肾功能实验室检验课件

,单击此处编辑母版标题样式,*,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,肾脏疾病的生物化学诊断,肾脏疾病的生物化学诊断,1,第一节 肾脏的结构和功能,一、Structure of Kidney,第一节 肾脏的结构和功能一、Structu,2,外层：皮质cortex,内层：髓质medulla,（肾锥体）,外层：皮质cortex,3,肾脏结构和功能的基本单位：肾单位（nephron）,肾小体,肾小球glomerulus 肾小囊renal capsule,肾小管 近端小管proximal convoluted tubule 髓袢loop of Henle 远端小管distal convoluted tubule,近端小管,远端小管,renal,tubule,肾脏结构和功能的基本单位：肾单位（nephron）,4,肾小球glomerulus,组成 毛细血管丛cluster of capillaries 肾小球囊 滤过膜,作用：阻止血细胞及血浆蛋白滤过。,肾小球glomerulus组成 毛细血管丛clus,5,肾功能实验室检验课件,6,决定滤过的因素：,结构基础：,滤过膜通透性,内皮细胞层（对蛋白不阻止）,基 膜 层（阻止蛋白）,足 细 胞,间 隙,滤膜屏障,机械性屏障,电荷屏障,Alb 负电荷,非细胞层,48nm,裂孔,主要根据孔径大小和分子形状等,决定滤过的因素：内皮细胞层（对蛋白不阻止） 基 膜,7,滤过屏障起主要作用，电荷屏障主要对白蛋白等带有负电荷的物质发挥作用,。,4nm的物质几乎不能通过,滤过屏障起主要作用，电荷屏障主要对白蛋白等带有负电荷的物质发,8,肾小管,renal tubule,（1）近端小管曲部：,reabsorption,Na,+,K,+,Cl,-,HCO,3,-,glucose amino acid,secretion,urea creatinine,肾小管renal tubule （1）近端小管曲部： r,9,（2）髓袢,loop of Henle,： 形成渗透压梯度osmotic gradient。,（3）远端小管曲部：,在醛固酮作用下分泌H,+,、K,+,。（4）集合管collecting duct： 决定终尿渗透压。,（2）髓袢loop of Henle ： 形成渗透,10,二、Renal Function1.Excretion,尿素urea,体内代谢产物,肌酐creatinine 尿酸uric acid,药物drug,外来物质,毒物toxin,二、Renal Function1.Excretion,11,2. Regulation,Regulation of Water Balance 渗透压 Acid-base Balance Regulation,2. Regulation Regulati,12,3.Secretion,（1）肾素renin,肾小球旁细胞产生的一种酶，催化血管紧张素原产生血管紧张素I，使醛固酮合成增加。,（2）促红细胞生成素 erythropoietin,促进血红蛋白合成。,3.Secretion（1）肾素renin 肾,13,（3）1,25-（OH）2- VitD,3,1，25-（OH）,2,-VitD,3,，对Ca,2+,、P,3-,代谢有调节作用。,（4）前列腺素,排钠、降压作用。,（5）激肽释放素,促进水、钠排出 增加肾血流量,降血压,（3）1,25-（OH）2- VitD3 1，2,14,4.Formation of urine,滤过,重吸收,分泌,4.Formation of urine滤过重吸收分泌,15,（1）Glomerular Filtration Function,肾小球过滤膜: 微孔。 血液经肾小球的滤过作用生成的滤液为,原尿,。 原尿的pH、渗透压、化学成分和血浆大致相同，而蛋白质含量极少。