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泌尿生殖系统疾病的实验诊断

泌尿生殖系统疾病的实验诊断
 
肾脏疾病主要包括肾小球疾病和肾小管疾病,其病因常有免疫性炎症、感染性炎症、血管病变、结石、中毒、肿瘤、外伤等,涉及到内科、外科疾病。肾脏疾病可分为原发性和继发性两类,近年来继发于全身各系统的疾病,如糖尿病肾病、高血压肾病、狼疮性肾病等逐年增多。肾脏疾病的常见临床表现有尿液外观和尿量的改变,眼睑和下肢的可凹性水肿,高血压,尿频-排尿不适综合症,肾及输尿管绞痛等。
临床医生可以根据患者上述主诉,首先做尿常规检查,包括尿液的一般性状、常见化学成分的干化学检查和尿沉渣中的细胞、管型等的检查,可以初步判断有无肾脏疾患。对于蛋白尿,必须进一步检查尿蛋白的性质及来源,判断是肾小球性、肾小管性,还是混合性蛋白尿,根据尿蛋白的选择性估计肾小球疾病的病情。对出现血尿的患者,应进行尿中红细胞形态分析,从而判断血尿的来源,十分有助于对肾小球疾病和非肾小球疾病的鉴别诊断。对糖尿病、高血压病和系统性红斑狼疮患者,要定期检查尿液的微量白蛋白、α1或β2微球蛋白、N-乙酰-?-D-氨基葡萄糖苷酶(NAG)等,以便早期诊断糖尿病肾病、高血压肾病、狼疮性肾病的肾损害,及时采取必要的干预治疗,以控制疾病的发展。
无论那种肾脏疾病,进入慢性期以后,都必须密切观察肾功能的变化。内生肌酐清除率是判断肾小球滤过功能较敏感的试验之一,但必须严格做好试验前的准备和准确留取尿标本。血清肌酐、尿素、尿酸在急慢性肾功能衰竭或肾脏有严重损伤时才出现明显的升高,在分析试验结果时尤应注意。
目录

急性肾小球肾炎 肾病综合症 糖尿病肾病 急性肾衰竭 慢性肾衰竭   肾盂肾炎

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急性肾小球肾炎

急性肾小球肾炎(acute glomerulonephritis, AGN)简称急性肾炎,多见于链球菌感染后发病。患者常为急性发病,以出现血尿、蛋白尿、水肿和高血压为主要特点,并可伴一过性氮质血症。儿童发病率较高,男性多于女性。典型患者的实验诊断特点如下:
1、尿液异常:发病初期尿量减少,多数发病1~2周后尿量可逐渐恢复。常见肉眼血尿或镜下血尿,轻至中度非选择性蛋白尿,24h尿蛋白定量通常为1~3g。尿沉渣中出现大量红细胞、形态多变,属肾小球源性血尿;白细胞和上皮细胞轻度增多,可见颗粒管型、红细胞管型等。尿液中纤维蛋白降解产物(FDP)可增高。
2、肾功能异常:发病早期肾小球滤过功能受损,肌酐清除率减低,肾浓缩功能变化不大,尿渗量大于350mOsm/kg.H2O。
3、免疫学检查异常:链球菌感染后肾小球肾炎患者血清抗链球菌溶血素“O”(ASO)滴度常升高。发病初期血清总补体和C3水平降至参考范围的50%左右,一般可在2个月内恢复。部分患者血清冷球蛋白可呈阳性。
4、其他改变:血清蛋白浓度常因水、钠滞留、血液稀释减低。由于白蛋白从尿中丢失较多,血清中白蛋白减低,γ球蛋白增高;脂蛋白代谢异常,极低密度脂蛋白(VLDL)和低密度脂蛋白(LDL)升高。

