第五章 常用肾脏功能实验室检测 第一节 肾小球功能检测
肾小球的功能主要是滤过，评估滤过功能最重要的参数是肾小球滤过率(gIomerular filtration rate，GFR)。正常成人每分钟流经肾脏的血液量为1200～1400ml，其中血浆量 为600～800ml／min，有20％的血浆经肾小球滤过后，产生的滤过液(原尿)约为120～ 160ml／min，此即单位时间内(分钟)经肾小球滤出的血浆液体量，称为肾小球滤过率。 为测定GFR，临床上设计了各种物质的肾血浆清除率(clearance)试验。
肾清除率系指双肾于单位时间(min)内，能将若干毫升血浆中所含的某物质全部加 以清除而言，结果以毫升／分(ml／min)或升／24小时(L／24h)表示，计算式为：
C清除率(ml／min)；U为尿中某物质的浓度；V为每分钟尿量(ml／min)；P为血 浆中某物质的浓度。
利用清除率可分别测定GFR、。肾血流量、。肾小管对各种物质的重吸收和分泌作用。 各种物质经肾排出的方式大致分四种：
1．全部由肾小球滤出，肾小管既不吸收也不分泌，如菊粉，可作为GFR测定的理想 试剂，能完全反映GFR。
2．全部由肾小球滤过，不被肾小管重吸收，很少被肾小管排泌，如肌酐等，可基本 代表GFR。
3．全部由肾小球滤过后又被。肾小管全部吸收，如葡萄糖，可作为。肾小管最大吸收率测定。
4．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、碘锐特可作为肾血流量测定试剂。
一、血清肌酐测定
【原理】 血中的肌酐(creatinine，cr)，由外源性和内生性两类组成。机体每20g肌 肉每天代谢产生1mgCr，产生速率为1mg／min，每天Cr的生成量相当恒定。血中Cr主要 延底瓢篇j ll寨j麟jr。，；l。蕊爨甏篱餐攀麓鋈饕00
由肾小球滤过排出体外，肾小管基本不重吸收且排泌量也较少，在外源性肌酐摄入量稳定 的情况下，血中的浓度取决于肾小球滤过能力，当肾实质损害，GFR降低到临界点后 (GFR下降至正常人的1／3时)，血Cr浓度就会明显上升，故测定血肌酐浓度可作为GFR 受损的指标。敏感性较血尿素氮(BUN)好，但并非早期诊断指标。
【参考值】全血Cr为88．4～176．8umol／L；血清或血浆Cr，男性53～106umol／L， 女性44～97umol／L。 【临床意义】
1．血cr增高见于各种原因引起的肾小球滤过功能减退 ①急性肾衰竭，血肌酐明显 的进行性的升高为器质性损害的指标，可伴少尿或非少尿；②慢性肾衰竭血Cr，-十高程度 与病变严重性一致：肾衰竭代偿期，血Cr<178肛tool／L；。肾衰竭失代偿期，血Cr> 178肚tool／L；。肾衰竭期，血cr明显升高，>445ittool／L。
2．鉴别肾前性和肾实质性少尿 ①器质性肾衰竭血cr常超过200~ztool／L。②肾前性 少尿，如心衰、脱水、肝肾综合征、肾病综合征等所致的有效血容量下降，使。肾血流量减 少，血肌酐浓度上升多不超过200fftool／L。
3．BuN／cr(单位为mg／dI)的意义 ①器质性肾衰竭，BuN与Cr同时增高，因此 BuN／cr≤10：1。②肾前性少尿，。肾外因素所致的氮质血症，BuN可较快上升，但血cr 不相应上升，此时BUN／Cr常>10：1。
4．老年人、肌肉消瘦者Cr可能偏低，因此一旦血cr上升，就要警惕。肾功能减退， 应进一步作内生肌酐清除率(Ccr)检测。
5．当血肌酐明显升高时，肾小管肌酐排泌增加，致ccr超过真正的GFR。此时可用 西咪替丁抑制肾小管对肌酐分泌。
二、内生肌酐清除率测定
