BADANIE OGÓLNE MOCZU

Maria Jastrzębska

Zakład Analityki Medycznej

Pomorska Akademia Medyczna

ETAPY BADANIA MOCZU

• Warunki pozyskiwania moczu

• Badanie właściwosci fizycznych moczu

• Badanie składników biochemicznych

• Mikroskopowe badanie osadu moczu

WARUNKI POZYSKIWANIA MOCZU
- wiarygodność badania laboratoryjnego -

1. Pierwsza ranna porcja (środkowy strumień) - najbardziej wiarygodna próbka moczu

• mocz bardziej zagęszczony

• mniejsza różnica stężeń substancji rozpuszczonych

• niższe pH (kwaśny odczyn zapobiega bardziej uszkodzeniu upostaciowanych

składników osadu moczu)

2. Mocz poposiłkowy (2 h po obiedzie) - przydany głównie do wykrywania proteinurii

i glukozurii

3. Jałowe pozyskiwanie moczu - wykonanie badania w ciągu 1 h

(później - przechowywanie w temp. lodówki max. do 4 godzin)

4. Dobowa zbiórka moczu - rozpoczęcie odrzuceniem pierwszej porcji i zakończenie

pierwszą ranną porcją dnia następnego, konieczne stosowanie środków konserwujących

(tymol, formalina), staranne wymieszanie zbiórki przed pobraniem próbki do badania

5. Przypadkowa zbiórka moczu - najmniej wiarygodna

Standardy postępowania z próbką moczu
Europejska Konfederacja Medycyny Laboratoryjnej
(ECLM)

1. Czas wykonania badania ogólnego moczu - w ciągu 30 min (20^oC) lub do 4 godz. (4^oC)

2. Ilość moczu użyta do badania - 10 ml

3. Wirowanie próbki moczu - wirówka z chłodzeniem (4⁰) przez 5 minut 400xg

4. Pozyskiwanie osadu moczu - usunąć płyn znad osadu pozostawiając nad osadem 0.5 ml płynu (objętość uzyskanego w ten sposób osadu odpowiada 20-krotnemu zagęszczeniu

5. Ocena osadu - mikroskop kontrastowo-fazowy przy powiększeniu 400x (10x okular, 40x obiektyw)

6. Liczba ocenianych parametrów - jest przeliczana na 1000 ml moczu

Standardy postępowania z próbką moczu
Europejska Konfederacja Medycyny Laboratoryjnej

(ECLM)

1. Kontrola wewnątrzlaboratoryjna - ocena dokładności i odtwarzalności za pomocą materiałów kontrolnych oraz powtarzalności poprzez proces podwójnego oceniania próbek losowo wybranych z serii

2. Kontrola zewnątrzlaboratoryjna - uczestniczenie w programie zewnętrznej kontroli jakości badań

3. Dokumentacja wyników - prowadzenie dokumentacji wyników badań próbek kontrolnych

Uwaga: mocz do badania od niemowląt i osób starszych (z przewlekłą niewydolnością nerek) należy pobrać z drugiej 4-godzinnej porcji porannej

OBJĘTOŚĆ (DIUREZA)

Objętość moczu - 600 -2000 ml/dobę

(2/3 obj. w dzień, 1/3 obj. w nocy)

↑ diureza fzjologiczna: duże spożycie płynów,

alkohol, kawa, dieta bogatobiałkowa

↓diureza fizjologiczna: nadmierna potliwość, małe

spożycie płynów

Diureza patologiczna

● anuria (bezmocz) - poniżej 100 ml

● oliguria (skąpomocz) - 100 - 400 ml

● poliuria (wielomocz) - powyżej 2000 ml

BARWA MOCZU

Barwa moczu - zależy od jego zagęszczenia, zawartości

metabolitów, egzogennych barwników i przyjmowanych leków

• słomkowo-żółta - urochromy

• jasnożółta lub bezbarwna - poliuria (wielomocz)

• intensywnie żółta - odwodnienia, gorączki, witaminy: B12 i B2

• pomarańczowa - oliguria (skąpomocz), bilirubina, karoteny

• różowo-czerwona, czerwono-brązowa - hematuria (krwiomocz),

hemoglobinuria, mioglobinuria, porfiryny

• niebiesko-zielona - indykany (procesy gnilne jelit, zapalenie

otrzewnej, dur brzuszny)

• brunatna lub czarna - alkaptonuria, zatrucia fenolem, związki

żelaza (dożylne)

PRZEJRZYSTOŚĆ MOCZU

Prawidłowy mocz jest klarowny;

zmętnienie powodują:

• bezpostaciowe fosforany (pH zasadowe lub obojętne) -

zmętnienie znika po dodaniu HCL

• ropomocz (leukocyturia), bakteriuria -

zmętnienie wzmaga się po dodaniu HCL

• bezpostaciowe moczany (pH kwaśne) -

zmętnienie znika po podgrzaniu

• obecność substancji tłuszczowych, chłonka (chyluria)

ODCZYN MOCZU

Odczyn moczu - stężenie jonów wodorowych w moczu ,

wyrażane jako ujemny logarytm

(pH), wynosi zwykle 5.5 - 6.6 (dieta mieszana)

↓ pH (zakwaszenie moczu): głód, dieta bogatobiałkowa, kwasica

metaboliczna, niewydolność nerek, niektóre infekcje bakteryjne, leki

zakwaszające

↑ pH (alkalizacja moczu): dieta jarska, zasadowica metaboliczna, bakterie

powodujące rozkład mocznika do amoniaku, leki alkalizujące,

dłuższe przetrzymywanie moczu w temp. pokojowej (flora bakteryjna

pochodzenia egzogennego)

CIĘŻAR WŁAŚCIWY a OSMOLALNOŚĆ

CIĘŻAR WŁAŚCIWY

1.016- 1.25 g/ml (zbiórka dobowa)

1.002 - 1.030 g/ml (próbka przypadk.)

