這個計算器在算什麼
尿液滲透壓代表腎臟在每公升尿液中「塞入」了多少具滲透活性的顆粒,是評估低血鈉症、多尿、急性腎損傷與尿崩症時的關鍵指標。本工具提供兩種估算路徑:一是直接由試紙或折射計測得的尿比重推算,二是由實測的尿鈉、尿鉀、尿素氮與尿糖濃度計算。單位採美式常規單位(尿素氮與葡萄糖為 mg/dL,電解質為 mmol/L);台灣多數檢驗報告的單位與此一致,若院內報告使用其他單位,請先換算後再輸入。
計算公式
溶質法會把主要的滲透性溶質加總,並將陽離子乘以 2,以涵蓋伴隨的陰離子:
其中 Na 與 K 為尿液鈉、鉀濃度(mmol/L),Urea N 為尿素氮(mg/dL),Glucose 為尿糖(mg/dL)。分母的 2.8 與 18 是把 mg/dL 換算成 mmol/L 的係數。若手邊只有尿比重,可採用臨床床邊常用的近似式:
實際範例
某位病人尿鈉 80 mmol/L、尿鉀 40 mmol/L、尿素氮 600 mg/dL,且無糖尿:
換算成對應的尿比重約為 1 + 454/40000 ≈ 1.011,屬於濃縮程度相當有限的尿液。
解讀您的尿滲透壓結果
尿滲透壓(Uosm)是衡量腎臟在每公升尿液中濃集了多少滲透活性顆粒的指標。它回答了一個臨床問題,超過其他所有問題:腎臟目前是在稀釋還是濃集尿液?此處產生的估計值要麼來自床邊比重快速方法,U_{osm} ≈ (SG - 1) × 40000,要麼來自測定的溶質,U_{osm} ≈ 2 × (Na + K) + ((UUN) ÷ (2.8)) + ((葡萄糖) ÷ (18))。
一般解讀範圍
| 估計尿滲透壓(mOsm/L) | 生理學含義 | 常見於 |
|---|---|---|
| < 100 | 最大稀釋尿液;抗利尿激素(ADH)基本上已關閉,或要排泄的溶質太少 | 原發性(心因性)多渴症、低溶質攝入狀態,包括「啤酒成癮症」和茶餐飲食、對大量水負荷的適當反應 |
| 100–300 | 稀釋但不是最大稀釋:濃集能力受損,或水過量伴有一些殘留ADH作用 | 慢性腎臟病伴髓質梯度喪失、部分尿崩症、腎小管損傷恢復期、利尿劑作用 |
| 300–600 | 等滲尿症/中間範圍——尿液與血漿大約等滲(~275–295 mOsm/kg),意味著腎臟既不能有效濃集也不能有效稀釋尿液 | 內在急性腎損傷、急性腎小管壞死(ATN)、晚期CKD、滲透性利尿 |
| > 500–600 | ADH作用完整,保水能力強;濃集機制運作正常 | 低血容量和腎前病變、脫水、伴低鈉血症的SIADH、血容量減少的心力衰竭或肝硬化 |
經典低鈉血症分叉
在血清鈉低的患者中,尿滲透壓將鑑別診斷分為兩個分支。尿滲透壓低於約100 mOsm/L意味著ADH被適當抑制,腎臟排泄最大稀釋尿液——問題是水攝入或溶質供應超過排泄能力(原發性多渴症、啤酒成癮症、低溶質飲食)。尿滲透壓高於約100 mOsm/L意味著ADH儘管存在低滲血症仍在起作用,這指向SIADH、低血容量、噻嗪類利尿劑作用、甲狀腺功能減退、腎上腺功能不全或水腫狀態。這個閾值是決策點,而不是診斷。
鏡像:高鈉血症
在高鈉血症或血清鈉上升時,腎臟應產生最大濃集尿液(通常>600–800 mOsm/kg)。在該情況下尿滲透壓不適當地低——通常在完全中樞性或腎性尿崩症中遠低於300 mOsm/L——表示生成或應對ADH的失敗,是可能追求禁水試驗或基於降鈣素原的評估的原因。
絕不單獨閱讀此數字
- 血清滲透壓和血清鈉決定了濃集或稀釋是否是適當的反應。
- 尿鈉將容量耗竭和腎前生理學(通常尿鈉低)與SIADH和失鹽性尿液(通常尿鈉較高)區分開。
- 尿量和每日總溶質輸出很重要:適度尿滲透壓伴極大的尿量仍可代表巨大的溶質負荷(滲透性利尿),而低溶質攝入無論尿液多稀釋都會限制可排泄的最大水量。
- 葡萄糖、甘露醇、對比劑和放射性對比劑類似物質使比重升高的程度遠超過它們使滲透壓升高的程度,所以當存在這些物質時,比重快速方法可能產生極其誤導的結果。
估計值,而非測定值
這裡的兩個方程式都是近似值。滲透壓(每升溶液)是計算得出的;滲透摩爾濃度(每公斤水)是實驗室通過冰點下降法測定的,兩者略有不同。溶質方程式也忽略了未測定的滲透物——銨鹽、其他有機酸、外源性物質——所以測定滲透摩爾濃度通常高於計算值;這種差異就是尿滲透摩爾間隙。此計算器僅提供一般教育信息,不是醫療建議、不是實驗室結果,也不能替代合格臨床醫生的評估。任何真實的臨床決策應基於測定的尿滲透摩爾濃度與完整臨床圖景一起解讀。
典型臨床情景中的尿滲透壓
