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1、第二节,肾脏疾病的生物化学实验室检查,肾脏疾病常见的临床表现为排尿异常、物质代谢紊乱、泌尿系的疼痛、尿路刺激征、肾性水肿和高血压。排尿异常包括尿量异常、蛋白尿、血尿、管型尿、菌尿、脓尿等。肾脏疾病的临床实验室检查项目包括：尿液检查(一般性状检查、生物化学检查、尿沉渣显微镜检查、尿液细菌学检查)、肾功能检查(肾脏泌尿功能检查和肾脏内分泌功能检查)、尿蛋白和尿酶检查、肾脏免疫学检查等。这些检查项目中，部分内容在临床检验基础学和临床免疫学中介绍，本节重点介绍临床生物化学实验室检查如肾功能检查、尿蛋白和尿酶检查等。,一、肾脏功能的生物化学检测,肾清除试验肾小球滤过功能检测肾血流量测定肾小管和集合管功能
2、检测肾功能试验方法的选择,(一)肾清除试验 当血液流经肾脏时，血浆中的某些物质通过肾小球滤过或肾小管处理而排出体外，这一过程称肾脏对血浆中某些物质的清除或廓清。衡量肾脏清除能力的指标为肾清除率，其大小主要由肾小球、肾小管功能和肾血流量决定。测定方法称肾清除试验(renalclearancetest，C)或肾廓清试验，是测定肾单位功能最基本的方法之一。,1.肾清除率(1)肾清除率：肾清除率表示肾脏在单位时间内(min)将多少量(m1)血浆中的某物质全部清除而由尿排出。以公式表示如下：Cx=某物质单位时间从尿中排出总量某物质在血浆中的浓度=(Ux*V)Px式中：Cx为某物质清除率(mlmin)、V
3、为每分钟尿量(mlmin)、Ux为尿中该物质的浓度(mmolL)、Px为血浆(清)中该物质的浓度(mmoIL),(2)标准化：由于此公式计算得到的清除值是被测者个体的结果，而个体大小、高矮、胖瘦、年龄等均存在较大的差异，以标准体表面积(A)1.73m2(国人为1.61m2将结果标准化。标准化的清除值：Cx=(Ux*V)Px*(1.73A)A值计算：logA(m2)=0.425log体重kg+0.725log身高cm-2.144,2肾清除试验应用 肾清除试验是反映肾功能最直接、最敏感的试验。利用不同物质的清除率可分别测定肾小球滤过率、肾小管对各物质的重吸收和排泌作用、肾血流量等。,(二)肾小球滤
4、过功能检测 肾小球功能检测包括肾小球滤过功能检测和肾小球屏障功能检查，本节主要讨论肾小球滤过功能的检测。肾小球屏障功能检查见尿蛋白和尿酶检查部分。,1肾小球滤过率测定 GFR尚不能直接测定，必须通过某物质清除率的方法间接映。应用于GFR测定的物质有菊粉、肌酐、甘露醇、硫代硫酸钠和51Cr-EDTA等，在这些物质中菊粉最为适合(有人认为三碘异苯二酰胺更为理想)，为目前测定GFR的“金标准”。其清除率(125mlmin)可准确反映肾小球滤过率。但菊粉是外源性物质，测定方法繁杂。临床上多测定内生肌酐清除率，它具有简便易行的优点。,(1)内生肌酐清除率(Ccr)测定：肌酐为肌肉中磷酸肌酸的代谢产物，人
5、体肌肉以1mgmin速度将肌酐排入血中，严格控制饮食后，血浆内生肌酐浓度比较稳定。肌酐主要从肾小球滤过，仅少量由近端小管排泌，不被肾小管重吸收，只要同时测定血和尿中肌酐浓度，并根据每分钟尿量就可按下式计算出内生肌酐清除率。Ccr：(Ucr*V)Pcr 参考值：根据体表面积标准化后为80-120mlmin1.73m2。,临床意义：评估肾小球滤过功能。Ccr80mlmin时，提示肾功能有损伤。Ccr50-80mlmin为肾功能不全代偿期，Ccr2550mlmin为肾功能不全失代偿期，Ccr25mlmin为肾功能衰竭期(尿毒症期)，CCr10mlmin为尿毒症终末期。,测定肾小球滤过率比测定血浆尿素