• Odnosi się do masy wszystkich

substancji rozpuszczonych

w danej objętości moczu/wody

• wielkość ciężaru właściwego zależy nie

tylko od stężenia molowego substancji

ropuszczonych w moczu, ale także od ich

masy cząsteczkowej; dlatego też w

przypadku białkomoczu i cukromoczu

wartości ciężaru są zawyżone

• Paski wielotestowe (stosowane rutynowo)

Urometr (met. referencyjna - grawimetryczna)

OSMOLALNOŚĆ (OSM)

480 - 750 mOsm/kg H₂O (zbiórka dobowa)

50 - 1200 mOsmol /kg H₂O (próbka przypadk.

(290 mOsmol/kg H₂O

- osmolalność osocza)

• jest miarą całkowitej liczby

cząsteczek rozpuszczonych

(zdysocjowanych) w 1 litrze (1 kg)

rozpuszczalnika niezależną od masy,

rozmiarów i gęstości

• wynik badania jest niezależny od

obecności białka i innych substancji

wielkocząsteczkowych

• metody pomiaru osmolalności

(osmometr - rzadko stosowane w praktyce)

CIĘŻAR WŁAŚCIWY a OSMOLALNOŚĆ c.d.

Uwagi praktyczne

Jeśli w moczu nie ma glukozy i białka, osmolalność moczu można obliczyć w oparciu o ciężar właściwy moczu, jak niżej:

Ostatnie dwie cyfry ciężaru x 30

Przykład:

Ciężar właściwy = 1.016 - 1.025

Czyli osmolalność = 16 x 30 = 480 mOsm

25 x 30 = 750 mOsm

CIĘŻAR WŁAŚCIWY MOCZU
(GĘSTOŚĆ WZGLĘDNA) c.d.

Spadek gęstości <1.016 g/ml

● wzrost diurezy po spożyciu dużej ilości płynów

● wstrząs, ostra niewydolność krążenia

● w chorobach nerek

Wzrost gęstości >1.025 g/ml

●spadek diurezy (niskie spożycie płynów)

● białkomocz i cukromocz

OSMOLALNOŚĆ MOCZU

● Pomiar osmolalności moczu,

a szczególnie jego wykorzystanie w próbach czynnościowych zagęszczania i rozcieńczania moczu, służy do oceny zdolności nerek do rozcieńczania i zagęszczania moczu

● Pomiar osmolalności jest wykonywany rzadko ze względu na niedostępność specjalistycznej aparatury

OSMOLALNOŚĆ MOCZU c.d.

Ocena zachodzących w nerkach procesów wydalania i oszczędzania wody może być przeprowadzona na podstawie oznaczania tzw. klirensu osmotycznego, jak niżej

C_osm = U_osm x V / P_osm

U_osm - osmolalność moczu

V - objętość moczu

P_osm - osmolalność osocza

BADANIE SKŁADNIKÓW
BIOCHEMICZNYCH MOCZU

● Białko ● Glukoza ● Ciała ketonowe ● Barwniki żółciowe ● Barwniki hemowe

● Indykan ● Melanina ● Katecholaminy

BIAŁKOMOCZ - PROTEINURIA -

• Mocz fizjologiczny wydala ok.150 mg białka na dobę (białko osoczowe, pochodzące z nerek, pęcherza moczowego i cewki moczowej, niewykrywalne dostępnymi metodami

• czułość metody wykrywającej białko w moczu - powyżej 10 mg/dl

● Filtracji ulega ok. 1500 mg/d (reabsorbcji zwrotnej ulega 90%, czyli 1350 ml)

● Fizjologiczne wydalanie białka z moczem 150 mg/d, z czego 20% czyli < 30 mg stanowią albuminy

- normoproteinuria i normoalbuminuria

Kiedy dochodzi do mikroproteinurii i mikroalbuminurii ?

Mikroproteinuria: 150 - 1500 mg/d

Mikroalbuminuria: 30 - 300 mg/d

Kiedy dochodzi do makroproteinurii i makroalbuminurii ?

Makroproteinuria: 1500 mg/d

Makroalbuminuria: > 300 mg/d

ZNACZENIE FIZJOLOGICZNE BIAŁKA TAMMA-HORSFALLA (TH)

Rola TH w fizjologii

• Zagęszczanie moczu

• Transport elektrolitów

• Ochrona nabłonka nerkowego przed infekcją

• w procesach immunomodulacyjnych

Rola TH w patologii

• Tworzenie kamieni nerkowych

• Tworzenie wałeczków nerkowych

• Tworzenie złogów śródmiąższowych

• Wartość diagnostyczna to oznaczanie przeciwciał anty- TH

PATOMECHANIZM
WZMOŻONEGO BIAŁKOMOCZU

• Przesączanie przez nieuszkodzony kłębuszek białek niskocząsteczkowych (Hb, Mb, łańcuchy lekkie immunoglobulin)

• Zapalne lub niezapalne uszkodzenie kłębków nerkowych

• Uszkodzenie cewek nerkowych i w następstwie spadek resorpcji zwrotnej lub spadek degradacji białek, wydzielanie białek przez cewki nerkowe

• Zmniejszona resorpcja zwrotna patologicznych białek, np. Bence-Jonesa, makroglobulinemia Waldenstrőma

• Przenikanie białek do moczu w drogach moczowych

RODZAJE BIAŁKOMOCZU
wg kryterium pochodzenia

1. Nerkowopochodny

● kłębuszkowy - > 3.5 g/d (przewaga albumin)

● cewkowy - 2- 3 g/d (globuliny α₁ i β₂mikroglobulina)

● kłębuszkowo- cewkowy - > 4 g/d (np. w nerczycy)

2. Pozanerkowy - < 2 g/d

● zmiany zapalne dróg moczowych

● zmiany nowotworowe,

● kamica dróg moczowych

RODZAJE BIAŁKOMOCZU
wg kryterium pochodzenia

1. Nadmiarowy (z przeładowania) - przekroczenie możliwości

resorpcji zwrotnej cewek (często prowadzi do białkomoczu

kłębuszkowego wskutek uszkodzenia błony filtracyjnej)

● gammopatie monoklonalne (szpiczak mnogi, makroglobulinemia

Waldenstrőma - białko Bence-Jonesa)

● przewlekła białaczka szpikowa (rybonukleaza)

● ostra białaczka mielomonocytowa (lizozym)

● nasilona hemoliza (hemoglobinuria)

● zespół zmiażdżenia, rabdomioliza (mioglobinuria)

