法：参考值：尿素酶法：Surea（血清尿素）1.87.1 mmolL（114
15、3mgdl）Uurea（尿尿素）250570 mmol24h（1534g24h）临床意义：（1）在蛋白质摄入及体内分解代谢较恒定的状态下 Sur 浓度取决于从肾排出的速度。因此在一定程度上 Sur 能反映 GFR 功能，但只有在有效肾单位约 50%以上受损时 Sur 才开始上升。在肾功能不全代偿期 Ccr 开始下降，但 Scr 和 Sur 尚无明显变化，到氮质血症阶段这两项指标开始明显增高。（2）Sur 的升高除肾本身因素外，还有如下肾外因素：肾前因素：肾血流量明显减少，GFR 减退，导致尿素排出减少，血中浓度上升。常见于各种原因造成的脱水，急性失血，休克等有效循环容量急剧减少时；肾后因素：见
16、于尿路梗阻，如尿路结石，肿瘤，前列腺肿瘤或肥大等。（3）蛋白分解亢进：见于消化道出血，甲状腺功能亢进，烧伤，挤压综合征等。（4）生理性增高：见于高蛋白饮食后。（5）生理性减低：见于妊娠期。5.尿酸（UA）测定：在人体内，嘌呤核苷酸分解生成嘌呤核苷及嘌呤后，经水解脱氨和氧化，最后生成尿酸。UA 随尿排出，血中 UA 全部通过肾小球滤出，在近端肾小管几乎被完全重吸收，故 UA 的清除率极低（80mlmin，因此被当作反映 GFR 水平的一项指标。血清 2m 与 Scr 有正相关关系，其变化较 Scr 更明显。在肾移植中移植物存活后血清 2m 下降比 Scr 更早；发生排异时由于 2m 的排出减少和合成增加，使 2m 回升。（2）血清 2m 升高还可见于恶性肿瘤及自身免疫病，如系统性红斑狼疮，类风湿性关节炎，干燥综合征等（在疾病活动期升高）。（3）高龄者血 2m 高于低年龄组，反映其肾功能有一定减退。7.肾血流量测定简述：
