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1、临床医学本科生教程 肾脏疾病的生物化学诊断 李振荣 北京大学第三医院,肾脏的生理结构和功能 1 肾脏的生理功能 A 泌尿：肾小球滤过和肾小管分泌、重吸收 B 内分泌功能：肾素、前列腺素、缓激肽等血管活性物质；EPO、VitD3的产生及内分泌激素（INS、PTH、PL、GH）的降解 C 氨基酸和糖代谢 D 维持血压、水、电解质、酸碱平衡及内环境的稳定,肾脏的结构,肾单位,肾小球的滤过功能（glomerulor filtration) 功能：产生原尿, 180L/日 决定肾小球滤过的因素： A 滤过膜滤过面积（1.5m2 )和通透性(孔径和电荷屏障） B 有效滤过压=肾小球毛细血管压血浆胶体渗透压
2、 囊内压 C 肾血流量（renal blood flow,RBF): 1200ml/min,肾小球滤过功能指标： 1 肾小球滤过率（GFR）：125ml/min 2 肾小球滤过分数（FF）：0.18 - 0.22 肾小球滤过功能的调节： 1 肾血液流量、肾小球有效滤过压 2 自身、神经、体液调节,肾小管的重吸收 1 近曲小管：重吸收主要部位，Glu、AA、Pro、Na、K、Cl、HCO3 2 髓袢：降支部位吸收水， 原尿渗透压增加 升支部位吸收溶质，渗透压减低 3 远曲小管、集合管：吸收部分水、Na，受升压素和醛固酮调节。,肾小管、集合管的排泌 1 通过H+-Na+交换，或泌NH3，达到泌 H
3、+作用；部位在近端小管、远端小管、集合管 2通过K+-Na+交换，达到泌 K+作用；部位在远端小管、集合管 3 在近端小管可排泌 Cr、PHA、青霉素、酚红,肾脏疾病的实验室检查 1 尿液检查 2 肾功能生物化学检查 3 肾脏病理学检查,肾脏功能的生物化学检测 1 肾清除试验: 肾清除率=Ux*V/Px 2 肾小球滤过功能: GFR 、Ccr、Scr、UREA、UA cys-C、CarHb 3 肾血、血浆流量测定：RBF、RPF 4 肾小管、集合管功能检测 A肾小管重吸收功能：FeNa、TmG B肾小管排泌功能： C肾小管、集合管水、电解质调节功能功能 D肾小管、集合管酸碱调节功能功能,肾小球
4、滤过功能： 1 内生肌酐清除率Ccr 反映肾小球清除率； 参考值：80-120ml/min 内生肌酐清除率测定要求 1 低蛋白饮食两天，禁食肉类，避免活动。 2 收集24小时尿并采血。 3 测血和尿肌酐，测尿量。,4 计算公式: Ccr = Ucr * V/Scr 5 矫正清除率、经验公式（注意单位） Ccr(矫正) = Ccr*1.73/A logA = 0.425Log体重Kg+0.725Log身高cm-2.144,内生肌酐清除率的临床意义 判断肾小球滤过功能受损程度灵敏指标 正常参考值： 80 - 120ml/分 轻度降低，肾功能不全代偿期：70 - 51 ml/分 中度降低，肾功能不全
5、失代偿期：50 - 25 ml/分 重度降低，肾功能衰竭期（尿毒症）：25 ml/分 尿毒症终末期：小于10 ml/分,血、尿肌肝测定（creatinine） 1 方法： A Jaffe 反应：在碱性条件下，与苦味酸生成黄红色复合物。存在假肌肝物质影响。采用速率法测定。 B 酶法测定： 肌肝 - 肌酸 （肌肝水合酶） 肌酸 +ATP -磷酸肌酸+ADP（CK） 磷酸烯醇式丙酮酸+ADP-丙酮酸+ ATP （丙酮酸激酶） 丙酮酸+NADH-乳酸+NAD （ LDH ）,C 高效液相色谱法：参考方法 2 标本： 测定前禁肉食三天，避免剧烈活动 尿液标本测定前预先稀释20-50倍 3 参考范围：53