,（1）Glomerular Filtration Funct,16,（2）Tubular Reabsorption Function,原尿 180-200L/天 终末尿 0.5-1.5L/天 终末尿的化学成分和原尿不同,（2）Tubular Reabsorption Functi,17,（3） Tubular Secretion Function,a.血浆中含有正常代谢产物 如肌酐、K,+,、 H,+,和磷。,b.某些异物和药物 如酚红、对氨基马尿酸、青霉素。,c.肾小管上皮细胞合成的物质 如氨、马尿酸等。,（3） Tubular Secretion Function,18,第二节,肾脏疾病的生物化学实验室检查一、肾脏功能的生物化学检测,（,一）Renal Clearance Test,第二节 肾脏疾病的生物化学实验室检查一、肾脏功能的生物,19,1.肾清除率renal clearance,（1）定义：,肾脏在单位时间内（每分钟）将多少毫升血浆中的某物质清除出去。（ml/min）。,（2）表示方法,U V,C= ,P,C：清除率(ml/min) V：每分钟尿量(ml/min),U: 尿中测定物质的浓度（mmol/L),P: 血中测定物质的浓度（mmol/L）,1.肾清除率renal clearance（1）定义：,20,UV 1.73,C= x ,P A,A个体的体表面积2.肾清除率试验应用,UV 1.73C= ,21,物质经肾排出的方式：,全部由肾小球滤出，肾小管不吸收、不分泌，如菊粉；,全部由肾小球滤过，不被肾小管重吸收，很少被肾小管排泌，如肌酐；,全部由肾小球滤过后又被肾小管全部吸收，如葡萄糖；,除肾小球滤出外，大部分通过肾小管周围毛细血管向肾小管分泌后排出，如对氨马尿酸。,物质经肾排出的方式：全部由肾小球滤出，肾小管不吸收、不分泌，,22,（二）Glomerular Filtration Function,1.肾小球滤过率（glomerular filtration rate，GFR）,某种物质由肾小球过滤，在肾小管中既不分泌，也不吸收。利用它求出的清除率可以代表肾小球滤过率。,（二）Glomerular Filtration Funct,23,Ccr,Test,（1）原理：,肌酸的代谢产物 成人体内含肌酐约100g,(98%存在于肌肉),内、外源性两种 血浆肌酐的生成量和尿的排出量较恒定， 其变化受内源性肌酐的影响 从肾小球滤过，不被肾小管吸收,肾单位时间内，把若干毫升血浆中的内生肌酐全部清除出去，称为内生肌酐清除率,(,endogenous creatinine clearance rate,Ccr),Ccr Test（1）原理： 肌酸的代谢产物 ,24,（2）表示方法,尿肌酐浓度(,mol/L),每分钟尿量(ml/min)Ccr = 血浆肌酐浓度(,mol/L) Ucr V = Pcr,校正： Ucr V 1.73,Ccr= ,Pcr A,正常值 80-120ml/min,（2）表示方法 尿肌酐浓度(mol/L)每分钟尿,25,肾功能实验室检验课件,26,(3)Clinical Significance判断肾小球损害的敏感指标,急性肾小球肾炎,Ccr,减低至正常的,80%,以下，血清尿 素、肌酐仍为正常。,初步估价肾功能的损害程度,轻度损害：,70-51ml/min 中度损害：50-31ml/min 重度损害： 30ml/min,(3)Clinical Significance判断肾小,27,指导治疗,30-40ml/min限制蛋白摄入 30ml/min 利尿剂治疗无效 10ml/min 透析治疗,慢性肾炎临床分型的参考,指导治疗 7mmol/L,Cr正常或轻度增高,肾功能衰竭失代偿期：,Urea中度增高17.9-21.4mmol/L,Cr中度增高442mol/L,尿毒症：,Urea 21.4mmol/L,Cr 可达1.8mmol/L,尿素与肌酐的临床意义,32,（2）血清尿酸（ serum uric acid,SUA),来源：嘌呤代谢产物,外源：食物（20%） 内源：核酸分解（80%）,途径：,肾小球滤过，近端小管重吸收,血尿酸增高的原因：,尿酸生成的酶缺陷、肾小管转运障碍,摄取过多的富含嘌呤的食物,增高,1、原发性高尿酸血症：原发性痛风,2、继发性高尿酸血症：,慢性肾病及肾衰竭、白血病和肿瘤,长期禁食和糖尿病、子痫,（2）血清尿酸（ serum uric acid,SUA)来,33,(3)血胱抑素C,（cystatin C，cys C）,特点：,有核细胞表达、分泌的一种碱性非糖基,蛋白，每日分泌量恒定。