自體腎臟和血液透析清除代謝廢物的能力比較

2018-03-29 來源：北大人民醫(yī)院腎內(nèi)科標(biāo)簽：掌上醫(yī)生喝茶減肥一天瘦一斤安全減肥聯(lián)盟

摘要：自體腎臟清除代謝廢物的能力幾乎不受限制，水溶性分子量小于白蛋白的代謝廢物，包括一些病理狀態(tài)下產(chǎn)生的代謝廢物，均可被順利排出體外。而血液透析只清除分子量較小的代謝廢物，分子量較大的代謝廢物不能被清除而在體內(nèi)蓄積。

1.自體腎臟清除代謝廢物的能力

腎臟的基本結(jié)構(gòu)是腎小球和腎小管，很多腎小管匯集成集合管，全部集合管都開口到肉眼可見的腎盂。腎盂后面接著輸尿管和膀胱。當(dāng)血液以一定的速度流經(jīng)腎臟時(shí)，血液中一定比例的水分從腎小球?yàn)V過進(jìn)入腎小管。在健康成年人，腎小球?yàn)V過血液的速度大約是每分鐘100毫升，就是說每分鐘有100毫升液體從血液進(jìn)入到腎小管中。醫(yī)學(xué)上把這100毫升液體叫做原尿。

原尿中溶解了代謝廢物，也溶解了大量的對人體有用的物質(zhì)。腎小管十分聰明，原尿在其中流動(dòng)時(shí)，99毫升的水分被重吸收進(jìn)入血液。腎小管的這種重吸收作用有兩個(gè)作用：一是把對人體有用的物質(zhì)隨著水分回收進(jìn)入血液，而把代謝廢物留住原尿中；二是保證不會(huì)排出過多的水分以致機(jī)體脫水，而且水分重新進(jìn)入血液后可以再次攜帶代謝廢物進(jìn)入腎臟。當(dāng)原尿經(jīng)過集合管進(jìn)入腎盂時(shí)，就已經(jīng)是飽含代謝廢物的尿液了。腎臟形成尿液的速度是每分鐘1毫升，其中代謝廢物被高度濃縮，其濃度是血液濃度的100倍左右。

人體的基本機(jī)構(gòu)是細(xì)胞，細(xì)胞浸泡在體液中。每個(gè)細(xì)胞都像一座化工廠，不斷產(chǎn)生代謝廢物。代謝廢物從細(xì)胞中排出，進(jìn)入血液，再流經(jīng)腎臟被清理掉。從上面的描述可以知道，腎臟1天24小時(shí)可以形成144升原尿，其中的代謝廢物被濃縮后排出體外。相當(dāng)于一天可清理144升體液中的代謝廢物。假定人體的體液量為40升，則每天體液被清理3.6遍，每周體液被清理25.2遍。

腎臟形成原尿的速度叫腎小球?yàn)V過率，并非固定在每分鐘100毫升，人與人之間的差別很大，腎臟疾病時(shí)腎小球?yàn)V過率下降。醫(yī)學(xué)上有辦法測量腎小球?yàn)V過率，北大人民醫(yī)院根據(jù)血肌酐化驗(yàn)結(jié)果在化驗(yàn)單上直接打印出腎小球?yàn)V過率，十分方便。人體的體液量也不是固定的40升。精確測量體液量十分麻煩，臨床上一般按體重的60%左右來粗略估計(jì)體液量。

有了上述計(jì)算方法，就能計(jì)算每周體液被清理多少遍了。例如一個(gè)70公斤體重的人，他的腎小球?yàn)V過率是每分鐘80毫升。他每周形成原尿的升數(shù)為80×60×24×7÷1000=806.4，他總共有體液42升，所以每周體液被清理的遍數(shù)為806.4÷42=19.2。如果這個(gè)人的腎小球?yàn)V過率下降到每分鐘8毫升，則每周體液只被清理1.92遍。

2.血液透析的清除代謝廢物的能力

血液透析的中心部件是透析器，也就是人工腎。人工腎也有一個(gè)“腎小球?yàn)V過率”，一般為每分鐘180毫升左右。一個(gè)70公斤接受血液透析的患者，一次4小時(shí)的標(biāo)準(zhǔn)透析可清理體液的遍數(shù)為180×60×4÷1000÷42=1.0。一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的透析方案是每周透析3次，每次清理體液1.0遍，似乎每周體液可以被清理3.0遍。

但實(shí)際上不是這樣的，這是因?yàn)槿斯と饲宄舅氐姆绞矫黠@與自體腎臟不同：自體腎臟時(shí)刻都在工作，而且血中代謝廢物的濃度是恒定的；而人工腎的代謝廢物清除能力強(qiáng)，4小時(shí)透析過程中代謝廢物被快速清除，導(dǎo)致血中濃度快速下降，而在透析間隔期沒有任何的代謝廢物清除。

要想知道每周體液被血液透析清理了多少遍，得使用一種復(fù)雜的計(jì)算方法，詳細(xì)計(jì)算步驟不適合在這里介紹。只舉一個(gè)例子，對于每周3次每次4小時(shí)的標(biāo)準(zhǔn)透析，如果每次透析能清理體液1.0遍，則每周可清理體液1.8遍；如果每次透析能清理體液1.2遍，則每周可清理體液2.0遍。

3.自體腎臟和血液透析在代謝廢物清理方面的差異

（1）自體腎臟清除代謝廢物的能力幾乎不受限制，水溶性分子量小于白蛋白的代謝廢物，包括一些病理狀態(tài)下產(chǎn)生的代謝廢物，均可被順利排出體外。而血液透析只清除分子量較小的代謝廢物，分子量較大的代謝廢物不能被清除而在體內(nèi)蓄積。

（2）自體腎臟形成的原尿中含有大量的有用物質(zhì)，包括葡萄糖、氨基酸、水溶性維生素等。原尿在腎小管中流動(dòng)時(shí)，這些物質(zhì)又被腎小管重吸收回血液。血液透析直接清除這些有用物質(zhì)，并可能與血液透析過程的一些急性并發(fā)癥有關(guān)，例如低血糖；也可能與患者長期預(yù)后不良有關(guān)，例如營養(yǎng)不良。

4.總結(jié)

鑒于以下三點(diǎn)，強(qiáng)烈建議患者不貿(mào)然開始血液透析治療，只在必要時(shí)才開始第一次透析治療：（1）血液透析與自體腎臟在代謝廢物清除方面的顯著差異，（2）血液透析可能導(dǎo)致的各種急性和慢性并發(fā)癥，（3）血液透析不但帶來的巨大花費(fèi)，還導(dǎo)致整個(gè)家庭的生活質(zhì)量下降。

為了明確導(dǎo)致腎臟病患者腎功能下降的因素，探索在保障患者生活質(zhì)量的前提下盡量晚開始透析治療，以節(jié)省社會(huì)資源和減輕家庭負(fù)擔(dān)，北京大學(xué)人民醫(yī)院承擔(dān)了國家衛(wèi)計(jì)委2015年啟動(dòng)的公益項(xiàng)目基金“尿毒癥患者管理模式的研究”。該研究共有全國16家三級(jí)甲等大醫(yī)院攜帶他們的合作醫(yī)院參加，接受觀察的患者將按照通常的方法接受診治，沒有額外的采血或化驗(yàn)檢查，但其臨床數(shù)據(jù)將被記錄用于最終分析。本微信公眾號(hào)將公布患者招募信息，請有意參加本研究的患者關(guān)注。