● niewydolność krążenia, gorączka, zespół DIC

2. Białkomocz z przenikania białek w drogach moczowych

● wydzielanie białka Tamma-Horsfalla

● przedostawanie się białek do moczu z jądra, najądrza i stercza

RODZAJE BIAŁKOMOCZ

wg kryterium wielkości
(intensywności dobowego wydalania białka)

1. Duży masywny białkomocz - > 3.0 g/d (przewaga albumin)

●zespół nerczycowy

● ostre i przewlekłe zapalenie kłębków nerkowych

● kolagenozy

● niewydolność krążenia

2. Miernie nasilony białkomocz - 0.5 - 3.0 g/d

● odmiedniczkowe zapalenie nerek z nadciśnieniem tętniczym

● bakteryjne zapalenie nerek

● zatrucia metalami ciężkimi

3. Przerywany lub minimalny białkomocz - <0.5 g/d

● przewlekłe odmiedniczkowe zapalenie nerek

● torbielowatość nerek

● utajone czynne zapalenie kłębków nerkowych

● białkomocz łagodny (wysiłkowy, z oziębienia, z przegrzania, gorączkowy,

stresowy)

• BIAŁKOMOCZ NERKOWOPOCHODNY
  - organiczny i czynnościowy -

ORGANICZNY CZYNNOŚCIOWY

● kłębuszkowy ortostatyczny

(glomerulopatie) powysiłkowy

● cewkowy emocjonalny

(tubulopatie) termiczny

- upośledzona resorbcja palpitacyjny

- upośledzona degradacja

- nadmierne wydzielanie białka Tamma-Horsfalla

BIAŁKOMOCZ
NERKOWOPOCHODNY

Kłębuszkowy (>3.5 g/d)

Uszkodzenie błony filtracyjnej

● selektywny

albumina, transferyna - duże stężenie w osoczu, mała średnica,(wczesne stadia choroby)

● nieselektywny

IgG, IgM - zwiększenie porów, białka o dużym c. cz. (późne stadia choroby)

• Najczęstszy białkomocz

Cewkowy (2-3 g/d)

Upośledzone wchłanianie zwrotne w cewkach, wydalanie białek drobnocząsteczkowych α₁ i β₂ mikroglobulina łańcuchy lekkie immunoglobulin

● choroby zwane tubulopatiami

• choroba Wilsona

• zespół Fanconiego

• kwasica proksymalna i dystalna

METODY RÓŻNICOWANIA
SELEKTYWNOŚCI BIAŁKOMOCZU

• Elektroforeza białek

• Indeksy selektywności

transferyna / IgG w moczu > 0.2

lub

IgG / albumina w moczu > 0.03

świadczą o nieselektywności moczu

Znaczenie: monitorowanie przebiegu nefropatii cukrzycowej i kłębuszkowego zapalenia nerek

ZAKRESY WARTOŚCI REFERENCYJNYCH DLA ALBUMINURII (ALB)

	ၭg/min	mg/dobę	mg/L	mg/g kreatyniny
Norma	< 20	< 30	< 20	< 24
Mikro- ALB	20 - 200	30 - 300	20 - 200	24 - 200
Makro- ALB	> 200	> 300	> 200	> 200

MIKROALBUMINURIA

• Wydalanie albuminy z moczem w granicach 30 - 300 mg/dobę

• Dla jej rozpoznania należy wykonać 2-3 badania w odstępie 2 tygodni, bez infekcji

• Praktyczne wykonanie: próbka rannego moczu, tzw. EMU (early morning urine), gdzie: Albumina/kreatynina (albumin/creatinin ratio - ACR) wynosi, jak niżej

Mężczyźni : >2.5 mg/ mmol

Kobiety: > 3.5 mg/ mmol

MARKERY MIKROBIAŁKOMOCZ

- inne niż albuminuria -

Białko	Wartości patologiczne	Znaczenie diagnostyczne
ၡ1-mikro Globulina	> 12 mg/l > 20 mg/d	ၡ1-mikroglobulina / albumina < 0.1 - białkomocz kłębkowy > 0.1 ိ białkomocz mieszany (cewkowo-kłębuszkowy)
ၢ2- mikro Globulina	> 0.3 mg/l	● wskaźnik białkomoczu cewkowego ● odrzut przeszczepu nerki
NAG (N-acetylo-beta-D-glukozo amidaza)	> 6.3 U/l	● marker toksycznego uszkodzenia kanalików proksymalnych
alfa2-makroglobulina	> 10 mg/l	ၡ2-makroglobulina/albumina > 0.02 - hematuria pozanerkowa < 0.02 hematuria nerkowa (kłębki)
Apo-A1	> 0.4 mg/l	marker krwawienia z dróg moczowych
Białko Bence-Jonesa (łańcuchy lekkie kappa i lambda Ig)	kappa > 0.6 ng/l lambda > 2 ng/l	markery białkomoczu nadmiarowego w gammopatiach monoklonalnych

WYKRYWANIE BIAŁKA W MOCZU

• Mocz powinien posiadać odczyn kwaśny - jeśli jest zasadowy zakwasić do pH 5 kwasem octowym 10%

• Mocz powinien mieć ciężar właściwy > 1.025 g/ml - jeśli jest wyższy rozcieńczyć wodą 1:1

• Mocz powinien być przejrzysty bez elementów komórkowych - jeśli są, odwirować

METODY OZNACZANIA
BIAŁKA W MOCZU

• Test z kwasem sulfosalicylowym (jakościowo)

• Metoda Extona z kwasem sulfosalicylowym (ilościowo)

• Metody kolorymetryczne (biuretowa) - mocz zagęszcza się poprzez wytrącenie białka HCLO₄ - powstały strąt rozpuszcza się w odczynniku biuretowym

• Metody immunologiczne

• Metody turbidymetryczne

• Metody nefelometryczne

• Metody spektrofotometryczne

• Elektroforeza oraz immunoelektroforeza

• Immunofiksacja

• Elektroogniskowanie (wypadanie białka w punkcie izoelektrycznym)

• Western-blotting

METODY OZNACZANIA BIAŁKA W MOCZU
Z KWASEM SULFOSALICYLOWYM

- próby probówkowe -

JAKOŚCIOWA

● Białko w moczu po zakwaszeniu ma ładunek dodatni.

