1.自体肾脏清除代谢废物的能力
肾脏的基本结构是肾小球和肾小管，很多肾小管汇集成集合管，全部集合管都开口到肉眼可见的肾盂。肾盂后面接着输尿管和膀胱。当血液以一定的速度流经肾脏时，血液中一定比例的水分从肾小球滤过进入肾小管。在健康成年人，肾小球滤过血液的速度大约是每分钟100毫升，就是说每分钟有100毫升液体从血液进入到肾小管中。医学上把这100毫升液体叫做原尿。
原尿中溶解了代谢废物，也溶解了大量的对人体有用的物质。肾小管十分聪明，原尿在其中流动时，99毫升的水分被重吸收进入血液。肾小管的这种重吸收作用有两个作用：一是把对人体有用的物质随着水分回收进入血液，而把代谢废物留住原尿中；二是保证不会排出过多的水分以致机体脱水，而且水分重新进入血液后可以再次携带代谢废物进入肾脏。当原尿经过集合管进入肾盂时，就已经是饱含代谢废物的尿液了。肾脏形成尿液的速度是每分钟1毫升，其中代谢废物被高度浓缩，其浓度是血液浓度的100倍左右。
人体的基本机构是细胞，细胞浸泡在体液中。每个细胞都像一座化工厂，不断产生代谢废物。代谢废物从细胞中排出，进入血液，再流经肾脏被清理掉。从上面的描述可以知道，肾脏1天24小时可以形成144升原尿，其中的代谢废物被浓缩后排出体外。相当于一天可清理144升体液中的代谢废物。假定人体的体液量为40升，则每天体液被清理3.6遍，每周体液被清理25.2遍。
肾脏形成原尿的速度叫肾小球滤过率，并非固定在每分钟100毫升，人与人之间的差别很大，肾脏疾病时肾小球滤过率下降。医学上有办法测量肾小球滤过率，北大人民医院根据血肌酐化验结果在化验单上直接打印出肾小球滤过率，十分方便。人体的体液量也不是固定的40升。精确测量体液量十分麻烦，临床上一般按体重的60%左右来粗略估计体液量。
有了上述计算方法，就能计算每周体液被清理多少遍了。例如一个70公斤体重的人，他的肾小球滤过率是每分钟80毫升。他每周形成原尿的升数为80×60×24×7÷1000=806.4，他总共有体液42升，所以每周体液被清理的遍数为806.4÷42=19.2。如果这个人的肾小球滤过率下降到每分钟8毫升，则每周体液只被清理1.92遍。
2.血液透析的清除代谢废物的能力
血液透析的中心部件是透析器，也就是人工肾。人工肾也有一个“肾小球滤过率”，一般为每分钟180毫升左右。一个70公斤接受血液透析的患者，一次4小时的标准透析可清理体液的遍数为180×60×4÷1000÷42=1.0。一个标准的透析方案是每周透析3次，每次清理体液1.0遍，似乎每周体液可以被清理3.0遍。
但实际上不是这样的，这是因为人工人清除毒素的方式明显与自体肾脏不同：自体肾脏时刻都在工作，而且血中代谢废物的浓度是恒定的；而人工肾的代谢废物清除能力强，4小时透析过程中代谢废物被快速清除，导致血中浓度快速下降，而在透析间隔期没有任何的代谢废物清除。
要想知道每周体液被血液透析清理了多少遍，得使用一种复杂的计算方法，详细计算步骤不适合在这里介绍。只举一个例子，对于每周3次每次4小时的标准透析，如果每次透析能清理体液1.0遍，则每周可清理体液1.8遍；如果每次透析能清理体液1.2遍，则每周可清理体液2.0遍。
3.自体肾脏和血液透析在代谢废物清理方面的差异
（1）自体肾脏清除代谢废物的能力几乎不受限制，水溶性分子量小于白蛋白的代谢废物，包括一些病理状态下产生的代谢废物，均可被顺利排出体外。而血液透析只清除分子量较小的代谢废物，分子量较大的代谢废物不能被清除而在体内蓄积。
（2）自体肾脏形成的原尿中含有大量的有用物质，包括葡萄糖、氨基酸、水溶性维生素等。原尿在肾小管中流动时，这些物质又被肾小管重吸收回血液。血液透析直接清除这些有用物质，并可能与血液透析过程的一些急性并发症有关，例如低血糖；也可能与患者长期预后不良有关，例如营养不良。
4.总结
鉴于以下三点，强烈建议患者不贸然开始血液透析治疗，只在必要时才开始第一次透析治疗：（1）血液透析与自体肾脏在代谢废物清除方面的显著差异，（2）血液透析可能导致的各种急性和慢性并发症，（3）血液透析不但带来的巨大花费，还导致整个家庭的生活质量下降。
为了明确导致肾脏病患者肾功能下降的因素，探索在保障患者生活质量的前提下尽量晚开始透析治疗，以节省社会资源和减轻家庭负担，北京大学人民医院承担了国家卫计委2015年启动的公益项目基金“尿毒症患者管理模式的研究”。该研究共有全国16家三级甲等大医院携带他们的合作医院参加，接受观察的患者将按照通常的方法接受诊治，没有额外的采血或化验检查，但其临床数据将被记录用于最终分析。本微信公众号将公布患者招募信息，请有意参加本研究的患者关注。