,分子量13kD，自由通过肾小球滤膜,途径：,cystainC被近曲小管上皮细胞摄取、分解，不回到血液中，尿中仅微量排出。,(3)血胱抑素C（cystatin C，cys C）特点,34,肾小球滤膜,有核细胞,肾小管重吸收,分解,血液,极少尿排（0.03-0.3mg/L),cys C,非糖基化碱性蛋白质,特点：,1.在血浆中稳定，很少受到其他物质的干扰，临床上使用较多,2.与肾小球滤过率相关性好，指标优于肌酐,肾小球滤膜有核细胞肾小管重吸收血液极少尿排（0.03-0.3,35,（4）氨甲酰血红蛋白,（carbamylated hemoglobulin，CarHb）,尿素,血液,红细胞,铵,+,氰酸盐,Hb,氨甲酰血红蛋白,反映近4星期左右期间尿素的平均水平,不可逆,（4）氨甲酰血红蛋白尿素血液红细胞铵 + 氰酸盐Hb氨,36,(三)renal plasma flows test,在一定单位时间内流经双侧肾的血流量，称肾血流量（renal plasma flow,RPF)。,酚红、马尿酸盐在岁血流经肾循环时，几乎完全被肾清除，其肾的最大清除率即相当于肾有效血浆流量（effective renal plasma flows,ERPF)。,目前临床多采用放射性核素或其标记物的肾清除能力反映ERPF。,(三)renal plasma flows test在一定单,37,对氨基马尿酸盐清除试验,原理 对氨基马尿酸（PAH）静脉注入体内 20%由肾小球滤过 80%由近端肾小管排泌但不重吸收 PAH的清除率代表肾血流量。 U,PAH,C,PAH,=,V,P,PAH,对氨基马尿酸盐清除试验 原理 对氨基马尿酸（PA,38,(四）Tubular and collecting duct Function Tests,(四）Tubular and collecting duct,39,Proximal,Convoluted Tubular,Function Tests,1.reabsorption function,tublar maximal glucose reabsorption capacity,TmG）,原理,滤液中的葡萄糖在近端肾小管内全部被重吸收 如血浆葡萄糖浓度不断提高 重吸收值液随之增加， 血糖浓度升高到肾糖阈 部分葡萄糖从尿液排出 血糖浓度再高，重吸收值也不再增加,Proximal Convoluted Tubular Fu,40,2、 excretion function,phenol sulfonphthalein excretion test,原理,酚红（PSP）经静脉注射 大部分与血浆白蛋白结合 20%由肝清除 其余的94%由近端肾小管上皮细胞排泌 尿液中排出的量 作为判断近端小管排泌功能的指标 影响因素较多,2、 excretion functionphenol,41,D,istal Convoluted Tubular,Function Tests,功能:浓缩和稀释尿液 当肾脏病变时，远端小管和集合管受损，对水、钠、氯的重吸收发生变化，髓质部的渗透压梯度遭到破坏，影响尿的浓缩和稀释功能。,Distal Convoluted Tubular Fu,42,1、Concentration Dilution Test,（1）3h尿比重试验,方法,病人按正常饮食和活动 上午8时排尿弃去 每隔3h留尿1次，直至次晨8时 分装8个容器 测定尿量及比重,1、Concentration Dilution Test,43,（2）昼夜尿比重试验,方法,正常进食，每餐含水量不宜超过600ml上午8时排尿弃去自上午10时、12时、下午2、4、6、8时及次 晨8时各留尿1次 分别测定尿量及比重,（2）昼夜尿比重试验方法 正常进食，每餐含水量不宜,44,2、尿渗量测定（urine osmol，Uosm）,（1）定义：,指尿内全部溶质的微粒总数而言，它可反映溶质和水相对排泄速度。