1、第二章 肾脏疾病的实验室检查 （教学大纲）,一. 要求 掌握： 肾脏清除率与肾小球滤过率的概念。Ccr、Cr、Urea、UA测定的参考范围与临床意义。尿浓缩稀释试验、尿渗量测定、自由水清除率测定的参考范围及临床意义。尿微量白蛋白与尿NAG测定在肾早期损伤的临床意义。肾小球功能损害与肾病实验诊断项目的选择与应用。 熟悉：几种肾小球滤过功能试验之间的关系。尿转铁蛋白、a1-MG测定的临床意义。 了解：血清2-MG、-微球蛋白测定的参考范围及临床意义。肾小管酸中毒诊断试验的临床应用。 二、主要内容 肾小球滤过功能试验与肾小球功能损害分期。肾小管重吸收与功能试验。早期肾损伤的检查。肾功能试验的选择。,
2、1,第二章 肾脏疾病的实验室检查 P295,肾脏的主要功能： 1.排泄功能：生成尿液,排泄体内多余的水分和代谢产物，以调节水、电解质和酸碱平衡。 2.兼有内分泌功能，生成肾素、前列腺素和促红细胞生成素等，以参与血压调节和造血功能。 肾病的主要检查： 一尿液分析 二肾活检病理检查 三肾脏疾病的实验室检查 1.肾小球滤过功能检查 2.肾小管功能试验 3.肾小管酸中毒诊断试验 4.早期肾损伤的检查与检测 5.肾病实验室诊断项目的选择与应用,2,3,第一节 肾小球滤过功能试验 (Glomerular Filtration Function Tests) 肾脏清除率概念:单位时间内肾脏清除某一物质的能力
3、,即单位时间内由肾脏排出某物质的量与同一时间内该物质的血浆浓度之比.或者说有多少毫升中的某物质被肾脏排出. 清除率=U/PV. 评价肾脏的清除能力,主要考查肾小球的滤过率. 肾小球的主要功能：滤过功能（水，代谢物,小分子蛋白，电解质） 当肾小球出现炎症时，肾小球滤过膜的通透性下降，滤过功能减退，滤过率降低 通过肾小通球的滤过率测定，可以定量的判断肾小球的滤过功能。由此可定量判断出肾小球的损害程度。,4,用于肾小球滤过率测定的物质应符合下列条件：,1. 自由通过肾小球（glomerulus）滤过，不与蛋白结合和吸附。 2. 只被肾小球滤过，不被肾小管排泌。 3. 肾小球滤过后，不被肾小管重吸收，
4、滤过多少，清除多少. 4. 易于尿中和血中进行定量测定，并在测定中浓度保持相对恒定。 常用物质： 菊粉（nulin） :外源性，100%由肾小球滤过。 肌酐（creatinine）:内生性，极少部分肾小管排泄。,5,一内生肌酐清除率测定 标本留取方法： 留24小时尿，混匀后与静脉血同时测定肌酐值。 计算公式：Ccr=U/PV （CcrP=UV） Ccr:肌酐清除率（ml/min） U：尿中浓度（mol/l） V：每分钟尿量（ml/min） P：血浆中浓度（mol/l） Reference Interval Ccr: 80-120 ml/min 男性 10520 ml/min 女性 9520 m
5、l/min,Clinical Significance,(1)判断肾小球滤过功能的敏感指标: 用于肾小球损伤的早期诊断 。 (2)评价肾小球损害程度 Ccr 51-70 ml/min :为轻度损害 31-50 ml/min :为中度损害 30 ml/min :为重度损害 20 ml/min :为肾功能衰竭 10 ml/min :为终末期衰竭 (3) 临床治疗和用药指导 30-40 ml/min ：限制蛋白质摄入 30 ml/min ：噻嗪类利尿药已无效 10 ml/min ：应开始透析治疗 (4)肾移植术是否成功的参考指征 移植成功: Ccr 逐步回升 发生排斥反应: Ccr再次下降,6,二肌
6、酐的测定 (P297-300) 三尿素的测定 四尿酸的测定 三种物质均由肾小球滤过，肾小球损伤时，滤过功能下降，血中浓度升高，可作为反映肾小球滤过功能的常用指标。 Reference Interval Serum creatinine (Scr): 成人 30-106 mol/l 儿童 18- 53 mol/l Serum Urea (Sur): 1.8-7.1 mmol/l Serum Uric acid (Sua): 男 180-440 mol/l 女 120-320 mol/l,7,影响Scr和Sur值的因素： (1)肾前因素：各种原因的脱水,急性失血,休克等造成肾血流量明显减少,肾小球
