肾脏疾病的生物化学诊疗专业知识培训专家讲座

第九章肾脏疾病

生物化学诊疗临床生化教研室肾脏疾病的生物化学诊疗专业知识培训第1页教学内容一.肾脏基本结构和功效二.

肾脏疾病生化试验室检验三.常见肾脏疾病生物化学测定方法四.常见肾脏疾病生物化学诊疗肾脏疾病的生物化学诊疗专业知识培训第2页一、肾脏基本结构二、肾脏基本功效肾小球滤过功效肾小管和集合管转运功效第一节肾脏结构和功效肾脏疾病的生物化学诊疗专业知识培训第3页一、肾脏基本结构nephron是肾脏结构和功效基本单位。每侧肾脏约100万个肾单位。肾单位组成：肾小体：由肾小球和肾小囊组成。肾小管：分近曲小管、髓袢、远曲小管。肾单位聚集于集合管，再汇入乳头管，开口于肾盂。肾脏疾病的生物化学诊疗专业知识培训第4页肾单位结构示意图肾脏疾病的生物化学诊疗专业知识培训第5页肾小球滤过膜滤过膜三层结构内层为毛细血管内皮细胞层中间为非细胞性基膜层外层是肾小囊上皮细胞两个滤过屏障孔径屏障

＜1.5万自由经过，＞7万不能滤过电荷屏障

带负电荷物质不易经过肾脏疾病的生物化学诊疗专业知识培训第6页肾小球滤过膜示意图

肾脏疾病的生物化学诊疗专业知识培训第7页二、肾脏基本生理功效排泄功效内分泌功效维持内环境稳定参加物质代谢及调整肾脏疾病的生物化学诊疗专业知识培训第8页决定肾小球滤过作用主要原因结构基础：滤过膜滤过面积（总滤过面积约1.6m2）通透性（形成两个滤过屏障）动力基础：有效滤过压物质基础：肾血流量（一）肾小球滤过功效肾脏疾病的生物化学诊疗专业知识培训第9页评定滤过能力指标GlomerularFiltrationRate（GFR）单位时间内两肾生成滤液量。Filtrationfraction（FF）指肾小球滤过量占流经肾小球血流量比值FF=滤过率/肾血浆流量=0.18-0.22肾脏疾病的生物化学诊疗专业知识培训第10页转运方式重吸收和排泌。重吸收肾小管上皮细胞将原尿中水和一些溶质，部分或全部转运回血液过程。分泌或排泌肾小管和集合管上皮细胞将其产生或血液中一些物质转运到肾小管腔中过程。（二）肾小管和集合管转运功效

肾脏疾病的生物化学诊疗专业知识培训第11页肾小管重吸收

重吸收方式选择性主动重吸收和被动重吸收。重吸收部位与功效近曲小管：物质重吸收最主要部位。髓袢：尿液浓缩稀释等功效。远曲小管和集合管：主要参加体液及酸碱等调整。肾脏疾病的生物化学诊疗专业知识培训第12页肾小管、集合管排泌

排泌方式选择性主动排泌和被动排泌。排泌部位与功效近端小管、远端小管和集合管都有泌H+功效，在调整机体酸碱平衡方面起作用。远曲小管和集合管泌钾功效：K+-Na+交换。近端小管排泌功效：青霉素、酚红、肌酐和对氨基马尿酸等排泌。返回章肾脏疾病的生物化学诊疗专业知识培训第13页第二节肾脏疾病生化试验室检验一、肾功效生化检验二、尿蛋白和尿酶检验肾脏疾病的生物化学诊疗专业知识培训第14页一、肾脏功效生化检测肾去除功效试验肾小球滤过功效检验肾血流量检验肾小管和集合管功效检验肾脏疾病的生物化学诊疗专业知识培训第15页肾去除试验肾去除或肾廓清当血液流经肾脏时，血浆中一些物质经过肾小球滤过或肾小管处理而排出体外过程。肾去除值/率（C）衡量肾脏在单位时间（min）内能去除血液（ml）中某种物质能力指标。Cx=(Ux*V)/Px（ml/min）意义测定肾单位功效（去除）最基本方法之一。肾脏疾病的生物化学诊疗专业知识培训第16页物质滤过吸收分泌去除值类型对氨基马尿酸√×＞90%/次稳定肾血流量肌酐、菊糖√×极少

