腎疾病的生物化學(xué)

腎疾病的生物化學(xué)第1頁，課件共54頁，創(chuàng)作于2023年2月教學(xué)目標與要求

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掌握腎疾病時的生物化學(xué)變化；腎清除值和腎小球濾過功能評估。

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熟悉尿鈉排出量和濾過鈉排泄分數(shù)；主要腎疾病的生物化學(xué)診斷。

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了解腎小管功能評估，腎小管酸中毒、急性腎損傷分級和終末期腎病的診斷。

2第2頁，課件共54頁，創(chuàng)作于2023年2月腎疾病的生物化學(xué)變化腎功能評估

常見腎疾病的生物化學(xué)診斷

主要內(nèi)容3第3頁，課件共54頁，創(chuàng)作于2023年2月一、血漿蛋白質(zhì)變化各種腎小球疾病均可出現(xiàn)血漿蛋白質(zhì)變化血漿Alb＜35g/L、TP＜60g/L腎病綜合征可Alb＜10g/L、TP＜40g/L

機制：腎小球濾過膜屏障損傷＞40,000的Alb、TRF、AAG、IgG等濾出損傷輕時IgM、AMG、Hp等不被濾過代償性合成增加，α2和β球蛋白區(qū)帶顯著增高第一節(jié)腎疾病的生物化學(xué)變化

4第4頁，課件共54頁，創(chuàng)作于2023年2月5第5頁，課件共54頁，創(chuàng)作于2023年2月二、尿液蛋白質(zhì)變化蛋白尿：尿蛋白＞150mg／24h尿蛋白／肌酐比值＞200mg／g大量蛋白尿：尿蛋白＞3.5g／24h（一）腎小球性蛋白尿腎小球性蛋白尿在臨床上最多見機制：各種腎小球疾病致其機械屏障和/或電荷屏障破壞

血漿蛋白質(zhì)濾過增多，超過腎小管重吸收能力而現(xiàn)于終尿尿蛋白排泄量變化很大，從150mg/d到30g/d

6第6頁，課件共54頁，創(chuàng)作于2023年2月二、尿液蛋白質(zhì)變化（一）腎小球性蛋白尿尿Alb增多是敏感信號

微量清蛋白尿（mAlb）：Alb

30～300mg/24h30～300mgAlb/g肌酐選擇性腎小球性蛋白尿濾過膜屏障破壞較輕，血漿的中分子蛋白質(zhì)丟失為主尿蛋白以Alb最多，約占70%～100％

非選擇性腎小球性蛋白尿濾過膜屏障功能喪失，血漿的大分子蛋白質(zhì)如IgM、AMG、Fg等也被濾過而出現(xiàn)于尿液7第7頁，課件共54頁，創(chuàng)作于2023年2月8第8頁，課件共54頁，創(chuàng)作于2023年2月判斷腎小球濾過膜損傷程度的方法

尿特定蛋白多項聯(lián)檢：

Alb、TRF、IgG、IgM、AMG等

尿蛋白電泳普通尿蛋白電泳.urinepriteinelectrophoresis.UPE

可分離出Alb、α1、α2、β1、β2和γ球蛋白區(qū)帶

能初步判斷蛋白尿類型

SDS或SDS-AGE能將尿蛋白按分子量大小進行分離

能更好地判斷蛋白尿類型

尿蛋白選擇性指數(shù)(selectiveproteinuriaindex，SPI)

SPI=（尿IgG/血IgG）/（尿TRF/血TRF），臨床少用9第9頁，課件共54頁，創(chuàng)作于2023年2月圖11－5尿普通蛋白電泳的典型圖譜注：腎小管性蛋白尿各區(qū)帶蛋白量均很淺，掃描曲線已人工加粗。10第10頁，課件共54頁，創(chuàng)作于2023年2月圖11-6尿蛋白SDS1和4為混合性蛋白尿，2為腎小管性蛋白尿，3為清蛋白尿，5為非選擇性腎小球性蛋白尿。11第11頁，課件共54頁，創(chuàng)作于2023年2月（二）腎小管性蛋白尿臨床上腎小管性蛋白尿遠少于腎小球性蛋白尿見于各種腎小管損傷機制：正常濾過的小分子蛋白質(zhì)（10000～40000）被重吸收減少而從尿中排出增加小分子蛋白尿是早期腎小管損傷標志物該型蛋白尿總量較少，在150mg/d～1.5g/d