6、-106mol/L* 4 临床意义：Ccr降低50%；血肌肝增高 肾功能不全代偿期：轻度增高； 肾功能不全失代偿期：中度增高，442 mol/L 肾功能衰竭期（尿毒症）：重度增高,血、尿尿素测定（urea） 1 测定方法 A酶法：尿素（尿素酶）-NH3（GLDH）-谷氨酸+NAD B 波氏法、纳氏法：利用尿素分解产生NH3，显色测定，波氏法：酚+次氯酸，产生蓝色吲哆酚；纳氏法： HgI2-2KI，产生棕黄色碘化双汞铵 C二乙酰一肟法：产生粉红色二嗪化合物。,2 标本： 尿液标本测定前预先稀释20-50倍 3 参考范围：1.8-6.8 mmol/L* 4 临床意义：Ccr降低50%；血尿素增高
7、肾功能不全代偿期：轻度增高7 mmol/L ； 肾功能不全失代偿期：中度增高，17.9-21.4mmol/L 肾功能衰竭期（尿毒症）：重度增高21.4 mmol/L ； 肾前或肾后因素引起少尿或消化道出血，甲亢；血尿素增高,血、尿尿酸的测定 方法 1 磷钨酸法：碱性条件下，尿酸还原磷钨酸生成钨蓝 2 尿酸酶法：尿酸-尿囊素 A 紫外分光法：尿酸在282-292nm有特异吸收， B 酶联比色法：Trender法显色 C 酶联-紫外分光法 尿酸 -尿囊素+H2O2 （尿酸酶） H2O2+乙醇 -乙醛（POD） 乙醛 + NAD-乙酸+NADH（ALDH） 3 高效液相色谱法：参考方法,参考范围：
8、血 男性：148.7-416.4mol/L 女性：89.2-356.9 mol/L 临床意义 尿酸是嘌呤代谢产物，血中尿酸增高，见于肾功能减退、痛风患者； 长期饮酒者，血中NADH/NAD+增加，血中标乳酸增加导致，血中尿酸增高； 血液系统恶性肿瘤的活动期，血尿酸增高,血半胱氨酸蛋白酶抑制剂C测定（cystatin C） 半胱氨酸蛋白酶抑制剂存在A、B、C，其中C又称胱抑素，是一种小分子（13KD），有核细胞恒定表达，体内含量稳定，可通过肾小球，在小管重吸收并分解。 测定方法：免疫比浊法 参考范围：0.6-2.5mg/L 临床意义： 反映肾小球滤过功能，较Cr、Urea敏感,氨甲酰血红蛋白（C
9、arHb） 尿素在RBC中分解产物与Hb不可逆结合产生； 血中CarHb反映近4周期间血中尿素的平均水平； 可以鉴别急性、慢性肾衰。 中分子物质测定： 分子量在200-3000D的物质，主要指引起尿毒症的毒素，包括甲基胍、胍基乙酸、酚、芳香烃、吲哚、胺类等，用于评价透析效果。采用高效液相色谱测定,肾小管、集合管功能测定 肾小管重吸收功能 1 尿钠、钠排泄分数（FeNa） FeNa= 100*（尿钠/血钠）/（尿Cr/血 Cr） 参考值：尿钠 40mM; FeNa1.0 肾前性氮质血症: 尿钠 20mM; FeNa 1.0,肾小管葡萄糖最高吸收率（TmG） TmG=血糖*GFR 尿糖*每分钟尿量
10、 参考值：300-440 mg / min 临床意义： 反映肾小管的有效数量 肾小管排泌功能： 1 酚红排泌试验（PSP）：12min，55% 2 对氨基马尿酸最大排泌率实验（TmPAH） TmPAH=尿PAH*每分钟尿量 血PAH * GFR 参考值：60-90 mg / min 临床意义： 反映肾小管的有效数量,肾小管、集合管功能测定 1 尿比重、尿渗量 尿渗量可采用冰点下降法测定 尿渗量（Osm/kg H2O）= 冰点下降度/1.858 参考值：尿渗量：600-1000 mOsm/kg H2O 临床意义：尿渗量降低，反映肾小管浓缩功能减退,2 尿浓缩、稀释试验 3 渗量清除率与自由水清除
11、率测定 渗量清除率Cosm：单位时间（min）内肾脏清除渗透溶质的血浆毫升数。即肾脏每分钟产生的等渗尿量， Cosm=（尿渗量/血浆渗量）*每分钟尿量 自由水清除率CH2O：单位时间（min）内，肾脏每分钟产生的等渗尿量需要加入或减去的纯水量。 每分钟尿量= Cosm+ CH2O 参考值： Cosm 5ml/min; 肾功能不全CH2O为0， 尿浓缩， CH2O为负值；尿稀释， CH2O为正值,肾小管、集合管的酸碱调节功能 肾小管性酸中毒 1 NH4Cl 负荷实验：给药后2h，尿pH 5.5 2 NaHCO3负荷实验： HCO3-的排泄分数 = 100*（尿HCO3- /血HCO3-）/（尿C
