腎病及其生化檢測(cè)課件

腎功能試驗(yàn)與腎疾病生物化學(xué)1前言腎臟是人體的重要器官，腎病在檢驗(yàn)科的檢測(cè)主要是通過生化來完成，通過一系列血清物質(zhì)的檢測(cè)，來判斷腎功能及其損害情況。我室現(xiàn)在開展的項(xiàng)目主要有:BUN,UA,CREA,CO2,CYSC（最新開展），內(nèi)生肌酐清除率，24小時(shí)尿蛋白2腎臟的基本結(jié)構(gòu)3第一節(jié)：腎臟的生理功能

腎臟的功能主要可歸納為三大類：

排泄功能

調(diào)節(jié)功能

內(nèi)分泌功能4排泄功能它是通過腎小球?yàn)V過功能來完成。影響腎小球?yàn)V過的因素：一）有效濾過壓：是腎小球產(chǎn)生濾過的動(dòng)力。腎小球?yàn)V過壓：=（腎小球毛細(xì)血管血壓-腎小囊內(nèi)壓）-（毛細(xì)血管血漿膠滲壓-腎小球囊濾液的膠滲壓）5二）腎小球?yàn)V過膜的通盤性和濾過面積此為腎小球本身的問題。炎癥，使管腔狹窄或完全阻塞，使濾過面積減少，濾過率減少。三）腎小球血流量。流量減少可使濾出減少：劇烈活動(dòng)、大失血、缺氧，致交感N興奮。6調(diào)節(jié)功能

通過腎小管重吸收功能和分泌K、NH3、H，達(dá)至完成保留機(jī)體所需的物質(zhì)，維持和調(diào)節(jié)水、電解質(zhì)及酸堿平衡。7內(nèi)分泌功能腎臟又是個(gè)內(nèi)分泌器官可以產(chǎn)生激素。腎素：由腎小球旁器產(chǎn)生，可使血管收縮。前列腺素：可增加腎血流量，降低全身血壓。促紅細(xì)胞生成素。8第二節(jié)腎小球?yàn)V過功能試驗(yàn)

腎臟清除率的概念：

腎臟清除率即單位時(shí)間內(nèi)（每分鐘）腎排出某物質(zhì)的總量（尿中濃度×尿量）與同一時(shí)間該物質(zhì)血漿濃度之比。根據(jù)腎臟對(duì)某一物質(zhì)的清除率可間接測(cè)定腎小球?yàn)V過率（GFR）。9基本公式是：

CP=UV或C=UV/P

C=腎清除率，即每分鐘有多少毫升血漿中該物質(zhì)被清除（ml/分）

P=血漿中的濃度（mg/ml）

U=尿液中的濃度（mg/ml）

V=每分鐘尿量（ml/分）

UV=每分鐘尿液中的排泄量（mg/分）

CP=每分鐘被腎清除的血漿中的含量（mg/分）

10在清除試驗(yàn)中所用物質(zhì)應(yīng)基本具備如下條件：

（1）分子量小，蛋白結(jié)合率低，能完全經(jīng)腎小球自由濾過。

（2）無腎小管分泌，亦不被腎小管重吸收。

（3）該物質(zhì)在血及尿中的濃度測(cè)定方法簡(jiǎn)便易行，有較好重復(fù)性。

（4）試驗(yàn)中該物質(zhì)血中濃度能保持相對(duì)恒定。

目前能滿足上述（1）、（2）兩項(xiàng)要求的是菊粉，被認(rèn)為是最能準(zhǔn)確反映GFR的“金標(biāo)準(zhǔn)”。11一.肌酐(creatinineCr)和內(nèi)生肌酐清除率（creatinineclearancerateCCr）測(cè)定

一）肌酐的代謝:

1．代謝：肌酐是由肌肉酸脫水而生成，肌酸在腎、肝、由精氨酸、甘氨酸合成，貯于肌肉、腦中，在肌肉收縮時(shí)，可進(jìn)一步代謝生成肌酐。12

肌酸激酶（運(yùn)動(dòng)）肌酸+ATP磷酸肌酸+ADP

脫水自動(dòng)去P

肌酐

90%以上由腎小球?yàn)V過而從尿中排出，僅7—10%由腎小管分泌排出，但腎小管對(duì)肌酐不重吸收。13

正常人每天更新是恒定的，約更新2%，由腎排出，人體血液中肌酐的生成可有內(nèi)、外源性兩種如在嚴(yán)格控制飲食條件和肌肉活動(dòng)相對(duì)穩(wěn)定的情況下，血漿肌酐的生成量和尿的排出量較為恒定。14二)肌酐的測(cè)定