Alb一般在總量的30％以下

12第12頁，課件共54頁，創(chuàng)作于2023年2月（二）腎小管性蛋白尿β2-微球蛋白（β2-microglobin，β2-mG）

11800

腎小球自由濾過，99.9%被近端腎小管重吸收

尿含量＜0.1mg/L

在酸性尿中不穩(wěn)定，易分解故使其檢出率下降。α1-微球蛋白（α1-microglobin，α1-mG）31,000

自由透過腎小球，絕大部分被腎小管重吸收

尿含量＜5mg/L

α1-mG穩(wěn)定，較容易檢測13第13頁，課件共54頁，創(chuàng)作于2023年2月（二）腎小管性蛋白尿視黃醇結(jié)合蛋白(retinol-bindingprotein，RBP)21,000

作用后迅速被腎小球濾過，幾乎全部被近曲小管重吸收尿含量0.1mg/L

N-乙酰-β-D-氨基葡萄糖苷酶(NAG)

140,000

在腎近曲小管上皮細胞中含量較高排出增多反映腎小管實質(zhì)細胞損害此酶在尿中穩(wěn)定14第14頁，課件共54頁，創(chuàng)作于2023年2月（三）混合性蛋白尿腎小球病變病期延長可累及腎小管損傷，臨床上常見

中分子蛋白質(zhì)為主，小分子蛋白質(zhì)，甚至大分子蛋白質(zhì)

腎小管病變長期未治愈，也可累及腎小球病變15第15頁，課件共54頁，創(chuàng)作于2023年2月腎后性尿蛋白：

來自于腎后的泌尿道，通常由炎癥、出血和腫瘤溢出性蛋白尿：

血漿低分子量蛋白質(zhì)異常增多而溢出

如多發(fā)性骨髓瘤輕鏈蛋白、血紅蛋白、肌紅蛋白等16第16頁，課件共54頁，創(chuàng)作于2023年2月三、血漿非蛋白含氮化合物潴留反映腎小球濾過功能

1.肌酐（creatinine，Cr）從腎小球濾過，腎小管不重吸收，基本上沒有分泌

血漿Cr能特異地反映腎小球濾過功能

測定方便，最常用的反映GFR指標能很好地反映腎疾病的嚴重程度

敏感性不很高，GFR下降一半時才出現(xiàn)血漿Cr增高Cr133～450、451～707、＞707μmol／L曾分別表示氮質(zhì)血癥期、腎衰竭期、腎衰竭末期17第17頁，課件共54頁，創(chuàng)作于2023年2月18第18頁，課件共54頁，創(chuàng)作于2023年2月2.尿素（urea）

血漿濾出的尿素，50%被腎小管重吸收

靈敏度較高：腎小球濾過下降，尿素增高比肌酐更明顯

特異性稍差：許多原因使尿素合成明顯增加

高蛋白飲食消化道出血機體創(chuàng)傷感染等三、血漿非蛋白含氮化合物潴留19第19頁，課件共54頁，創(chuàng)作于2023年2月四、電解質(zhì)和酸堿平衡紊亂（一）電解質(zhì)平衡紊亂

1．鈉平衡紊亂

腎功能衰竭時主要為低鈉血癥

2．鉀平衡紊亂（1）高鉀血癥：急、慢性腎衰（2）低鉀血癥：急腎衰多尿期

3．鈣、磷和鎂平衡紊亂

慢腎衰：體內(nèi)鈣缺乏和磷過多

高磷血癥，血鈣正常，晚期低鈣血癥

20第20頁，課件共54頁，創(chuàng)作于2023年2月（三）酸堿平衡紊亂腎功能衰竭酸性代謝產(chǎn)物如磷酸、硫酸等因腎排泄障礙而潴留

正氯性高陰離子間隙性代謝性酸中毒

腎小管酸中毒

高氯性正常陰離子間隙性代謝性酸中毒

21第21頁，課件共54頁，創(chuàng)作于2023年2月五、高脂血癥腎病綜合征：高脂血癥是主要臨床表現(xiàn)

TC、LDL顯著或明顯升高，有時VLDL和TG升高

慢性腎炎、腎衰：

高脂血癥也很常見

輕.中度高TG血癥，高TC血癥，或二者兼有

機制：高脂血癥常與血清Alb濃度成反比與肝合成脂蛋白增加和脂蛋白分解減弱相關(guān)

22第22頁，課件共54頁，創(chuàng)作于2023年2月六、高凝狀態(tài)和貧血腎病綜合征：

高凝狀態(tài)是其臨床表現(xiàn)，可由此并發(fā)靜脈血栓形成

晚期慢腎衰：

有出血傾向，與血小板功能降低有關(guān)