6、和肌酐含量更为灵敏可靠。肾脏有强大的贮备能力。肾小球病变时，一部分肾小球破坏，滤过面积减少，肾小球滤过率可明显下降，如余下的肾单位能排出日常机体所产生的尿素和肌酐等代谢产物，血浆中这些物质浓度变化不大。只有当肾小球滤过率下降到正常的50以下时，血浆中尿素及肌酐浓度才出现增高。,(2)蛋白质负荷试验：本试验是在负荷后做Ccr来确定储备能力的试验，有助于早期诊断肾功能的减退。正常人在清晨顿服大量(08gkg体重)鸡蛋清蛋白后可使GFR升高20-30。,2血肌酐和尿素浓度测定 血肌酐(Scr)的来源及排泄方式前已介绍。尿素为体内蛋白质的终未小分子代谢产物，血尿素(Urea)的浓度取决于机体蛋白质的分
7、解代谢、食物中蛋白量及肾脏的排泄能力。尿素可自由地滤入原尿，但约50可被肾小管重吸收。血管升压素促进对尿素的重吸收。在摄入食物及体内分解代谢比较稳定的情况下，其血浓度取决于肾排泄能力，因此，SCr和Urea浓度在一定程度上可反映肾小球滤过功能。因检测方法简便，仍是临床常用的肾功能指标。,尿素与尿素氮：尿素测定用血清或血浆，体液中尿素的浓度曾用尿素中含有的氮来表示，称为尿素氮。可根据1分子尿素含有2个氮原子换算，即1摩尔尿素相当于2摩尔尿素氮。参考值：血浆肌酐44-133umolL。血清尿素1.86.8mmolL，相当于尿素氮3.6-13.6mmolL。,临床意义：肾功能不全的代偿期可见尿素轻度
8、增高(7.0mmolL)，肌酐可不增高或轻度增高；肾功能衰竭失代偿期，尿素中度增高(17.9-21.4mmolL)，肌酐也中度增高(442.0umolL)；尿毒症时尿素21.4mmolL，肌酐可达1.8mmolL，为尿毒症诊断指标之一。,血尿素浓度除受肾功能影响外，还受到蛋白质分解实际状况影响，如高蛋白饮食、胃肠道出血、口服类固醇激素等都可使血尿素浓度增高。此外血容量不足，除影响尿素从肾小球滤过，还可因促进抗利尿激素分泌，增加原尿中尿素重吸收，显著升高血尿素。故血肌酐测定较血尿素测定更能准确地反映肾小球功能，但反应较迟钝；而血尿素升高幅度较血肌酐显著，提示为肾前性肾衰。,3血清尿酸测定 尿酸是
9、嘌呤类的终末代谢产物，血清尿酸(SUA)主要从肾脏排出，肾功能减退时SUA增高。尿酸可由肾小球滤过和肾小管排泌，但大部分被肾小管重吸收，最后仅排出滤过量的8。在严重衰竭时可有部分尿酸从肾小管排泌，慢性尿毒症时SUA的增高程度不明显。各种原因所致尿酸生成异常增多，如原发性或继发性痛风者，SUA可显著升高。,4血半胱氨酸蛋白酶抑制剂C测定 半胱氨酸蛋白酶抑制剂(cystatin)可分为A、B、C等几种。其中cystatinC(cys C)又称胱抑素，属非糖基化的碱性蛋白质，分子量约13kD，是超家族成员之一，机体内几乎所有的有核细胞均能产，产生率多处在相对衡定状态。cys C完全经由肾小球滤过并几
10、乎全部被近曲小管重吸收和分解，因此尿中浓度很低，仅0.03-0.3mgL。,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，血浓度检测的重复性良好，变异系数3，且血清中胆红素、血红蛋白和甘油三脂等物质均对测定无干扰作用，因此适用于在临床上常规应用。,临床意义：血cysC是一种可反映肾小球滤过功能的较为理想的内源性物质，其浓度与肾小球滤过率呈良好的线性关系，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，敏感性高于血肌酐。,5氨甲酰血红蛋白测定 血液中的尿素较易进入红细胞内而被分解成铵(NH4)和氰酸盐(cyanate)，Hb在氰酸盐的作用下可形成