在控制外源性來源、未進(jìn)行劇烈運(yùn)動(dòng)的條件下，肌酐的血中濃度主要取決于GFR，在腎功能受損，GFR下降到臨界水平時(shí)血中肌酐濃度明顯上升，隨損害程度加重上升速度也加快。15參考值:血清肌酐：

1．成人30～106μmol/L,

兒童18～53μmol/L（Jaffé

反應(yīng)法）

2.成人44～133μmol/L

兒童27～62μmol/L（Jaffé

反應(yīng)動(dòng)力學(xué)法；酶法）

尿肌酐:

8.84～13.26mmol/24小時(shí)16臨床意義

反映GRF減退的后期指標(biāo)。當(dāng)腎小球?yàn)V過功能減退至50%時(shí)，cr仍可正常。cr在臨床應(yīng)用中應(yīng)注意動(dòng)態(tài)觀察和結(jié)合其他實(shí)驗(yàn)室指標(biāo)來分析。17注意事項(xiàng)：

1.日內(nèi)生理變動(dòng)幅度通常在10%以內(nèi)，但與個(gè)體肌肉量有關(guān)。肌肉發(fā)達(dá)者與消瘦者（尤其是肌肉萎縮者）肌酐的生理濃度可有明顯差異。

2.妊娠期內(nèi)因生理原因GFR可上升，但肌酐生成速度不變，Scr因血漿稀釋作用而比常人偏低，據(jù)調(diào)查多在35.2～52.8μmol/L水平。如孕婦Scr>70.4μmol/L應(yīng)視為有升高傾向。183.劇烈肌肉活動(dòng)后血肌酐和尿肌酐都有一過性增加。4.進(jìn)肉食對(duì)Scr和Ucr有一定影響。根據(jù)對(duì)健康人觀察，攝取烹飪?nèi)馐澈?-4小時(shí)內(nèi)Scr可增加34-44μmol/L，可超出正常值上限，約12小時(shí)后接近正常水平。195.Jaffé法主要缺點(diǎn)是特異性差，血中丙酮、丙酮酸、葉酸、抗壞血酸、葡萄糖、乙酰乙酸等都能在此反應(yīng)中呈色，因而被稱為“非肌酐色原”。此外，一些頭孢類藥物如甲氧噻吩頭孢菌素也可與苦味酸反應(yīng)顯色而引起正干擾。20

根據(jù)Jaffé反應(yīng)原理發(fā)展而來的動(dòng)力學(xué)方法，基于肌酐和上述非肌酐色原在反應(yīng)速度上的差異，即后者與苦味酸發(fā)生反應(yīng)比前者要慢，利用這一點(diǎn)來避開非特異反應(yīng)的干擾（但不能根本消除）。此法干擾和影響因素較少，速度快，適用于自動(dòng)分析，近年已被普遍采用。21三）內(nèi)生肌酐清除率（CCr）1.

定義：腎臟在單位時(shí)間內(nèi)將若干ml血液中的內(nèi)生肌酐全部清除出去。

222.

方法：收集24小時(shí)尿并計(jì)尿量，試驗(yàn)前應(yīng)給受試者無肌酐飲食（禁肉類、魚類）3天，并限蛋白入量（每日低于40g），避免劇烈運(yùn)動(dòng)，以排除外源性肌酐的干擾。留取24小時(shí)尿，其間保持適當(dāng)?shù)乃秩肓?，禁服咖啡、茶等利尿性物質(zhì)。準(zhǔn)確計(jì)量全部尿量V（ml）。同時(shí)抽病人血約2-3ml。233.

計(jì)算：

24體表面積的計(jì)算：

logA(m2)＝0.425log[體重kg]＋0.725log[身高cm]－2.14425參考值：根據(jù)體表面積校正后，范圍為80-120ml/min/1.73m2。26臨床意義1.反映腎小球?yàn)V過功能，比肌酐和尿素兩項(xiàng)指標(biāo)敏感。2.評(píng)估腎小球功能損害程度：

Ccr51～70ml/min為輕度損害

50～31ml/min為中度損害

<30ml/min為重度損傷

<20ml/min為腎功能衰竭

<10ml/min為終末期腎衰27（3）對(duì)嚴(yán)重腎衰內(nèi)科醫(yī)生可以做為腎透析的指標(biāo)。（4）影響腎小球?yàn)V過的腎前腎后因素也可影響CCr。（5）腎移植術(shù)是否成功的一種參考指征。如移植物存活，Ccr會(huì)逐步回升，否則提示失敗。一度上升后又下降，提示發(fā)生排異反應(yīng)。

28

腎功能試驗(yàn)與腎疾病生物化學(xué)新疆醫(yī)科大學(xué)一附院實(shí)驗(yàn)診斷教研室

張朝霞29二．

血漿尿素(UriaBUN)

