1.菊粉清除率腎臟每分鐘排泄的物質的量(U×V)應該是腎小球的濾過量和腎小管和集合管的重吸收和分泌的代數和。設腎小球濾過率為f;腎囊腔超濾液中壹種物質(可自由過濾)的濃度(應與血漿中的濃度壹致)為P;重吸收能力為r;分泌為E .那麽u× v = f× p-r e .如果壹種物質可以自由過濾,既不被重吸收(R=0),也不被分泌(E=0),那麽u× v = f× p,就可以計算出腎小球濾過率f。菊粉(也叫菊粉)是符合這個條件的物質,所以它的清除率就是腎小球濾過率。
∫u×V = f×P
∴ F=U×V/P=C
腎小球濾過率約為65438±0.25毫升/分鐘。這個值是根據菊粉的清除率測量的。例如靜脈註射壹定量的菊粉,使血漿濃度保持恒定,則每分鐘尿量(V)為1ml/min,尿中菊粉濃度(U)為125mg/100ml,血漿中菊粉濃度(P)為1mg/65433。
c = u×V/P =[(1ml/min)×(125mg/100ml)]/(1mg/100ml)= 125ml/min
因此,腎小球濾過率為1.25ml/min。
2.內生肌酐清除率由於菊粉清除率試驗操作復雜,臨床上采用壹種簡單的內生肌酐清除率試驗來更準確地測定腎小球濾過率。所謂骨肌酐,是指體內組織代謝產生的肌酐。實驗前兩三天,受試者禁食肉類,以避免從食物中攝入過多的外源性肌酸酐。其他飲食照常,但要避免劇烈運動或體力勞動,只從事壹般工作。在這種情況下,壹晝夜內血漿肌酐濃度(平均約1mg/L)和尿中肌酐排泄總量相對穩定。這樣,在肌酐清除率試驗中,不需要再給壹次肌酐溶液,只需要從第三天早晨開始采集24小時尿液,壹起計算尿量,確定混合尿液中的肌酐濃度即可。抽取少量靜脈血,測定血漿肌酐濃度,按下式計算24小時肌酐清除率。
肌酐清除率=[尿肌酐濃度(mg/L)×24小時尿量(L)/血漿肌酐濃度(mg/L)](L/24h)
肌酐可自由通過腎小球濾過,很少在腎小管重吸收,但有少量由近曲小管分泌。給正常人滴註肌酐,血漿濃度高達10-100mg/100ml時,近曲小管分泌的肌酐量增加,肌酐清除率可大於菊糖,達到175mg/ml。血漿中內生肌酐的濃度相當低(只有0.1mg/100ml),近曲小管分泌的肌酐量可以忽略不計,所以內生肌酐的清除率與菊粉相似,可以代表腎小球濾過率。但由於測定方法(用苦味酸顯色)存在問題,實際測得數據普遍偏低。我國成人平均肌酐清除率為128L/24h。
腎血流量的測定
如果血漿中的壹種物質在腎循環壹周後可以完全消除(通過過濾和分泌),即該物質在腎動脈中有壹定濃度,但在腎靜脈中濃度接近於零,那麽該物質每分鐘的尿排泄量(U×V)應等於每分鐘通過腎臟的血漿中所含的量。設每分鐘通過腎臟的血漿量為X,血漿中該物質的濃度為P,即U×V=X×P,則該物質的清除率為每分鐘通過腎臟的血漿量。
U×V=X×P
C=U×V/P=X
如果靜脈滴註碘或對氨基馬尿酸(PAH)的鈉鹽後,血漿濃度保持較低(1-3mg/100ml),流經腎臟時幾乎可以被腎臟壹次性完全清除,所以腎靜脈內的濃度會接近於0(實際上不是0,因為有壹部分血液流經腎臟。所以這兩種物質測得的平均清除率為660ml/min,代表腎血漿流量。根據腎小球濾過率和腎血漿流量計算上述濾過分數。例如
過濾得分= 125/660×100≌19%
若血漿量占總血量的55%,則腎血流量= 660/55×100 = 1200ml/min,約占心輸出量的1/5-1/4。
腎臟的血液供應應包括泌尿部分和非泌尿部分(如腎包膜、腎盂等。),而上述測得的腎血漿流量僅代表泌尿部分的數值,故應稱為腎有效血漿流量和腎有效血流量。
推斷腎小管的功能
通過測定腎小管濾過率和其他物質的清除率,可以推斷哪些物質可以被腎小管重吸收,哪些物質可以被腎小管分泌。
比如能自由通過濾膜的物質,如尿素和葡萄糖,清除率小於125ml/min(腎小球濾過率),尿素為70ml/min,葡萄糖為0。這壹定是物質過濾後被重吸收,其清除率可小於1.25ml/min。但不能推斷該物質不會分泌,因為只要重吸收量大於分泌量,其清除率仍可小於125ml/min。
壹種物質的清除率大於1.25ml/min(如肌酐的清除率可達1.75ml/min),說明此時腎小管可以分泌該物質,否則基礎清除率絕不會大於腎小球濾過率。但不能推斷該物質不會被重吸收,因為只要分泌量大於重吸收量,其清除率仍可大於125ml/min。
自由水清除率
自由水清除率(CH2O)是指單位時間內為使尿液與血漿等滲而必須從尿液中除去或加入的純水(即不含溶質的水或自由水)的體積,是定量腎臟引流能力的指標。例如,當水是利尿劑時,血漿滲透濃度(Posm)降低,腎臟排出大量低滲尿,尿滲透濃度(Uosm)小於血獎學金滲透濃度。此時的自由水清除率是指血漿中壹定量的純水被腎臟排入等滲尿中,使尿液稀釋,血漿滲透濃度上升。缺水時,血漿滲透濃度增加,在腎輸出量較少的高滲尿中,尿的滲透濃度大於血漿。此時的自由水清除率意味著腎臟排出了壹定量的純水。這部分純水殘留在血漿中,使尿液濃縮和血漿滲透濃度回落。值得指出的是,血漿中並不存在真正的自由水,計算的是自由水清除率。
自由水清除率CH2O=V-Cosm(1)
v為每分鐘尿量,Cosm為滲透物質清除率,按下式計算。
Cosm=Uosm×V/Posm(2),代入公式(1)得到CH2O = V-UOSM×V/POSM = V(1-UOSM/POSM)(3)。
從式(3)可以看出,在等滲尿中,Uosm=Posm,CH2O=0,說明沒有遊離水清除。缺水時Uosm為1100mOsm/kgH2O,尿量V為0.5ml/min,稱血漿滲透濃度Posm增至308mOsm/kgH2O,則COSM = 1100×0.5/308 = 1。CH2O = 0.5-1.79 =-1.29毫升/分鐘.自由水清除率為負,說明腎臟排泄濃縮尿,量少,說明腎臟從等滲尿中排出1.29ml/min純水,加入血漿,使尿濃度和血漿滲透濃度下降。水利尿時,尿滲透濃度Uosm為27mOsm/kgH2O,尿量V為20ml/min,血漿滲透濃度Posm為298mOsm/kgH2O,所以COSM = 27×20/298 = 1.81ml/min。CH2O = 20-1.81 = 18.1ml/min,自由水清除率為正,說明腎臟排泄大量稀釋的尿液,也就是說腎臟從血漿中除去18.1ml/min的純水,加入等滲尿中稀釋尿液和血漿。