● Jako kation reaguje z anionami organicznymi i tworzy nierozpuszczalne sole; kwas dodany do moczu powoduje zmętnienie

ILOŚCIOWA - EXTONA

● Białko w moczu zostaje wytrącone z kwasem sulfosalicylowym.

● Intensywnośc powstałego zmętnienia określa się pomiarem absorbancji.

● Siarczan sodu (Na₂SO₄) wchodzący w skład odczynnika Extona stabilizuje zawiesinę wytrąconego białka.

Ważne: Kwas sulfosalicylowy jest nietrwały, przechowywać w ciemności i w lodówce

Czułość analityczna: 0.015 g/L

CUKROMOCZ

- GLUKOZURIA -

• Mocz fizjologiczny wydala śladowe ilości glukozy, ok.70 mg/dobę

• Glukoza ulega całkowitej filtracji; w kanaliku proksymalnym ulega resorpcji zwrotnej

• Próg nerkowy dla glukozy wynosi 160 - 180 mg/dl

• Jeśli próg jest przekroczony (wzrost glukozy we krwi), glukoza pojawia się w moczu (glukozuria hiperglikemiczna)

• Inna przyczyna glukozurii to obniżenie progu nerkowego (spadek resorpcji zwrotnej
  w cewkach; glukoza pojawia się w moczu mimo prawidłowego jej stężenia we krwi (glukozuria cewkowa)

• Glukozuria może być uwarunkowana obecnością:

- monosacharydów (glukozy, fruktozy, galaktozy)

- disacharydów (laktozy, sacharozy, maltozy)

- pentoz (rybozy, ksylozy, arabinozy - głównie po owocach)

RODZAJE GLUKOZURII

HIPERGLIKEMICZNA

PRZYCZYNY

• cukrzyca typu 1 i 2 • ostra martwica trzustki • nadczynność tarczycy • alkoholizm

• choroba Cushinga • schorzenia miedzymózgowia

CEWKOWA

PRZYCZYNY

• zespół Fanconiego - dysfunkcja cewek; po obciążeniu glukozą stwierdza się prawidłową krzywą glikemii • krzywica oporna na witaminę D • ciąża

LAKTOZURIA
- BLOK ENZYMATYCZNY -

Niedobór beta-galaktozydazy wrodzony lub nabyty

Diagnostyka

• doustne obciążenie laktozą - brak wzrostu glikemii

• obecność laktozy w kale i w moczu

• spadek aktywności enzymu w rąbku szczoteczkowym jelita cienkiego

METODY OZNACZANIA

CUKRÓW W MOCZU

Jakościowe, półilościowe, ilościowe

Mocz do badania na obecność cukrów musi być pozbawiony śladów białka (białko daje wynik fałszywie dodatni) i elementów morfotycznych

Metody jakościowe/półilościowe (rzadko)

• test Fehlinga i Benedicta (wykrywanie cukrów redukujących)

• test Seliwanofa (wykrywanie fruktozy)

• test Biala (wykrywanie pentoz)

Metody ilościowe

• enzymatyczne (reakcja oksydazowo-peroksydazowa; tylko dla glukozy na testach paskowych)

• polarymetryczne (najczęściej) - zdolność glukozy do skręcania płaszczyzny światła spolaryzowanego

CIAŁA KETONOWE
- KETONURIA -

Szybki rozkład tłuszczów (nadmiar acetylo CoA), przy równoczesnym braku szczawiooctanu, stwarza warunki do powstawania ciał ketonowych (ketogeneza):

kwas acetooctowy, beta-hydroksymaslowy i aceton.

Wielkość ketogenezy zależy od:

- zasobów glukozy

- zawartości wolnych kwasów tłuszczowych (FFA)

- zawartości glikogenu w wątrobie

- niedoboru insuliny (cukrzyca)

Nagromadzenie ciał ketonowych objawia się wzrostem ich stężenia we krwi (ketonemia) i w moczu (ketonuria)

PRZYCZYNY KETONURII

• Cukrzyca

• Kwasica ketonowa

• Dieta wysokotłuszczowa

• Dieta ubogoweglowodanowa

• Głód, wymioty

• Po wysiłku fizycznym

METODY WYKRYWANIA KETONURII

• Próby jakościowe Legala i Langego z nitroprusydkiem sodu - wykrywanie kwasu acetooctowego i acetonu - rutynowo najczęściej testy paskowe

• Próba Harda - wykrywanie beta-OH maślanu - próba probówkowa

W prawidłowym moczu wydalanie ciał ketonowych nie przekracza 20 mg/dobę

BARWNIKI ŻÓŁCIOWE W MOCZU

- BILIRUBINA, UROBILINOGEN -

• BILIRUBINA - jej wykrycie w moczu ma znaczenie w różnicowaniu żółtaczek, szczególnie przedwątrobowej (hemolitycznej) od wątrobowej (miąższowej) i pozawątrobowej (mechanicznej)

• Bilirubina wolna transportowana z albuminami (pośrednia), tzw. ၡ bilirubina

- jej wzrost we krwi jest wskaźnikiem hemolizy (żółtaczka hemolityczna) i nie prowadzi do bilirubinurii

• Bilirubina sprzężona z kwasem glukuronowym

(bezpośrednia), tzw. ၢ i ၧ bilirubina - jej wzrost we krwi świadczy o żółtaczce wątrobowej i pozawątrobowej i prowadzi do bilirubinurii

• UROBILINOGEN - jego wzrost w moczu obserwuje się w żółtaczce hemolitycznej i wątrobowej (uszkodzenie miąższu wątroby), w zakażeniach dróg żółciowych, w przewlekłej niewydolności krążenia.

