家兔急性肾功能不全及其肾功能评价指标检测

家兔急性肾功能不全及其肾功能评价指标检测

姓名温正煌学号201212200904011专业临床医学班级本部4班

实验目的

1.用氯化汞中毒方法复制家兔急性肾功能不全模型。

2.观察急性肾功能不全时肾功能评价指标变化，从而探讨致病因素及急性肾功能不全的可能

发病机制。

实验材料和方法

实验仪器：分光光度计，离心机，恒温水浴锅，哺乳动物手术器械，注射器，试管架，试管，试管夹，微量移液器，量筒

实验药品和试剂：20%氨基甲酰乙酯，0.6%酚红溶液，20%葡萄糖溶液，10%NaOH，12.5%NaOH 溶液，50%乙酸溶液，1%氯化汞，碱性你苦味酸，生理盐水，肌酐标准应用

液，蒸馏水

实验动物家兔

实验步骤

1.1急性肾功能不全模型复制：于实验前24h，取两只家兔，称重，一只作为实验兔，按

0.8~1.0ml/kg体重剂量皮下或肌肉注射10g/L氯化汞造成急性肾功能不全备用，另一只

皮下注射或肌肉注射等量的生理盐水作为对照兔。

1.2麻醉固定：用200g/L氨基甲酸乙酯按5ml/kg体重剂量注射耳缘静脉，缓慢注射。待兔麻

醉后将其仰卧，先后固定四肢及兔头。

1.3心脏采血：剪去家兔胸前区部位的毛，在第3~4肋间靠近胸骨处，用左手食指摸到心跳

最明显处，右手持注射器垂直刺入心脏，当针穿刺心脏时，血液由于心脏搏动的力量自动进入注射器，取血3ml，推入干燥试管，静置。

1.4 膀胱插管术：从耻骨联合向上沿中线作约3~4厘米的切口，沿腹白线打开腹腔，将膀胱

轻拉至腹壁外，先辨认清膀胱和输尿管的解剖部位，先用注射器取尿液2ml于试管中，然后在输尿管下方穿线结扎尿道，再用止血钳提起膀胱前壁（靠近顶端部分），选择血管较少处，切一纵行小口，插入插管后结扎，将膀胱插管平放于耻骨处，引流管自然下垂，管口低于膀胱水平，排空膀胱，术毕，用温热生理盐水纱布覆盖腹部切口。然后准备小烧杯，收集尿液。

1.5酚红排泄试验：按1ml/kg耳缘静脉注射0.6%酚红溶液,开始计时，再按30ml/kg耳缘静

脉缓慢注射20%葡萄糖溶液。从注射酚红溶液起收集15分钟（对照组），30分钟（模型组）尿液。

1.6生化检测

1.6.1测酚红排泄率

a.收集注射酚红后的全部尿液移入500ml量筒内，加入10%NaOH10ml，使之显色，再加

入自来水至500ml摇匀。

b.从量筒中吸出尿液置于试管中，与标准管比色管进行比较，即为15min、30min酚红排

泄率。

1.6.2测血肌酐

将静置后心脏采血的血用离心机2000r/min离心5分钟，小心吸取血清置于另一干燥试

管中，测血肌酐用。取硬质试管3支编号，分别为空白管、标准管及测定管。按表1加样，混匀，37℃水浴30min，用分光光度计以波长510nm，空白调零，读OD值。然后各管液体倒回试管，加50%乙酸溶液两滴，静置6min后，再测OD’值。按公式Cr（mg%）=（OD测-OD’测）/（OD标-OD’标）×0.01/0.2×100（正常值=0.7~0.8mg%）

表1 血清肌酐测定

单位/ml 空白管标准管测定管

肌酐标准应用液/（0.05mg/ml) 0.2

血清0.2

蒸馏水0.2

碱性苦味酸 2.0 2.0 2.0

1.6.3测尿肌酐

a.按表2中步骤操作

b.混匀，放10min后加蒸馏水6.0ml，摇匀，用分光光度计以波长530nm，空白调零，读

取OD值，按公式计算尿肌酐值[Cr]p(mg%)=OD测/OD标×0.05mg×100ml/0.1ml

表2 尿肌酐测定

单位/ml 空白管标准管测定管

尿液（原尿或1:50稀释）0.1

尿肌酐标准应用液0.1

蒸馏水0.1

碱性苦味酸 2.0 2.0 2.0

12.5%NaOH溶液0.5 0.5 0.5

1.6.4内生肌酐清除率

内生肌酐清除率=尿中肌酐含量/血中肌酐含量×尿量（ml/min)

