臨床生物化學(xué):第三節(jié)　腎功能不全的生化診斷及評價

一、蛋白尿

腎臟疾病時，尿液的常規(guī)檢查是不可忽視的，不少腎臟病變早期就可出現(xiàn)蛋白尿，或者尿沉渣中出現(xiàn)有形成分。

蛋白尿是尿液中出現(xiàn)超過正常量的蛋白質(zhì)，當(dāng)腎小球通透性增加，或血漿中低分子蛋白質(zhì)過多，這些蛋白質(zhì)大量進(jìn)入原尿，超過了腎小管的重吸收能力時，產(chǎn)生蛋白尿。前者稱為腎小球性蛋白尿，后者稱為血漿性（或溢出性)蛋白尿。此外，當(dāng)近曲小管上皮細(xì)胞受損，重吸收能力降低或喪失時，則產(chǎn)生腎小管性蛋白尿�？梢詫δ虻鞍走M(jìn)行定性和定量檢查，是腎臟疾病診斷的一個粗篩試驗。

二、腎功能試驗

㈠腎小球濾過功能檢查

腎“清除”率是1928年Van Slyke制定的，表示腎臟在單位時間內(nèi)（每分鐘)將多少亳升血漿中的某物質(zhì)清除出去。清除率對于了解腎臟各部位的功能很有幫助。以公式表示如下：

C=UV/P

C－清除率（ml/min)

V－每分鐘尿量（ml/min)

U－尿中測定物質(zhì)的濃度（mmol/L)

P－血中測定物質(zhì)的濃度（mmol/L)

由于此公式計算得到的清除值是被測者個體的結(jié)果，但個體大小、高矮、胖瘦、年齡等差異很大，必須標(biāo)準(zhǔn)化，以標(biāo)準(zhǔn)的體表面積1.78m2校正。A代表個體的體表面積。

校正后的清除值　C=UV/P×1.73／A

體表面積的計算：

logA(m2)＝0.425log[體重kg]＋0.725log[身高cm]－2.144

利用清除率分別測定腎小球濾過率、腎血流量、腎小管對各物質(zhì)的重吸收和分泌作用（表11-1)。

血漿中所含某一物質(zhì)小部分經(jīng)腎小球濾過，不被腎小管重吸收，而且血中剩余部分又可全部由腎小管分泌，使這一物質(zhì)通過腎后幾乎全部排出，那么它的清除率既代表腎血漿流量（RPF)，又可反映腎小管的分泌功能，如對氨基馬尿酸、碘銳特、酚紅和青霉素等。

若另一物質(zhì)能全部經(jīng)腎小球濾過，腎小管對其不吸收、不排泄，則其清除率可反映腎小球的濾過率（glomerular filtration rate，GFR)，如菊粉、肌酐等。

某物質(zhì)經(jīng)腎小球濾過后，完全被腎小管重吸收，其清除值等于0，例如葡萄糖。在血漿濃度接近腎糖閾時，利用清除值公式，可計算出濾液中被重吸收的葡萄糖量即腎小管葡萄糖最大重吸收量（TMG)，用以反映近端腎小管的重吸收功能。

表11-1　腎清除試驗及其臨床意義

⒈腎小球濾過率

⑴菊粉清除率測定：菊粉（inulin)是一種植物多糖，相對分子量為5200左右，完全由腎小球濾過，不被腎小管重吸收或分泌，是理想的測定GFR的物質(zhì)，其清除率（125ml/min)可準(zhǔn)確反映腎小球濾過率。其它類似的物質(zhì)有肌酐、甘露醇、硫代硫酸鈉和51Cr-EDTA等，在這些物質(zhì)中菊粉最為適合，但菊粉是外源性物質(zhì)，測定方法麻煩。臨床上多測定內(nèi)生肌酐清除率，它具有測定方法簡單的優(yōu)點(diǎn)。

⑵內(nèi)生肌酐清除率（Ccr)：人體肌肉以每分鐘1mg速度將肌酐排入血中，血漿肌酐濃度比較穩(wěn)定，受外界因素如蛋白質(zhì)的攝入等影響較小。從腎小球濾過后，不被腎小管重吸收和分泌，只要同時測定血和尿中肌酐濃度，并記錄每分鐘尿量就可計算出內(nèi)生肌酐清除率。

每分鐘肌酐清除率：

參考值：根據(jù)體表面積校正后，范圍為80-120ml/min/1.73m2。

在嚴(yán)格控制條件下，尿中肌酐排泄量相當(dāng)穩(wěn)定，故可將24小時法改用4小時法測定Ccr。

測定內(nèi)生肌酐清除率來估計腎小球濾過率從理論上說不如菊粉，因為當(dāng)血中肌酐明顯增高時，可有一小部分肌酐由腎小管分泌到尿中。此時測出的肌酐清除率高于實際的腎小球濾過率。又由于血漿中肌酐濃度較低，常用的堿性苦味酸試劑顯色法（Jaffe反應(yīng))有其它干擾因素存在，常使血漿測定值偏高，而使清除值低于菊粉清除值。

腎小球病變時，一部分腎小球破壞，濾過面積減少，腎小球濾過率可明顯下降，但由于腎臟有強(qiáng)大的貯備能力，余下的腎單位仍能排出日常機(jī)體所產(chǎn)生的尿素和肌酐等代謝產(chǎn)物，血漿中這些物質(zhì)濃度變化不大。如圖11-2說明腎小球濾過率與血中尿素、肌酐濃度變化間的關(guān)系。

