如果懷疑或已經確診為尿毒症，需要進行血常規、生化全項、免疫學檢測等實驗室檢查，以及腎臟超音波、心電圖、胸部X光、24小時尿量測定等影像學檢查。此外，還需進行血液清潔治療的評估。
實驗室檢查
血常規
可發現貧血和嗜中性球下降，還可表現為白血球、紅血球及血小板減少，與多種因素有關，如缺鐵、抗感染、營養不良、促紅素合成障礙、反覆透析丟失、長期服用阿斯匹靈（Aspirin）等非類固醇類消炎藥所致。
生化全項
包括肝功能、腎功能、血脂、血糖、電解質等指標，其中腎功能可見到肌酐升高，早期肌酐增高不明顯，晚期呈進行性上升趨勢。若肌酐＞707μmol/L，則提示可能患有尿毒症。
免疫學檢測
由於糖尿病、高血壓、高脂血症等因素是慢性腎臟病進展的重要危險因素，因此需對患者的免疫狀態進行全面評估，並及時採取針對性措施干預，以延緩病情進展至尿毒症狀（uremic syndrome）。
影像學檢查
(1)腎臟超音波：主要觀察雙側腎臟大小是否縮小，皮髓質界限是否清楚，是否存在瘢痕、結石、腫瘤等情況。(2)心電圖：因存在原發疾病的影響，患者常出現左心室肥厚、擴張，甚至心臟衰竭的情況，故應完善心電圖檢查。(3)胸部X光：部分患者可能存在肺部感染，且有低蛋白血症表現，胸片可見兩肺紋理增多、模糊，甚至有間質性肺炎改變。(4)24小時尿量測定：正常成人每天排出約1-2L尿液，當排出< 0.5L時則稱為少尿，若<0.2L/d即為無尿。
影像學檢查
上述僅列舉了常用檢查專案，除以上常見情況外，還包括腦鈉肽、甲狀腺功能、凝血功能、動脈穿刺造影術等，均有助於明確診斷。
其他檢查
若經上述檢查後，仍無法確定診斷，可透過血液清潔治療的評估來輔助判斷，如清除率、滲透壓、酸鹼平衡、出入量等，以指導後續的綜合管理。
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