常用肾脏功能实验室诊断

肾功能不全

  • 尿液检测:用于长期筛查、长期随访等,操作方便,价格低廉。
  • 肾功能检测:代表肾脏最重要的功能,包括肾小球滤过功能和肾小球的重吸收、排泌、酸化等功能。

肾小球功能检测

肾小球滤过率(GFR)
单位时间内经肾小球滤过的血浆液体量,参考区间 120~160 ml/min。
(肾血浆)清除率(clearance,C)
双肾于单位时间内,能将若干体积的血浆中所含的某种物质全部清除,单位为毫升/分(ml/min)或升/24 小时(L/24h)。

$$C=\frac{Urine Concentration \times Urine Flow}{Plasma Concentration}
\,.$$

物质经肾排出的方式及其清除率的意义

肾小球滤过肾小管重吸收肾小管排泌代表物质清除率意义
全部菊粉完全代表 GFR
全部很少肌酐基本代表 GFR
全部全部葡萄糖测定肾小管最大吸收率
部分大部分氨马尿酸测定肾血流量

菊粉清除率Cin

菊粉(inulin)是从一种植物块茎中提取得果糖聚合物,只从肾小球滤过不被肾小管重吸收或排泌,体内既不能合成也不能分解,肾脏是人体清除菊粉的唯一器官。

菊粉清除率(Cin)能准确反映 GFR,是目前测定 GFR 的金标准,但由于价格昂贵,主要应用于科研。测定 Cin 的方法:

  1. 清晨空腹、平卧
  2. 静脉滴注10%菊粉溶液,同时放置导尿管
  3. 测定血浆菊粉浓度稳定在 10 mg/L(Pin)
  4. 同时每分钟尿量稳定(V)
  5. 测定尿中菊粉浓度(Uin)

$$Cin = \frac{Uin \times V}{Pin}
\,.$$

内生肌酐清除率Ccr

肌酐通过肾小球滤过,不被肾小管重吸收,排泌量很少。通过严格控制饮食和肌肉活动量相对稳定,可避免外源性肌酐的影响。

内生肌酐清除率(Ccr)测定方法(标准 24 小时留尿计量法):

  1. 实验前准备:无肌酐饮食 3 天(禁肉、咖啡、茶),避免剧烈运动,充分饮水,试验前 24 h 停服利尿剂
  2. 标本采集:
    • 尿液:收集 24 h 尿液,准确计量 ,取 8~10 ml 送检
    • 血液:2~3 ml 静脉血
  3. 测定血肌酐、尿肌酐
  4. 计算:

$$Ccr = \frac{Ucr(umol/L) \times V(ml/min)}{Scr(umol/L)}
\,.$$

成人参考值 80~120 ml/min,新生儿 25 ml/min。

内生肌酐清除率的临床意义:

  • 判断肾小球损害程度:Ccr 是较早反映 GFR 的灵敏指标 —— GFR 降低到 50% 时,Ccr 可低至 50 ml/min,而血肌酐、尿素氮均仍可在正常范围内。
    • 肾功能损伤:急性肾小球肾炎,急性肾小管坏死,慢性肾脏疾病
    • 有效血容量下降:休克、充血性心衰、肝硬化腹水、脱水
  • 评估肾功能:根据 Ccr(ml/min)将肾功能分为
    • 第 1 期/肾衰竭代偿期(51~80);第 2 期/肾衰竭失代偿期(20~50);第 3 期/肾衰竭期(10~19);第 4 期/尿毒症期/终末期肾衰竭(< 10)
    • 轻度损害(70~50);中度损害(31~50);重度损害(< 30)
  • 指导治疗
    • Ccr < 30~40 ml/min:限制蛋白摄入
    • Ccr < 30 ml/min:噻嗪类利尿剂无效
    • Ccr < 10 ml/min:透析
    • 以原型经肾小球滤过排泄的药物,清除半衰期延长,应减少用量或延长用药间隔。
  • 肾移植术疗效观察成功:逐渐回升;急性排斥:再度下降出现;失败:不见回升
  • Ccr 升高的意义:体育锻炼、妊娠、高心输出量综合征