圖11-2　腎小球濾過率與血肌酐、尿素濃度的關(guān)系

從圖11-2可見，只有當(dāng)腎小球濾過率下降到正常的50％以下時，血漿中尿素及肌酐濃度才出現(xiàn)增高，當(dāng)肌酐高達(dá)618.8-707.2μmol/L時，腎小球濾過率已明顯下降到僅及正常的10％。說明測定腎小球濾過率比測定血漿尿素和肌酐含量更為靈敏可靠。

⒉血肌酐和尿素濃度測定　血肌酐（serumcreatinine，Scr)和血尿素（bloodureanitrogen，BUN)的濃度取決于機(jī)體氮的分解代謝與腎臟的排泄能力。在攝入食物及體內(nèi)分解代謝比較穩(wěn)定的情況下，其血濃度取決于腎排泄能力，因此，Scr和BUN濃度在一定程度上可反映腎小球濾過率功能的損害程度，是常用的腎功能指標(biāo)。

⑴尿素的測定方法可分為兩大類：一類直接法，尿素直接和某試劑作用，測定其產(chǎn)物，最常見的為二乙酰一肟法；另一類是尿素酶法，用尿素酶將尿素變成氨，然后用不同的方法測定氨。

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。

尿素測定目前多采用尿素酶偶聯(lián)法：用尿素酶分解尿素產(chǎn)生氨，氨在谷氨酸脫氫酶的作用下使NADH氧化為NAD+時，通過340nm吸光度的降低值可計算出尿素含量。

此反應(yīng)是目前自動生化分析儀上常用的測定原理。此外，尿素酶水解尿素產(chǎn)生氨的速率，也可用電導(dǎo)的方法進(jìn)行測定，其電導(dǎo)的增加與氨離子濃度有關(guān)，反應(yīng)只需要很短的時間，適用于自動分析儀。

2)酚-次氯酸鹽顯色法：尿素酶水解尿素生成氨和酚及次氯酸鹽，在堿性環(huán)境中作用形成對-醌氯亞胺，亞硝基鐵氰化鈉催化此反應(yīng)：

對-醌氯亞胺同另一分子的酚作用，形成吲哚酚，它在堿性溶液中產(chǎn)生藍(lán)色的解離型吲哚酚：

此反應(yīng)敏感，血清用量少（10μl)，無需蛋白沉淀，一般用于手工操作測定中。

3)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。

尿素酶法的優(yōu)點(diǎn)是反應(yīng)專一，特異性強(qiáng)，不受尿素類似物的影響，缺點(diǎn)是操作費(fèi)時，且受體液中氨的影響。

⑵二乙酰一肟法（直接法)：尿素可與二乙酰作用，在強(qiáng)酸加熱的條件下，生成粉紅色的二嗪化合物（Fearom反應(yīng))，在540nm比色，其顏色強(qiáng)度與尿素含量成正比。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。

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，其中Fe3+和Cd2+有氧化作用，還能消除羥胺的干擾作用。提高酸的濃度可增加靈敏度。二乙酰一肟與尿素的反應(yīng)不是專一的，與瓜氨酸也有顯色。本法靈敏、簡單，產(chǎn)生的顏色穩(wěn)定，缺點(diǎn)是加熱時有異味釋放，一般臨床已很少使用此方法。

尿素測定用血清或血漿，體液中尿素的濃度常用尿素中含有的氮來表示，稱為尿素氮。如欲換算成尿素，可根據(jù)60g 尿素含有28g氮計算，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。

⑶肌酐與堿性苦味酸試劑反應(yīng)產(chǎn)生紅色（Jaffe反應(yīng))，仍是目前常用的測定方法。為提高其準(zhǔn)確性現(xiàn)已改為動力學(xué)測定法。

1)Jaffe反應(yīng)法：測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。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。這些不是肌酐而能起反應(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，故在測定血液肌酐時用血清和血漿較好。

為去除假肌酐的影響，現(xiàn)在常用速率法來測定血肌酐。速率法亦稱動力學(xué)方法，它是根據(jù)肌酐與堿性苦味酸形成復(fù)合物的速度與假肌酐不同，且肌酐的反應(yīng)速度與濃度成正比的原理。如乙酰乙酸在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時的吸光度Ao和At，At-Ao除以間隔時間的值與肌酐濃度成正比，借標(biāo)準(zhǔn)液與樣品同樣測定即可求取樣品中的肌酐量�，F(xiàn)在速率法逐漸成為常規(guī)分析法，因為它不需去蛋白，方法簡單、快速，可自動扣除血清及試劑空白吸光度。

2)酶聯(lián)法：肌酐經(jīng)肌酐水合酶催化生成肌酸，肌酸與肌酸激酶、丙酮酸激酶、乳酸脫氫酶偶聯(lián)反應(yīng)，使NADH變成NAD+，測量在340nm處吸光度的降低，其降低程度與肌酐含量呈正比例，反應(yīng)式如下：

此法特異性高，標(biāo)本不需去蛋白，特別適用于自動分析。但工具酶過多、價格昂貴。

正常參考值：血漿肌酐44-133μmol/L。

血尿素濃度除受腎功能影響外，還受到蛋白質(zhì)分解代謝引起的變化，如高蛋白飲食、胃腸道出血、口服類固醇激素等都可使血尿素濃度增高。而肌酐攝入、生成量恒定，故血肌酐測定較血尿素測定更能準(zhǔn)確地反映腎小球功能，但反應(yīng)較遲鈍。