肾病综合症

肾病综合征(nephrotic syndrome,NS)不是一种独立的疾病,多种病因均可引起,包括免疫性炎症、毒物损害、代谢异常、生化缺陷和血管病变。上述因素均可导致肾小球毛细血管壁电荷屏障和分子屏障破坏,血浆蛋白大量流入尿中丢失,产生大量蛋白尿;并由此导致低白蛋白血症和脂代谢异常,进而出现高脂蛋白血症和水肿,形成具有特征性的肾病综合征。
1、尿液异常:以大量蛋白尿为显著特点,24h尿蛋白超过3.5g,多以白蛋白为主,球蛋白也可明显增加,但干化学多联试剂条检测受限,应结合磺硫酸法才能检出球蛋白。尿沉渣中几乎无细胞成分和管型;有时可发现椭圆形脂肪小体,这是由于高脂蛋白血症导致脂肪沉积在脱落的肾小管上皮细胞所致,显微镜下形态类似成串的葡萄。
2、血浆蛋白异常:由于尿中蛋白大量丢失,使血清总蛋白和白蛋白均显著减低,分别低于30g/L和60g/L;一些低分子量的蛋白,如转铁蛋白、α1球蛋白等大量丢失,导致低蛋白血症。但是,分子量较高的一些蛋白质,尤其是一些急性相蛋白,如纤维蛋白原、α2球蛋白、β球蛋白和巨球蛋白(IgM)合成增加,血浆中浓度增高,导致患者红细胞聚集性增高、沉降率(血沉)加快。
3、高脂蛋白血症:由于血浆蛋白丢失、脂代谢异常,血浆极低密度脂蛋白(very low density lipoprotein, VLDL)和低密度脂蛋白(low density lipoprotein, LDL)升高,高密度脂蛋白(high density lipoprotein, HDL)降低或变化不大;血浆总胆固醇(total cholesterol, TC)、胆固醇酯(cholesterol ester, CE)和磷脂(phospholipid, PL)增高,甘油三酯(triacylglycerol, TG)可增高。脂蛋白异常与蛋白尿或低蛋白血症的程度有关。
4、血液高凝状态:由于血浆白蛋白较少、大分子球蛋白及纤维蛋白原增高、高脂蛋白血症、血液浓缩和血液抗凝物质,如抗凝血酶III、蛋白C、蛋白S从尿中大量丢失,血液粘度显著增高,凝血与血小板功能亢进,导致血栓形成及血栓栓塞并发症危险性增大,约10%~40%的患者发生肾静脉血栓,血浆和尿液纤维蛋白降解产物(FDP)和D-二聚体增高。因此,抗凝血与抗血小板治疗是必不可少的手段之一。

糖尿病肾病

糖尿病(diabetes mellitus,DM)可通过多种途引起肾脏结构和功能损伤,如肾小球硬化、肾动脉硬化、慢性间质性肾炎、肾乳头坏死等病变,其中肾小球硬化症是糖尿病引起的微血管病变之一。糖尿病病史超过十年的患者常并发糖尿病肾病(diabetic nephropathy, DN),而且是导致患者死亡的主要因素。I型DM约有30%~40%发展成DN,II型DM约15%~20%进展到DN,DN可逐渐进展至肾病综合征、肾功能衰竭。
根据肾小球病变程度和肾功能试验结果变化,糖尿病发展至DN可分为五期:I期为糖尿病初期,无蛋白尿,肾小球滤过率增高;II期为早期肾小球病变期,可出现间歇性微量白蛋白尿,肾功能试验多正常;III期为早期糖尿病肾病期,持续出现微量白蛋白尿(30~300mg/24h),肾功能试验可大致正常;IV期为临床糖尿病肾病期,出现大量白蛋白尿(>300mg/24h),24h尿蛋白总量>0.5g,肾功能减退,肌酐清除率下降,血清肌酐和尿素轻至中度升高;V期为尿毒症期,肾功能严重受损,大多数肾单位闭锁,尿蛋白排量减少,肌酐清除率可低于10ml/min,血清肌酐和尿素浓度极度升高。
由于糖尿病肾病病程的差异,患者的临床表现不一,包括轻度无症状性微量白蛋白尿、肾病综合征和进行性肾功能衰竭。当出现亚临床性蛋白尿(微量白蛋白尿)时,若开始积极治疗并严格控制血糖和血压可延缓疾病的进展,一旦病情进展至临床显性蛋白尿期,即使严格控制血糖和血压也无显效。因此,糖尿病病史超过十年的患者定期检查尿微量白蛋白具有极为重要的临床意义。