Natomiast jego brak w moczu świadczy o całkowitej niedrożności przewodów żółciowych lub zahamowania wytwarzania żółci w wątrobie

METODY WYKRYWANIA
BILIRUBINY I UROBILINOGENU W MOCZU
- próby probówkowe i testy paskowe -

• Metoda wykrywania bilirubiny w moczu oparta jest na reakcji utleniania bilirubiny do zielonej biliwerdyny pod wpływem alkoholowego roztworu jodu (tzw. próba Rosina) lub pod wpływem chlorku żelazawego (tzw. próba Fouchette'a - bilirubina zaadsorbowana na osadzie soli barowej daje reakcję z chlorkiem żelazawym) - próby probówkowe

• Metoda wykrywania urobilinogenu w moczu - barwniki żółciowe, w tym urobilinogen, posiadają grupę metylenową, która kondensuje z dimetylo-aminobenzaldehydem w środowisku kwaśnym dając czerwony kompleks (tzw. próba Ehrlicha)

- próby probówkowe i testy paskowe

OZNACZANIE UROBILINOGENU
W MOCZU - PRÓBA EHRLICHA

INTERPRETACJA WYNIKU

• Mocz + odczynnik Ehrlicha - czerwone zabarwienie natychmiast (duża zawartość urobilinogenu)

• Mocz + odczynnik Ehrlicha - czerwone zabarwienie

po zagotowaniu (norma urobilinogenu)

• Mocz + odczynnik Ehrlicha - brak zabarwienia po zagotowaniu (brak lub niska zawartość urobilinogenu)

OZNACZANIE UROBILINOGENU
W MOCZU - PRÓBA EHRLICHA c.d.

Ważne uwagi !

1. Urobilinogen można wykryć tylko w moczu świeżym (pod wpływem światła i tlenu utlenia się do urobiliny)

2. Obecność bilirubiny w moczu przeszkadza w wykrywaniu urobilinogenu; zatem w moczu żółtaczkowym próbę Ehrlicha przeprowadza się w przesączu z próby Fouchette'a (po usunięciu bilirubiny solą barową)

3. W próbie Ehrlicha interferują również leki np. sulfonamidy

4. Wzrost urobilinogenu w moczu należy zróżnicować z porfobilinogenem (prekursor porfiryn), który także tworzy czerwony kompleks z odczynnikiem Ehrlicha

INDYKAN W MOCZU

- INDYKANURIA -

• Tryptofan w jelicie grubym pod wpływem flory bakteryjnej przekształca się w indol i skatol

• Indol transportowany jest z krwią do wątroby gdzie utlenia się i reaguje z H₂SO₄ tworząc kwas indoksylosiarkowy (INDYKAN)

• Indykan jest więc wskaźnikiem intensywności procesów gnilnych w jelicie grubym

• Wzrost indykanu w moczu to indykanuria

- ostra niedrożność jelit

- zapalenie otrzewnej

- dur brzuszny

HEMOGLOBINURIA

• Wolna hemoglobina (Hb) we krwi pojawia się po rozpadzie erytrocyta i w połączeniu z haptoglobiną (białko osoczowe z grupy alfa-2 globulin) transportowana jest do USŚ

• Zatem po rozpadzie erytrocyta w osoczu krwi jest tylko śladowa ilość wolnej Hb (do 5 mg/dl)

• Ilość wolnej Hb w osoczu wzrasta w niedokrwistościch hemolitycznych (do 140 mg/dl)

• Jeśli wolna Hb przekroczy w osoczu wartość 140 mg/dl, pojawia się wówczas w moczu (hemoglobinuria)

• Hemoglobina w moczu pojawia się po 24 godzinach po napadzie (niedokrwistości hemolityczne napadowe)

• Wolną Hb w moczu wykrywa się próbą probówkową lub testem paskowym (reakcja piramidonowa)

• Próba piramidonowa oparta jest na psedoperoksydazowych właściwosciach hemu

Hb (pierścień hemu) + H₂O₂

↓

piramidon (barwna niebiesko-fioletowa

pochodna chinoidowa)

AMINOACYDURIA

Zwiększone wydalanie aminokwasów z moczem

Wyróżnia się 2 typy aminoacydurii

1. Nerkowa (aminoacyduria selektywna lub uogólniona)

2. Pozanerkowa (bloki metaboliczne

np.fenyloketonuria - blok na drodze przejścia fenyloalaniny do tyrozyny

● brak hydroksylazy fenyloalaninowej - 98 % przypadków

●brak reduktazy dihydroksypterydynowej - 2 % przypadków

(kofaktor hydroksylacji fenyloalaniny do tyrozyny)

Metody oznaczania aminokwasów w moczu

- chromatografia

- analizatory do oznaczania aminokwasów

MELANINA I AMINY
KATECHOLOWE W MOCZU

Fenyloalanina

↓

Tyrozyna

↓

2-OH Fenyloalanina (DOPA)

↓

melanina, aminy katecholowe

MELANINA W MOCZU

Obecność melaniny w moczu

● nowotwory zawierające komórki

barwnikowe (melanoma,

melanoblastoma)

● głównie przerzuty nowotworowe

● czarne zabarwienie moczu

KATECHOLAMINY I ICH
METABOLITY W MOCZU

• KATECHOLAMINY: adrenalina, noradrenalina, dopamina

• METABOLITY KATECHOLAMIN: metoksykatecholaminy,

kwas wanilinomigdałowy, kwas homowanilinowy

WARUNKI WYKONANIA TESTU i INTERPRETACJA

● Pacjent przez 48 h przed badaniem nie powinien zażywać:

alfa i beta- blokerów, L-dopy, aspiryny, inhibitorów MAO i innych leków oraz czekolady, owoców, kawy herbaty, etanolu i nie palić tytoniu

● dobowa zbiórka moczu

● mocz zbiera się do naczynia zawierającego HCL i przechowuje w temp. +4^oC

● wzrost wydalania z moczem katecholamin i ich metabolitów - guz chromochłonny (pheochromocytoma)

● wyniki fałszywie dodatnie: stres, wysiłek fizyczny, choroby ogólnoustrojowe

Wykaz parametrów

ocenianych za pomocą suchych testów paskowych

CIĘŻAR WŁAŚCIWY MOCZU

• Czułość metody: 1.000 - 1.030 (± 0.005) g/ml

• Zasada oznaczenia: stężenie jonów wpływa na zmianę zabarwienia pola reakcyjnego zawierającego polielektrolit (m.in. błękit bromotymolowy). Polielektrolit jest wrażliwy na zmiany stężenia elektrolitów w badanej próbce moczu; przy wzroście stężenia elektrolitów/jonów (wzrost ciężaru moczu) obniża się współczynnik dysocjacji polielektrolitu i dochodzi do spadku pH, a wskaźnikiem tej zmiany pH jest zmiana zabarwienia błękitu bromotymolowego