【原理】肌酐是肌酸的代谢产物，在成人体内含Cr约100g，其中98％存在于肌肉 内，每天约更新2％，肌酸在磷酸激酶作用下，形成带有高能键的磷酸肌酸，为肌肉收缩 时的能量来源和储备形式，磷酸肌酸释放出能量再经脱水而变为肌酐，由肾排出，人体血 液中肌酐的生成可有内、外源性两种，如在严格控制饮食条件和肌肉活动相对稳定的情 况，血Cr的生成量和尿的排出量较恒定，其含量的变化主要受内源性肌酐的影响，而且 肌酐分子量为113，大部分从肾小球滤过，不被肾小管重吸收，排泌量很少，故肾单位时 间内把若干毫升血液中的内在肌酐全部清除出去，称为内生肌酐清除率(endogenous cre— atinine clearance rate， Ccr)。 1．标准24h留尿计算法
(1)病人连续3天进低蛋白饮食(<40g／d)，并禁食肉类(无肌酐饮食)，避免剧烈 运动。
(2)于第4天晨8时将尿液排净，然后收集记录24h尿量(次日晨8点尿必须留下)， 并加入甲苯4～5ml防腐。取血2～3ml(抗凝或不抗凝均可)，与24h尿同时送检。 (3)测定尿及血中肌酐浓度。 (4)应用下列公式计算Ccr：
由于每人肾的大小不相同，每分钟排尿能力也有差异，为排除这种个体差异可进行体 表面积的校正，因肾脏大小与体表面积成正比，以下公式可参考应用：
矫正清除率一实际清除率×标准体表面积(1．73m。)／受试者的体表面积
2．4h留尿改良法
因留24h尿不方便，易导致留不准(少)且高温时需冷藏，影响肌
酐检测，因此常引起误差(偏低)。在严格控制条件下，24h内血浆和尿液肌酐含量较恒 定，为临床应用方便，故可用4h尿及空腹一次性取血进行肌酐测定，先计算每分钟尿量 (m1／ml‘n)，再按公式1．(4)计算清除率。
3．血肌酐计算法
这也是一种简便的方法，计算公式为：
【参考值】成人80～120ml／min，老年人随年龄增长，有自然下降趋势。西咪替丁、 甲苄嘧啶、长期限制剧烈运动均使(2cr下降。
【临床意义】
①判断肾小球损害的敏感指标：当GFR降低到正常值的50％，Ccr测
定值可低至50 m1／min，但血肌酐、尿素氮测定仍可在正常范围，因肾有强大的储备能力， 故Ccr是较早反映GFR的敏感指标。
②评估肾功能损害程度：临床常用Ccr代替GFR，根据Ccr一般可将肾功能分为4期： 第1期(肾衰竭代偿期)Ccr为51～80ml／’rain； 第2期(肾衰竭失代偿期)Ccr为50～20ml／miil； 第3期(肾衰竭期)ccr为19～10ml／min
第4期(尿毒症期或终末期肾衰竭)Ccr<10n：t1／min。
另一种分类是：轻度损害CcI‘在70～51ml／min；中度损害(：cr在50～31m1／min；Ccr小于30ml／min为重度损害。
③指导治疗：慢性肾衰竭Ccr小于30～40m1／min，应开始限制蛋白质摄人；Ccr小于30ml／min，用氢氯噻嗪等利尿治疗常无效，不宜应用；小于10m1／min应结合临床进行肾替代治疗，对袢利尿剂(如呋塞米、利尿酸钠)的反应也已极差。此外，。肾衰竭时凡由。肾代谢或经肾排出的药物也可根据(：ci‘降低的程度来调节用药剂量和决定用药的时间间隔。
三、血尿素氮测定
【原理】血尿素氮(blood urea nitrogen，BUN)是蛋白质代谢的终末产物，体内氨 基酸脱氨基分解成a一酮基和NH。，NH。在肝脏内和c0。生成尿素，因此尿素的生成量取 决于饮食中蛋白质摄入量、组织蛋白质分解代谢及肝功能状况。尿素主要经肾小球滤过随 尿排出，正常情况下30％～40％被肾小管重吸收，肾小管有少量排泌，当肾实质受损害 时，GFR降低，致使血浓度增加，因此目前临床上多测定尿素氮，粗略观察肾小球的滤 过功能。
【参考值】 成人3．2～7．1mtool／L；婴儿、儿童l_8～6．5mmol／L。 【临床意义】血中尿素氮增高见于：
1．器质性肾功能损害 ①各种原发性肾小球肾炎、肾盂肾炎、间质性。肾炎、肾肿瘤、 多囊肾等所致的慢性肾衰竭。②急性。肾衰竭肾功能轻度受损时，BuN可无变化，但GFR 下降至50％以下，BUN才能升高。因此血BUN测定不能作为早期肾功能指标。但对慢 性。肾衰竭，尤其是尿毒症BUN增高的程度一般与病情严重性一致：肾衰竭代偿期GFR下
降至50ml／min，血BUN<9mmol／L；肾衰竭失代偿期，血BUN>9mmol／L；肾衰竭期， 血BUN>20mrnc)l／L。