腎功能不全的代償期可見BUN輕度增高（＞7.0mmol/L)，肌酐可不增高或輕度增高；腎功能衰竭失代償期，BUN中度增高（17.9-21.4mmol/L)，肌酐也中度增高（442.0μmol/L)；尿毒癥時BUN＞21.4mmol/L，為尿毒癥診斷指標(biāo)之一，肌酐可達(dá)1.8mmol/L。

⒊血清尿酸（serum uricacid，SUA)尿酸是嘌呤類的終末產(chǎn)物，血尿酸主要從腎臟排出，腎功能減退時SUA增高。尿酸從腎小球濾過后在腎小管中重吸收和分泌，最后排出濾過量的quanxiangyun.cn/jianyan/8％，在嚴(yán)重衰竭時腎小管分泌大增，可達(dá)濾過量的85％被排出，慢性尿毒癥時SUA的增高程度不明顯。

尿酸測定方法可分為兩大類：磷鎢酸還原法和尿酸酶法，目前以尿酸酶法為主。

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。

⑵尿酸酶法：尿酸酶測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)物在此波長范圍無吸收峰，測量酶作用前后吸光度之差，經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)品、測定樣品同時處理，可計算尿酸含量。該法靈敏度高，特異性強(qiáng)，其它物質(zhì)無干擾，可用血清直接測定，不需沉淀蛋白，易于自動化，具有簡單、快速的優(yōu)點(diǎn)。

2)酶聯(lián)比色法：尿酸經(jīng)尿酸酶作用生成的H₂O₂，可用偶聯(lián)的過氧化物酶（POD)使H₂O₂氧化還原色素原，成為氧化型而顯色，用酚和4-氨基安替比林作生色原。反應(yīng)如下：

反應(yīng)生成的紅色醌亞類化合物，在500nm處有最大吸光度，吸光度的增加與樣品中酸含量呈正比，可進(jìn)行比色測定。此法敏感，反應(yīng)所產(chǎn)生的顏色比用酚作色素原時產(chǎn)生的顏色強(qiáng)度大4倍，可用血清直接測定。

3)酶聯(lián)-紫外分光法：尿酸酶將尿酸氧化時生成的H₂O₂的存在下同乙醇作用生成乙醛，后者被偶聯(lián)的醛脫氫酶（ALDH)進(jìn)一步氧化生成乙酸，伴隨著NAD+變成NADH，在340nm測定由NAD+還原產(chǎn)生的光吸收增加與樣品中尿酸含量成正比。反應(yīng)式如下：

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。除以上方法外，固相酶技術(shù)的發(fā)展使測定更簡單，更易自動化。尿酸酶的固相化有以下幾種類型：①固相尿酸酶與氧電極相聯(lián)，測定尿酸氧化時的耗氧量；②固相尿酸酶及過氧化物酶與顯色法結(jié)合；③夾心固相酶-熒光法，使產(chǎn)生的H₂O₂與對羥基苯乙酸反應(yīng)產(chǎn)生熒光，此法具有酶反應(yīng)的特異性及熒光法的靈敏度。

正常參考值：血尿酸：男性148.7-416.4μmol/L，女性89.2-356.9mol/L．

㈡腎血流量測定

測定對氨基馬尿酸（PAH)清除率或碘銳特清除率均可反映腎血流量．對氨基馬尿酸（PAH)主要由近端小管分泌排出．當(dāng)血漿中PAH濃度很低時流經(jīng)腎臟，90％從腎臟清除而排入尿中，即流經(jīng)腎臟的PAH大部分被清除．PAH清除率相當(dāng)于流經(jīng)腎臟的血漿量，稱為有效腎血漿流量（ERPF)。PAH為外源性物質(zhì)，操作復(fù)雜，臨床上多不采用。放射性核素（同位素)腎圖能比較敏感地反映腎的血漿流量，目前臨床上將其列為腎功能的常規(guī)檢查。

㈢腎小管功能檢查

腎小管的功能比較多，除了具有強(qiáng)大的再吸收水分與一些物質(zhì)的能力外，還具有選擇分泌與排泄一些物質(zhì)的能力。到目前還沒有理想的腎功能試驗適用于臨床。生理研究中的腎小管葡萄糖最高再吸收率（TmG)和對氨基馬尿酸最大排泄率（TmPAH)，可較好地代表腎小管再吸收與排泄的功能，但操作麻煩，不適合臨床應(yīng)用，多以尿液濃縮-稀釋試驗和酚紅排泄試驗作為腎小管的功能試驗。近年來尿中酶的測定和自由水清除值等的測定逐步使腎小管功能試驗簡單、靈敏、快速，更適用于臨床。

⒈近端小管功能檢查 酚紅排泄率可作為判斷近端小管排泄功能的粗略指標(biāo)。酚紅注入體內(nèi)后，94％由近端小管上皮細(xì)胞主動排泄，從尿液排出。由于酚紅排泄試驗受腎血流量及其它腎外因素影響較大，對腎小管功能敏感不高，故目前基本不用。以測定尿β₂-微球蛋白及溶菌酶等估計近端小管功能。

⒉腎濃縮稀釋試驗 腎濃縮和稀釋尿液功能主要在遠(yuǎn)端小管和集合管進(jìn)行。在日�；蛱囟�飲食條件下觀察病人尿量和尿比重的變化，稱為濃縮稀釋試驗，作為判斷遠(yuǎn)端小管功能的指標(biāo)。（以上二試驗在臨床檢驗中已詳盡敘述，本章略。)