7、滤过率减退时,肌酐和尿素排出减少，血中浓度上升，其中Sur增加速度常超过Scr。 (2)肾外因素：尿路梗阻（如尿路结石,肿瘤,胃肠道出血等）Sur升高,Scr不升高。 (3)体内蛋白质分解或摄入过多时（急性传染病、高热、大手术后、大面积烧伤高蛋白饮食等）Sur(血清尿素)增高，Scr一般不升高。 (4)消耗性疾病：低蛋白饮食，伴有慢性腹泻或呕吐等，Sur增加速度低于Scr。,8,Clinical Significance 反映肾小球滤过率（Glomerular filtration rate, GFR）减退的后期指标。其中当GFR下降正常的20%时，Scr（血肌酐）才明显增高，GFR下降正常的
8、50%时，Sur(血尿素)才明显上升。可见，Scr的敏感性较Sur好，但都不能作为肾小球损伤的早期指标。 2. Scr和Sur同时测定更有意义。如两者同时升高，表示肾小球严重受损。如仅有Sur升高而Scr在正常范围，则可能是肾外因素引起。 3. 老年人、肌肉消瘦者Scr较低，一旦Scr上升应引起警惕肾小球功能减退。 4. 尿酸（uric acid）在肾小管90%-99%重吸收。正常肾排出Cr较 易，而排出UA较难，因此肾病变早期血中UA浓度首先增加，但是 UA不特异（痛风、白血病、多发性骨髓瘤、子痫）。 5. 肾炎诊断多用肌酐,病程观察多用尿素.,9,GFR(ml / 分),图 肾小球滤过率与
9、血肌酐、尿素浓度的关系,血清肌酐 (mg / dl) ( ),血清尿素 (mg / dl) ( ),五 血清2-微球蛋白测定,2-微球蛋白（2-microglubuein,-mG）主要由淋巴细胞组成，血中2M可自由通过肾小球，几乎全部（99%）在近曲小管（proximal convoluteel tubule）吸收，正常人血中2M浓度很低。肾小球滤过功能下降,血中浓度增加.,Reference Interval,2.5mg/L 高年龄者组低于低年龄组。,11,Clinical Significance 1.反映GFR水平的指标 当GFR减退时，血清2M升 高 2. 血清2M与Ccr有正相关关系
10、，其变化较Scr更显 著。从而更好反映肾小球滤过功能。 3. 2M可作为肾移植排斥反应的检测 (1)移植物存活后，血清2M下降比Scr更早。 (2)排斥反应时，由于2M排泄减少合成增加，使 2M血液浓度回升。但使用免疫抑制剂时，干扰 其变化，特异性下降。 4.血清2M升高还见于恶性肿瘤及自身免疫病。,12,六血清-微球蛋白测定,血清-微球蛋白(Cystainc,Cys-c）存在于各种组织的有核细胞和体液中。由于其分子量小，而且在正常pH下带正电荷，有利于通过肾小球滤膜。肾小球受损时，通透性降低，血清浓度升高。,Clinical Significance 1.与Ccr（肌酐清除率）相比更能准确反
11、映肾小球滤过功能。 Scr极少部分由肾小管排泄，而Cys-c全部由肾小球滤过。 Scr受肌肉影响，而Cys-c不受肌肉影响。 不受炎症、胆红素、溶血、甘油三酯影响，与性别、年龄无关。 2.肾移植检测及GFR恢复过程观察中比Scr更为敏感。,13,第二节 肾小管功能试验 P302,远端肾单位：髓袢、远端小管、集合管 远端肾单位功能：水的调节：浓缩和稀释 远端肾单位功能试验：浓缩和稀释实验 尿渗量测定 渗透物质清除率测定 自由水清除测定 近端肾单位功能：分泌和重吸收 近端肾单位功能试验：其它有关实验（P305）,14,一.浓缩-稀释试验（Concentration and dilation tes
