第三节 血尿
正常尿液中无或仅有少量红细胞,尿液离心后将沉渣涂片,用显微镜观察10个高倍视野(high power field,HPF)计数红细胞,若平均≥3个/HPF则称为血尿。红细胞量少时,尿色可无异常,仅能靠显微镜检查做出诊断,称镜下血尿。若每升尿液中有1mL血液时即为肉眼血尿,酸性尿时呈烟灰水色或棕红色,中性或碱性尿时呈鲜红或洗肉水样。
一、发生机制
肾小球性血尿的发生机制复杂,目前尚无学说能够完全解释其成因。当前的研究主要集中在肾小球滤过膜异常及红细胞的本身异常方面。
(一)肾小球基底膜异常
肾小球是滤过单位,肾小球毛细血管内皮细胞、基底膜和足细胞构成了肾小球的滤过屏障,称为滤过膜。滤过膜主要通过膜屏障作用和静电屏障作用来完成滤过功能。肾小球基底膜损伤的发生机制可以分为以下几个方面。
1.免疫损伤
免疫反应异常是此类疾病的始发机制。在此基础上多种介质的参与导致发生肾小球基底膜损伤和临床症状,此外肾脏本身局部因素在发病上也起了重要作用。临床以链球菌感染后肾小球肾炎、IgA肾病、紫癜性肾炎最常见。发病机制主要有循环免疫复合物沉积、抗体与肾内抗原(固有抗原或植入抗原)形成原位免疫复合物、细胞免疫及非抗体依赖性的补体活化致病等。
2.介质导致肾小球基底膜损伤
在最初的免疫紊乱的基础上,介质的局部聚集及活化引起组织损伤,介质通常分为可溶性及细胞性两大类。
(1)可溶性介质:
主要为补体系统。生理情况下,大多数补体以无活性酶前体形式存在,在某些活化物作用下,补体成分依次活化,形成一系列扩大的连锁反应,同时活化过程中产生的补体片段也参与了免疫调节与炎症反应。这些激活途径有共同的末端途径即形成膜攻击复合物及其溶细胞效应。可溶性肽中的生长因子和细胞因子借助其特异的表面受体与靶细胞结合而引起各种细胞反应。
(2)细胞性炎症介质:
形核白细胞由于趋化因子作用,聚集在病变处,进行免疫吞噬及分泌氧自由基和蛋白溶酶产生相关炎症反应;单核/巨噬细胞由于多种趋化物(如高亲和力抗体,活化T淋巴细胞产生的淋巴因子、纤维蛋白等)作用聚集于病变处,通过抗原提呈作用、吞噬作用、产生细胞因子等机制损伤肾脏组织。
3.家族遗传因素
基底膜发育异常往往有遗传倾向。临床常表现为肾小球性血尿。基因异常导致Ⅳ型胶原纤维合成障碍,从而不能维持基底膜的正常结构,引起基底膜滤过异常。但红细胞如何通过受损的基底膜导致血尿机制仍不清楚。其中以奥尔波特综合征和薄基底膜肾病(thin basement membrane nephropathy,TBMN)最为多见。大量的研究证明奥尔波特综合征是由于编码肾小球基底膜Ⅳ型胶原α3、α5链的基因突变所致,其中COL4A3和COL4A4定位于2号染色体的q34,COL4A5定位于X染色体的q22。对于TBMN,定位于2号常染色体COL4A3/COL4A4基因区域。因此,本病为常染色体遗传病,而且可能类似于奥尔波特综合征,为基底膜胶原的缺陷病,但尚不清楚该病的全部遗传方式及确切发病机制。
(二)红细胞本身异常
随着肾穿刺的普及,一些血尿患者电镜检查并无基底膜异常,即使个别患儿存在基底膜异常,但分子质量比红细胞小得多的尿蛋白却不见漏出。因此,血尿的形成很可能与其红细胞本身异常有关。但目前相关研究少见。正常情况下红细胞膜表面带负电荷,而基底膜同时也带负电荷,因此当红细胞靠近基底膜时由于电荷的排斥作用导致正常情况下红细胞很难从基底膜漏出。相关实验应用离子染剂检测红细胞表面负电荷的含量,结果证实孤立性血尿患儿红细胞膜离子染剂结合量明显低于正常儿童。提示孤立性血尿患儿存在红细胞膜电荷的异常,因其负电荷的减少,从而导致肾小球滤过率增加,导致红细胞漏出。有研究发现肾小球肾炎中亦存在红细胞免疫功能的变化及膜负电荷的减少。因此,孤立性血尿患儿红细胞膜负电荷下降可能参与了血尿的发生、发展过程,但具体调控机制值得进一步研究。
二、诊断与鉴别诊断
(一)区分真性血尿与假性血尿
尿液发红不一定就是血尿,应排除以下可导致尿液呈现红色的干扰因素。
1.食物因素 甜菜、辣椒、番茄叶、红心火龙果、蜂蜜、胡萝卜素等。
2.药物因素 利福平、苯妥英钠、吩噻嗪、氯喹、吲哚美辛、奎宁、酚酞等。
3.血液混入 月经污染、痔疮出血。
4.非致病性黏质沙雷菌 感染。
5.血红蛋白尿或肌红蛋白尿。
6.卟啉尿。
7.新生儿尿中尿酸盐可使尿布呈红色。
8.肛周黏膜破损或新生儿假性月经等。
(二)确定尿红细胞来源