⒊尿滲透壓測定 液體的滲透壓是由溶液中溶質(zhì)的毫摩爾濃度決定的，尿液滲透壓反映尿液中溶質(zhì)的摩爾數(shù)。尿比重和尿滲透壓都能反映尿中溶質(zhì)的含量，但尿比重易受溶質(zhì)微粒大小和性質(zhì)的影響，如蛋白質(zhì)、葡萄糖等均可使尿比重增高；而尿滲透壓則反映尿中各種溶質(zhì)微粒的總數(shù)目，而與溶質(zhì)分子相對重量、微粒體積大小無關(guān)，因而測定尿滲透壓較測定尿比重更好，更能反映腎濃縮和稀釋能力。

目前多采用尿液冰點(diǎn)下降法測定滲透壓，也可用蒸氣壓滲透壓計算法測定。溶液的滲透壓增加，使其冰點(diǎn)降低。以純水的冰點(diǎn)0℃為標(biāo)準(zhǔn)，任何溶液的冰點(diǎn)都比純水為低，均為負(fù)值。冰點(diǎn)愈低，負(fù)值愈大，表明溶液中的滲透濃度越大。1滲量的溶質(zhì)可使1kg水的冰點(diǎn)下降1.858℃，因此溶質(zhì)滲透壓等于冰點(diǎn)下降數(shù)除以1.858。

滲透壓（Osm/kgH₂O)＝測得溶液冰點(diǎn)下降度（0C)／1.858

測定尿滲透壓（Uosm)的方法有三種：①直接測定尿滲透壓；②測定尿、血漿滲透壓（Posm)的比值；③自由水清除率。

正常尿滲透壓為600-1000 Osm/kg H₂O。

尿滲透壓和血漿滲透壓相比，當(dāng)尿滲透壓高于血漿滲透壓時，表示尿已濃縮，稱為高滲尿；低于血漿滲透壓表示已稀釋，稱為低滲尿；若與血漿滲透壓相等為等滲尿，反映腎臟濃縮功能嚴(yán)重?fù)p害。

⒋自由水清除率 自由水清除值指單位時間內(nèi)使尿液達(dá)到等滲，而應(yīng)從尿中減去或加入的純水量。在尿濃縮時，排出的尿量等于滲透尿量減去被總吸收的純水量；在尿稀釋時，排出的尿量等于等滲透尿量加上血漿中清除的純水量。等滲尿量實際上就是滲透性溶質(zhì)清除率，又稱滲量清除率（Cosm)。它表示單位時間內(nèi)腎臟能夠?qū)⒍嗌傺獫{中的滲透性溶質(zhì)清除出去。

Cosm＝Uosm/Posm×V（單位時間尿量)

由于V＝Cosm＋CH₂O，因此CH₂O的計算公式是：

CH₂O＝（l/Uosm/Posm)×V

自由水清除率正值代表腎稀釋能力，負(fù)值代表腎臟濃縮能力；若CH₂O等于或接近于0，則表示腎不能濃縮和稀釋尿液，是腎功能嚴(yán)重?fù)p害的表現(xiàn)。因此，進(jìn)行尿液濃縮試驗時，自由水清除率的正值變小而接近于0，表示腎稀釋功能受損，正常人常為－25-100ml/h。因在急性腎功能衰竭早期CH₂O趨于0，CH₂O呈現(xiàn)負(fù)值大小可反映腎功能恢復(fù)的程度，所以此測定對急性腎功能衰竭的早期診斷及病情變化有一定價值。

⒌腎小管對尿液的酸堿調(diào)節(jié)功能——H+總排泄量測定 正常飲食情況下，每天代謝產(chǎn)生50-100ml非揮發(fā)性酸，并從尿液中排出，主要經(jīng)過腎小管分泌。若這么多酸都以游離的H+排除，則尿液的pH應(yīng)小于2，但實際上正常尿液的pH在5-6之間，因此大部分H+是被緩沖后排出的。

腎小管以三種方式排酸：

⑴直接排H+，這部分可用pH計進(jìn)行測定。

⑵和磷酸根、硫酸根及其它有機(jī)化合物結(jié)合。如HPO₄3-＋H+→H₂PO₄2-，pH4.5時，尿中磷酸鹽幾乎全部以H₂PO₄2-存在，這部分酸加上游離H+可quanxiangyun.cn/yishi/通過酸堿滴定來測定，稱為可滴定酸度（UTA)。

⑶以NH₄+形式排出，NH₃在腎小管腔中與H+結(jié)合為NH₄+排出體外。假定尿中無HCO₃-排出，則H+總排泄量（UH)為：UH＝UTA＋UNH₄+；當(dāng)尿中有HCO₃-排泄時，則機(jī)體每排泄1mmol HCO₃-，必回收1mmol H+。所以腎的H+總排泄量應(yīng)為：UH＝UTA＋UNH₄-－HCO₃-在腎臟某些疾病時，腎小管排酸能力可能出現(xiàn)障礙，血液中有磷酸鹽、硫酸鹽、有機(jī)酸滯留，導(dǎo)致代謝性腎性酸中毒，主要見于各型原發(fā)性腎小管酸中毒癥。