急性肾衰竭

急性肾衰竭(acute renal failure,ARF)是指由于各种病因在短期内引起肾小球滤过率急剧降低和(或)肾小管变性、坏死等所致的急性肾功能严重损害的临床综合征。患者起病急骤、病程短,仅为数小时或数天,短期内即可出现尿毒症。根据发病机制可分为肾前性、肾实质损伤和肾后性急性肾衰竭。循环衰竭引起肾灌注不足,肾毒素(包括生物毒素、化学毒物、抗菌药物、异常蛋白血症等)是导致肾小管急性坏死的两大因素。急性肾小管坏死时引起肾衰竭的主要病因。根据典型的临床病程,可分为少尿期、多尿期和恢复期。实验诊断对及时、准确的诊治急性肾衰竭尤为重要。
1、少尿期:一般持续5~7天,尿量明显减少,可少于400ml(少尿)或少于100ml(无尿),但有部分患者24h尿量可大于500ml。
⑴尿液异常:尿液外观多混浊,尿色深,尿蛋白多为+~++、以中、小分子蛋白为主。不同病因所致ARF的尿液变化不同:急性肾小管坏死时,出现棕色尿,尿沉渣中可见较多肾小管上皮细胞或肾小管上皮细胞管型;肾小球肾炎或血管炎时,出现蛋白尿,血尿,红细胞、白细胞、颗粒管型和红细胞管型;间质性肾炎时,尿中有较多嗜酸性粒细胞;急性高尿酸血症肾病时,尿沉渣中有大量尿酸结晶;急性溶血或肌肉组织损伤时,有血红蛋白尿或肌红蛋白尿,可见血红蛋白尿或肌红蛋白色素管型。
⑵肾功能显著异常:肾小球滤过功能急剧减低,血清肌酐和尿素迅速增高,平均每日分别增加>44.2~88.4?mol/L和3.57~7.14mmol/L。肾前性ARF:尿液浓缩,尿比密常>1.020,尿渗量>500mOsm/kg.H2O,尿钠?20mmol/L尿肌酐/血肌酐比值大于40:1,尿尿素/血尿素比值大于20:1。肾性ARF:尿比密为持续在1.010~1.015左右,尿渗量250~350 mOsm/kg.H2O,尿钠多为40~60mmol/L,尿肌酐/血肌酐比值小于10:1,尿尿素/血尿素比值大于10:1。
⑶酸中毒与电解质紊乱:由于肾脏排酸能力减弱与机体高分解代谢,血液pH值常小于7.35,碳酸氢盐浓度减低,二氧化碳结合力降至13~18mmol/L;高血钾症最为常见,严重者每日血钾上升可达1~2mmol/L以上。血钾可高达7.0mmol/L;由于水潴留过多常导致稀释性低钠血症,血钠浓度多低于125mmol/L;血磷和血镁浓度增高,出现低血钙症。
2、多尿期:尿量逐渐恢复至正常量,一般约持续1~3周,提示肾功能开始恢复。恢复期早期血肌酐和尿素仍升高。由于少尿期在体内积聚的大量代谢性产物的渗透性利尿,尿量可以增多,每日可达3000~5000ml,血肌酐和尿素逐渐下降。尿比密常小于1.010,尿渗量常小于350 mOsm/kg.H2O。
3、恢复期:一般发病一个月以后可进入恢复期,肾功能明显恢复,尿量逐渐接近正常或偏多,血尿或蛋白尿、管型尿逐渐消失,血肌酐、尿素浓度基本降至参考范围,血液pH值恢复正常,电解质紊乱基本得到纠正。肾小球滤过功能一般要在3~12个月才能完全恢复,故恢复早期肌酐清除率仍然偏低。部分病例肾小管功能恢复较慢,甚至出现永久性损伤,可表现为尿浓缩功能不全,尿比密、尿渗量偏低,尿中α1微球蛋白、β2微球蛋白、NAG增高等。