1.7肾形态学观察：于耳缘静脉注射10ml空气处死家兔，解剖取出肾脏，沉重，计算肾脏与

体重之比（即肾系数），并观察肾外形、质地，包膜，最大径纵向剖开肾脏，观察肾切面包膜、肾实质色泽、皮髓质结构改变。

实验结果：

家兔的血肌酐、尿肌酐数据表

管号

对照组模型组

血肌酐

尿肌酐

血肌酐

尿肌酐加乙酸前加乙酸后加乙酸前加乙酸后

标准管0.423 0.052 0.461 0.051 0.016 0.181 测定管0.056 0.049 0.157 0.150 0.040 0.086

对照组和模型组家兔各项生化指标

血清肌酐[Cr]p（mg%）尿肌酐[Cr]u

（mg%）

尿肌酐/

血肌酐

酚红排泄

率（%）

肾比重

（g/kg)

内生肌酐

清除率

对照组9.4 7.85 0.83 45 8.79 0.0835 模型组15.7 4.3 0.27 <5 7.33 0.0054

不同浓度标准比色液分光光度值

排泄率（%） 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 OD值0.01 0.034 0.065 0.113 0.134 0.164 0.178 0.272 0.284 0.312

结果说明：与正常组的家兔对比，急性肾功能不全的家兔血清肌酐升高，尿肌酐明显降低，每分钟的尿量减少，内生肌酐清除率明显下降，酚红排泄率下降，肾系数降低（由于实验中结扎尿道时不慎将输尿管结扎，造成尿路梗阻，肾脏积水，以致对照组肾系数大于模型组）。正常肾脏颜色为红褐色，切面色泽鲜艳，皮髓质分界清晰。模型组的家兔肾脏重量增加，肾脏颜色苍白，表面肿胀，切面为苍白色，皮髓质分界不清，偶有淤血。

实验讨论：

1.氯化汞是一类具有较强毒性的重金属盐，溶于水，其中的汞离子可使含巯基的酶丧失活性，失去功能；还能与酶中的氨基、二巯基、羧基、羟基以及细胞内的磷酰基结合，引起相应的损害。家兔皮下或肌肉注射1%氯化汞，可引起以肾小管坏死为主的急性肾功能不全。急性肾功能不全临床分为少尿型和非少尿型两种，前者多见。少尿型一般表现少尿甚至无尿、等渗尿。血浆肌酐进行性升高，肌酐从尿中排出障碍，尿肌酐/血肌酐<20，与功能性肾衰时>40有明显区别.

2.氯化汞引起家兔急性肾功能不全的机制：

（1）管内的NaCl增加，刺激致密斑使肾素分泌增加，肾素-血管紧张素系统激活，血管紧张素Ⅱ增加，从而使入球小动脉收缩，肾小球毛细血管血压下降，肾小球有效滤过压下降，肾小球滤过率下降，导致少尿。

（2）肾小管阻塞：当HgCl2引起急性肾小管上皮细胞坏死时，管型、细胞碎片或细胞肿胀等阻塞肾小管，直接引起少尿；另一方面，近端肾小管阻塞，肾小囊内压升高，有效滤过压下降，肾小球滤过率降低，尿量减少。

（3）原尿回漏和肾间质水肿：肾小管上皮细胞受损，基膜断裂，原尿到达肾小管时便回漏到肾间质，而后进入肾血管，直接使尿量减少。肾间质水肿和间质压增高，一方面使有效滤过压下降，导致肾小球滤过率降低，尿量减少；另一方面，压迫肾血管，妨碍尿液流入肾小管，压迫肾周围毛细血管，导致肾缺血，进一步引起少尿。

