生理学第八章第六节-清除率

生理学学习的目的是通过对上述内容的了解来认识和掌握疾病本质和发生发展的规律，为疾病的诊治和预防提供理论基础。

第六节 清除率

• 一、清除率的概念及计算方法
  • 概念
    • 物质的清除率（C）
      • 尿中的物质均来自血浆（滤过或分泌）。
      • 两肾在单位时间（一般为每分钟）内能将一定毫升血浆中所含的某种物质完全清除，这个能完全清除某物质的血浆毫升数
      • 能反映肾对不同物质的排泄能力，是一个较好的肾功能测定方法
        • 实际上，肾不可能将某一部分血浆中的某种物质完全清除出去，所以清除率只是一个推算的数值，它更能反映的是每分钟内所清除的某种物质的量来自多少毫升血浆，或相当于多少毫升血浆中所含的某物质的量。
  • 数据测定
    • 尿中该物质的浓度（ Ux，mg/100ml）
    • 每分钟尿量（V，ml/min）
    • 血浆中该物质的浓度（Px，mg/100ml）
  • 计算方法
    • Ux×V＝Px×Cx
      • Cx=（Ux×V）/Px
• 二、测定清除率的意义
  • （一）测定肾小球滤过率
    • 已知肾每分钟排除某物质（X）的量为Ux×V，如果该物质可经肾小球自由滤过而进入肾小管，并被肾小管和集合管重吸收和分泌，则Ux×V应等于每分钟肾小球滤过量、重吸收量（Rx）和分泌量（Sx）的代数和。每分钟内肾小球滤过的该物质的量应等于肾小球滤过率（GFR）与该物质血浆浓度(Px)的乘积。因而肾每分钟排出该物质的量，即 Ux×V=GFR×Px- Rx+ Sx。
    • 1.菊粉清除率
      • 如果血浆中某种物质能经肾小球自由滤过则该物质在肾小囊超滤液中的浓度应与血浆浓度相同；同时，如果该物质在肾小管和集合管中既不被重吸收又不被分泌。 Ux×V＝GFR×Px。
      • 菊粉可被肾小球自由滤过，并在肾小管和集合管不被重吸收和分泌
      • UIn ×V＝GFR×PIn
        • GFR＝(UIn×V)/Pin
          • 式中UIn和PIn分别表示尿和血浆中菊粉的浓度，所以菊粉的清除率（C）可用来代表肾小球滤过率，例如，给受试者静脉滴注一定量菊粉以保持血浆菊粉浓度恒定，然后测定单位时间内的尿量和尿中菊粉浓度。如果血浆菊粉浓度维持在1mg/100ml，尿量为1ml/min，尿菊粉浓度为125mg/100ml，则菊粉的清除率，即 CIn=（ 125mg/ 100mlx1 ml/ min）/1mg/100ml＝125ml/ min。
          • 根据对菊粉清除率的测定，可推知肾小球滤过率为125ml/min
    • 2.内生肌酐清除率
      • 应用菊粉测定肾小球滤过率虽准确可靠，但操作不便，而内生肌酐清除率在数值上较接近肾小球滤过率。
      • 临床上常用它来推测肾小球滤过率
        • 所谓内生肌酐是指体内组织代谢所产生的肌酐。由于肉类食物中含肌酐以及肌肉剧烈活动可产生肌酐。内生肌酐清除率可按下式计算：
        • 内生肌酐清除率=(尿肌酐浓度（mg/L）x尿量（L/24h）)/ 血浆肌酐浓度（mg/L ）
      • 在检测内生肌酐前应禁食肉类食物，避免剧烈运动
      • 肾小管和集合管能分泌少量肌酐，也可重吸收少量肌酐，内生肌酐清除率的值可以大致评估肾小球滤过率
        • 我国成年人内生肌酐清除率平均为128L/24h
  • （二）测定肾血浆流量、滤过分数和肾血流量
    • 有效肾血浆流量
      • 如果血浆中某一物质在流经肾脏后，肾静脉中其浓度接近于零，则表示血浆中该物质经肾小球滤过和肾小管、集合管转运后，从血浆中全部被清除，因此该物质在尿中的排出量（Ux×V）应等于每分钟肾血浆流量（RPF）与血浆中该物质浓度的乘积，即Ux×V＝RPFxPx。 如果静脉滴注碘锐特或对氨基马尿酸（PAH）的钠盐，维持其血浆浓度在1～3mg/100ml，当血液流经肾脏一个周期后，锐特或PAH经过肾脏大约有90％可从血浆中清除，因此碘锐特或PAH的清除率可用来代表有效肾血浆流量。