• Czynniki zakłócające: wysokie stężenie białka, kwasica ketonowa, pH moczu > 7

• Komentarz:

1. Test nie uwzględnia stężenia niezjonizowanych składników moczu

jak glukoza, mocznik, kreatynina

2. Wyniki są porównywalne z metoda refraktometryczną

w zakresie ± 0.005

Odczyn (pH) moczu

• Czułość metody: 5.0 - 8.5

• Zasada oznaczenia: zastosowane dwa wskaźniki (czerwień metylowa i błękit bromotymolowy) wpływają na zmianę pola reakcyjnego w podanym zakresie pH

• Czynniki zakłócające: wysokie stężenie białka, kwasica ketonowa, pH moczu > 7

• Komentarz: interferencja przy wysokim stężeniu białka w moczu

Białko (albumina) - skrót PRO

• Czułość metody: 12 ± 5 mg/dl

• Zasada oznaczenia: metoda oparta na reakcji tzw. „błędu białkowego” wskaźnika.

• Pole paskowe impregnowane jest błękitem bromotymolowym i odpowiednim buforem o pH kwaśnym. Białka jako akceptory jonów H powodują ich obniżenie, co daje zmianę barwnika (zmiana zabarwienia błękitu bromotymolowego)

• Czynniki zakłócające: pH moczu >9 (wyniki fałszywie dodatnie), środki dezynfekcyjne

• Komentarz: Pole reakcyjne jest najbardziej czułe dla albumin. Wynik ujemny nie wyklucza obecności w moczu globulin oraz białka Bence-Jonesa i mukoprotein

Wykrywanie w moczu
białka Bence-Jonesa (B-J)

• Zasada metody - białko B-J wytrąca się po podgrzaniu moczu do temp. 50^oC. Przy dalszym ogrzewaniu osad rozpuszcza się, a przy ponownym ochłodzeniu do 60^o wytrąca się ponownie

• Wykonanie oznaczenia

- 5 ml moczu zakwasza się do pH 5.5 3% kwasem octowym w obecności papierka wskaźnikowego

- probówkę z moczem umieszcza się w łaźni wodnej, podgrzewa do temp. 40 - 60^o i obserwuje się jak w miarę podnoszenia się temperatury zachodzą zmiany w moczu

• Interpretacja wyniku

- w przypadku obecności B-J mocz mętnieje w temp. 40-50^o, a następnie powstaje klejący się osad przylegający do ścian probówki (dalej -grudkowata masa na powierzchni moczu).

- osad w wyższej temperaturze rozpuszcza się, a w niższej wypada ponownie

Uwagi: w przypadku białkomoczu, białko B-J wykrywa się w moczu odbiałczonym metodą koagulacyjno-cieplną i przesączonym na gorąco

Ilościowe oznaczanie B-J - elektroforeza białek surowicy i moczu - pojawia się białko M w pozycji albumin lub okolicy alfa i beta globulin

Bilirubina (BIL)

• Czułość metody: 0.6 ± 0.2 mg/dl

• Zasada oznaczenia: sprzęganie z solą dwuazową (dichloroamina) w kwaśnym srodowisku z wytworzeniem brązowego barwnika azowego

• Czynniki zakłócające: kwas askorbinowy, azotyny (hamują reakcję); przechowywania moczu w świetle słonecznym

• Komentarz: test wykrywa bilirubinę zestryfikowaną kwasem glukuronowym i siarkowym (nie wykrywa bilirubiny wolnej czyli pośredniej)

Urobilinogen (URO)

• Czułość metody: 1 mg/dl (2 j. Ehrlicha/dl)

• Zasada oznaczenia: pole wysycone jest odczynnikiem Ehrlicha (dimetyloaminobenzaldehyd), z którym URO tworzy różowo-czerwony kompleks barwny

• Czynniki zakłócające: przechowywanie moczu w świetle słonecznym (utlenianie do urobiliny), obecność porfobilinogenu (porfirie - wynik fałszywie dodatni)

• Komentarz: test nie daje możliwości wykrycia niedoborów URO w badanej próbce moczu (tylko próby probówkowe)

Glukoza (GLU)

• Czułość metody:100 ± 25 mg/dl

• Zasada oznaczenia: reakcja oksydazowo-peroksydazowa.

Oksydaza D-glukozy katalizuje reakcję utleniania glukozy z powstaniem kwasu glukonowego i nadtlenku wodoru. Peroksydaza przenosi tlen na KJ i zmienia zabarwienie na kolor od zielonego do brązowego

• Czynniki zakłócające: kwas askorbinowy, środki odkażające

• Komentarz: test swoisty tylko dla glukozy, nie reaguje z laktozą, fruktozą ani też metabolitami leków.

Ważne: fizjologicznie glukoza może występować u kobiet w ciąży oraz u wcześniaków

Ciała ketonowe (KET)

• Czułość metody: 8 ± 2 mg/dl

• Zasada oznaczenia: ciała ketonowe reagują z nitroprusydkiem sodu tworząc barwny kompleks

• Czynniki zakłócające: kwas fenylopirogronowy - inny kolor produktu reakcji

• Komentarz: test swoisty dla kwasu acetooctowego oraz acetonu ( nie wykrywa kwasu beta-OH masłowego). Odczyt wyniku dokładnie po 15 sek

Krew (BLO) lub Erytrocyty (ERY)

• Czułość metody: 0.015 - 0.062 mg/dl hemoglobiny (co odpowiada 5 - 20 nieuszkodzonym erytrocytom w 1 μl moczu)

• Zasada oznaczenia: reakcja oparta o psedoperoksydazową aktywność hemu.