的測(cè)定

尿素是蛋白質(zhì)和氨基酸代謝的最終產(chǎn)物。

一）

尿素的代謝過程。

AA經(jīng)脫氨基作用生成氨+CO2（全身各組織），經(jīng)血液運(yùn)至肝臟，加上腸道吸收的氨一起在肝臟經(jīng)鳥氨酸循環(huán)而生成尿素。30尿素生成的鳥氨酸循環(huán)31二）

正常參考值2.8—7.1mmol/L32三）臨床意義1.血清尿素濃度能反映腎小球?yàn)V過功能。但只有在有效腎單位約50%以上受損時(shí)血尿素才開始上升。在腎功能不全代償期Ccr開始下降，但血肌酐和血尿素尚無明顯變化，到氮質(zhì)血癥階段這兩項(xiàng)指標(biāo)開始明顯增高。332血尿素升高除腎本身因素外，還有如下腎外因素：

(1)腎前因素：腎血流量明顯減少，導(dǎo)致urea排出減少。

(2)腎后因素：尿路梗阻，如尿路結(jié)石，腫瘤，前列腺腫瘤或肥大等。343.蛋白分解亢進(jìn)：見于消化道出血，甲狀腺機(jī)能亢進(jìn)，燒傷，擠壓綜合征等。4.單純腎小管功能損傷尿素降低。5.生理性增高，見于高蛋白飲食后。生理性減低，見于妊娠期。35BUN為尿毒癥診斷指標(biāo)之一。腎功能不全的代償期BUN輕度增高（＞7.0mmol/L），腎功能衰竭失代償期，BUN中度增高（17.9-21.4mmol/L；尿毒癥時(shí)BUN＞21.4mmol/L，36四）注意事項(xiàng)：

腎前因素引起的血清尿素增加速度常超過血肌酐；而在接受透析的患者因尿素比肌酐分子量小，更易透出，故尿素/肌酐之比有減低趨勢(shì)。

3738腎小球?yàn)V過率與血肌酐、尿素濃度的關(guān)系39

⒉血肌酐和尿素濃度測(cè)定

⑴尿素的測(cè)定方法可分為兩大類：

1)尿素酶法（直接法）：尿素酶法利用尿素酶催化尿素水解生成銨鹽，銨鹽可用納氏試劑直接顯色、酚-次氯酸鹽顯色或酶偶聯(lián)反應(yīng)顯色。40尿素測(cè)定目前多采用尿素酶偶聯(lián)法：412）酚-次氯酸鹽顯色法：尿素酶水解尿素生成氨423)納氏試劑顯色法：尿素經(jīng)尿素酶作用后生成氨，氨可與納氏試劑（HgI2.2KI的強(qiáng)堿溶液）作用，生成棕黃色的碘化雙汞銨。43⑵二乙酰一肟法（直接法）：二乙酰不穩(wěn)定，用二乙酰一肟代替，后者遇酸水解成二乙酰。44

試劑中加入Fe3+或Cd2+及硫氨脲，可提高靈敏度，增加顯色穩(wěn)定性，還能消除羥胺的干擾作用。提高酸的濃度可增加靈敏度。二乙酰一肟與瓜氨酸也有顯色。45

尿素濃度常用尿素中含有的氮來表示，稱為尿素氮。如換算成尿素，可根據(jù)60g尿素含有28g氮計(jì)算，即1g尿素相當(dāng)于0.467g尿素氮，或是1g尿素氮相當(dāng)于2.14g尿素。正常參考值：血清尿素氮為2.8-7.1mmol/L，相當(dāng)于尿素1.8-6.8mmol/L。

46⑶肌酐測(cè)定。1)Jaffe反應(yīng)法：測(cè)定肌酐最常用的方法是尿、血清中的肌酐與苦味酸鹽作用，生成黃紅色的苦味酸肌酐復(fù)合物。47此法的缺點(diǎn)是特異性不高，維生素C、丙酮酸、丙酮、葡萄糖、乙酰醋酸、果糖、氨基馬尿酸、蛋白質(zhì)、胍基醋酸酰胺及許多化合物也能與堿性苦味酸鹽生成紅色。這些能起反應(yīng)的物質(zhì)稱為假肌酐，相當(dāng)數(shù)量的假肌酐存在于紅細(xì)胞中。48

為去除假肌酐的影響，現(xiàn)在常用速率法來測(cè)定血肌酐。乙酰乙酸在20s內(nèi)已與堿性苦味酸反應(yīng)完成，其他多數(shù)干擾物則在80s后才與苦味酸有較快的反應(yīng)，而20-80s之間主要是肌酐的反應(yīng)。因此，血清與苦味酸混合后，分別讀取510nm在20s及80s時(shí)的吸光度檢驗(yàn)肌酐濃度.492）酶聯(lián)法：50