12、t） 远端肾单位对水的调节作用是通过尿液的浓缩和稀释来实现的，当肾脏病变导致髓袢、远曲小管、集合管受损时，造成尿液浓缩和稀释的功能紊乱。此时尿比密(specific gravity SG)将发生改变,因此测定尿比密可以反映肾小管的浓缩稀释功能. 测定方法:莫氏试验法( Mosenthal test)： 试验步骤:(略),15,Clincal significance 1.肾浓缩功能减退时,尿量多，24小时常超过2500ml。 2.少尿及尿比密(SG)增加，常见于血容量不足引起的肾性少尿（心力衰竭、腹水、肾病综合征所致肾血流量减少）。 3.夜尿增多,常超过750ml,尿比密降低 (低比密尿)，或
13、最高SG小于1.018。各次尿间SG接近,相差小于0.009，表明肾浓缩功能差，见于慢性肾小球肾炎、慢性肾盂肾炎、晚期高血压、肾病失代偿期。,16,二.尿渗量测定 渗量（osmolalitg）概念： 溶液的渗量代表溶液中一种或多种溶质的质 点 （patical）总和，与质点的种类、大小 和电荷无关。 尿渗量指尿液中全部溶质的总数量。不能 离子化的物质如葡萄糖、蛋白质对尿渗量影 响很小。如1mol/L的CaCl2和1mol/L的葡萄糖 溶液渗量完全不同。,17,渗量的表示方法： 1. Osmolatity（质量渗摩尔） 1Kg水中含有1mol不能解离的溶质时，该溶液的渗量为1osm/kgH2O（
14、osm:渗摩尔，因尿液中渗量很低，所以常用毫渗尿量示：mosm）。 2. Osmolarity(体积渗摩尔) （体积受温度影响不常用） 测定方法：冰点下降法 1渗量的溶质可使1Kg水的冰点下降1.860C，冰点下降的程度与溶液渗量成比例： 溶液 Osm/KgH2O=冰点下降度数/1.86,18,Clinical Significance 1. 远端肾单位浓缩功能减退时，尿渗量明显降低，见于慢性肾小球肾炎和肾盂肾炎、多囊肾、尿酸性肾炎等慢性间质性肾病。 2. Uosm反复测定在300mOsm左右，接近血浆渗量(Posm)时为等渗尿。表明浓缩功能减退。Usom少于200mOsm/KgH2O时为低渗
15、尿。提示功能严重受损。 3. Uosm/Posm比值直接反映重吸收后尿液的稀释倍数。比值越高反映远端渗单位对水的重吸收能力越强，急性肾小球肾炎时比值1.2，急性肾小管坏死时比值1.2，肾功能衰竭时比值1.0,19,Comments 尿渗量与尿比密的比较： 1.渗量代表尿中各种微粒数总和，不受分子大小和电荷影响。因此更好反映肾小管浓缩功能. 2.渗量与物质种类无关,尿中排出大量chloride(氯化物)和尿素(urea)时,因尿中摩尔浓度增加,使渗量增加,但因其分子量少,SG并无明显升高,故此类患者出现低SG尿时,未必能反映浓缩功能减退。因此比SG敏感. 3.渗量不受室温影响，而SG受温度影响较
16、大。 4.尿渗量测定方法精密度好，而SG差。 5.渗量可测Urine/plasma之比,有较好的诊断价值。,20,三.渗透物质清除率测定 Cosm 渗透物质清除率(Osmotic clearence):远端肾单位(distal nephron)每分钟能把多少毫升血浆中具有渗透压（Osmotic pressure）活性的物质加以清除。 (Cosm)=(Uosm)(Posm)V (ml/min) V: 每分钟尿量 Clinical significance 远端肾单位浓缩功能降低时，水的重吸收减少，尿渗量接近血渗量，渗透物质清除率（Cosm）降低。,21,四.自由水清除率实验 定义：自由水（Sol
17、ution free water）即不含有溶质的纯水。自由水清除率（CH2O）反映肾脏清除不需要的水的能力。比尿渗量更准确反映远端肾单位浓缩和稀释功能。 CH2O=V-Cosm=V（Uosm/PosmV） V：每分钟尿量 Cosm:渗透物质清除率,22,Clinical Significance 连续测定CH2O可作为反映肾功能不全（renal insufficiency）早期诊断指标。此时CH2O接近零。如回到负值表示进入恢复期。此变化常比临床表现和肾小球功能检查更早出现。 2. CH2O测定有助于鉴别非少尿性肾功能不全（Non-oliguric renal insuffficiency）和