⒍尿鈉的測定 尿鈉濃度可作為估計腎小管壞死程度的指標(biāo)。尿鈉排泄量多少取決于胞外液量及腎小管重吸收的變化，在鑒別急性腎功能衰竭和腎前性氮質(zhì)血癥時有意義。腎前性氮質(zhì)血癥是由于腎血流量灌注不足引起的腎功能損害，若缺血嚴(yán)重或持續(xù)時間延長（超過2小時)，則可引起急性腎小管壞死，是急性腎功能衰竭的前奏曲。在急性腎衰時，腎小管功能受損，不能很好地重吸收鈉，故尿鈉濃度＞40mmol/L；而腎前性氮質(zhì)血癥的腎功能沒有損壞，由于血容量不足，腎小管最大限度地重吸收鈉，以維持血容量，故尿鈉濃度＜20mmol/L；若尿鈉在20-40mmol/L之間，則表明病人正在由腎前性氮質(zhì)血癥向急性腎衰發(fā)展。

濾過鈉排泄分?jǐn)?shù)（FeNa)對鑒別腎前性氮質(zhì)血癥和急性腎衰有特別意義。以尿鈉濃度表示腎小管功能狀況不正確的理由是易理解的。尿鈉濃度與自由水清除值呈反比，而醛固酮和抗利尿激素可使尿鈉濃度向相反方向轉(zhuǎn)變。FeNa則不受上述因素影響，故能正確地反映腎小管的功能。FeNa的定義為腎小球濾過的鈉經(jīng)腎小管重吸收后，由腎排出的百分率。

尿鈉和血鈉的單位為mmol/L，尿肌酐和血肌酐單位為μmol/L

尿標(biāo)本、血標(biāo)本應(yīng)為同一時間采集的。在急性腎衰時，F(xiàn)eNa＞1（主要是根據(jù)急性腎衰時，尿鈉濃度增高和尿肌酐/血肌酐比值下降的原理)。腎前性氮質(zhì)血癥FeNa＜1。

三、早期腎損傷的生化診斷

蛋白尿是腎臟疾病的一個重要指標(biāo)，在某些腎臟病早期，尿常規(guī)測定常為陰性，尿中蛋白質(zhì)含量實際已有微量的增加。為早期發(fā)現(xiàn)腎臟疾病，必須做一些尿中微量蛋白的檢測，以監(jiān)測腎臟以及某些其它器官的功能狀態(tài)，提供可靠的生化指標(biāo)。隨著免疫化學(xué)技術(shù)的發(fā)展，已能檢測納克/ml（ng/ml)水平的微量蛋白尿，對腎臟及腎臟有關(guān)疾病的早期診斷具有重要的意義。

尿微量蛋白是指常規(guī)定性或定量難以檢出的一些尿蛋白，其理化性質(zhì)、合成部位、生理功能都各不相同。正常情況下，尿中這些蛋白質(zhì)總含量僅為微克至毫微克水平，某些腎臟疾病或尿路其它部位分泌的蛋白可在病理乃至正常情況下出現(xiàn)于尿中。目前最常檢查的有：白蛋白（albumin，Alb)、轉(zhuǎn)鐵蛋白（transferrin，Tf)、α₁-微球蛋白（α₁-microglobulin，α₁m)、β₂-微球蛋白（β₂-microglobulin，β₂m)、溶菌酶（lysozyme，LYS)、TH糖蛋白（Tamm-Horsfallprotein，THP)、纖維蛋白降解產(chǎn)物（fibrindegradation products，F(xiàn)DP)、C₃、IgG、IgA、IgM、本周蛋白（Bence-Jones protein，B-JP)、視黃醇結(jié)合蛋白（retinal binding protein，RBP)、N-乙酰-β-氨基葡萄糖苷酶（N-acetyl-β-D-glu-cosaminidase，NAG)、堿性磷酸酶（alkaline phosphatase，ALP)、α₂巨球蛋白（α₂-macroglobulin，α₂-MG)等。

㈠腎小球性微量蛋白

尿微量蛋白檢測目的在于早期發(fā)現(xiàn)腎臟疾病。腎小球濾過膜通透性增加和濾膜的靜電屏障受損，使腎小球濾液中的蛋白質(zhì)增加，若超過腎小管重吸收的閾值，尿中出現(xiàn)高分子蛋白，構(gòu)成腎小球性蛋白。腎小管性蛋白尿包括Alb、IgG、IgA、IgM、C₃、Tf、α₂-MG等出現(xiàn)或增多，對各類腎小球病變具有特異性鑒別診斷價值。相對分子量大小反映腎小球濾膜通透性的改變程度，尿Ig檢測有助于腎臟疾病分期及預(yù)后判斷。

⒈選擇性蛋白尿 腎小球通透性改變可用選擇性蛋白尿表示。選擇性蛋白尿是指腎小球濾膜對血漿蛋白能否通過具有一定的選擇性。相對分子量較大的蛋白質(zhì)不易濾過，相對分子量較小的蛋白質(zhì)較易濾過，即選擇性濾過。尿中僅有少量大分子蛋白質(zhì)排出，這些蛋白尿稱為選擇性蛋白尿。非選擇性蛋白尿是指不論蛋白質(zhì)相對分子量大小，以同樣的速率濾過，此時尿中有大量大分子蛋白質(zhì)排出。