慢性肾衰竭

慢性肾衰竭(chronic renal failure, CRF)是由于各种慢性肾实质疾病所致的慢性肾功能减退直至出现衰竭的一种临床综合征,最常见的病因是慢性肾小球肾炎、梗阻性肾病、糖尿病肾病、狼疮性肾病、高血压肾病、多囊肾等。CRF按其发展进程可分为四个阶段:肾贮备能力丧失期、氮质血症期、肾功能衰竭期和尿毒症期。尿毒症(uraemia)是CRF发展的最严重阶段,由于肾脏功能的几乎完全丧失,各种代谢终产物、毒性物质在体内潴留,水、电解质代谢紊乱,酸碱平衡失调及肾脏的内分泌功能减弱,使机体产生一系列中毒症状并出现多系统的严重并发症,预后极差。
1、肾功能异常:①由于肾脏具有强大的贮备能力,当肾小球滤过率损伤不严重(内生肌酐清除率为30~60ml/min)时,患者可无临床症状,血清肌酐(Scr)和血清尿素(Sur)通常不升高或仅轻度升高。②随着病情的进展,肾小球滤过功能损伤加重,Ccr为20~30ml/min时,开始出现氮质血症,Scr和Sur明显增高,分别大于170?mol/L和7.0mmol/L,肾浓缩功能轻度受损,但是仍无临床症状,属于慢性肾衰竭的早期。③由于肾实质的进一步受损,肾单位破坏增多,Ccr仅为10~20ml/min时,Scr和Sur显著升高,分别为450~707?mol/L和17.9~21.4mmol/L;肾浓缩和稀释功能明显异常,尿量增多、尿比密减低,出现明显的临床症状,病情进入肾衰竭期。④如果患者的病情继续发展和加重,肾实质严重破坏,进入肾衰竭的晚期—即尿毒症阶段;Ccr降至10ml/min以下,Scr>707 ?mol/L,甚至高达1800 ?mol/L以上;Sur>21.4mmol/L,临床症状重。
2、尿液异常:①尿渗量减低:进入肾功能衰竭和尿毒症期的患者,肾浓缩功能减低,夜尿增多并可多于日尿量,尿渗量(晨尿)常<450mosm/kg.H2O,尿比密多<1.018,病情较重者持续在1.010左右。②少尿或无尿:由于尿毒症患者晚期具有功能的肾单位越来越少,Ccr低于10ml/min,甚至仅为1~2ml/min以下,导致尿量逐渐减少至无尿(24h <100ml)。③蛋白尿:原发病和尿量多少不同,蛋白定性一般为+~+++,晚期时因残存的肾单位绝大部分已被破坏,尿蛋白反而减少。因此,蛋白尿的程度不一定与患者病情呈正相关。④尿沉渣成分改变:可见数量不等的红细胞、白细胞、肾小管上皮细胞、颗粒管型,蜡样管型和肾衰竭管型出现有诊断意义。
3、水、电解质和酸碱平衡失调:①水、钠潴留:由于肾脏排水能力和H+—Na+交换减低,水潴留体内,患者出现水肿和稀释性低钠血症,常<130mmol/L。②高钾血症:尿毒症时,由于酸中毒、感染、长期使用保钾利尿剂、输血、排尿少,可引起严重高血钾症。③高磷血症和低钙血症:由于尿磷排出减少和钙吸收障碍,导致高磷血症和低钙血症。④代谢性酸中毒:由于肾小管泌氢、生成氨能力减退和酸性代谢产物潴留,血中碳酸氢盐浓度下降,轻者二氧化碳结合力在16~22mmol/L之间,重者可低于13.5mmol/L以下。
4、代谢紊乱:①低蛋白血症:由于从尿液中丢失大量蛋白质和营养不良,总蛋白常<60g/L,白蛋白减少更明显,多<30g/L。②糖代谢异常:空腹血糖增高,糖耐量减低。③高脂蛋白血症:血清甘油三酯、极低和低密度脂蛋白升高,胆固醇一般变化不大,高密度脂蛋白减低。
5、血液学异常:①贫血:由于肾脏产生红细胞生成素(EPO)减少和尿毒症时血液中的各种毒素对骨髓造血的抑制作用,患者常发生中至中度贫血,一般为正细胞正色素性贫血,晚期时也可出现缺铁性贫血。②出血倾向:由于血小板数量减少和功能缺陷,引起出血时间延长,血小板聚集与粘附率减低,患者出现皮肤及粘膜出血、鼻出血、月经过多、消化道出血等。③白细胞数量可减少,但酸中毒或感染时可增高。④血沉加快:因贫血和白蛋白减低、球蛋白比例增高,血沉加快。