3.急性肾功能衰竭时的功能代谢变化：（本实验中毒家兔处于少尿期）

（1）尿变化：①少尿或无尿；②低比重尿；③尿钠高；④血尿、蛋白尿、管型尿。

（2）水中毒：ARF时，因少尿、分解代谢所致内生水增多、摄入水过多等原因，导致体内水潴留、稀释性低钠血症和细胞水肿。严重时可出现心功能不全、肺水肿和脑水肿。

（3）高钾血症：①尿量减少使钾随尿排出减少；②组织损伤和分解代谢增强，使钾大量释放到细胞外液；③酸中毒时，细胞内钾离子外溢；④低钠血症，使远端小管的钾钠交换减少。（4）代谢性酸中毒：①GFR降低，使酸性代谢产物在体内蓄积；②肾小管分泌H+和NH3能力降低，使NaHCO3重吸收减少；③分解代谢增强，固定酸产生增多。

（5）氮质血症：血中尿素、肌酐、尿酸等非蛋白氮含量显著增高，称氮质血症，其发生主要是由于肾脏排泄功能障碍和体内蛋白质分解增加所致，少尿期，氮质血症进行性加重，严重时可出现尿毒症。

4.内生肌酐清除率（80～120ml/min）测定的临床意义：

肌酐是肌酸代谢的最终产物，体内的肌酸大部分与磷酸结合生成磷酸肌酸，磷酸肌酸与能量代谢有关。在体外肌酐与肌酸可以互变，在酸性溶液中，肌酸及易脱水而变成肌酐，在碱性溶液中，肌酐则可变回肌酸。但是，在体内肌酸脱水生成肌酐是一种不可逆反应。（1）判断肾小球损害的敏感指标：多数急性肾小球肾炎内生肌酐清除率低到正常值的80%以下，但血清尿素氮、肌酐测定仍在正常范围，故是较早的反映肾小球滤过功能的敏感指标。（2）初步估价肾脏的损害程度：轻度损害Ccr在70～51ml/min；中度损害在50～30ml/min；小于30ml/min为重度损害；慢性肾功能衰竭病人若清除率在20～11ml/min为早期肾功能衰竭；10～6ml/min为晚期肾功能衰竭；小于5ml/min为终末期肾功能衰竭。

（3）指导治疗：内生肌酐清除率为30～40ml/min，应限制蛋白质摄入；小于30ml/min噻嗪类利尿剂治疗常无效；小于10ml/min应结合临床进行透析治疗，对袢利尿剂（如速尿、利尿酸钠）的反应也已极差。

（4）慢性肾炎临床分型的参考：如慢性肾炎普通型Ccr常降低，肾病型Ccr常偏高。

5.尿肌酐/血肌酐比值：

功能性肾衰﹥40，器质性肾衰﹤20。功能性肾衰（也叫肾前性肾衰）由肾的灌流不足引起，使肾血流量和肾小球滤过率下降，但内生肌酐在体内积聚不多；器质性肾衰由肾小球滤过率下降、肾小管坏死引起，内生肌酐不能从尿中排出，从而使血肌酐浓度急剧升高。

6.氯化汞中毒导致肾小管上皮细胞损伤，尿量减少，酚红排泄率降低。酚红排泄率是反映肾血流量与肾小管排泌功能的指标。注射大量的葡萄糖溶液是为了造成渗透性利尿，利于排除酚红。酚红是一种对人体无害的红色染料，经静脉注射后，大部分与血浆蛋白结合，除20%为肝脏清除，经胆道排出外，其余则由肾脏排出。在肾脏的排泌过程中，94%由近曲小管上皮细胞主动排泌，小部分不与白蛋白结合者可从肾小球滤过，尿中排出4%左右，2%通胆汁到大肠由粪便排出，因为酚红大部分通过近曲小管分泌、排出，所以其尿中排出量，可作为判断近曲小管排泌功能的指标。氯化汞中毒导致肾小管上皮细胞损伤，尿量减少，酚红排泄率降低。

7.肾形态观察：

（1）正常家兔：表面光滑，皮质红褐色，髓质淡红色，皮髓质纹理清楚。

（2）中毒家兔：重量增加，体积增大，包膜紧张，皮质肿胀苍白，纹理不清，髓质充血。

实验结论：

氯化汞中毒导致的急性肾功能不全时，家兔尿肌酐/血肌酐＜1，酚红排泄率降低；

肾脏的主要病理改变为肾脏肿大、颜色苍白、重量增加；切面皮质苍白、髓质呈暗红色。

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