Hemoglobina i mioglobina katalizuje reakcję (utlenianie barwnika - piramidonu) z powstaniem zielonego zabarwienia (pochodna chinoidowa)

• Czynniki zakłócające: kwas askorbinowy, azotyny, środki odkażające

• Komentarz: test jest bardziej czuły dla wolnej hemoglobiny i mioglobiny, w mniejszym stopniu dla erytrocytów

Leukocyty (LEU)

• Czułość metody: 5 - 25 komórek/μl moczu

• Zasada oznaczenia: metoda opiera się o reakcję enzymatyczną katalizowaną przez esterazę indoksylową obecną w granulocytach i makrofagach. Esteraza katalizuje hydrolizę estru pirolowego aminokwasu z wytworzeniem II rzędowego pirolu reagującego z solą dwuazoniową z wytworzeniem purpurowego zabarwienia

• Czynniki zakłócające: masywny białkomocz, rozpadłe granulocyty, kwasaskorbinowy, formaldehyd

• Komentarz: test wykrywa leukocytozę z obecnością nieuszkodzonych neutrofilli, nie wykrywa leukocytozy limfocytowej (brak esterazy w limfocytach).

Wynik może być odczytany dokładnie po 2 min

MIKROSKOPOWE BADANIE
OSADU MOCZU

SKŁADNIKI NIEUPOSTACIOWANE

● Moczany ● Szczawiany ● Fosforany ● Węglany ● Siarczany

SKŁADNIKI UPOSTACIOWANE

● Erytrocyty ● Leukocyty ● Wałeczki ● Komórki nabłonkowe ● Bakterie

SKŁADNIKI NIEUPOSTACIOWANE
OSADU MOCZU - związki mineralne

Mocz kwaśny	Mocz zasadowy	Mocz obojętny
● kwas moczowy ● szczawian Ca ● moczany bepostaciowe ● siarczan Ca ● cystyna, leucyna, Znaczenie kliniczne	● fosforan Ca ● fosforan Mg ● fosforan Mg-NH4 ● moczan amonu ● węglan Ca ● szczawian Ca	● fosforany bezpostaciowe ● szczawian Ca

ZNACZENIE DIAGNOSTYCZNE
ZWIĄZKÓW MINERALNYCH (Krystaluria)

• W większości przypadków obecność kryształów w moczu nie ma większego znaczenia diagnostycznego, gdyż zazwyczaj po ochłodzeniu moczu w chłodziarce łatwo dochodzi do precypitacji substancji obecnych w moczu

W niektórych jednak schorzeniach mają one znaczenie diagnostyczne

● u chorych z kamicą moczową- w rozpoznawaniu schorzenia oraz monitorowaniu terapii (dla pełnej diagnostyki niezbędne jest jednak oznaczanie wydalania danego składnika w dobowej zbiórce moczu)

● w ostrej niewydolności nerek - krystaluria jest wynikiem masywnej wewnątrzcewkowej precypitacji kryształów

- ostra nefropatia moczanowa

- zatrucie glikolem etylenowym (szczawian Ca)

SKŁADNIKI UPOSTACIOWANE
OSADU MOCZU - ERYTROCYTY

• W prawidłowym moczu - ich ilość do 3 w polu widzenia

• W większych ilościach pojawiają się w przebiegu zapaleń układu moczowego, kamicy moczowej oraz gruźlicy

• Wyniki fałszywie zawyżone - wysiłek fizyczny w przeddzień badania oraz krew menstruacyjna

• Kształty erytrocytów zależą od ciężaru właściwego moczu

- w moczu hypotonicznym są większe i pęcznieją, tracą barwnik na skutek ługowania (krwinki wyługowane), pochodzą z górnych dróg układu moczowego

- w moczu hypertonicznym są mniejsze niż normalnie, są obkurczone (krwinki morwowate), pochodzą z dolnych dróg układu moczowego

Uwaga: erytrocyty należy różnicować z komórkami drożdży, kryształów szczawianu Ca i moczanu NH₄

SKŁADNIKI UPOSTACIOWANE
OSADU MOCZU - ERYTROCYTY c.d.

ERYTROCYTURIA

● krwinkomocz zwany inaczej mikrohematurią

● nieznaczny wzrost RBC oceniane mikroskopowo

HEMATURIA

● krwiomocz zwany inaczej makrohematurią

● znaczny wzrost RBC widoczny gołym okiem

PRZYCZYNY HEMATURII

• Choroby miąższu nerek

- glomerulopate, tubulopatie

- nefropatie śródmiąższowe

- bakteryjne zapalenie nerek

- urazy, nadmierny wysiłek fizyczny

• Choroby dróg moczowych (kamica)

• Inne choroby

- skazy krwotoczne, w tym hemofilie

- przewlekła niewydolność krążenia

Ważne: ● jałowy mocz z objawami hematurii (posiew na prątki gruźlicy) ● każda okresowa hematuria ( wymaga diagnostyki w kierunku nowotworów)

METODY OKREŚLANIA HEMATURII

(krwiomoczu, makrohematurii)

• Paski testowe

• Badanie mikroskopowe osadu

• Liczba Addisa - zawartość RBC w dobowej zbiórce moczu

• Liczba Hamburgera - zawartość RBC w minutowej objętości moczu

U osób zdrowych bez wysiłku fizycznego dobowe wydalanie RBC z moczem wynosi
< 3000. 000 (liczba Addisa), czyli 2000 RBC na minutę (liczba Hamburgera), co daje
< 3 RBC w polu widzenia

3000.000 / 1440 min = 2083 (liczba Hamburgera)

SKŁADNIKI UPOSTACIOWANE

OSADU MOCZU - LEUKOCYTY

• Występują w prawidłowym moczu w ilości do 5 w polu widzenia

• W większych ilościach pojawiają się w infekcjach i są to:

● granulocyty - z bakteriurią lub jako „jałowy ropomocz”

- diagnostyka w kierunku gruźlicy, grzybicy oraz pasożytów

● eozynofile, makrofagi lub limfocyty (rzadziej)

- limfocyty: przewlekłe stany zapalne, infekcje wirusowe, odrzut przeszczepu

• Granulocyty w moczu są niewielkie, bezbarwne, silnie załamujące światło, mają dość wyraźne ziarnistości w cytoplaźmie (ich morfologia zależy od pH moczu)

• Tendencja leukocytów do tworzenia skupisk - zawsze wskaźnik odczynu zapalnego (nawet jeśli ich liczba jest w normie)

• Odczyn kwaśny moczu - niezmieniona morfologia

• Odczyn alkaliczny moczu - pęcznieją, zwiększają objętość, stają się przeźroczyste o zatartej strukturze wewnątzcytoplazmatycznej i nieostrych konturach komórki