稳定滤过功效蛋白质选择选择×稳定屏障功效葡萄糖√√×稳定Tm重吸收酚红、PAH极少×√稳定Tm分泌水、渗透量√√×稳定调整功效HCO3-√√×稳定调整功效电解质（Na+）√√小重吸收功效β2-M/ALb√部分×稳定判别诊疗肾去除试验常见物质肾脏疾病的生物化学诊疗专业知识培训第17页肾小球功效检验肾小球滤过功效检验肾小球滤过率测定血液中相关物质浓度测定肾小球屏障功效检验血浆蛋白质去除率试验尿微量白蛋白检测沉渣检测肾血流量检验肾脏疾病的生物化学诊疗专业知识培训第18页肾小球过滤功效检验肾小球滤过率测定菊粉、甘露糖等物质测定内生肌酐去除率试验（CCr）血液中相关物质浓度测定含氮类化合物检测血胱抑素（cystatinC）氨甲酰血红蛋白测定

返回肾脏疾病的生物化学诊疗专业知识培训第19页测定物质：内源性肌酐。

肌酐：肌肉中磷酸肌酸代谢产物，严格控制饮食后，浓度稳定。肾排泄特点：主要由肾小球滤过，仅少许由近端肾小管排泌，不被肾小管重吸收。计算：

Ccr=(UCr*V)/PCr

EndogenousCreatinineClearance肾脏疾病的生物化学诊疗专业知识培训第20页CCr:评定肾小球滤过功效及其损伤程度＜80ml/min

提醒肾功效有损伤50～80ml/min

为肾功效不全代偿期25～50ml/min

为肾功效不全失代偿期＜25ml/min

为肾功效衰竭期（尿毒症期）10ml/min

为尿毒症终末期肾脏疾病的生物化学诊疗专业知识培训第21页GFR与血肌酐、尿素浓度关系

正常GFR百分比100806040200血肌酐血尿素（μmol/L）（mmol/L）120100806040200GFR（ml/min）11298847056422814283224782124177014161062708354返回肾脏疾病的生物化学诊疗专业知识培训第22页肌酐、尿素、尿酸检验

评价Cr、Urea和UA浓度检测方法简便，仍是临床惯用肾功效监测指标。参考范围血浆肌酐44～133μmol/L。血清尿素1.8～6.8mmol/L。血尿酸(男性)148.7～416.4μmol/L(女性)89.2～356.9μmol/L肾脏疾病的生物化学诊疗专业知识培训第23页尿素：蛋白质代谢产物，分子量小，为60D，且不与血浆蛋白质结合，所以可自由经过肾小球滤过膜。但原尿中尿素约40％～50％又被肾小管重吸收。血清尿素水平在一定程度上反应了肾小球滤过能力。血清尿素（urea）测定肾脏疾病的生物化学诊疗专业知识培训第24页临床意义

1.器质性肾功效损害造成较严重肾小球病变时，血清尿素浓度会升高。2.肾外原因影响肾前性原因：蛋白质分解代谢亢进、循环血量降低引发尿素排出受阻，造成血清尿素浓度增高；而酗酒、慢性肝病可降低血清尿素含量。肾后性原因：肾结石、前列腺肥大、泌尿生殖系统肿瘤等都会使尿素排泄受阻。

血清尿素测定肾脏疾病的生物化学诊疗专业知识培训第25页

肌酐：是肌酸和磷酸肌酸代谢最终产物。

特点：由肾小球滤过，不能被肾小管重吸收，仅少许被肾小管分泌到尿液中。

测定方法：

Jaffe反应法(苦味酸法)酶偶联速率法血清肌酐测定肾脏疾病的生物化学诊疗专业知识培训第26页临床意义肾功效不全代偿期尿素轻度增高(＞7.0mmol/L)。肌酐可不增高或轻度增高。肾功效衰竭失代偿期尿素中度增高(17.9mmol/L～21.4mmol/L)。肌酐也中度增高(442.0μmol/L)。尿毒症尿素＞21.4mmol/L，肌酐可达1800μmol/L，为尿毒症诊疗指标之一。肾脏疾病的生物化学诊疗专业知识培训第27页尿酸：嘌呤代谢终产物。特点：大部分经肾小球滤过，在近端小管中有92%被重吸收。肾脏病变早期，血中尿酸浓度首先增加，有利于早期诊疗。增高也可见于原发性或继发性痛风。血清尿酸（uricacid）测定肾脏疾病的生物化学诊疗专业知识培训第28页临床意义严格禁食含丰富嘌呤类食物3天，测定血清尿酸水平有意义。浓度升高：原发性或继发性痛风，核酸代谢增加白血病，多发性骨髓瘤等。

