肾脏功能检验课件.ppt
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1、第十四章 肾脏功能检验,教学内容,一、肾脏的结构和功能,二、肾脏疾病的生化实验室检查,第一节 肾脏的结构和功能,一、肾脏结构,(一 )解剖学结构,肾实质,髓质,皮质,肾小球,肾小管,肾锥体,髓袢,集合管,乳头管,(二 )肾脏的组织学结构,肾单位,肾小球,肾小管,毛细血管球肾球囊,近端小管髓袢远端小管,集合管,(三 )肾脏的血供,肾动脉血流来自于腹主动脉,以每克组织计算,肾脏是全身血流量最多的器官,二、肾脏的生物化学功能,尿液的生成肾小管的内分泌功能,重要生化功能,(一)尿液的生成,血液,肾小球滤过,肾小管重吸收,肾小管与集合管分泌,尿液,1、肾小球滤过,原尿与血浆主要的区别是不含大分子的蛋白质
2、和血细胞,决定肾小球滤过作用的主要因素,结构基础:,滤过膜,滤过面积,通透性,(取决于被滤过物质的分子大小及其所带的电荷),动力基础:有效滤过压,肾小球有效滤过压肾小球毛细血管血压(血浆胶体渗透压囊内压),物质基础:肾血流量,评估滤过能力的指标,肾小球滤过率(GFR)-单位时间内两肾生成的原尿量。-是衡量肾功能的重要指标。滤过分数(FF)指肾小球滤过量占流经肾小球的血流量的比值。FF=滤过率/肾血浆流量,2肾小管重吸收,原尿量约180L 终尿量仅为1.5L,99%以上的滤液在流经肾小管和集合管时被重吸收回到血液,重吸收方式选择性主动重吸收和被动重吸收。重吸收部位与功能近端小管:物质重吸收最重要
3、的部位。髓袢:尿液的浓缩稀释等功能。远端小管和集合管:主要参与体液及酸碱平衡的调节。不同物质的重吸收率不同,3肾小管和集合管分泌,(1)近端小管、远端小管和集合管的泌H+功能(2)远端小管和集合管泌NH3功能(3)远端小管和集合管泌钾功能(4)近端小管的排泌代谢产物和外源性物质功能,H+ 、NH4+、K+、代谢产物以及进入机体的外源性物质,3肾小管与集合管分泌,(1)H+、K+、NH4+:为肾小管与集合管分泌的机体正常代谢产物(2)对氨基马尿酸等都是正常机体代谢产物,既能从肾小球滤过,又能从肾小管、集合管分泌。(3)进入体内的一些外来物质,如酚红、青霉素等药物也由肾小管与集合管分泌到尿液中。,
4、肾小管和集合管的上皮细胞能够将细胞或血液中的一些物质转运到管腔中,排泄代谢终产物尿素、尿酸、 肌酐等含氮代谢物。外来物质药物、毒物等。保留营养物质蛋白质、G、AA、脂肪等。 有形成分血细胞。调节水、电解质H20、K+、Na+、Ca2+等酸碱HCO3-、H+、NH4+等,肾脏在尿液生产过程中,对物质的处理方式包括:,(二)肾脏的内分泌功能,肾素、前列腺素、缓激肽、促红细胞生成素及1,25-(OH)2D3,第二节,肾脏疾病的生物化学实验室检查,肾脏功能生化检测,肾清除试验肾小球功能检查肾血流量检查肾小管和集合管功能检查肾功能试验方法的选择,尿蛋白和尿酶检查,肾脏功能生化检测,肾清除试验肾小球功能检
5、查肾血流量检查肾小管和集合管功能检查肾功能试验方法的选择,尿蛋白和尿酶检查,肾清除试验,肾清除 当血液流经肾脏时,血浆中的某些物质通过肾小球滤过或肾小管处理而排出体外的过程。,肾清除率(C),肾脏在单位时间内(min)将多少量(m1)血浆中的某物质全部清除而由尿排出,肾清除试验是反映肾功能最直接、最敏感的试验。利用不同物质的清除率可分别测定肾小球滤过率、肾小管对各物质的重吸收和排泌作用、肾血流量等。,肾清除试验应用,肾脏功能生化检测,肾清除试验肾小球功能检查肾血流量检查肾小管和集合管功能检查肾功能试验方法的选择,尿蛋白和尿酶检查,肾小球滤过功能检查,肾小球滤过率测定:,血液中相关物质浓度的测定