2．肾前性少尿 如严重脱水、大量腹水、心脏循环功能衰竭、肝肾综合征等导致的 血容量不足、肾血流量减少灌注不足致少尿。此时BuN升高，但肌酐升高不明显， BuN／cr(。mg／d1)>lO：1，称为肾前性氮质血症。经扩容尿量多能增加，BUN可自行 下降。
3．蛋白质分解或摄入过多 如急性传染病、高热、上消化道大出血、大面积烧伤、 351
严重创伤、大手术后和甲状腺功能亢进、高蛋白饮食等，但血肌酐一般不升高。以上情况 矫正后，血BuN可以下降。
4．血BuN作为肾衰竭透析充分性指标 多以KT／V表示，K一透析器BuN清除率 (L／min)，T===透析时间(-min)，V—BUN分布容积(L)，KT／V>1．0表示透析充分。
六．血清胱抑素C测定
早期肾功能评价不受蛋白质影响，反映肾小球滤过功能的一个灵敏且特异的指标。
第二节 肾小管功能检测 近端肾小管功能检测
(一)尿B一微球蛋白测定
【原理】B一MG是体内除成熟红细胞和胎盘滋养层细胞外的所有细胞，特别是淋巴 细胞和肿瘤细胞膜上组织相容性抗原(HLA)的轻链蛋白组分，分子量仅11800，电泳时 出现于8。区带而得名。随HLA的更新代谢降解释放人体液，正常人pz—MG生成量较恒 定，约150～200rag／d。由于分子量小并且不和血浆蛋白结合，可自由经。肾小球滤入原尿， 但原尿中99．9％的p。一MG在近端。肾小管被重吸收，并在肾小管上皮细胞中分解破坏，仅微量自尿中排出。因8z—MG在酸性尿中极易分解破坏，故尿收集后应及时测定。若需
贮存批量检测，应将酸性尿调至pH 7左右冷冻保存。
【参考值】 成人尿低于O．3mg／L，或以尿肌酐校正为O．2mg／g肌酐以下。 【临床意义】 根据pz—MG的肾排泄过程，尿pz—MG增多较敏感地反映近端肾小管
重吸收功能受损，如肾小管一间质性疾病、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。肾移植后均使用可抑制口。一MG生成的免疫抑制剂，若仍出现 尿Bz—MG增多，表明排斥反应未能有效控制。
由于肾小管重吸收0z—MG的阈值为5mg／L，超过阈值时，出现非重吸收功能受 损的大量尿pz—MG排泄。因此应同时检测血Bz—MG，只有血pz—MG<5mg／L时， 尿B。一MG升高才反映肾小管损伤。 (二) α1一微球蛋白测定
【原理】 oc，一微球蛋白(d。一microglc)bulin，a。一MG)为肝细胞和淋巴细胞产生的一种糖蛋白，分子量仅26000。血浆中a。一MG可以游离或与IgG、清蛋白结合的两种形式存在。游离a，一MG可自由透过肾小球，但原尿中a。一MC；约99％被近曲小管上皮细胞以胞饮方式重吸收并分解，故仅微量从尿中排泄。
【参考值】 成人尿a-一MG<15mg／24h尿，或<10mg／g肌酐；血清游离a，一MG为10～30mg／L。 【临床意义】
1．近端肾小管功能损害 尿a-一MG升高，是反映各种原因包括肾移植后排斥反应所 致早期近端肾小管功能损伤的特异、敏感指标。与82一MG比较，a。一MG不受恶性肿瘤
影响，酸性尿中不会出现假阴性，故更可靠。
2．评估肾小球滤过功能 根据前述a-一MG排泄方式，血清a，一MG升高提示GFR 降低所致的血潴留。其比血cr和8z—MG检测更灵敏，在ccr<100ml／min时，血清a。一 MG即出现升高。血清和尿中a。一MG均升高，表明肾小球滤过功能和肾小管重吸收功能 均受损。
3．血清a。一MG降低见于严重肝实质性病变所致生成减少，如重症肝炎、肝坏死等。 综上所述，在评估各种原因所致的肾小球和近端肾小管功能特别是早期损伤时，0。一 MG和a。一MG均是较理想的指标，尤以a。一MG为佳，有取代B：一MG的趋势。
二、远端肾小管功能检测 (一)昼夜尿比密试验