肾盂肾炎

肾盂肾炎(pyelonephritis)主要由细菌感染引起,少数可由真菌、原虫或病毒引起。肾盂肾炎是泌尿系感染,又称尿路感染(urinary tract infection)中最具临床意义的疾病,最常见的病原体是肠道革兰阴性杆菌,大肠埃希菌感染占70%以上,通常是由细菌沿尿上行至膀胱、输尿管至肾盂而引起感染。此外,血行感染、淋巴道感染或肾脏邻近器官感染时的直接侵入也可引起肾盂肾炎。肾盂肾炎可分为急性和慢性两种。肾盂肾炎可因输尿管梗阻并发肾盂积脓;如广泛性肾实质坏死,可导致肾功能衰竭;若病变向肾包膜穿破,可导致肾周围脓肿;当细菌进入血流时,可引起菌血症或脓毒血症。因此,肾盂肾炎的早期、准确地诊断,对患者的预后有重要意义。
1、尿液异常:新鲜尿液可见混浊,一般无异常颜色,常出现脓尿和血尿,尿路梗阻时可出现间歇性脓尿。轻至中度蛋白尿,一般以低分子量蛋白为主,但24h尿蛋白总量常<2g。尿干化学检查白细胞酯酶阳性率较高。尿沉渣中白细胞或脓细胞显著增多,急性肾盂肾炎常可见布满高倍视野,慢性肾盂肾炎常>5个/HPF或>9个/?l,若查到白细胞或脓细胞管型对诊断更有意义;尿中红细胞多为轻度增多,少数患者可出现明显血尿。一小时尿细胞排泄率:白细胞>30万个,红细胞>10万个。慢性肾盂肾炎患者出现慢性肾功能衰竭时,尿蛋白可增加,可见颗粒管型、肾小管上皮细胞管型、蜡样管型和肾衰竭管型。
2、尿液细菌学检查:尿细菌培养和菌落计数对诊断有决定意义,尿液含菌量>105/ml可以确定为菌尿。如果两次中段尿培养细菌数均>105/ml,而且为同一种细菌生长,可诊断为泌尿系感染。尿亚硝酸盐试验简便、快速,阳性结果对诊断泌尿系感染的特异性可达90%以上,但敏感度较低,仅为70%左右。在上述阳性结果的基础上,结合临床和其他检查可诊断肾盂肾炎。泌尿系真菌感染常发生在长期、大剂量使用广谱类抗生素时,或者是有免疫功能缺陷、放化疗的肿瘤的患者。
3、肾功能改变:急性肾盂肾炎时肾功能变化不大。当病程超过半年以上,肾脏形态和功能均发生改变时,表明已处于慢性肾盂肾炎阶段,患者尿比密减低、肾浓缩功能减退、夜尿增多、血肌酐和尿素增高,甚至可发展为慢性肾衰竭,导致肾功能呈尿毒症时的改变。
4、血液学异常:急性肾盂肾炎时,白细胞总数可轻至中度增高,以中性粒细胞增高为主并可有核左移。慢性肾盂肾炎时,可有轻至中度贫血,血小板减少,血沉加快等。
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