11、氨甲酰血红蛋白(carbamylated hemoglobulin，CarHb)。此反应为不可逆反应，因此随着CarHb在红细胞内不断形成而浓度逐渐增高。血液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4星期左右期间尿素的平均水平。在鉴别急、慢性肾衰和评估血透析疗效上，较单次血尿素、肌酐测定更有价值。,6中分子物质测定 中分子物质是指血清中分子量在2003000的物质，是引起尿毒症患者诸多并发症的主要毒素，包括甲基胍、胍基乙酸、酚、羟基酚酸、芳香烃、吲哚类物质、胺和多胺类等。测定尿毒症患者血清中中分子物质，对于估计疾病的严重程度及血液透析治疗的效果有一定价值。目
12、前临床上大多用高效液相层析测定血清中中分子物质总量。,(三)肾血流量测定 肾血流量(RBF)或肾血浆流量(RPF)是指单位时间内流经肾脏的全血或血浆量。可用对氨基马尿酸(PAH)或碘锐特肾清除试验进行测定，但多使用PAH。PAH主要由近端小管排泌排出。当血浆中PAH浓度很低(50mg1)时，每次流经肾脏血浆中的PAH约90可从肾脏清除而排人尿中。PAH清除率仅代表有功能活性的肾实质的肾血浆流量，故称为有效肾血浆流量(ERPF)。计算：肾血浆流量RPF=(UpAH*V)PPAH；肾全血流量RBF=RPF(1RBC比积),临床意义：RPF降低见于慢性肾炎、晚期肾盂肾炎、高血压肾功能不全心功能不全、
13、休克等。RPF升高则见于甲亢、妊娠等。PAH为外源性物质，操作复杂，临床上多不采用，主要在科研中使用。放射性核素(同位素)肾图能比较敏感地反映肾的血浆流量，目前临床上将其列为肾功能的常规检查。,(四)肾小管和集合管功能检测 1肾小管重吸收功能检查 试验包括尿中某物质排出量测定、重吸收率测定、排泄分数测定和最大重吸收量测定等四类。尿中物质测定包括尿-微球蛋白、尿酶、葡萄糖、氨基酸、钠等。重吸收率(TRS)指某物质的重吸收量占肾小球滤过总量的比率，通常测定磷的重吸收率。排泄分数(Pe)指尿排出部分(未被重吸收部分)占肾小球滤过总量的比率，通常测定钠的排泄分数。,临床意义：尿钠和滤过钠排泄分数可作为
14、估计肾小管坏死程度的指标，在鉴别急性肾功能衰竭和肾前性氮质血症时有意义。尿钠浓度受滤过量及肾小管重吸收的影响。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40mmolL，FeNa1。而肾前性氮质血症的肾小管没有损坏，但血容量不足，钠滤过量减少，且肾小管最大限度地重吸收钠，以维持血容量，故尿钠浓度20mmolI，FeNal；若尿钠在20-40mmolL之间，则表明病人正在由肾前性氮质血症向急性肾衰发展。,(2)肾小管葡萄糖最高重吸收率(TmG)测定：正常人尿糖阴性，当静脉输注葡萄糖直至重吸收极限时，尿糖阳性。计算：TmG二肾小球滤液中葡萄糖总量-尿液中葡萄糖总量=PGCinUGV