浓度降低：①肾小管重吸收功效损害；②肝功效严重受损；③使用大剂量糖皮质激素等药品后以及慢性镉中毒。血清尿酸（uricacid）测定

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肾脏疾病的生物化学诊疗专业知识培训第29页血胱抑素C测定胱抑素（cystatinC）非糖基化碱性蛋白质，分子量约13kD。机体内几乎全部有核细胞均能产生，且其产生率多处于相对衡定状态。完全经由肾小球滤过并几乎全部被近曲小管重吸收和分解。方法：乳胶颗粒增强浊度法。临床意义：血cystatinC是反应肾小球滤过功效较为理想内源性物质。肾脏疾病的生物化学诊疗专业知识培训第30页氨甲酰血红蛋白测定代谢血液中尿素较易进人红细胞内而被分解成铵(NH4+)和氰酸盐，Hb在氰酸盐作用下可形成氨甲酰血红蛋白。反应为不可逆反应。意义血CarHb浓度是患者近4周期间尿素平均水平。在判别急、慢性肾衰和评定血透析疗效上，较单次血尿素、肌酐测定更有价值。

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肾脏疾病的生物化学诊疗专业知识培训第31页对氨基马尿酸去除试验计算肾血浆流量RPF(ml/min)=UV/P肾全血流量RBF(ml/min)=RPF/（1-HCT）参考范围RPF600～800ml/minRBF1200～1400ml/min意义RPF降低：慢性肾炎、晚期肾盂肾炎、高血压肾功效不全、急性心肌梗塞、心功效不全、休克等。PPF升高：甲亢、妊娠等。肾脏疾病的生物化学诊疗专业知识培训第32页肾小管和集合管功效检测肾（近曲）小管重吸收功效检验肾（近曲）小管排泌功效检验肾（远曲）小管和集合管水、电解质调整功效检验肾（远曲）小管和集合管酸碱调整功效检验肾脏疾病的生物化学诊疗专业知识培训第33页近曲小管重吸收功效检验尿中物质排出量测定尿β2-微球蛋白、葡萄糖、氨基酸、钠等重吸收率（TRS）测定通常测定磷重吸收率排泄分数(Fe)测定通常测定钠排泄分数最大重吸收量测定葡萄糖最大重吸收量试验（TmG）肾脏疾病的生物化学诊疗专业知识培训第34页酚红排泄试验（PSP）标本采集试验前2h饮水300～400ml，30min后排尿弃之。试验时注射6g/L酚红1ml，测定2h内尿酚红量。参考范围15min>25%，120min>55%临床意义反应肾血流量和近曲小管功效简易试验；若120min排出率降低表明肾小管排泌功效受损。近曲小管排泌功效检验肾脏疾病的生物化学诊疗专业知识培训第35页对氨基马尿酸最大排泄率标本采集

静脉滴注PAH，当到达约600mg/L时，搜集2h尿量，并采血。测定血、尿中PAH含量。参考范围成人60～90mg/min临床意义反应有功效肾小管数量和质量。近曲小管排泌功效检验肾脏疾病的生物化学诊疗专业知识培训第36页肾小管、集合管水和电解质调整功效检验尿量测定1000～ml/d昼:夜=3～4:1（肾小管浓缩功效）尿比重测定Dmax＞1.025表示肾小管浓缩功效正常Dmin＜1.003表示肾小管稀释功效正常尿渗透量测定血280～310mOsm/KgH2O尿40～1400mOsm/KgH2O(24h)尿:血=2～4:1（肾小管浓缩指数）自由水去除率测定肾脏疾病的生物化学诊疗专业知识培训第37页自由水去除值（CH2O）定义：单位时间内，使尿液到达等渗时需从尿液中降低或加入纯水量。尿液=等渗尿+纯水计算：CH2O=V（1-Uosm/Posm）意义判断肾远曲小管浓缩和稀释功效灵敏指标。急性肾功效不全时，CH2O连续等于或靠近于0则表示肾不能浓缩和稀释尿液，排等渗尿，是肾功效严重损害表现。肾脏疾病的生物化学诊疗专业知识培训第38页肾小管和集合管酸碱调整功效检验氯化铵负荷试验（酸负荷试验）HCO3-负荷试验（碱负荷试验）