内生肌酐清除率的干扰因素:

  • 运动、妊娠使 Ccr 升高
  • 尿液收集不完全(假性降低)
  • 药物:如甲氰咪胍 抑制肾小管排泌,
  • 血肌酐水平高:如高肉类摄入饮食,肾小管排泌增多,导致Ccr高于GFR

血肌酐ScrCr

当 GFR 降至正常的 1/3 以下时血肌酐才明显升高。不敏感,也不可靠,不能早期诊断

影响 Scr 的因素:

  • Scr 产量:
    • 增加:急性肌肉损伤
    • 减少:肌肉消耗性疾病
  • 肾血流量减少:休克、低血压、充血性心衰
  • Scr 排泌减少:肾脏疾病、肾后梗阻

血肌酐的临床意义:

  • 血肌酐升高:
    • 肾前性:肌酐合成/释放增加、肾灌注减少
    • 肾性:肾小球损伤、肾小管分泌减少
    • 肾后性:肾后梗阻
  • 血肌酐降低:老人、肌肉消瘦、急性肝脏疾病、妊娠

血尿素氮BUN

血尿素氮(blood urea nitrogen,BUN)可代表血尿素(Sur),但两者数值不相等。

血尿素氮的临床意义:

  • BUN 升高:
    • 肾性肾功能损害:各种原因(如肾小球肾炎, 肾盂肾炎, 多囊肾, 肾肿瘤)所致的慢性肾衰。轻度急性肾衰时可不升高。
    • 肾前性少尿:严重脱水、大量腹水,心衰等导致的血容量不足、肾血流量减少导致少尿。
    • 蛋白质分解或摄入增多:高蛋白饮食、严重应激、消化道出血、烧伤、甲亢、挤压综合征等。
  • BUN 降低:严重肝病(合成减少)、蛋白质摄入/利用减少、体内水分增多。

肾性与非肾性氮质血症的鉴别(Scr 可基本反映肾性损伤,而 BUN 易受其他因素影响):

  • 肾性:BUN、Scr 同时↑,Sur:Scr ≤ 10:1
  • 非肾性:BUN 明显↑、Scr 正常或轻度↑,Sur:Scr > 10:1

其他

  • 放射性核素 99mTc-二乙三胺五醋酸(99mTc-DTPA):几乎完全从肾小球滤过并清除,敏感性与菊粉相仿。
  • 小分子蛋白:
    • 血清胱抑素 C(cystatin C,cys C):分泌量恒定,经肾小球滤过,几乎全部被近端肾小管摄取、分解。判断肾小球滤过功能首选常规指标,诊断性能与菊粉相当。
    • 血 β2 微球蛋白(β2-MG):自由通过肾小球,几乎完全被肾小管重吸收。
  • 血尿酸:体内嘌呤代谢终产物,大部分从肾小球滤过,98~100% 在肾小管重吸收。缺点是所有影响尿酸代谢的因素都会影响血尿酸水平。

肾小管功能检测

近端小管功能检测

  • β2 微球蛋白(β2-MG):尿 β2-MG 升高,且血 β2-MG < 5 mg/L 反映肾小管损伤。肾小管重吸收 β2-MG 的阈值为 5 mg/L,超过阈值时,出现非重吸收功能受损的 β2-MG 排泄增加。
  • 视黄醇结合蛋白(RBP):同 β2-MG。

远端小管功能检测

远端小管的主要功能是浓缩尿液。

昼夜尿比重试验/莫氏试验(Mosenthal test):正常进食,每餐含水 500~600 ml;上午 8 时排尿,弃去;以后每 2 小时留尿一次,至晚 8 时;次日上午 8 时再留尿一次;分别测定每次尿的量和比重。

参考值:

  • 正常尿量 1000~2000 ml/24h,夜尿量 < 750 ml
  • 日尿量 : 夜尿量(3~4):1
  • 尿比重最高 > 1.020,尿比重最高-最低 > 0.009
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