18、肾后因素的氮质血症，前者CH2O接近于零，而后者正常。 3. 急性肾小管坏死（ATV）CH2O常接近于零，见于急性出血，休克，缺氧，药物中毒，大面积烧伤等。此变化要比一般肾功能试验更早出现。 4. 有助于鉴别肾移植后急性排斥反应的早期出现。,23,第三节 肾小管酸中毒诊断试验 P307 肾小管酸中毒（Renal Tubular Acidosis ,RTA）是由于肾小管分泌H+或重吸收HCO3-的功能受损，使尿液酸化功能失常而产生慢性酸中毒。 分类：型：远端肾小管酸中毒（dRTA） 型：近端肾小管酸中毒（pRTA） 型：远端和近端功能都异常 型：代谢性酸中毒与高血钾同时存在。 诊断方法： 尿酸化
19、功能试验：鉴别诊断dRTA和pRTA 酸负荷试验: 诊断型(远端肾小管酸中毒dRTA 碱负荷试验: 诊断型(近端肾小管酸中毒pRTA,24,第四节.早期肾损伤的检查与检测 近年来国内外越来越多的医学文献中提到早期肾损害（ealy renal injury）诊断的重要性。由于传统的实验室诊断受方法学的限制，许多患者往往错过了早期诊断和肾病早期不可逆转的机会，甚至不得不面对昂贵的透析治疗。 随着现代诊断技术的发展，目前临床已开发出许多用于检测早期肾损伤的方法和技术。,25,一.早期肾小球损伤标记物（glomerular market of early renal injury） 1.尿微量白蛋白测
20、定： 在正常生理条件下，白蛋白不能通过肾小球滤过膜（分子筛屏障和电荷屏障），当肾小球损伤时，白蛋白漏出增加。由于采用了免疫学技术（固相酶免疫法：ELISA），比传统的化学分析法更灵敏和特异，尿中微量的白蛋白即可测定，对各种原因导致的早期肾损害有重要诊断价值。,26,CLINICAL SIGNIFICANCE (1)mALB是糖尿病诱发肾小球微血管病最早期的客观指标。 (2)用于评估糖尿病患者发生肾并发症的危险度 (3)高血压性肾病的早期标志物。 (4)妊娠诱发高血压肾损害的检测。,27,2.尿转铁蛋白测定： 转铁蛋白(Transferin Tf）主要在肝内合成，其分子量和分子大小与白蛋白（AL
21、B）相近。由于Tf的负电荷相对比ALB少，更易通过肾小球滤膜。当肾小球的Charge barrier（电荷屏障）早期损害时，Tf比ALB更易漏出，成为反映肾小球滤膜损伤的灵敏指标，同时也是缺铁性贫血和肝病的诊断指标。,28,二.早期肾小管损伤标记物 目前，肾小管早期损伤标记物，已成为肾病早期诊断领域的热点。因为“肾小管间质性肾病”（Tubulointers titial nephronpathy, TIN）越来越受到重视，原因在于环境污染和药物滥用，因化学毒性和药物毒性造成此类疾病不断增多。另外，过去认为肾小球病变累及了肾小管，现在有了新的认识，即许多肾小管损伤可能发生在肾小球损伤之前，特别是
22、糖尿病肾病患者。,29,1.尿中低分子量蛋白测定 在尿蛋白（urinary protein）中把分子量低于50KD的一组标记蛋白（marker protein）称为低分子量蛋白（low molecular weight protein LMWP） LMEP自由通过肾小球滤膜95%-99%，近曲小管（proximal convoluted tuble PCT）重吸收。 当肾小管损伤导致重吸收障碍时，尿中LMWP浓度增加。,30,(1)尿1微球蛋白 散射浊度法：12.5mg/L (2)尿2微球蛋白 免疫浊度法：0.2 mg/L (3)尿视黄醇结合蛋白 免疫浊度法：0.2 mg/24h (4)尿蛋白