,（2）方法,晚饭后禁饮8h 清晨一次送尿检查 静脉取血后分离血清 测定渗量,2、尿渗量测定（urine osmol，Uosm）（1）定,45,（3）意义,Uosm Posm 尿已浓缩 高渗尿,UosmPosm 尿已浓缩 高渗尿,46,3、渗透溶质清除率(Cosm)测定,Concept： 表示单位时间内肾脏能够将多少血浆中的渗透性溶质清除出去。也称渗量清除率。,Uosm V,Cosm= Posm,3、渗透溶质清除率(Cosm)测定Concept：,47,4、free water clearance,C,H2O,（1）定义：,指单位时间内使尿液达到等渗，而应从尿中减去或加入的纯水量。,4、free water clearance,CH2O（1,48,（2）方法,C,H2O,=V(尿量ml/min)Cosm(ml/min),=（1-Uosm/Posm）V,（3）参考值：-25+100ml/h,（4）意义 正值示肾脏排水量多，肾稀释能力； 负值代表肾脏潴留水分，肾浓缩能力。 CH,2,O为0，表示尿液为等渗，如持续为0，示肾脏浓缩稀释功能严重减退。,（2）方法CH2O=V(尿量ml/min)Cosm(ml,49,Acid-base balance regulate founction test,1、,氯化铵负荷试验,正常：,口服NH,4,Cl，产生酸血症,远端肾小管排泌H,+,，与NH,3,结合，形成NH,4,+,与Cl,-,形成NH,4,Cl,尿液明显酸化，血液pH正常,异常,血液pH下降，尿液pH不下降,对鉴别I型RTA,Acid-base balance regulate fou,50,2、碳酸氢离子重吸收排泄试验,正常：,口服NaHCO,3,，90% HCO,3,-,被近端肾小管重吸收，10%被远端肾小管重吸收,II型肾小管性酸中毒,近端肾小管对HCO,3,-,的重吸收功能减退,HCO,3,-,自尿液排出，尿液呈碱性,血液呈酸性,2、碳酸氢离子重吸收排泄试验正常：,51,二、尿液的生物化学检验,尿蛋白选择性指数（selective proteinuria index，SPI）检测,选择性蛋白尿：,指肾小球滤膜对血浆蛋白质能否通过具有一定的选择性，相对分子量较大的不易滤过，反之则易滤过。,尿中仅有少量大分子蛋白质排出，这些蛋白尿称为选择性蛋白尿。,二、尿液的生物化学检验,52,选择性指数,测定Ig清除率与转铁蛋白清除率的比值。,尿IgG/血IgG,SPI=,尿TRF/血TRF,SPI0.2非选择性蛋白尿,（IgG，分子量150kD）与转铁蛋白（Tf，分子量77kD）,选择性指数尿IgG/血IgGSPI0.1选择性蛋白尿,53,意义：,1）SPI反映滤过膜的通透性，与其病理组织学有关,2）SPI高则预后差。,3）SPI高不能区分是由于肾小球滤过膜孔径增大原,因还是由于负电荷屏障受损引起的蛋白尿。,意义：,54,SPI对分子大小和电荷的选择性测定,1）分子大小选择性测定：,选择不带电荷，分子量不同的右旋糖苷,较准确反映肾小球滤过膜的结构损害程度,2）电荷选择性测定：,选择分子大小相同，带不同电荷，测定,尿唾液淀粉酶和尿胰酶排泌比值,SPI对分子大小和电荷的选择性测定1）分子大小选择性测定：,55,电荷选择性,可采用分子大小相同（约2.9nm），所带电荷不同的唾液淀粉酶与胰淀粉酶排泌分数的比值来判断肾小球滤过膜的电荷选择性。,酶排泌分数=（尿酶血肌酐）/（血酶尿肌酐）,唾液/胰淀粉酶清除比=尿唾液淀粉酶排泌分数/尿胰淀粉酶排泌分数,正常人清除比值1，如清除比值1，提示肾小球滤过膜电荷屏障受损，阻挡血浆中带阴电荷蛋白滤过能力有所下降。,电荷选择性,56,低分子量蛋白质测定：,1、,2,-微球蛋白测定（,2,-,microglobulin, ,2,-MG）,淋巴细胞、肿瘤细胞产生分子小（11800）、生成量恒定,自由通过肾小球,近端小管重吸收并分解,低分子量蛋白质测定：1、2-微球蛋白测定（2-mic,57,1)尿液,2,-微球蛋白升高是肾,近曲小管重吸收功能受损,的非常灵敏和特异的指标。