~Teachingcenter的醫學筆記~

腎元對於葡萄糖的再吸收機制

近曲小管

1. 健康情況下，幾乎所有的葡萄糖、胺基酸、水溶性維生素，都可以完全再吸收
2. 但是再吸收會有最大運輸上限，若沒有超過腎臟的最大運輸上限，就是符合上一條所述，幾乎100%再吸收，清除率幾乎等於0
3. 但如果超過了最大運輸上限，就無法100%再吸收了，此時清除率就會大於0
4. 舉例-糖尿病
   • 患者血糖太高，使進入腎元過濾液中的糖分，超過了近曲小管的葡萄糖最大運輸上限，所以產生了糖尿
   • 鈉依賴型葡萄糖共同運輸蛋白(sodium-dependent glucose cotransporters, SGLT)在腎元中的數目為固定，若超過此數目能運輸的最大上限，就會出現糖尿
     ※葡萄糖的吸收會需要鈉離子，屬於secondary transport
     ※葡萄糖的再吸收，會先穿過內腔膜(apical membrane)，屬於secondary active transport，再穿過基底側膜(basal lateral membrane)，屬於facilitated diffusion
   • 正常成年人每天大約可以再吸收180公克的葡萄糖，主要發生在近曲小管
   • 正常成年人每天大約只有0.5公克的葡萄糖會被排放到尿液中

葡萄糖

1. 過濾率filtration rate：約100~125 mg/min
   • 血糖正常人約在80~100 mg/dL之間，腎絲球過濾率正常人約為125mL/min(1.73m^2)
   • 血糖值 x 腎絲球過濾率 = 葡萄糖每分鐘的過濾量
     ※腎絲球過濾率(glomerular filtration rate, GFR)的定義是雙腎單位時間濾過量，因此單位一般是ml/min，沒有面積相關單位，但我們常說正常人平均GFR是125ml/min(1.73m^2)，意思是體表面積為平均值1.73的健康人體，GFR平均值是125ml/min
2. 正常狀況葡萄糖是幾乎100%再吸收，所以正常時的葡糖糖過濾量=再吸收量，此時的葡萄糖清除率為0 mL/min
3. 葡萄糖腎閾值(renal threshold of glucose)
   • 一般成年人的葡萄糖腎閾值
     1. 血糖：180~200 mg/dL (靜脈血漿中的血糖超過這個數值時，腎臟的再吸收約就到達上限了)
     2. 過濾液中的糖分再吸收上限男性約375 mg/min，女性約300 mg/min
   • 葡萄糖腎閾值的變化
     1. 老年糖尿病患者有時血糖超過250~300 mg/dL都可以沒有糖尿，是因為腎糖閾升高所致，閾值一般隨著年齡而升高
     2. 而腎臟尚未發育完全的嬰幼兒童(尤其是小於30周的早產兒)、妊娠期婦女及腎性糖尿病患者，則是由於腎糖閾降低，導致血糖正常時也可以出現糖尿
        ※腎性糖尿病指的是由於腎小管重吸收葡萄糖出現功能衰退、腎糖閾降低而出現的糖尿，也常會伴有胺基酸、磷酸、碳酸氫鹽及尿酸等重吸收障礙，特點在於有糖尿但血糖正常，也沒有脂肪代謝異常

糖尿的鑑別診斷

1. 糖尿病引起的糖尿(glucosuria with diabetes mellitus)
2. 腎小管功能障礙(Fanconi syndrome)：會同時出現尿中高磷酸鹽、尿中胺基酸、多尿、腎小管性酸中毒、生長遲緩和佝僂症
   ※胱胺酸病(cystinosis)為可能的原因之一，為胱胺酸堆積在容小體中，造成多重器官受損
3. 妊娠糖尿病(gestational diabetes)
   http://teachingcenter1.pixnet.net/blog/post/351428204
4. 庫欣氏症(Cushing’s syndrome)：過多的促腎上腺皮質分泌素(ACTH)引發胰島素抗性而導致高血糖後糖尿
5. 威爾森式症(Wilson’s disease)：銅離子堆積造成腎臟傷害，出現尿中高磷酸鹽、尿中胺基酸、糖尿、多尿
6. 第一型酪胺酸血症(tyrosinemia type I)
7. Lowe syndrome = oculo-cerebro-renal-syndrome，只會發生於男性，酵素代謝異常引發高基是體功能受損，主要影響眼、腦、腎，在腎臟造成糖份及離子流失
8. SGLT2 inhibitor的使用：Dapagliflozin、Empagliflozin…