蛋白尿選擇性估計，在臨床上一般有兩種方法：

⑴選擇性指數(shù)（selectiveproteinuria index，SPI)：即測定IgG清除率與轉(zhuǎn)鐵蛋白清除率的比值。

SPI＜0.1者為選擇性蛋白尿，＞0.2者屬非選擇性蛋白尿。

⑵測定尿中兩種大小懸殊的蛋白質(zhì)（如Tf與IgM或α₂-MG)：以其相對清除率對數(shù)與相對分子量對數(shù)繪制的直線斜率θ角來表示。通常先代入直線方程，求出直線斜率K，查三角函數(shù)表或計算θ角。θ＞64°為選擇性好，53°-64°為一般選擇性，＜53°為非選擇性。

以上無論IgG、Tf、Alb的測定，由于高靈敏度、簡單、穩(wěn)定的酶聯(lián)免疫法（ELISA)替代了放射免疫法（RIA)在臨床的應(yīng)用，為快速、準(zhǔn)確的判斷提供了可行性。

SPI可推測病理類型：蛋白尿選擇性可反映腎小球濾過膜的通透性，在某種程度上與腎小球疾病的病理組織學(xué)改變有一定關(guān)系�？深A(yù)測治療反應(yīng)及估計預(yù)后：選擇性高者預(yù)后好，反之預(yù)后差。

⒉白蛋白、免疫球蛋白測定應(yīng)用ELISA法測定免疫球蛋白（IgG、IgA、IgM)及白蛋白（Alb)，檢出量可達(dá)到ng/ml水平，在腎臟病早期，尿常規(guī)陰性時，即腎小球濾膜通透性改變而腎小管未受累，尿中β₂m和THP含量正常時，檢測尿微量蛋白為腎小球病變的早期診斷提供線索。

尿微量蛋白的測定可推測腎小球病變的嚴(yán)重性。腎小球輕度病變時尿中Alb增高；當(dāng)腎小球進(jìn)一步受損時，尿IgG及IgA增高；腎小球嚴(yán)重病變時尿中IgM增高。尿中Alb及IgG出現(xiàn)提示病變向慢性過渡，尿中IgM出現(xiàn)對預(yù)測腎衰有重要價值。全身性疾病累及腎臟，尿中出現(xiàn)Alb及IgG作為腎小球受損的一個過篩試驗，尿IgA增高可見于炎癥性小管及間質(zhì)性病變尿常規(guī)陰性者。

⒊纖維蛋白降解產(chǎn)物（FDP)測定 任何原因所引起的體內(nèi)凝血功能亢進(jìn)，均可同時促發(fā)纖維蛋白溶解（纖溶)系統(tǒng)，以保持動態(tài)平衡。腎小球腎炎是一種免疫性損傷，在發(fā)病過程中存在著腎小球毛細(xì)血管局部凝血以及纖維蛋白沉著，繼而導(dǎo)致纖溶亢進(jìn)，尿纖維蛋白尿降解產(chǎn)物（FDP)生成增多。FDP屬肽類碎片，正常人尿液中無FDP，尿FDP的出現(xiàn)意味著腎內(nèi)有凝血和纖溶現(xiàn)象，也提示存在炎癥，可用來鑒別腎炎和腎病。腎病患者尿中FDP陰性約占80％，腎炎患者尿FDP的含量往往與尿蛋白成正比，而腎病患者尿FDP和尿蛋白無明顯關(guān)系。動態(tài)地觀察尿FDP的變化，對腎移植后排斥反應(yīng)的診斷也有一定意義。一般說來，腎移植后尿中FDP持續(xù)升高的，往往提示即將出現(xiàn)排斥反應(yīng)。FDP的測定方法目前多采用免疫學(xué)方法。

㈡尿低分子量蛋白

尿低分子量蛋白是一組能自由通過腎小球濾過膜而在腎近曲小管全部吸收的蛋白。此組蛋白尿排量增加是腎近曲小管受損的標(biāo)志。此組蛋白主要有視黃醇結(jié)合蛋白（RBP)、β₂-微球蛋白（β₂m)、α₁-微球蛋白（α₁m)、和Tamm-Horsfall蛋白（THP)。

⒈β₂-微球蛋白（β₂m)測定 β₂-微球蛋白（β₂m)是一種相對分子量小的蛋白質(zhì)，分子量為11800，主要由淋巴細(xì)胞產(chǎn)生，腫瘤細(xì)胞合成β₂m的能力非常強(qiáng)。由于β₂m相對分子量小，進(jìn)入血循環(huán)的β₂m可從腎小球自由濾過，約99.9％被近端小管重吸收，僅0.1％由終尿排出體外。β₂m幾乎全部在腎進(jìn)行分解代謝而不會以原形重吸入血而影響濃度。腎病患者β₂m合成速度比正常高4-7倍。

測定血清和尿液β₂m目前主要用酶聯(lián)免疫抑制試驗。

腎小球濾過率（GFR)及腎血流量降低，則血清β₂m升高，β₂m與GFR呈直線負(fù)相關(guān)。當(dāng)腎小球濾過功能減退，β₂m即開始上升，故測定血清β₂m能較好地了解腎小球濾過功能，并且較血肌酐濃度增高更早、更顯著；腎移植成功后血清β₂m很快下降，甚至比血肌酐濃度下降更早，當(dāng)發(fā)生排異反應(yīng)時，由于腎功能下降及排異引起的淋巴細(xì)胞增多而使β₂m合成增加，血清β₂m常升高，且往往較血肌酐升高早更明顯。

