清除率

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1概念介紹編輯定義單位時間內該物質尿液中排出的總量(Ux×VUx是尿液中x物質濃度v是尿液體積)與該物質當時在血漿中濃度(Px)的商用CL表示

清除率 clearance CL

正確地應稱為血漿清除率並譯為凈化值在人和具有腎小球腎的動物尿中的某一特定成分每分鐘的排出量來源於多少血漿量此血漿量稱為清除率CL=V×U/P 為每分鐘排出尿量立升U為尿中讀物質的濃度P為該物質在血漿中的濃度清除率表示各種物質在腎小球濾過和腎小球的重吸收的程度是由D D van Slyke1928提出的人的尿素的C70立升在腎小管內既不 細菌清除率比較

重吸收也不分泌的物質的清除率相當於腎小球一分鐘的濾過量glomerular filtration rate GFR但這樣的物質如菊粉平均c=120人通常人尿成分中就腎小管分泌不顯著的物質來看如肌酐其清除率最大重吸收最小稍超過菊粉的值c=175此超過值是因分泌所致氨或酚紅等分泌顯著的物質其清除率相當高酚紅的c=40

2重要參數編輯因此肌酐或菊粉的清除率是腎髒的濾過功能最佳的表現而碘司特Diodrast由吡啶衍生的碘化物P-氨基馬尿酸PAH從經過腎髒的血漿中濾過和分泌幾乎可全量排出人為87%這樣物質的清除率PAH的C500是表示腎髒的每分鐘血漿流量人腎臟血漿流量每分鐘為500/0.87=575毫升換算成全血量約1升余

藥物的清除率是指在單位時間內機體能將多少容積體液中的藥物清除其單位為L/h或按體重L/kg·h是反映藥物自體內消除的重要參數之一

3計算方法編輯方法介紹某甲每分鐘尿量為1ml(V=1ml/min)尿中某物質的濃度 U為100mg/100ml血漿中該物質的濃度P為1mg/100ml某乙每分鐘尿量為0.8ml(V=0.8ml/min)尿中該物質的濃度U為50mg/100ml血漿中該物質的濃度P為0.32mg/100ml經計算甲腎的該物質排泄量應為U×V=0.8ml/min×50mg/100ml=0.4mg/min從每分鐘該物質排泄量的多少來看甲腎的功能似乎比乙腎好其實則不然因為甲血漿中該物質的濃度比乙腎血漿中的高三倍多甲腎清除血漿中該物質比較容易而乙腎則比較困難所以從清除血漿中該物質的能力業看還應該將血漿中濃度P這一因素考慮過去這樣甲腎將該物質從血漿中清除掉的能力為 U×V/P=[100mg/100ml×1ml/min]/1mg/100ml=100ml/min

乙腎為U×V/P=[50mg/100ml×0.8ml/min]/0.32mg/100ml=125ml/min

由此可見從腎清除血漿中某物質的功能角度來說乙腎的功能要比甲腎好

清除率clearance,C是指腎在單位時間一般用每分鐘min內能將多少毫升血漿中所含的某些物質完全清除出去這個被完全清除了某物質的血漿毫升數就長為該物質的清除率ml/min其具體計 細菌清除率比較

算需要測量三個數值U尿中某物質的mg/100mlV每分鐘尿量ml/minP血漿中某物質的濃度mg/100ml因為尿中該物質均來自血漿所以U×V=P×C亦即C=U×V/P

根據上式就可計算出各種物質的清除率例如Na 清除率的計算方法如下測得尿量V為1ml/min尿Na 濃度U為28mmmol/L血漿Na 濃度P為140mmol/LNa 清除率

C=[280mmol/L×1ml/min]/140mmol/L=2ml/min

表示腎每分鐘清除了2ml血漿中所含的所有Na

注意事項各種物質的清除率並不一樣例如葡萄糖的清除率為0因為尿中不含葡萄糖U=0mg/100ml而尿素則為70ml/min等等因此清除率能夠反映腎對不同物質的清除能力通過它也可了解腎對各種物質的排泄功能所以它是一個較好的腎功能測量方法

這裡需要指出所謂每分鐘被完全清除了某物質的血漿毫升數僅是一個推算的數值實際上腎並不一定把某1ml血漿中的某物質完全清除掉而可能僅僅清除其中的一部分但是腎清除該物質的量可以相當於多少毫升血漿中所含的該物質的量所以說清除率所表示的血漿毫升數是一個相當量

4理論意義編輯綜述測定清除率不僅可以了解腎的功能還可能測定腎小球濾過率 血流量和推測腎小管轉運功能

測定腎小球濾過率腎小球濾守率可通過測定菊粉清除率和內生肌酐清除率等方法來測定

1菊粉清除率腎每分鐘排出某物質的量U×V應為涌小球濾過量與腎小管集合管的重吸收量和分泌量的代數和設腎小球濾過率為F腎小囊囊腔超濾液中某物質能自由濾過的物質的濃度應與血漿中的濃度一致為P重吸收量為R分泌量為E則U×V=F×P-R E如果某物質可以自由濾過而且既不被重吸收R=0也不被分泌E=0則U×V=F×P就可算出腎小球濾過率F菊粉inulin也稱菊糖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125ml/min這個數值就是根據菊粉的清除率測得的例如靜脈滴注一定量的菊粉以保持血漿濃度恆定然後分別測得每分鐘尿量V為1ml/min尿中菊粉濃度U為125mg/100ml血漿中菊粉濃度P為1mg/100ml菊粉清除率可用下式計算