返回肾脏疾病的生物化学诊疗专业知识培训第39页二、尿蛋白和尿酶检验尿蛋白检验尿酶检验尿蛋白和尿酶检验选择肾脏疾病的生物化学诊疗专业知识培训第40页

蛋白尿(proteinuria)

蛋白尿

因为肾损伤或全身性疾病引发尿中蛋白质排泄量增加，尿液中蛋白质含量＞100mg/L或＞150mg/24h尿，尿蛋白定性试验呈阳性反应。依据病理生理机理不一样分为：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组织蛋白尿肾脏疾病的生物化学诊疗专业知识培训第41页尿蛋白检验定性、定量检验尿蛋白电泳检测肾小球性蛋白尿检验（屏障功效）尿蛋白选择性检测分子大小和电荷选择性检测尿微量蛋白及免疫球蛋白测定肾小管性尿蛋白检验TH糖蛋白纤维蛋白原降解产物肾脏疾病的生物化学诊疗专业知识培训第42页尿蛋白类型分子量范围主要尿蛋白尿蛋白特征临床意义低分子蛋白1万～7万1.5万～4万白蛋白以下肾小管性蛋白尿中分子蛋白5万～20万5万～7万白蛋白上下肾小球性蛋白尿高分子蛋白5万～100万6万～50万白蛋白及以上同上混合性蛋白1万～100万5万～7万白蛋白为主，但上下都有肾小球、肾小管同时受损尿蛋白电泳检验肾脏疾病的生物化学诊疗专业知识培训第43页肾小球性蛋白尿检验肾小球性蛋白尿肾小球滤过屏障损伤而产生蛋白尿。中高分子量蛋白出现或增多。检验方法尿蛋白选择性检测尿微量蛋白及免疫球蛋白测定肾脏疾病的生物化学诊疗专业知识培训第44页尿蛋白选择性检测尿蛋白选择性选择性指数（SPI）SPI=（尿IgG/血IgG）/（尿Tf/血Tf）肾小球性蛋白尿分类选择性蛋白尿非选择性蛋白尿意义：反应肾小球滤过膜通透性，SPI>0.2表明为非选择性蛋白尿肾脏疾病的生物化学诊疗专业知识培训第45页尿微量蛋白及免疫球蛋白测定尿微量蛋白常要求性或定量难以检出一些尿蛋白。免疫法测定尿Alb及IgG、IgA、IgM，检出量可到达ng/ml水平。临床意义有利于肾小球病变早期诊疗。可推测肾小球病变严重性。肾脏疾病的生物化学诊疗专业知识培训第46页肾小管性尿蛋白检验肾小管性蛋白尿当近曲小管上皮细胞受损，对正常滤过蛋白质重吸收障碍，尿中低分子量蛋白质排泄增加。尿低分子量蛋白能自由经过肾小球滤过膜而在肾近曲小管全部吸收。肾近曲小管受损标志。主要有α1-微球蛋白（α1-m）、β2-微球蛋白(β2-m)、溶菌酶(LYS)、视黄醇结合蛋白(RBP)和尿蛋白。肾脏疾病的生物化学诊疗专业知识培训第47页β2-微球蛋白测定β2-m代谢MW11800。主要由淋巴细胞产生，但肿瘤细胞合成能力非常强。肾小球可滤过，但约99.9%在近端小管重吸收降解。检测：放射免疫分析RIA、酶免疫分析EIA临床意义：尿β2-m是近端小管受损非常灵敏和特异指标。血清β2-m是肾小球滤过功效指标。恶性肿瘤及各种炎症时，血和尿β2-m升高。肾脏疾病的生物化学诊疗专业知识培训第48页α1-微球蛋白(α1-microglobulin，α1-MG)测定α1-MG代谢MW26-33kD。由肝细胞和淋巴细胞产生。肾小球滤过，绝大部分在近端小管重吸收。检测：放射免疫分析RIA、酶免疫分析EIA临床意义：比β2-MG更能反应肾小管早期损伤；α1-MG测定不受恶性肿瘤和尿PH影响。肾脏疾病的生物化学诊疗专业知识培训第49页尿酶检测特征活力不稳定，用酶活力/mg肌酐表示起源血浆（少）、肾小管及尿路系统应用肾疾病、肾移植、肿瘤、药品损伤常见有诊疗价值尿酶LDH、LYS、NAG、AAPGRS、γ-GT、LAP、ALP返回章肾脏疾病的生物化学诊疗专业知识培训第50页第三节常见肾脏疾病生物化学测定方法和评价一、尿素浓度测定二、肌酐浓度测定三、尿酸浓度测定肾脏疾病的生物化学诊疗专业知识培训第51页二乙酰-肟法：尿素与二乙酰-肟在强酸、加热条件下反应，生成粉红色二嗪化合物(Fearon反应)，在540nm处吸收强度与标本中尿素含量成正比。脲酶法：首先利用脲酶催化尿素水解生成铵盐，铵盐在碱性条件下释放出氨。然后再用各种方法测定铵盐或氨。参考范围血清3.0～7.2mmol／L(速率法)尿液357～535mmol／24h(速率法)