【原理】正常尿生成过程中，远端肾小管对原尿有稀释功能，而集合管则具有浓 缩功能。检测尿比密可间接了解。肾脏的稀释一浓缩功能。生理情况下，夜间水摄入及 生成减少，。肾小球滤过量较白昼低，而稀释一浓缩功能仍同样进行，故夜尿较昼尿量 少而比密高。
昼夜尿比密试验又称莫氏试验(Mosenthal’s test)，受试日正常进食，但每餐含水 量控制在500～600ml，并且除三餐外不再饮任何液体。晨8时完全排空膀胱后至晚8时 止，每2h收集尿1次共6次昼尿，分别测定每次尿量及比密。晚8时至次晨8时的夜尿 收集在一个容器内为夜尿，同样测定尿量、比密。
【参考值】成人尿量1000～2000ml／24h，其中夜尿量<750ml，昼尿量(晨8时至晚 8时的6次尿量之和)和夜尿量比值一般为3～4：1；夜尿或昼尿中至少1次尿比密> 1．018，昼尿中最高与最低尿比密差值>O．009。
【临床意义】用于诊断各种疾病对远端肾小管稀释一浓缩功能的影响。 ，
1．夜尿>750m1或昼夜尿量比值降低，而尿比密值及变化率仍正常，为浓缩功能受 损的早期改变，可见于间质性肾炎、慢性肾小球肾炎、高血压肾病和痛风性肾病早期主要 损害肾小管时。若同时伴有夜尿增多及尿比密无1次>1．018或昼尿比密差值 2．尿量少而比密增高、固定在1．018左右(差值 无论用尿比密计还是折射仪检测，均仍可受尿中其他成分干扰。如尿中蛋白、糖、造 影剂等晶体性、胶体性物质，可使尿比密计法结果偏高；尿中糖、蛋白及温度可影响折射 仪法测定尿比重。上述试验结果解释时，还应考虑气温影响。夏季高温时大量出汗，可致 尿量减少而比重升高，反之寒冷气候可产生相反的影响。 (二)3h尿比密试验 【原理】3h尿比密试验是在保持日常饮食和活动状况下，晨8时排空膀胱后每3h收 集1次尿，至次晨8时止共8次，计量每次尿量和比密。应以尿比密计或比密折射仪测定 比密，因前已述及干化学试条法测尿比密粗糙且影响因素多，不能用于稀释一浓缩功能 试验。 【参考值】成人24h尿量1000～2000ml，昼尿量(晨8时至晚8时4次尿量和)多于 夜尿量，约3～4：1。至少1次尿比密>1．020(多为夜尿)，1次低于1．003。 【临床意义】3h尿比密试验及昼夜尿比密试验均用于诊断各种疾病对远端肾小管稀 释一浓缩功能的影响，以昼夜尿比密试验多用。 (三)尿渗量(尿渗透压)测定 【原理】渗量(单位为mc)sin／kgH：o)即渗摩尔数量，代表溶液中一种或多种溶质 的总数量，而与微粒的种类及性质无关。因此只要溶液的渗量相同，不论其成分如何，都 具有相同的渗透压。尿渗量(urine osmc，l，uosm)系指尿内全部溶质的微粒总数量而言， 尿比重和尿渗量都能反应尿中溶质的含量，但尿比重易受溶质微粒大小和分子量大小的影 响，如蛋白质、葡萄糖等均可使尿比重增高；而尿渗量受溶质的离子数量的影响，如尿中 Na(：1离子化后成为Na’及C1一，而cacl。离子化后则成为1个钙离子和2个氯离子，共3个 离子，故Nacl的渗量比CaCl。小。不能离子化的物质如蛋白质、葡萄糖等对尿渗量影响 小，故测定尿渗量更能切合实际，真正反映肾浓缩和稀释功能。目前检验尿液及血浆渗量 一般采用冰点渗透压计(freezing point osmometer)进行。任何物质溶于溶剂后与原来的 纯溶剂相比，均有冰点下降、沸点上升、蒸气压减低以及渗透压增高等改变，其改变的过 程取决于溶质微粒的数量。根据拉乌尔冰点下降原理，任何溶液，如果单位体积中所溶解 的颗粒(分子和离子)的总数目相同，引起溶液冰点下降的数值也相同。因此，冰点下降 法常用于溶液渗量的测定。1渗量的溶质可使1kg水的冰点下降1．86℃，冰点下降的程度 与溶质渗量成比例。 渗量(C)sm／kgH。o)一测得溶液冰点下降度(℃)／1．86 1．86为水的摩尔冰点下降常数。 方法：①禁饮尿渗量测定：用于尿量基本正常的病人。令晚饭后禁饮8h，清晨一次 送尿检测；同时静脉取血后分离血清，必要时离心沉淀两次再分离血清或肝素抗凝血分离 血浆作检测。②少尿时的一次性尿渗量检测：若在少尿f√4nnrnl／≯4h、情柙下·目需取