12、r/血Cr） 正常人， HCO3-的排泄分数接近0 II 肾小管性酸中毒， HCO3-的排泄分数 15% I 肾小管性酸中毒, HCO3-的排泄分数 5%,检测功能 测定实验,肾小球滤过功能 Ccr、cr、urea、UA 尿：mAlb、Tf、Ig 近端肾小管吸收功能 尿Na、FeNa 、TmG 近端肾小管排泌功能 PSP、TmPAH 远端肾小管调节功能 尿比重、渗量、浓缩-稀 释试验、CH2O NH4Cl、NaHCO3负荷 试验,尿蛋白、酶检查 1 尿蛋白 尿蛋白150mg/24h，定性：阴性（100mg/L) 分类： 肾小球性蛋白尿 肾小管性蛋白尿 混合性蛋白尿 溢出、组织性蛋白尿,蛋白尿的
13、定量： 轻度：0.15 - 1.0 g /日； 中度：1.0 - 3.5 g /日 重度： 3.5 g /日 肾小球对蛋白的选择性分析： 1 尿蛋白电泳：SDS-PAGE电泳 2 选择性指数测定（SPI） SPI= （尿IgG/血IgG）/（尿Tf/血Tf） SPI 0.1 ，高度选择性；肾小球损害程度轻 SPI0.2, 非选择性，肾小球损害程度重,肾小球损伤的早期生化指标 1 尿mAlb的测定：30mg/24h；20 g/min 2 尿IgG的测定： 15 mg/24h； 10 mg/gCr 3 尿Tf的测定：0.2-1.2 mg/24h；0.1-1.9 mg/gCr 测定方法： 免疫比浊法
14、,肾小管损伤的早期指标 1 尿1-微球蛋白： 20 mg/g Cr 2 尿2-微球蛋白: 0.03 - 0.14 mg/L 3 溶菌酶： 2 mg/L 4 视黄醛结合蛋白：0.04 - 0.18mg/L,尿中其他蛋白、酶的测定 1 CC16：反映肾小管损伤 2 THP：肾小管间质损伤，药物、排异反应 3 FDP：提示肾内凝血、存在炎症 4 尿酶：LDH、LYS、NAG、AAP、LAP、GGT 注意：尿中蛋白、酶标志物的用途,常见肾脏疾病 1 急性肾小球肾炎 血尿、蛋白尿、高血压、水肿、GFR降低，常见于急性链球菌感染1-3周，是一种变态反应炎症。血中C3、CH50降低，尿中FDP增高。 2 肾
15、病综合征 大量蛋白尿、低蛋白血症、高脂血症、高凝、水肿,3 糖尿病肾病 表现为肾小球硬化，实验室常检测UAER（20 g/min )； 当出现糖尿病性眼底视网膜病变，会有严重的肾小球病变。 4 肾小管性酸中毒（RTA） 表现为泌H+和重吸收HCO3-功能障碍，多与遗传有关，临床上分为4型，远端肾小管排H+障碍、近端肾小管重吸收HCO3-功能障碍、混合型、高血K性远端肾小管性酸中毒（醛固酮作用减低）。前三者血K降低；四型均伴有血Cl的增高。,急性肾功能衰竭 分类： 肾前性（循环衰竭）、 肾性（急性肾实质损伤）-急性肾小管坏死 肾后性（尿路阻塞） 病程： 1 少尿期：100-300ml/日 2 多
16、尿期：3-5L/日 3 恢复期：血Cr、UREA 恢复正常,ARF 的实验室特点： Ccr、肾排泌、重吸收功能均降低。 1 少尿期：血cr、urea、k、Mg、IP增高 血Na、TCO2、Ca 降低 2 多尿期：尿渗量与血浆渗量相近，尿Na40mM, FeNa1,CH2O=0,尿酶增高。,慢性肾功能衰竭 表现为肾单位逐渐受损，肾功能不可逆减退。 临床分期： GFR Scr Surea 1 肾贮备丧失期 30-60 - - 2 氮质血症期 25-30 170 7.0 3 肾功能衰竭期 442 17.9-21.4 4 尿毒症期 (血K增高） 1800 21.4,肾功能检查的注意事项 1 尿液常规的检查有助于早期肾脏疾病的筛查 2 肾脏的贮备能力大，临床指标异常是疾病较晚期的特点 3 注意肾脏