慢腎衰：大多數(shù)有輕、中度貧血，因紅細胞生成素缺乏所致23第23頁，課件共54頁，創(chuàng)作于2023年2月一、腎清除功能試驗

腎清除是指血漿中的物質(zhì)通過腎小球濾過和/或腎小管轉(zhuǎn)運而排出體外的過程。（一）腎清除值

腎在單位時間內(nèi)(min)將某物質(zhì)(x)從血漿中全部清除并由尿排出時被處理的血漿量(ml)。

Cx＝（Ux×V）/Px單位：min/ml標準化Cx＝[（Ux×V）/Px]×（1.73/A）第二節(jié)腎功能評估24第24頁，課件共54頁，創(chuàng)作于2023年2月（二）腎清除試驗種類物質(zhì)腎對物質(zhì)的清除方式清除值作用濾過重吸收分泌菊粉全部無無反映腎小球濾過功能—金標準肌酐全部無極少反映腎小球濾過功能葡萄糖全部全部無反映腎小管重吸收功能Na+全部大部分無反映腎小管重吸收功能HCO3-全部大部分無反映腎小管酸化尿液功能對氨基馬尿酸部分無部分反映腎血流量和腎小管排泌功能25第25頁，課件共54頁，創(chuàng)作于2023年2月26第26頁，課件共54頁，創(chuàng)作于2023年2月二、腎小球濾過功能評估腎小球濾過率

菊粉清除率：金標準，但需注入外源性物質(zhì)，少用

內(nèi)生肌酐清除值：常用，好，較麻煩估算腎小球濾過率：常用，準確度稍差血漿代謝終產(chǎn)物

肌酐：常用尿素：常用血漿小分子蛋白質(zhì)

胱抑素C：好，逐漸多用常同時測定27第27頁，課件共54頁，創(chuàng)作于2023年2月（一）內(nèi)生肌酐清除值

（endogenouscreatinineclearance，Ccr）

腎臟在單位時間內(nèi)將肌酐從血漿中全部清除而由尿排出時被處理的血漿量。Ccr能靈敏反映腎小球濾過功能下降當(dāng)GFR下降50%時，血漿尿素和肌酐濃度才開始增高。＜80ml/min腎小球功能下降50～80ml/min腎功能不全代償期＜50ml/min腎功能不全失代償期＜25ml/min腎功能衰竭期≤10ml/min腎衰竭末期28第28頁，課件共54頁，創(chuàng)作于2023年2月（二）估算腎小球濾過率

(estimatedglomerularfiltrationrate，eGFR)

采用血清肌酐濃度，結(jié)合患者年齡、性別、身高、體重、種族等因素，可計算出eGFR。

MDRD簡化方程：GFR[ml/（min·1.73m2）]

=186×血肌酐（μmol/L）-1.154×年齡（歲）-0.203×0.742（女性）×1.233（中國）eGFR評估GFR的敏感性優(yōu)于Cr，準確性接近Ccr

近年來認為其eGFR并不十分準確臨床常規(guī)中仍以Ccr為準29第29頁，課件共54頁，創(chuàng)作于2023年2月（三）血漿胱抑素C

（CystatinC，CysC）半胱氨酸蛋白酶抑制蛋白C的簡稱血漿CysC能反映腎小球濾過率分子量約13000，產(chǎn)生率及釋放入血速率衡定可自由透過腎小球濾過膜，在近曲小管全部重吸收血漿濃度不受炎癥、感染、腫瘤及肝功能等影響與性別、飲食、體表面積、肌肉量無關(guān)反映GFR敏感性高于Cr，與GFR呈良好的線性關(guān)系

30第30頁，課件共54頁，創(chuàng)作于2023年2月三、腎小管功能評估腎小管葡萄糖最高重吸收量測定腎小管酚紅排泄試驗對氨基馬尿酸最大排泄率試驗?zāi)I小管性蛋白尿和尿NAG尿鈉排泄量和濾過鈉排泄分數(shù)尿液濃縮稀釋試驗方法麻煩臨床少用目前最常用腎前性急腎衰急性腎小管壞死評估遠曲小管和集合管功能

鑒別31第31頁，課件共54頁，創(chuàng)作于2023年2月32第32頁，課件共54頁，創(chuàng)作于2023年2月（一）尿鈉排出量和濾過鈉排泄分數(shù)(FeNa)FeNa指尿鈉排出部分占腎小球濾過鈉總量的比率