一、血清尿素测定方法肾脏疾病的生物化学诊疗专业知识培训第52页

方法类型原理应用及评注1.间接法：Urea脲酶(NH4)2CO3NH4+CO2

酶促偶联法定量NH4+α酮戊二酸惯用、特异快速动力←NADH（340nm）Urease/GLDH法比色谷氨酸+NAD+

靛酚法同上NH4+

苯酚、碱性次氯酸易用，但不特异亚硝基铁氰化钠反应时间长吲哚酚（兰色、630nm）试剂稳定性差（Berthelot反应）尿素分析方法比较肾脏疾病的生物化学诊疗专业知识培训第53页尿素分析方法比较

方法类型原理应用及评注纳氏法同上NH4+

有历史意义，←纳氏试剂易用，但不特异碘化双汞铵（橙黄色、410nm）反应时间长（Nesseler’s反应）2.直接法：二乙酰肟法定量UreaH+

惯用于试验室终点硫胺脲←二乙酰←二乙酰肟可自动化检测比色色素原二嗪（红色、540nm）简便快速线性好（Fedron氏反应）但不很特异试剂腐蚀性强肾脏疾病的生物化学诊疗专业知识培训第54页Jaffe反应法(苦味酸法)：肌酐与碱性苦味酸作用，生成黄红色化合物，在510nm处比色分析。酶偶联速率法：肌酐在肌酐水合酶催化下生成肌酸，然后在肌酸激酶、丙酮酸激酶、乳酸脱氢酶偶联作用下，NADH氧化成NAD+，在340nm处监测吸光度值降低。二、血清肌酐测定方法肾脏疾病的生物化学诊疗专业知识培训第55页

肌酐分析方法比较

方法类型原理应用及评注Jaffe定量CER血尿标本检测氏法终点OH-←苦味酸非特异性反应分光肌酐苦味酸（桔红色、520nm）需去干扰

Jaffe同上同上，先用漂白土或阳离子血尿标本检测-吸附法树脂吸附肌酐（＞92%），去除参考方法干扰物质后再分析Jaffe定量同上，动力学监测血尿标本检测-动力学法动力（快反应假肌酐反应＜20s准确、精密分光慢反应假肌酐反应＞80s自动化检测肌酐反应显色时间25-60s)常规方法肾脏疾病的生物化学诊疗专业知识培训第56页方法类型原理应用及评注HPLC定量同上，或测肌酐吸收峰200nm血尿标本检测终点先用阳离子树脂或逆向层析分特异性高准确分光离肌酐，去除干扰可能参考方法肌酐酰氨定量磷酸肌酸肌酸CER血清监测水解酶法酶法ADPATP（340nm）特异、准确（全酶法）PEP丙酮酸NADH应用不广NAD+