15、参考值：成人300440mgmin临床意义：反映有功能的肾小管的数量和质量。,2肾小管排泌功能检查 适用于评价肾小管排泌功能的物质有酚红和对氨基马尿酸.(1)酚红排泄试验(PSP)：酚红注人体内后，94由近端小管上皮细胞主动排泌，从尿液排出。酚红排泄试验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。酚红排泌试验受肾血流量及其他肾外因素影响较大，对肾小管功能敏感性低。PSP分为静脉注射法和肌肉注射法两种。肌肉注射法准确性差，故一般不采用。试验时静脉注射6gL的酚红lml，测定2h内尿酚红量，计算酚红排泄率。,参考值：正常人静脉注射后的排出率：15min25，120min
16、55 临床意义：120min排出率降低，表明肾小管排泌功能损害；50-40为轻度损害，3925为中度损害，2410为重度损害，10为严重损害。,(2)对氨基马尿酸最大排泄率试验：对氨基马尿酸最大排泄率(TmPAH)，可较好地代表肾小管排泌功能，但该法操作麻烦，不适用于常规开展，仅用于研究性质的试验中。静脉滴定PAH，使血中浓度逐步达到600mgL，肾脏清除PAH能力达到最大限度。计算：TmPAH=尿PAH总量肾小球滤液PAH总量=UPAHVPPAHCin 参考值：成人6090mgmin 临床意义：反映有功能的肾小管的数量和质量。,3肾小管和集合管水、电解质调节功能检查(1)尿比重与尿渗量测定：
17、尿比重和尿渗量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，如蛋白质等分子量较大的微粒均可使尿比重显著增高；而尿渗量则反映尿中各种溶质微粒的总数目，而与溶质分子相对重量、微粒体积大小无关，因而测定尿渗量比尿比重更能反映肾浓缩和稀释能力。,4肾小管和集合管酸碱调节功能检查(1)H总排泄量测定(2)氯化铵负荷试验(酸负荷试验)：(3)HC03-负荷试验(碱负荷试验)：,(五)肾功能试验方法的选择肾功能试验的敏感度及其所反映的肾单位功能各有不同，因此应根据病人的具体情况选用适当的检查方法。选择时注意以下几点：必须明确检查的目的，是为了早期诊断、估计预后，还是为了观察病情。按照所需检查
18、的肾脏病变部位，选择与之相应的功能试验，方法应用由简到精、由易到难。欲分别了解左、右肾的功能时，需插入导尿管分别收集左、右肾尿液。在评价检查结果时，必须结合病人的病情和其他临床资料，进行全面分析，最后作出判断。,二、尿蛋白和尿酶检查,尿蛋白检查尿酶的检测尿蛋白和尿酶检查的选择,(一)尿蛋白检查 虽然健康成人约有1015kg24h血浆蛋白流经肾循环，但从尿中排出蛋白总量100mgL或150mg24h尿，尿蛋白定性试验呈阳性反应称为蛋白尿。蛋白尿是肾脏疾病最常见表现之一，根据发生的病理生理机制不同，可分为：肾小球性蛋白尿、肾小管性蛋白尿、混合性蛋白尿、溢出性蛋白尿和组织蛋白尿。,1尿蛋白的定性和定
19、量检查 2.尿蛋白电泳检测 3肾小球性蛋白尿检查(1)尿蛋白选择性检测：(2)尿微量清蛋白及免疫球蛋白测定：4肾小管性尿蛋白检查(1)B2-微球蛋白测定：(2)a1微球蛋白(3)视黄醇结合蛋白：(4)尿蛋白1,(二)尿酶的检测 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(尤其是近曲小管)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。,(三)尿蛋白和尿酶检查的选择肾小球滤过功能一般以肌酐清除率作为常规评价指标，选择性尿清蛋白的测定是肌酐清除率的协同指标，这两个指标的联合应用对肾小球滤过功能的早期损伤的评价较可靠。对于近端小管的损伤可用NAG、ALP作为标志，NAG较灵敏，非特异性的ALP可作为近端小管的补充标志物。髓袢损伤标志物以THP为主。,