尿液β₂m升高是反應(yīng)近端小管受損的非常靈敏和特異的指標(biāo)：近端小管是β₂m在體內(nèi)處理的唯一場所，故近端小管受損時尿β₂m濃度明顯增加，說明腎小管重吸收障礙，稱為腎小管性蛋白尿，以區(qū)別于以白蛋白為主的腎小球蛋白尿，可用來鑒別上、下尿路感染。上尿路感染時，尿β₂m濃度明顯增加，而下尿路感染時則正常。腎移植時無排異反應(yīng)者，尿β₂m不高，當(dāng)出現(xiàn)急性排異反應(yīng)，在排異期前數(shù)天即見尿β₂m明顯升高，在排異高危期定期測定有一定價值。在判斷尿β₂m升高的臨床意義時，必須考慮血β₂m濃度。在腎小球損傷、惡性腫瘤及自身免疫性疾病等致血清β₂m明顯升高，超過腎小管重吸收極限時，尿中β₂m均增加。

⒉α₁-微球蛋白（α₁m)α₁-微球蛋白（α₁m)是相對分子量為26000-33000的糖蛋白，由于該蛋白的產(chǎn)生較恒定，較容易透過腎小球濾過膜，濾過的絕大部分又被腎小管重吸收，且其測定不受尿pH等因素的影響，因此在腎臟病診斷方面被認(rèn)為具有重要價值。

血α₁m、β₂m與血肌酐呈明顯正相關(guān)；尿α₁m增高與腎小球濾過膜的通透性改變或腎小管重吸收改變有關(guān)。尿β₂m是主要反映腎小管功能受損的指標(biāo)，而腎小管對α₁m重吸收障礙先于β₂m，因此，尿α₁m比β₂m更能反映腎臟早期病變。

⒊視黃醇結(jié)合蛋白（RBP) 視黃醇結(jié)合蛋白（RBP)是存在于血液中的一種低分子蛋白，相對分子量約為21000。在正常人當(dāng)血液中的RBP一旦經(jīng)腎小球濾過后，則在腎近曲小管重吸收，因此，正常人尿中RBP排量極少（約100μg/24h)。尿RBP排量升高能敏感的反映腎近曲小管的損害程度。

用雙抗體夾心酶免疫法（ELISA)檢測尿RBP含量，正常值為0.11±0.07mg/L，尿RBP排量與小管間質(zhì)損害程度有明顯相關(guān)，可作為監(jiān)測病程，指導(dǎo)治療和判斷預(yù)后的一項靈敏的生化指標(biāo)。

⒋Tamm-Horsfall蛋白（THP)正常時THP是腎小管髓袢厚壁升支及遠(yuǎn)曲小管細(xì)胞合成和分泌的一種糖蛋白，它作為一隱秘抗原只存在于上述細(xì)胞膜上，而不暴露于免疫系統(tǒng)。當(dāng)小管間質(zhì)病變，THP漏入間質(zhì)引起免疫反應(yīng)產(chǎn)生抗THP抗體。尿中THP檢測用于診斷、監(jiān)測腎小管損傷（如毒物、腎移植排異反應(yīng))。腎實質(zhì)病變、腎單位大量減少時尿中排出減少，單純下尿路感染時排量正常。血中THP抗體高低可區(qū)別上下尿路感染，在急性腎盂炎時，血清THP抗體的IgG組份顯著增高，而膀胱炎則無此現(xiàn)象。血清THP抗體IgG組份的測定有助于泌尿道感染的定位。

㈢尿酶的檢測

正常尿含酶量極少，腎臟疾患時血液中以及腎組織中的某些酶可在尿中出現(xiàn)，從而使尿酶活性發(fā)生改變，這些改變和腎臟病變有關(guān)。目前已知尿酶有40多種，認(rèn)為對腎臟疾病較有診斷價值的尿酶約有10多種，主要有：乳酸脫氫酶（lactate dehydrogenase，LDH)、堿性磷酸酶（ALP)、亮氨酸氨基肽酶（leucine aminopeptidase，LAP)等屬于反映代謝的酶；溶菌酶（LYS)、β-葡萄糖苷酸酶（β-glucuronidase，β-GLU)、N-乙酰-β-氨基葡萄糖苷酶（NAG)等為溶酶體的酶；γ-谷氨酰轉(zhuǎn)肽酶（γ-glutamyl transpeptidase，γ-GT)和丙氨酸氨基肽酶（alanine aminopeptidase，AAP)是反映近端腎小管刷狀緣功能的酶。

⒈乳酸脫氫酶（LDH)是一種糖原醇解酶，相對分子量120000，廣泛存在于各種器官、組織細(xì)胞及體液中。70％腎疾患者尿LDH均可升高，故缺乏特異性，主要用于隨訪腎實質(zhì)病變的進(jìn)展。

⒉溶菌酶（LYS)相對分子量為15000，可從腎小球自由濾過，幾乎全部被腎小管重吸收，故尿中含量極微（＜2μg/ml)。在腎盂腎炎和腎小管-間質(zhì)性疾病，由于腎小管重吸收功能障礙，尿LYS明顯升高而血清濃度正常。腎移植后發(fā)生排異反應(yīng)時，尿LYS亦升高。

⒊N-乙酰-β-氨基葡萄糖苷酶（NAG)　NAG是一種溶酶體酶，相對分子量約130000-140000，廣泛分布于各組織中，血液中的NAG因相對分子量大，不能經(jīng)腎小球濾過，腎小球功能正常時，尿中NAG不是來自血漿。腎組織特別是腎小管上皮細(xì)胞含有豐富的NAG，其濃度遠(yuǎn)高于輸尿管及下尿道，一般認(rèn)為尿中NAG活性增高可作為腎損傷的標(biāo)志。測定尿NAG常能發(fā)現(xiàn)早期的腎毒性損害。腎移植急性排異反應(yīng)時，尿NAG常明顯升高，甚至早于腎功能的改變。