FeNa（%）=尿鈉排出量/濾過鈉總量=[(尿鈉/血鈉)/(尿肌酐/血肌酐)]×100

腎前性急腎衰：尿鈉濃度＜20mmol/L，F(xiàn)eNa＜l因腎小管對鈉的重吸收相對增高

急性腎小管壞死：尿鈉濃度＞40mmol/L，F(xiàn)eNa＞2腎小管不能重吸收Na+，尿Na+排出明顯增多33第33頁，課件共54頁，創(chuàng)作于2023年2月（二）尿液濃縮稀釋試驗1.尿比重與尿滲量（Uosm）

尿比重.Uosm.Uosm:Posm下降，腎小管濃縮功能減退

2.滲透清除率(Cosm)

表示單位時間內(nèi)腎臟能將多少血漿中的滲透性溶質(zhì)清除出去Cosm=（Uosm×V）/PosmCosm降低，說明遠端腎小管清除滲透性溶質(zhì)能力降低。

3.自由水清除率（CH2O）

指單位時間從血漿中清除到尿中不含溶質(zhì)的水量

CH2O為負值，負值變小近于0表示腎濃縮和稀釋尿液能力下降34第34頁，課件共54頁，創(chuàng)作于2023年2月四、腎小管酸中毒的評估尿H+三種形式

極少量：游離H+

主要：磷酸根、硫酸根等

NH4+H+總排泄量(UH)為：

UH＝UTA＋UNH4++UHCO3-

機體每排泄lmmolHCO3-，必回收

lmmolH+

因TA測定方法繁瑣，故UTA與UH在臨床上少用可滴定酸度

(TitrableAcidity，TA)35第35頁，課件共54頁，創(chuàng)作于2023年2月四、腎小管酸中毒的評估尿pH

正常尿pH多為5.0～7.0，排酸障礙時尿pH多＞5.5。2.HCO3-重吸收(負荷)試驗口服或靜滴碳酸氫鈉，增加腎小管重吸收HCO3-負荷HCO3-排泄分數(shù)＝[(尿HCO3-/血HCO3-)/(尿肌酐/血肌酐)]×100%近端腎小管重吸收約85%HCO3-

，余由遠端腎小管重吸收

近端腎小管酸中毒：HCO3-排泄分數(shù)＞15%遠端腎小管酸中毒：HCO3-排泄分數(shù)＜10%

36第36頁，課件共54頁，創(chuàng)作于2023年2月四、腎小管酸中毒的評估3.氯化銨負荷(酸負荷)試驗服用酸性藥物氯化銨，增加遠端腎小管H+排泌量則尿pH值應(yīng)下降若尿pH＞5.5，提示為遠端腎小管酸中毒常為I型腎小管酸中毒。對已有明顯代謝性酸中毒者，不宜做此試驗。37第37頁，課件共54頁，創(chuàng)作于2023年2月第三節(jié)常見腎疾病的生物化學(xué)診斷

一、急性腎小球腎炎1.尿形態(tài)：均有腎小球源性血尿，30％肉眼血尿。

2.蛋白質(zhì)：蛋白尿1～3g/24h，少數(shù)＞3.5g/24h

血漿Alb可輕度下降3.腎功能：可一過性受損，Ccr降低、血清肌酐和尿素輕度增高。4.其他：初期C3及總補體下降；抗“O”可升高。第38頁，課件共54頁，創(chuàng)作于2023年2月二、慢性腎小球腎炎凡尿檢驗異常（蛋白尿、血尿、管型尿）、水腫及高血壓病史達一年以上，無論有無腎功能損害均應(yīng)考慮此病。實驗室表現(xiàn)：

尿紅細胞增多，可見管型

尿蛋白常在1～3g／d

Ccr、血清肌酐和尿素正常或輕度異常

這種情況可持續(xù)數(shù)年，甚至數(shù)十年，之后進入尿毒癥。

39第39頁，課件共54頁，創(chuàng)作于2023年2月三、腎病綜合征診斷標準：①尿蛋白＞3.5g／d；②血漿＜Alb30g／L；③水腫；④血脂升高。其中①②兩項為必需。1.尿蛋白：定性≥3+，定量＞3.5g/d，為腎小球性蛋白尿嚴重者為非選擇性蛋白尿，有時為混合性蛋白尿2.血清蛋白：TP下降，Alb＜30g/L，嚴重時＜10g/L血漿蛋白電泳表現(xiàn)為腎病型圖譜特征血清IgG可明顯下降，IgA、IgM和IgE正?；蛏?.血脂：

TC和LDL顯著增高，TG常明顯增高，LP(a)可增高4.