此法特異性高，標(biāo)本不需去蛋白，特別適用于自動(dòng)分析。但工具酶過多、價(jià)格昂貴。正常參考值：血漿肌酐44-133μmol/L。51三、尿酸（uricacid,UA)測(cè)定

尿酸是嘌呤核苷酸分解生成嘌呤核苷及嘌呤后，經(jīng)水解脫氨和氧化，生成的最終產(chǎn)物。尿酸隨尿排出，血中尿酸全部通過腎小球?yàn)V出，在近曲小管幾乎完全被重吸收，故尿酸的清除率極低（<10%）。52參考值：

血尿酸：

男性180～440μmol/L

女性120～320μmol/L53

臨床意義

1．主要用作痛風(fēng)的診斷指標(biāo)。

2．GFR減退時(shí)血清UA上升，腎前、腎后影響因素較多，血中濃度變化不一定與腎損傷程度平行。

3．核酸代謝亢進(jìn)可引起UA生成增加。見于白血病，多發(fā)性骨髓瘤，真性紅細(xì)胞增多癥等。

4．妊娠高血壓，子癇等腎血流量減少的病變，使血清UA升高。

5．其他：血清UA升高還見于慢性鉛中毒，氯仿及四氯化碳中毒。54尿酸測(cè)定方法可分為兩大類⑴磷鎢酸法：是利用在堿性環(huán)境中尿酸具有還原性，無蛋白血濾液中的尿酸可使磷鎢酸還原生成藍(lán)色的鎢藍(lán)，可進(jìn)行比色測(cè)定，反應(yīng)如下：尿酸＋磷鎢酸→尿囊素＋CO2+鎢藍(lán)

此法的不足之處是特異性不高，顯色褪色速率變化不定，靈敏度低。

55⑵尿酸酶法：尿酸酶測(cè)定方法可分為三種類型：

1)紫外分光法：尿酸在282-292nm處有特異吸收峰，當(dāng)其經(jīng)尿酸酶作用后，產(chǎn)物在此波長(zhǎng)范圍無吸收峰，測(cè)量酶作用前后吸光度之差，經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)品、測(cè)定樣品同時(shí)處理，可計(jì)算尿酸含量。56

該法靈敏度高，特異性強(qiáng)，其它物質(zhì)無干擾，可用血清直接測(cè)定，不需沉淀蛋白，易于自動(dòng)化，具有簡(jiǎn)單、快速的優(yōu)點(diǎn)。572）酶聯(lián)比色法：58

3)酶聯(lián)-紫外分光法：59

此反應(yīng)第一步是特異的，但后面的氧化還原反應(yīng)易受干擾，因體內(nèi)有許多脫氫酶反應(yīng)，亦可氧化內(nèi)源性底物而伴有NAD+還原生成NADH，導(dǎo)致結(jié)果偏高。60第三節(jié)：腎小管重吸收功能的檢查一、血β2-微球蛋白microglobulin

β2-微球蛋白是分子量11.8KD的小分子蛋白質(zhì)，主要由淋巴細(xì)胞生成，存在于有核細(xì)胞膜上。腫瘤細(xì)胞合成β2m的能力很強(qiáng)。血中的β2m可自由通過腎小球，幾乎全部（99.9%）在近曲小管重吸收，經(jīng)小管上皮細(xì)胞吞飲作用進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)，被溶酶體消化分解為氨基酸供機(jī)體再利用，由尿排出者僅占0.1%。61參考值：

血清β2m<2.5mg/L

尿液β2m70-80μg/gcr62

臨床意義：

1.GFR減低時(shí)血清升高，血清β2m與Scr有正相關(guān)關(guān)系，其變化較Scr更明顯。

2.血清β2m升高還可見于惡性腫瘤及自身免疫病，如系統(tǒng)性紅斑狼瘡，類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎。

3.高齡者血β2m高于低年齡組，反映其腎功有一定減退。

4.僅尿β2m排出增高說明腎小管重吸收障礙，稱為管性蛋白尿，以區(qū)別白蛋白增高為主的球性蛋白尿。63二、濃縮-稀釋試驗(yàn)

方法（莫氏試驗(yàn)）:

試驗(yàn)前日晚8時(shí)后禁食，試驗(yàn)當(dāng)日正常進(jìn)食，每餐含水分約500ml，不再飲任何液體。晨8時(shí)排尿棄去，于上午10時(shí)、12時(shí)，下午2、4、6、8時(shí)（日間尿）及次晨8時(shí)（夜間尿）各留尿一次，尿須排盡。準(zhǔn)確測(cè)定各次尿量及比密（SG）。64參考值1）24小時(shí)尿量為1000～2000ml，日間與夜間尿量之比≥2：1，2）夜間尿SG>1.020。3）日間尿SG因飲水量而有變異，可波動(dòng)在1.002～1.020以上，最高與