23、-1 免疫浊度法：20 ug/24h,31,2.尿酶测定 尿中酶来源可分为血液和尿路来源，对肾病有重要价值的是肾来源的大分子酶。通常这类酶的排出量不受血中同一酶来源的影响，可特异反映肾小管损伤（tubular injury）。文献报道的尿酶有许多，其中测定方法临床实用的有两种： (1)N-乙酰-O-氨基糖苷酶（NAG） (2)丙氨酸氨基肽酶（AAP）,32,Clinical Significance NAG(N-乙酰-O-氨基糖苷酶) （1）药物毒性损伤所致肾小管间质性肾病（tubulointers titial nephropathy TIN）时尿NAG的变化远早于一般的肾小管功能实验和尿常
24、规检查。 (2)高血压，糖尿病早期肾损害的鉴别，与mALB,1m及RBP合用可提高肾病发症的早期检出率。 （3）尿NAG活性增高可帮助尿路感染引起的TIN早期诊断和病情监测。 （4）肾移植后排斥反应的早期诊断。 （5）重金属肾毒性的监测。,33,第五节 肾病实验室诊断项目的 选择与应用,一、早期诊断 1、血清-微球蛋白 2、血清2微球蛋白 3、尿微量白蛋白 4、肌酐清除率,34,二、鉴别诊断 1、尿中低分子量蛋白测定。 2、尿酶测定。 3、选择性蛋白尿测定（小分子，大分子） 三、病情观察，疗效判断 1、血中肌酐和尿素的测定 2、肌酐清除率,35,肾脏疾病实验室检查常用术语中英文对照 1. 清除
25、率：Clearance 2. 肾小球滤过率：Glomerule filtration rate(GFR) 3. 肌酐清除率：Creatinine clearance(Ccr) 4. 肌酐：Creatinine(cr) 5. 血清肌酐：Serum creatinine(Scr) 6. 尿渗量: urinary osmolality test 7. 血清尿素：Serum urea(Sur) 8. 尿酸：Uric acid(UA) 9. 2-微球蛋白：2-microglo bulin(2-MG) 10. -微球蛋白C：Cystatinc(Cys-C) 11. 尿渗量：Urinary osmolati
26、ly 12. 微量白蛋白：Microalbumin(mAlb),36,13. 转铁蛋白：Transferrin(Tf) 14. 早期肾损害:ealy renal injury 15. 肾小管酸中毒：Renal tubular acidosis RTA 16. 浓缩-稀释实验：Concentration and dilntion 17. 尿酶测定：Determination of urinary enzymes 18. N-乙酰-D-氨基葡萄糖苷酶：NAG 19. 临床意义：clinical Significance 20. 参考范围：Reference Interval 21. 肾小球滤过功能
27、:Glomerular Filtration Function 22. 肾小管功能：Renal Tubular Function 23. 渗透物质清除率: Cosm 24. 自由水清除率: CH2O,37,基本实验的方法与技术,一、肌酐的测定 1、测定原理：酶法(苦味酸法） 第一反应，消除样品中的内源性肌酐及肌氨酸。 第二反应，样品中的肌酐在肌酐酶的作用下生成肌 酸。然后，在肌酸酶和肌氨酸氧化酶的作用下生成过氧化氢，过氧化氢在过氧化物酶的作用下生成紫红色的醌类色素，以测定肌酐浓度。 2、仪器：全自动生化分析仪。,38,二、尿素的测定 1、测定原理（尿素酸连续测定法） 尿素+2H20脲酶2NH4+2HCO3- a-酮戊二酸+ NH4+NADHGLDHL-谷氨酸+NAD+H2O NADH: 还原型辅酶I NAD+: 氧化型辅酶I GLDH:谷氨酸脱氢酶 2、仪器：全自动生化分析仪,39,三、尿酸的测定 1、测定原理（酶比色法） 尿酸+H2O+O2尿酸酶尿囊素+CO2+H2O2 2H2O2+4-AAP+3.5-DHBSAPOD醌亚胺+4H2O 在546nm处测其吸光度的增加与样本中的 尿酸 的 浓度成正比. 3.5-DHBSA: 3.5二羟基苯磺酸 4-AAP: 4-氨基安替比林 POD: 过氧化物酶 2、仪器：全自动生化分析仪,40,