C=U×V/P=[1ml/min×125mg/100ml]/1mg/100ml=125ml/min

所以腎小球濾過率為125ml/min

2.內生肌酐清除率由於菊粉清除率試驗操作複雜臨床上改用較為簡便的內生肌酐清除率試驗也以較準確地測得腎小球濾過率所謂骨生肌酐是指體內組織代謝所產生的肌酐試驗前二三日被試者禁食肉類以免從食物中攝入過多的外來肌酐其它飲食照常但要避免強烈運動或體力勞動而只從事一般工作在這種情況下受試者血漿中的肌酐濃度平均在1mg/L左右以及在一晝夜內肌酐的尿中排出總量都比較穩定這樣在進行肌酐清除率試驗時就不必另給肌酐溶液只需從第三天清晨起收集24小時的尿合併起來計算其尿量並測定混合尿中的肌酐濃度抽到少量靜脈血測定血漿中的肌酐濃度按下式可算出24小時的肌酐清除率

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)

肌酐能自由通過腎小球濾過在腎小管中很少被重吸收但有少量是由近曲小管分泌的給正常人滴注肌酐使血漿中濃度高達10-100mg/100ml時近曲小管分泌肌酐的量增多此時肌酐清除率可大於菊粉清除率達175mg/ml內生肌酐在血漿中的濃度相當低僅0.1mg/100ml近曲小管分泌的肌酐量可忽略不計因此內生肌酐清除率與菊粉清除率相近可以代表腎小球濾過率然而由於測定方法用苦味酸顯色上的問題實際測得的數據一般偏低中國成人內生肌酐清除率平均為128L/24h

測定腎血流量 

如果血漿中某一物質在經過腎循環一周后可以被完全清除通過濾過和分泌亦即在腎動脈中該物質有一定濃度但在腎靜脈中其濃度接近於0則該物質每分鐘的尿中排出量U×V應等於每分鐘通過腎的血漿中所含的量設每分鐘通過腎的血漿量為X血漿中該物質濃度為P即U×V=X×P則該物質的清除率即為每分鐘通過腎的血漿量

U×V=X×P

C=U×V/P=X

如果在靜脈滴注碘銳特diodrast或對氨基馬尿酸PAH的鈉鹽后維持血漿濃度較低時1-3mg/100ml那末當它流經腎時一次就能被腎幾乎全部清除掉因此腎靜脈中的濃度將接近於0實際不是0因為有部分血流通過腎的非泌尿部分因此用此兩種物質測得的清除率平均為660ml/min這一數值代表了腎血漿流量前述濾過分數就是根據腎小球濾過率和腎血漿流量來推算的例如

濾過分數=125/660×100≌19%

如果血漿量占全血量的55%則腎血流量=660/55×100=1200ml/min約占心輸出量的1/5-1/4

供應腎的血液量應包括供應腎的泌尿部分和非泌尿部分如腎被膜腎盂等而上述測得的腎血漿流量僅代表供應泌尿部分的數值因此應稱為腎有效血漿流量和腎有效血流量

推測腎小管的功能 

通過腎小管濾過率的測定以及其他物質清除率的測定可以推測出哪些物質能被腎小管重吸收哪些物質能被腎小管分泌

例如可以自由通過濾過膜的物質如尿素和葡萄糖它們的清除率均小於125ml/min腎小球濾過率尿素為70ml/min而葡萄糖為0這必定是該物質濾過之後遭到了重吸收其清除率才能小於125ml/min但是不能由此而推斷說該物質不會被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

一種物質清除率大於125ml/min如肌酐的清除率可達175ml/min這表明這時腎小管必定能分泌該物質否則基清除率決不可能大於腎小球濾過率但是不能由此推斷說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freewaterclearance,CH2o是指單位時間內必須從尿中除去或加入多少容積的純水即無溶質的水或稱自由水才能使尿液與血漿等滲它是定量腎排水能力的指標例如在水利尿進血漿滲透濃度Posm下降腎排出大量的低滲尿尿液滲透濃度Uosm小於血獎學金滲透濃度此時自由水清除率就表示血漿中有一定量的純水被腎排到等滲尿中才使尿液稀釋和血漿滲透濃度回升當缺水時血漿滲透濃度升高腎排出量少的高滲尿尿液的滲透濃度大於血漿滲透濃度此時自由水清除率就表示腎小排出一定量的純水這部分純水保留在血漿才使尿液濃縮和血漿滲透濃度回降值得指出的是血漿中並無真正的自由水存在自由水清除率是計算出來的

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1式得CH2O=V-Uosm×V/Posm=V(1-Uosm/Posm)(3)

由3式可見在等滲尿時Uosm=PosmCH2O=0表示無自由水清除當在缺水時Uosm為1100mOsm/kgH2O尿量V為0.5ml/min血漿滲透濃度Posm稱升高為308mOsm/kgH2O那麼Cosm=1100×0.5/308=1.79ml/minCH2O=0.5-1.79=-1.29ml/min自由水清除率為負值表示腎排出的是濃縮尿且量少意味著腎從等滲尿中除去1.29ml/min純水加入到血漿中才使尿液濃縮和血漿滲透濃度下降當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那麼Cosm=27×20/298=1.81ml/minCH2O=20-1.81=18.1ml/min自由水清除率為正值表示腎排出大量稀釋尿意味著腎從血漿中除去18.1ml/min純水加入到等滲尿液中才使尿液稀釋和血漿滲透濃度升高