      • 每分钟流经两肾全部肾单位的血浆量
      • 可用碘锐特或PAH的清除率代表
        • 因肾动脉的血液有一部分是供应肾单位以外的组织，这部分血液不被肾小球滤过，也不被肾小管分泌，故实际肾静脉血中碘锐特或PAH的浓度并不等于零。
      • 通过测定PAH清除率（CPAH）可计算肾血浆流量（RPF）
        • 如测得CPAH为594ml/min，假定肾动脉血中的PAH有90％被肾脏清除，则RPF＝594ml/min÷90％ ＝660ml/min。
    • 滤过分数（FF）
      • 若已知GFR为125ml/min，FF＝125ml/min÷660ml/minx100％＝19％
    • 根据肾血浆流量和血细胞比容，还可以计算出肾血流量（RBF）
      • 若测得受试者的血细胞比容为45％，肾血浆流量为660ml/min，则RBF＝660ml/min÷（1-45％）＝1200ml/min
  • （三）推测肾小管的功能
    • 通过对各种物质清除率的测定，可推测哪些物质能被肾小管净重吸收，哪些物质能被肾小管净分泌，从而推论肾小管对不同物质的转运功能
      • 例如，葡萄糖可通过肾小球自由滤过，但清除率几近于零，表明葡萄糖可全部被肾小管重吸收。尿素清除率小于肾小球滤过率，表明它被滤过之后，又被肾小管和集合管净重吸收。
      • 假如某一物质的清除率小于肾小球滤过率，可以肯定该物质必定在肾小管被重吸收，但不能排除它也能被肾小管分泌的可能性
        • 因为当重吸收量大于分泌量时，其清除率仍小于肾小球滤过率。
      • 如果某种物质的清除率大于肾小球滤过率，则表明肾小管必定能分泌该物质，但不能排除该物质也可被肾小管重吸收的可能性
        • 因为当其分泌量大于重吸收量时，清除率仍高于肾小球滤过率
  • （四）自由水清除率
    • 除血浆清除率试验外，临床上还可用尿液浓缩和稀释试验、酚红排泄试验等方法来检测肾功能。
    • 自由水清除率（CH2O）
      • 在计算自由水清除率时，须先算出肾对血浆全部溶质的清除率。
      • 用清除率的方法定量测定肾排水情况的一项指标，即对肾产生无溶质水（又称自由水）能力进行定量分析的一项指标
      • CH2O=V-Cosm=V-Uosm×V / Posm=(1-Uosm/Posm) ×V
        • 当Uosm/Posm<1，即尿液低渗时，CH2O为正值
        • 当Uosm/Posm>1，即尿液高渗时，CH2O则为负值
      • 在肾脏生理学中，CH2O为负值时可称之为自由水重吸收量，用TCH2O来表示，可作为肾小管保留水分的能力的一个指标
        • 例如，在高渗性脱水时，血浆渗透压增加，抗利尿激素分泌增加，肾小管将重吸收更多的无溶质水，结果使CH2O值降低而出现高渗尿。当抗利尿激素发挥最大抗利尿作用时，CH2O值可降至-1.3 ml/min；而在水过多或缺乏抗利尿激素时，CH2O值可高达 14.3ml/min。
    • 无溶质水
      • 指尿液在被浓缩的过程中肾小管每分钟从小管液中重吸收的纯水量，亦即从尿中除去的那部分纯水量
      • 或指尿液在被稀释的过程中，体内有一定量的纯水被肾排出到尿液中去（即在尿中加入的那部分纯水量）
        • 否则尿液的渗透压将不可能成为高渗或低渗，而将与血浆相等
    • 用渗透单位清除率（Cosm）来反映血浆全部溶质的清除率
      • 由于血浆中的全部溶质形成血浆的晶体渗透压，故可用渗透单位清除率（Cosm）来反映血浆全部溶质的清除率。Cosm可用一般的清除率测定方法测得，即分别测定血浆渗透压（Posm）、尿液渗透压（Uosm）和单位时间内的尿量（V）。
      • Cosm=Uosm×V/ Posm
      • 单位时间内生成的尿量等于渗透单位清除率和自由水清除率之和
        • V＝Cosm＋CH2O