⒋丙氨酸氨基肽酶（AAP)　AAP是一種刷狀緣酶，相對分子量為240000，不能經(jīng)腎小球濾過。尿中AAP主要來自近端小管上皮細(xì)胞，任何原因致近端小管損傷均可致尿AAP增高，其增高常缺乏特異性，目前多用于監(jiān)測藥物等引起的腎毒性反應(yīng)。

⒌β-葡萄糖苷酸酶（β-GLU)尿中β-GLU主要來自腎小管和膀胱上皮細(xì)胞的溶酶體。相對分子量為230000。尿中β-GLU不受血清β-GLU影響，尿β-GLU在活動性腎盂腎炎和活動性腎小球腎炎時中度升高，急性腎小管壞死、腎移植急性排異時顯著升高。亦可區(qū)別良惡性腫瘤，90％惡性腫瘤患者尿β-GLU升高。

⒍γ-谷氨酰轉(zhuǎn)肽酶（γ-GT)γ-GT存在于許多組織中，以腎臟中含量最高，主要在近曲小管刷狀緣。正常人尿γ-GT較血清高2-6倍，是腎功能指標(biāo)之一。多數(shù)腎小球腎炎γ-GT增高，慢性腎盂腎炎γ-GT正常，腎腫瘤γ-GT含量小于正常腎臟，腎移植排異時γ-GT升高。

⒎亮氨酸氨基肽酶（LAP)LAP在人體各組織中廣泛存在，在毒性物質(zhì)或疾病影響到富含LAP的近端小管時，尿LAP活性最高。腎小球基底膜通透性增高、腎小管上皮細(xì)胞損害、藥物致中毒性腎損害和腎腫瘤時LAP增高。腫瘤治療后尿LAP增高提示腫瘤復(fù)發(fā)。對210例各種腎臟病例進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)LAP陽性率最高。

⒏堿性磷酸酶（ALP)正常人尿液中ALP主要來自腎小管上皮細(xì)胞，當(dāng)腎小球濾過功能障礙、腎缺血、腎小管上皮細(xì)胞壞死或過度脫落時，尿中ALP即可顯著增高。ALP可作為藥物性腎損害的早期診斷指標(biāo)。

在這些尿酶中間以尿NAG在尿中比較穩(wěn)定，檢測方法相對簡易，檢測值可靠，并較其它尿酶更敏感地反應(yīng)腎臟病變。LYS、NAG、β-GLU等測定均可反映近端腎小管的損傷，LYS主要反映重吸收功能的缺陷或損傷；NAG、β-GLU主要反映其急性損傷，是病變活動的靈敏指標(biāo)。尿酶的檢測應(yīng)注意：各種體內(nèi)外因素均會影響結(jié)果，如標(biāo)本貯存或冰凍、尿液本身pH、稀釋濃縮狀態(tài)、尿中成分以及患者用藥的影響。

四、腎小球-腎小管損傷標(biāo)志物的組合分析

腎小球濾過功能一般以肌酐清除率作為常規(guī)評價指標(biāo)，選擇性尿白蛋白的測定是肌酐清除率的協(xié)同指標(biāo)，這兩個指標(biāo)的應(yīng)用對腎小球濾過功能的早期損傷的評價已比較完善。

血尿素氮、血肌酐和血尿酸的測定，仍為臨床常用的反應(yīng)腎小球功能的標(biāo)志。由于腎臟可通過腎小管排泄肌酐，故腎臟疾病早期血清肌酐通常是不高的，直至腎功能實質(zhì)性損傷時，血清肌酐值才增高，所以血肌酐測定對晚期腎臟病臨床意義較大。同時測定尿素氮和肌酐對臨床診斷有幫助。正常情況下尿素氮與肌酐之比為（15-24)：1。在腎臟疾病，血清尿素氮增高比肌酐更明顯，由于腎前原因（特別是嚴(yán)重腸道出血)引起尿素氮值明顯增高。由于尿道阻塞而使非蛋白含氮化合物滯留，則將出現(xiàn)尿素氮及肌酐值同時成比例增高。在嚴(yán)重腎小管損害時，尿素氮與肌酐之比可降低至10：1。

腎小管重吸收功能一般以α₁m、β₂m和RBP等作為評價指標(biāo)，這類低相對分子量蛋白質(zhì)容易通過腎小球濾膜，絕大部分又被腎小管重吸收。一旦尿中出現(xiàn)，即反應(yīng)了腎小管重吸收功能障礙。

臨床可選用白蛋白作為腎小球濾過功能標(biāo)志物，α₁m作為腎小管功能標(biāo)志物，以彌補(bǔ)常規(guī)尿酶聯(lián)試紙和鏡檢漏檢的腎小球性和腎小管性蛋白尿。

對于近端小管的損傷可用NAG、ALP作為標(biāo)志，NAG較靈敏，非特異性的ALP可作為近端小管的補(bǔ)充標(biāo)志物。髓袢損傷標(biāo)志物以THP為主。

這些標(biāo)志物的應(yīng)用（表11-2)使腎臟疾病在可逆轉(zhuǎn)的階段就可得到診治，對腎臟疾病的早期診斷治療提供了可能性。

表11-2　腎小球-腎小管損傷的標(biāo)志物