肾小管-间质性疾病、药物或毒物所致早期肾小管损伤，以及肾移植后急性排斥反应早期，尿中,2,-微球蛋白含量增加。,1)尿液2-微球蛋白升高是肾近曲小管重吸收功能受损的非常灵,58,2),2,-m清除率（C,2-m,）是鉴别轻度肾小管损伤的良好指标。,无肾小管损伤时，C,2-m,多正常。肾小管损伤时，因其重吸收率只要减少10%，尿中,2,-m排泄量就要增加30倍左右,2)2-m清除率（C2-m）是鉴别轻度肾小管损伤的良好指,59,3)血清（浆）,2,-微球蛋白可较好地评估,肾小球滤过功能,。肾小球滤过功能受损时，血清（浆）,2,-微球蛋白升高比血肌酐更灵敏更显著。,3)血清（浆）2-微球蛋白可较好地评估肾小球滤过功能。肾小,60,4)肾移植成功后，血,2,-m很快下降，当发生排斥反应时，由于排异引起的淋巴细胞增多及肾功能下降而使,2,-m合成增加，血,2,-m常升高，往往比血肌酐升高更明显。,4)肾移植成功后，血2-m很快下降，当发生排斥反应时，由于,61,意义,尿中增高：,（1）敏感地反映近端重吸收功能受损 （2）血5mg/L，尿中升高反映肾小管损伤,血清中增高： （1）肾小球滤过功能受损,（2）,恶性肿瘤、炎症,意义 尿中增高：,62,2、1-微球蛋白,肝细胞和淋巴细胞产生,糖蛋白，分子量26-33KD,产生恒定，绝大部分被肾小管重新吸收,测定可以不受尿PH值影响,正常人20mg/g肌酐,2、1-微球蛋白肝细胞和淋巴细胞产生,63,临床价值：,血中,1-M、,2-,M与肌酐呈正相关,尿1-M增高主要见于肾小球通透性改变和肾小管重吸收功能障碍有关，而且,对于肾小管的重吸收障碍1-M要优于,2-,M，能够反映肾脏的早期改变。,临床价值：,64,尿液,1,-m升高是反映早期肾近端小管损伤的非常特异和灵敏的指标。,1,-m产生较恒定，测定不受尿pH等因素的影响，故,尿,1,-m比尿,2,-m更敏感地反映肾小管早期损害。,血清,1,-m升高提示肾小球滤过率降低。,在Ccr100ml/min时，血清,1,-m即出现升高。所以血清,1,-m可用以,评估肾小球滤过功能，且比血Ccr和,2,-m更灵敏。,血清和尿,1,-m均升高，表明肾小球滤过功能和肾小管重吸收功能均受损。,由于,1,-m由肝细胞产生，一些严重肝实质性病变，可导致血清,1,-m降低,尿液1-m升高是反映早期肾近端小管损伤的非常特异和灵敏的,65,3、视黄醇结合蛋白（RBP）,血液中低分子量蛋白质，通过肾小球滤过，但近曲小管几乎全部吸收。,PBP在酸性条件下稳定，易于检测,PBP特异性好，仅与肾功能衰竭有关。尿中RBP排量与肾小管间质损害程度明显相关，作为监测、治疗、预后的指标,3、视黄醇结合蛋白（RBP）血液中低分子量蛋白质，通过肾小球,66,4、尿蛋白-1（CC16）,分子量16KD，是位于呼吸道Clara细胞分泌，,通过肾小球滤过，但近曲小管几乎全部吸收。,CC-16的特点：敏感性高，,是近曲小管早期和轻微损害的最敏感指标,4、尿蛋白-1（CC16）分子量16KD，是位于呼吸道Cla,67,肾功能试验的选择和应用,（1）,尿液一般检查,蛋白尿,红、白细胞,肾小管上皮细胞和管型,肾小球滤过功能,内生肌酐清除率试验血清尿素、肌酐、尿酸测定,血,2,-MG SPI,cysC CarHb FDP,尿Alb Ig,远端肾小管功能,浓缩稀释试验,尿渗量、血浆渗量,渗透清除率,自由水清除率 THP,近端肾小管功能,排泌功能：,酚红排泄试验,重吸收功能：,尿氨基酸、葡萄糖重吸收,TmG ,2,-MG 1-MG,肾功能试验的选择和应用（1）尿液一般检查肾小球滤过功能内,68,肾功能试验的选择和应用（2）,肾血流量试验,PAH清除试验,尿酶检查,丙氨酸氨基肽酶（AAP）,N-乙酰-,-D-氨基葡萄糖苷酶,碱性磷酸酶,-谷氨酸转换酶,肾功能试验的选择和应用（2）肾血流量试验 尿酶检查,69,