6、:,内生肌酐清除率试验(CCr),血尿素、肌酐、尿酸测定,氨甲酰血红蛋白测定,血胱抑素C(cystatin C)测定,血清2-微球蛋白,肾小球滤过功能检查,肾小球滤过率测定:,血液中相关物质浓度的测定:,内生肌酐清除率试验(CCr),血尿素、肌酐、尿酸测定,氨甲酰血红蛋白测定,血胱抑素C(cystatin C)测定,血清2-微球蛋白,肾小球滤过率测定,测定途径:GFR尚不能直接测定,必须通过某物质清除率的方法间接反映。测定物质:主要有菊粉、肌酐、甘露醇、硫代硫酸钠和51Cr-EDTA等。标准方法:菊粉清除试验为目前测定GFR的“金标准”,可准确反映肾小球滤过率。但菊粉是外源性物质,测定方法繁杂
7、。常规方法:临床上多测定内生肌酐清除率,它具有简便易行的优点。,生成:外源性肌酐:食物-肌酐内生性肌酐:肌酸-磷酸肌酸- 肌酐排出:肌酐通过肾小球滤过,不被肾小管重吸收,排泌量很少。,内生肌酐清除率测定,内生肌酐清除率(Ccr):肾单位时间内,把多少毫升血液中的内生肌酐全部清除出去,【测定方法】,受试者禁食肉类三天,试验日禁用茶、咖啡,停用利尿剂,试验前避免剧烈运动,饮用足量的水,使尿量不少于1mlmin。,准确收集24小时尿,记录尿量、身高、体重。在收集尿液的同时,最好在收集尿液的中期,收集血样。对收集的尿样及血样进行肌酐测定。按照下列公式计算内生肌酐清除率。,U:尿液肌酐浓度(molL)
8、V:每分钟尿量(mlmin) P:血肌酐浓度(molL) 1.73:标准体表面积(m2) A:实际体表面积(m2),【参考值】3h法: 男 108.62.1ml/min 女 101.02.78ml/min24h法:男 88.113.5ml/min 女 83.08.3ml/min标化值:80120ml/min/1.73m2,【临床意义】反映肾小球的早期损伤(判断肾小球滤过功能的敏感指标)初步评估肾功能的损害程度 5170ml/min轻 3150ml/min中 30ml/min重指导治疗 Ccr40ml/min限制蛋白摄入 Ccr30ml/min噻嗪类利尿剂无效 Ccr10ml/min透析指征,肾
9、小球滤过功能检查,肾小球滤过率测定:,血液中相关物质浓度的测定:,内生肌酐清除率试验(CCr),血尿素、肌酐、尿酸测定,氨甲酰血红蛋白测定,血胱抑素C(cystatin C)测定,血清2-微球蛋白,非蛋白氮化合物:,尿素、尿酸、肌酐、肌酸、氨、氨基酸、核苷酸等,测定的意义:,非蛋白氮化合物是体内蛋白质、肌酸、核酸等的代谢产物,均由肾脏排泄,在一定程度上反映了肾脏的功能,是临床常用的肾功能指标。,非蛋白氮化合物测定,血清尿素(Urea)测定,血中尿素是人体蛋白质代谢终产物,可全部从肾小球滤过,30-40%被肾小管重吸收,血清尿素水平在一定程度上反映了肾小球的滤过能力。,1摩尔尿素相当于2摩尔尿素
10、氮。,【测定方法】,直接法:二乙酰一肟法、邻苯二醛法间接法:脲酶法,(一) 二乙酰一肟法,原理:,(Fearon反应),540nm处有吸收峰,尿液先用去离子水作1:50稀释后再测定,(二) 尿素酶法,第一步:,首先利用尿素酶(脲酶)催化尿素水解生成铵盐,铵盐在碱性条件下释放出氨。然后再用不同的方法测定铵盐或氨,在测定过程中需防止外源性氨的污染。,原理:,酶偶联速率法:,第二步:,纳氏试剂显色法:,或,酚-次氯酸盐显色法: (波氏法),或,或,电导法,铵离子使电导增加,电导增加程度与产生的铵离子浓度成正比关系,NADH,NH3+NaClO+苯酚,OH-,亚硝基铁氰化钠,吲哚酚,(蓝色),方法评价
11、:,二乙酰一肟法:,灵敏度高、操作较为简便,线性范围较窄(150mmol/L)特异性不高;本法难以实现自动化,目前临床上已很少使用。,脲酶法(纳氏试剂与波氏法):,特异性强,反应专一,但易受体液及环境中氨的干扰,因此测定时需严防外源性氨的污染。一般用于手工操作测定,适合基层单位开展;但试剂稳定性差。,酶偶联速率法:,准确度和灵敏度较高,多用于自动分析系统,是当今多数医院广泛应用的方法;试剂较贵,电导法:准确性高,反应所需时间很短,适合自动化分析,但规范实验条件有一定困难。,血清尿素:2.98.2 mmol/L。,参考范围:,【临床意义】肾功能损害程度评估(当其高于正常时,说明有效肾单位的607