下面每一行都使用本文章的自身溶質方程式計算,U_{osm} = 2 × (Na + K) + ((UUN) ÷ (2.8)) + ((葡萄糖) ÷ (18)),其中鈉和鉀以mmol/L表示,尿尿素氮(UUN)和葡萄糖以mg/dL表示。「等效比重」欄只是反轉床邊常數:SG = 1 + ((U_{osm}) ÷ (40000))。輸入值是為說明生理學而選擇的代表性模式,而非真實患者的測量值。
| 情景 | 尿鈉(mmol/L) | 鉀(mmol/L) | 尿素氮(mg/dL) | 葡萄糖(mg/dL) | 計算尿滲透壓(mOsm/L) | 等效比重 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 最大稀釋尿液(大水負荷、ADH完全抑制) | 10 | 10 | 60 | 0 | 61 | ≈ 1.002 |
| 原發性多渴症/低溶質攝入(「啤酒成癮症」、茶餐飲食) | 15 | 15 | 100 | 0 | ≈ 96 | ≈ 1.002 |
| 腎前/低血容量,最大濃集尿液 | 10 | 40 | 900 | 0 | 421 | ≈ 1.011 |
| SIADH模式(低鈉血症伴濃集、鈉富集尿液) | 70 | 30 | 500 | 0 | ≈ 379 | ≈ 1.009 |
| ATN/等滲尿症內在急性腎損傷 | 60 | 20 | 250 | 0 | ≈ 249 | ≈ 1.006 |
| 大量糖尿伴滲透性利尿(未控制的糖尿病) | 40 | 20 | 400 | 2000 | ≈ 374 | ≈ 1.009(計算值)——測定比重遠高於此 |
每一行是如何構建的
- 最大稀釋:2 × (10 + 10) + ((60) ÷ (2.8)) + 0 = 40 + 21.4 = 61.4 mOsm/L,即SG = 1 + ((61.4) ÷ (40000)) ≈ 1.0015。這樣稀釋的尿液是正常腎臟對過量自由水的確切反應。
- 低溶質攝入:2 × (15 + 15) + ((100) ÷ (2.8)) = 60 + 35.7 = 95.7 mOsm/L。濃度在ADH抑制狀態下幾乎是正常的——這裡的危險是極小的總溶質負荷,它限制了最大每日水排泄並允許適度攝入下的低鈉血症。
- 腎前:2 × (10 + 40) + ((900) ÷ (2.8)) = 100 + 321.4 = 421.4 mOsm/L。注意數字與模式一樣重要:非常低的尿鈉伴極高的尿素貢獻是積極腎小管重吸收的特徵。
- SIADH:2 × (70 + 30) + ((500) ÷ (2.8)) = 200 + 178.6 = 378.6 mOsm/L。滲透壓與腎前列相似,但尿鈉很高因為血容量狀態不是驅動因素——ADH才是。
- ATN:2 × (60 + 20) + ((250) ÷ (2.8)) = 160 + 89.3 = 249.3 mOsm/L——受損的腎小管既不能濃集也不能保護鈉,所以尿液向血漿滲透壓方向漂移。
- 滲透性利尿:2 × (40 + 20) + ((400) ÷ (2.8)) + ((2000) ÷ (18)) = 120 + 142.9 + 111.1 = 374.0 mOsm/L,其中≈111 mOsm/L僅來自葡萄糖——大約佔總量的30%。
警告:比重快速方法在糖尿列中失效
比重對溶解顆粒的質量和大小有反應,而滲透壓只對其數量有反應。葡萄糖是一個大的、重的、不帶電荷的分子:它使比重升高的程度遠超過其滲透摩爾貢獻的比例。包含2000 mg/dL(2 g/dL)葡萄糖的尿液在試紙或折射儀上測得的比重可能遠高於1.015,床邊常數會將其轉譯為超過600 mOsm/L——大約比溶質方程式給出的374 mOsm/L高60%。同樣的失真發生在碘化放射性對比劑、甘露醇、右旋糖酐和大量蛋白尿中。只要存在這些物質中的任何一種,請使用溶質方法(或測定滲透摩爾濃度),並將比重估計值視為不可靠。
使用注意事項與精準校對原則(6 大核心守則)
📐 1. 嚴格對齊輸入量綱與單位
輸入各項數值時請務必確認量綱(例如小時、天數、金額、百分比),避免單位不匹配引發推算偏差。
🔒 2. 純前端本機毫秒級隱私保障
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📊 3. 符合公認學術與產業計算模型
演算法嚴格遵循國際通用數學公式與標準計算模型,經多重情境交叉核對,數值嚴密精確。
📋 4. 一鍵複製與免登入 PDF 匯出
支援一鍵複製推算結果字串至剪貼簿,亦可直接點擊列印按鈕輸出純淨 PDF 工作報表。
🔄 5. 多情景敏感度動態對比
建議針對極端值與多組預期情景分別試算,觀察輸出數據的波動區間,輔助做出更穩健的決策。
🛡️ 6. 專業諮詢與日常參考免責聲明
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