乳酸

肌酐分析方法比较肾脏疾病的生物化学诊疗专业知识培训第57页测定方法磷钨酸法：无蛋白滤液中尿酸在碱性条件下使磷钨酸还原生成蓝色钨蓝，可在650～700nm波长下进行比色测定。尿酸酶法：尿酸可在尿酸酶作用下氧化生成尿囊素、C02、及H202。然后再依据底物（尿酸）消耗或产物（H202）氧化性质进行检测。三、血清尿酸（uricacid）测定肾脏疾病的生物化学诊疗专业知识培训第58页尿酸分析方法比较

方法类型原理应用评注磷钨酸定量UAOH-

尿囊素+CO2

血尿标本检测还原法终点非特异性反应（PTA法）分光磷钨酸钨蓝（660nm）需做无蛋白滤液灵敏度低紫外分光同上UA尿素酶尿囊素+CO2

血尿标本检测光度法O2H2O2

自动化分析尿酸有吸收峰282-293nm特异简单参考方法候选肾脏疾病的生物化学诊疗专业知识培训第59页

方法类型原理应用评注酶偶联法定量4氨基安替比林+二氯羟苯磺胺同上终点或醌亚胺化合物（红色、520nm）动力学H2O2CH3CH2OH

分光乙醛乙酸NAD+NADH（340nm）氧电极法定量UA尿素酶尿囊素+CO2

血尿标本检测终点O2H2O2

未广泛应用电化学测定O2消耗速度HPLC法定量逆向层析或离子交换分离后，采特异准确快速用分光光度法或电化学法测定可作参考方法尿酸分析方法比较返回章肾脏疾病的生物化学诊疗专业知识培训第60页第四节常见肾脏疾病生物化学诊疗一、急性肾小球肾炎二、肾病综合征（NS）三、糖尿病肾病四、肾小管性酸中毒五、急性肾功效衰竭六、慢性肾功效衰竭和尿毒症七、全身性疾病肾脏损害肾脏疾病的生物化学诊疗专业知识培训第61页一、AcuteGlomerulonephritis简称急性肾炎，以血尿、蛋白尿、高血压、水肿、肾小球滤过率降低为主要表现，并可有一过性氮质血症肾小球疾病。常急性起病，多数为急性链球菌感染1～3周后，因变态反应而引发双侧肾弥漫性肾小球损害。肾脏疾病的生物化学诊疗专业知识培训第62页试验室检验尿常规检验：血尿、尿蛋白、尿渗量。电解质、血浆蛋白测定：尿钠降低，轻度高钾血症；血清Alb降低，球蛋白增高。肾功效检验：肾小球滤过功效受损，渗血流量正常，肾小管功效相对良好免疫学和其它检验：总补体和C3下降，6-8周恢复正常。肾脏疾病的生物化学诊疗专业知识培训第63页二、NephroticSyndrome(NS)以大量蛋白尿、低清蛋白血症、严重水肿和高脂血症为特点综合征。不是一独立疾病，而是许多疾病过程中损伤了肾小球毛细血管滤过膜通透性而产生一组症候。肾脏疾病的生物化学诊疗专业知识培训第64页试验室检验尿蛋白测定：肾小球性蛋白尿纤维蛋白原降解产物检测。血浆清蛋白、血浆免疫球蛋白、脂质测定对诊疗和治疗亦有价值。肾脏疾病的生物化学诊疗专业知识培训第65页三、DiabeticNephropathy（DN）由糖尿病引发肾小球硬化症，是糖尿病全身性微血管并发症之一。DN发病机制，仍未完全清楚。遗传原因和代谢紊乱是发病主要病因。肾损害临床表现轻重与肾小球硬化程度相关。肾脏疾病的生物化学诊疗专业知识培训第66页试验室检验尿微量清蛋白测定：尿清蛋白排出率（UAER）>200µg/min为糖尿病肾病诊疗依据之一。肾功效和形态检验糖尿病视网膜病变检验肾活检肾脏疾病的生物化学诊疗专业知识培训第67页四、肾小管性酸中毒renaltubularac