12、0已受到损害,不作为早期指标)注意其他因素影响:高蛋白质饮食、消化道或手术大出血、蛋白质分解代谢亢进、血容量不足、心功能衰竭等肾前性因素及各种原因引起尿道阻塞等肾后性因素,血清肌酐(Cr)的测定,肌酐只从肾小球滤过,不被肾小管重吸收,排泌量很少。在外源性肌酐摄取量稳定时,血肌酐浓度取决于肾小球滤过能力【测定方法】,(1)去蛋白苦味酸显色法(Jaffe反应法):,Jaffe反应法是测定肌酐的最古老的方法,沿用至今。适用于血、尿标本的检测。但最大的问题是非特异性干扰大(假肌酐)。假肌酐:一些具有还原性能与碱性苦味酸生成红色的物质(维生素C、丙酮、乙酰乙酸、-酮酸、葡萄糖、蛋白质以及头孢菌素类抗生素
13、、强心甙、甲基多巴等 )排除假肌酐的干扰:吸附法、速率法,根据肌酐与碱性苦味酸反应,生成橘红色的苦味酸肌酐复合物的反应原理,在碱性环境中,样品中的肌酐及干扰物质与苦味酸的反应速度不同,选择适宜的速率监测时间,可以排除干扰物质的影响以提高肌酐测定的特异性。,(2)不去蛋白Jaffe拟一级动力学法(速率法):,肌酐反应显色时间25-60s,此法无需去蛋白,简单快速,可自动化,是肌酐检测的常规方法,(3)酶偶联速率法:,在340nm处监测吸光度值的降低,可测量肌酐含量。该法特异性高,适用于自动化分析。但试剂价格昂贵且不易保存,【参考值】,血清44133molL (速率法),尿液(苦味酸法)婴儿881
14、76mmolkg24h 儿童44352mmolkg24h 成人 男718mmol24h 女5.316mmol24h,【临床意义】,血清肌酐浓度较血清尿素浓度更能准确地反映肾小球的功能,但反应较迟钝,只有当肾小球滤过功能下降到正常人的13时,血中肌酐才明显升高。 在临床上同时测定血清肌酐浓度和血清尿素浓度更有意义,血清尿酸(UA)的测定,来自体内和食物中嘌呤代谢的最终产物,主要从肾脏排泄。血尿酸浓度受肾小球滤过功能、肾小管重吸收及分泌功能的影响,1测定方法,(1)磷钨酸法:无蛋白滤液中的尿酸在碱性条件下使磷钨酸还原生成蓝色的钨蓝,可在650700nm波长下进行比色测定。,(2)尿酸酶法:尿酸可在
15、尿酸酶的作用下氧化生成尿囊素、CO2、及H2O2。,根据测定方法可分为三类:,酶联紫外分光法,紫外分光法:尿酸酶催化前后吸光度的差值与尿酸浓度成正比。,酶联比色法:,乙醇,乙醛,2方法学评价,尿酸酶酶联紫外分光法适合于自动化分析,磷钨酸法试剂易得、费用低廉,但灵敏度较低,尿酸酶-紫外分光法简单、快速、特异性好、灵敏度高、易于自动化,但需要精密仪器,标本中蛋白质会提高空白管的吸光度。,【参考范围】 血清 成人 男210430molL 女150370molL 尿液 1545mmol24h,严格禁食含丰富嘌呤类的食物三天后,排除外源性尿酸的干扰,所测得的血清尿素水平有意义。,血清尿酸浓度增高见于1、
16、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,【临床意义】,肾小球滤过功能检查,肾小球滤过率测定:,血液中相关物质浓度的测定:,内生肌酐清除率试验(CCr),血尿素、肌酐、尿酸测定,氨甲酰血红蛋白测定,血胱抑素C(cystatin C)测定,血清2-微球蛋白,血胱抑素C(cystatin C)测定,胱抑素(cystatin C)属非糖基化的碱性蛋白质,分子量约13kD,属半胱氨酸蛋白酶抑制物cystatin 超家族成员。机体内几乎所有的有核细胞均能产生,且其产生率多处在相对衡定状态。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
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