凝血指標：血漿Fg增高、PT縮短D二聚體增加，尿FDP增加。

40第40頁，課件共54頁，創(chuàng)作于2023年2月四、腎小管酸中毒

(renaltubularacidosis,RTA)

（一）低血鉀型遠端腎小管酸中毒I型RTA，遠端腎小管細胞H+泵衰竭，泌H+入管腔減少所致

1.高血氯性代謝性酸中毒：尿液pH＞5.5，血pH下降，血HCO3-下降，AG正常。

2．低鉀血癥：腎小管腔內(nèi)H+減少，K+替代H+與Na+交換。

3．低鈣血癥和低磷血癥：酸中毒能抑制腎小管對鈣重吸收，1，25（OH）2VitD3生成減少，出現(xiàn)高尿鈣、低血鈣，進而繼發(fā)甲狀旁腺功能亢進而導(dǎo)致低血磷。

41第41頁，課件共54頁，創(chuàng)作于2023年2月42第42頁，課件共54頁，創(chuàng)作于2023年2月四、腎小管酸中毒（二）近端腎小管酸中毒Ⅱ型RTA，主要為近端腎小管對HCO3-重吸收障礙所致。

1.高血氯性代謝性酸中毒：AG正常，血HCO3-和pH下降，血清Cl-增高。2.尿可滴定酸及NH4+正常：尿pH常在5.5以下，尿HCO3-增多，HCO3-負荷試驗見HCO3-排泄分數(shù)＞15%。3.低鉀血癥：常較明顯，重碳酸鹽尿引起失鉀和失鈉。4.低鈣血癥及低磷血癥：遠比遠端RTA輕。43第43頁，課件共54頁，創(chuàng)作于2023年2月五、急性腎損傷

（acutekidneyinjury，AKI）

AKI概念已取代急性腎衰竭(acuterenalfailure，ARF)（一）AKI定義由導(dǎo)致腎結(jié)構(gòu)或功能變化的損傷引起的腎功能突然(48h內(nèi))下降表現(xiàn)為血漿Cr絕對值增加≥26.4μmol/L或者Cr增加≥50%（達基線值1.5倍）

或者尿量＜0.5ml/(kg.h)持續(xù)超過6h44第44頁，課件共54頁，創(chuàng)作于2023年2月（二）AKI分級AKIN的AKI分級診斷標準分級Cr或GFR尿量AKI1期AKI2期AKI3期Cr升高至基線值的1.5，或增加≥26.4μmol/LCr升高至基線值的2倍Cr升高至基線值的3倍或Cr在＞354μmol/L基礎(chǔ)上急性增加≥44μmol/L＜0.5ml/(kg·h)時間＞6h＜0.5ml/(kg·h)時間＞12h＜0.3ml/(kg·h)時間＞24h或無尿＞12hAKIN：急性腎臟損傷網(wǎng)絡(luò)工作組45第45頁，課件共54頁，創(chuàng)作于2023年2月（三）AKI的實驗室指標

AKI住院者必需的檢驗指標如下：①血常規(guī)、尿常規(guī)、大便常規(guī)和血型；②肝腎功能、電解質(zhì)、血糖、血氣分析、凝血功能；③24h尿蛋白定量、尿電解質(zhì)、尿肌酐、尿紅細胞位相、尿白細胞分類、尿滲透壓或自由水清除率；④免疫指標：免疫球蛋白、補體、CRP、ASO、RF、ESR、PTH、ANA譜、ANCA、抗GBM抗體；⑤感染性疾病篩查：乙型、丙型、HIV、梅毒等。46第46頁，課件共54頁，創(chuàng)作于2023年2月六、慢性腎臟病

慢性腎臟?。╟hronickidneydisease，CKD）概念

與慢性腎功能衰竭（chronicrenalfailure，CRF）不同

（一）CKD的定義

符合下述兩條之一：

1.腎損害（腎結(jié)構(gòu)或功能異常）≥3個月

①病理異常

或②有腎損害指標（血或尿成分異常,或影像學(xué)檢查異常）

2.GFR＜60ml/（min·1.73m2）≥3個月

47第47頁，課件共54頁，創(chuàng)作于2023年2月（二）CKD分期1～3期為CKD早期

分期特征GRF

ml/(min)1期2期3期4期5期腎損害伴GRF正?；蛏吣I損害伴GRF輕度降低GRF中度降低GRF重度降低ESRD(腎衰竭)＞9060～8930～5915～29＜1548第48頁，課件共54頁，創(chuàng)作于2023年2月（三）終末期腎疾病診斷

（endstagerenaldisease，ESRD）

1．診斷依據(jù)：

①有或無慢性腎疾病史。②GRF或