排除假性血尿后,需要对尿中的红细胞(red blood cell,RBC)来源进行判断,以分析其病因。尿中红细胞来源可分为肾小球性和非肾小球性,目前肾小球性血尿的常用标准有3种:①尿沉渣红细胞形态检查;②尿红细胞平均体积测定;③尿红细胞电泳。其中,尿沉渣红细胞形态检查最常用,普及也最广泛,其具体标准为:尿RBC严重变形率(面包圈样、穿孔样、芽孢样)≥30%;或变异形RBC率≥60%;或多形型(尿RBC形态≥3种)。有观点认为,尿中砚圈状红细胞(G1细胞)或棘形红细胞数量≥5%时,亦提示为肾小球性血尿。符合上述条件的为肾小球性血尿,否则为非肾小球性血尿。
(三)肾小球性血尿鉴别诊断
1.常见疾病判断
(1)原发性肾小球疾病,如感染后肾炎、急进性肾炎、IgA肾病等。
1)感染后肾炎:感染后肾炎是最常见的儿童肾炎类型。5~12岁儿童发生风险最高。其症状多变,从无症状、微量镜下血尿到存在肉眼血尿的急性肾炎综合征均可出现。采集病史时,需要询问A组链球菌皮肤(2~6周)、呼吸道(1~2周)感染史。实验室检查可见C3降低、C4正常或一过性轻微下降。患儿通常在病程2周左右随着尿量增加逐渐好转,镜下血尿可持续3~6个月甚至更久,补体水平4~6周后恢复正常。若C3水平持续降低,尤其是对于蛋白尿或血尿持续不缓解的患儿,需要行肾穿刺活检检查。
2)IgA肾病、过敏性紫癜:IgA肾病患儿在发作间期通常表现为持续的镜下血尿,发生大量镜下血尿常与合并感染性疾病相关。可以合并不同程度的蛋白尿,通常无肾病家族史。过敏性紫癜被认为与IgA肾病是同类疾病,是儿童最常见的系统性血管炎种类。该病以突出皮面的紫癜样皮疹、非损毁性单关节炎/关节痛、腹痛、肾病为特征。超过半数的患儿有肾脏受累,通常表现为血尿和/或蛋白尿,伴或不伴RBC管型。
(2)继发性肾小球疾病,如紫癜性肾炎、系统性红斑狼疮肾炎、乙型肝炎病毒相关性肾炎等。
1)如有过敏性紫癜病史,则警惕紫癜性肾炎。
2)如实验室检查乙肝表面抗原和/或e抗原阳性,则应警惕乙肝病毒相关性肾炎。
3)如实验室检查补体持续下降、抗核抗体、抗双链DNA抗体阳性等,提示狼疮性肾炎。
(3)遗传性肾小球疾病,如奥尔波特综合征、薄基底膜肾病等。
1)奥尔波特综合征:奥尔波特综合征是一种遗传性疾病。可出现镜下血尿或肉眼血尿,是40岁前进展为终末期肾病的高危因素。遗传方式通常为X连锁、常染色体隐性或显性遗传,相关基因为COL4A3-5。由于Ⅳ型胶原也存在于耳和眼中,患儿也常合并神经性耳聋和视力异常,包括圆锥状晶状体。
2)薄基底膜肾病:患儿通常表现为持续的镜下血尿,但没有明确的慢性肾功能不全进展风险。肾活检可见肾小球基底膜弥漫性变薄。需要注意的是,虽然薄基底膜肾病通常为良性过程,但其也具有一定的异质性,与基因突变相关的情况预后相对较差。
2.肾穿刺活检
儿童肾穿刺活检相对成人更慎重,但若患儿符合以下肾穿刺活检指征时,需要穿刺取病理进行诊断。
(1)孤立性血尿持续≥3个月。
(2)孤立性血尿伴有阳性家族史。
(3)持续性肉眼血尿≥2周且除外非肾性因素。
(4)血尿合并蛋白尿(定量≥1g/24h)。
(5)血尿伴有不明原因高血压或肾功能减退。
儿童最常见的病理类型为系膜增生性肾炎、IgA肾病、薄基底膜肾病、轻微病变型肾炎及局灶节段性肾小球硬化。
(四)非肾小球性血尿鉴别诊断
1.非肾小球性血尿常应用尿三杯试验对血尿部位进行判断。
(1)第一杯红细胞增多为前尿道出血。
(2)第三杯红细胞增多则为膀胱基底部、前列腺、后尿道或精囊出血。
(3)三杯均有出血,则为膀胱颈以上部位出血。
此外,尿中出现血块通常提示是非肾小球性疾病。
2.常见疾病判断
(1)高钙尿症:高钙尿症与持续的无症状镜下血尿相关。2岁以上儿童高钙尿症的定义为尿钙-肌酐比>0.2。由于婴儿的尿钙排泌量较高、肌酐排泌量较低,因而对于6个月以下婴儿,尿钙-肌酐比<0.8是可以接受的,而对于6~12个月婴儿,尿钙肌酐比<0.6可以被认为是正常的。高钙尿症可以是单独存在的,也可以与肾钙质沉着症相关。
(2)肾结石:肾结石既可以造成微量镜下血尿,也可以造成大量镜下血尿,在特定位置的结石也可以造成中重度腹痛、侧腹痛。许多肾结石患儿均无症状,在进行影像学检查时发现。
(3)肾静脉受压综合征(胡桃夹综合征):肾静脉受压综合征的形成机制是左肾静脉受到主动脉和近段肠系膜上动脉压迫。研究显示,不明原因血尿患儿中有30%~45%经超声证实符合肾静脉受压综合征。多数患儿没有症状,少数有左侧腹痛、腹痛及精索静脉曲张。超声、CT或MRA均可诊断。
(4)凝血机制障碍:全身系统疾病引起的出血,如血小板减少性紫癜、血友病等。