• Ważne: mocz o odczynie zasadowym/obojętnym - w badaniu mikroskopowym nie stwierdza się leukocytów mimo dodatniej reakcji na pasku testowym; eozynofilia w śródmiąższowym zapaleniu nerek

PRZYCZYNY LEUKOCYTURII

• Zakażenie nerek i dróg moczowych

- stany zapalne miedniczek nerkowych

- stany zapalne moczowodów i pęcherza moczowego

- stany zapalne cewki moczowej i gruczołu krokowego

• Niebakteryjne schorzenia nerek

- ostre lub przewlekłe śródmiąższowe zapalenie nerek (leki,

substancje egzogenne)

- ostre niezapalne niewydolności nerek

- ostre zapalenie kłębuszków nerkowych

• Pozanerkowe przyczyny

- wysiłek fizyczny, stany gorączkowe

- odwodnienia znacznego stopnia

- stany zapalne narządów sąsiadujących z układem moczowym

METODY OKREŚLANIA LEUKOCYTURII

• Paski testowe

• Badanie mikroskopowe osadu

• Liczba Addisa - zawartość WBC w dobowej zbiórce moczu

• U osób zdrowych bez wysiłku fizycznego dobowe wydalanie WBC z moczem wynosi 1500.000 - 2500.000 na dobę (liczba Addisa), czyli 1000 - 1500 na minutę (liczba Hamburgera), co daje < 5 WBC w polu widzenia

WAŁECZKOMOCZ

Powstają w kanalikach dystalnych i cewkach zbiorczych w wyniku zagęszczania moczu oraz żelifikacji pasm uromukoidu (białka Tomma-Horsfalla), który tworzy hialinowy szkielet

większości wałeczków. Wszystkie rodzaje wałeczków pochodzą z nerek. Są one swoistym, ale mało czułym markerem uszkodzenia nerek. Rozróżnia się następujące rodzaje wałeczków

• Wałeczki szkliste - zbudowane wyłącznie z białka ( jako jedyne mogą występować w niewielkich ilościach w fizjologii)

• Wałeczki ziarniste i nabłonkowe - zbudowane z komórek nabłonka dróg moczowych

• Wałeczki erytrocytarne i leukocytarne

• Wałeczki woskowe (białko) i tłuszczowe (białko, tłuszcze)

Wałeczkom zawsze towarzyszy białkomocz. Obecność w moczu wałeczków innych niż szkliste jest zawsze wskaźnikiem uszkodzenia nerek.

KOMÓRKI NABŁONKOWE W MOCZU

• Są stałym składnikiem moczu

• W moczu prawidłowym pojawiają się nabłonki płaskie wielokątne, pochodzące z dolnych dróg moczowych

• W chorobach układu moczowego pojawiają się nabłonki okrągłe pochodzące z górnego odcinka dróg moczowych (kanaliki nerkowe)

ZAKAŻENIE UKŁADU MOCZOWEGO (ZUM)
- KRYTERIA BAKTERIURII -

• U osób bez objawów klinicznych ZUM : 10⁵ bakterii/ml w kolejnych dwóch próbkach moczu

• U kobiet z objawami klinicznymi ZUM: 10² bakterii E. Coli lub 10⁵ innych niż

E. Coli/ml moczu

• U mężczyzn z objawami ZUM: 10³ bakterii/ml moczu

Szczególne znaczenie składników

osadu moczu

• Erytrocyturia dysmorficzna - różnicowanie krwinkomoczu kłębuszkowego

• Erytrocyturia z krystalurią - kamica nerkowa

• Leukocyturia z dużym odsetkiem eozynofilii - śródmiąższowe uszkodzenie nerek

• Leukocyturia - infekcja układu moczowego

• Bakteriomocz - zakażenie układu moczowego (ZUM)

• Pyuria (ropomocz) - ZUM

• Lipuria - zespół nerczycowy

Erytrocyturia dysmorficzna
- „marker” kłębuszkowego zapalenia nerek

Cechy erytrocytów dysmorficznych

• Anizocytoza

• Zaburzona hemoglobinizacja (krwinki wyługowane)

• Częściowe lub całkowite ubytki cytoplazmy

• Uwypuklenia cytoplazmy w postaci pączków

• Ziarnistości w cytoplaźmie (nierównomiernie rozłożona hemoglobina)

Przyczyna

● różnice pH i zmienna osmolalność moczu

● przeciskanie się krwinek przez usztywnioną błonę podstawną kłębków

● zmiany morfologiczne podczas przechodzenia erytrocytów przez cewki nerkowe

Różnicowanie krwinkomoczu
wg wielkości erytrocyturii dysmorficznej

• Krwinkomocz kłębuszkowy - > 60% dysmorficznych erytrocytów

• Krwinkomocz mieszany - 20-60% dysmorficznych erytrocytów

• Niekłębuszkowa przyczyna krwawienia - 20% dysmorficznych erytrocytów

AUTOMATYZACJA BADANIA MOCZU

- barwniki fluorescencyjne

Rodzaje barwników fluorescencyjnych

• 1. Barwienie DNA - pomarańczowy barwnik fenontrynowy o niskiej zdolności przepuszczalności przez nieuszkodzoną błonę komórkową

• 2. Barwienie jąder i mitochondriów - zielony barwnik karbocjaninowy posiadający duże powinowactwo do ujemnie naładowanych błon komórkowych, błon jądrowych i mitochondrialnych

AUTOMATYZACJA BADANIA MOCZU
- techniki pomiarowe

Dzięki zastosowaniu dwóch barwników elementy morfotyczne w próbce nieodwirowanego moczu są oceniane na podstawie 3 cech:

1. Pomiaru rozproszenia światła laserowego

2. Pomiaru fluorescencji generowanej przez składniki upostaciowane

3. Pomiaru impedancji (oporności) elektrycznej

CYTODIAGNOSTYKA MOCZU
barwienie osadu moczu

Przygotowanie osadu moczu do barwienia

• Osad moczu uzyskuje się przy zastosowaniu cytowirówek (dodatek surowicy ludzkiej pozwala na dobre przyleganie elementów komórkowych do powierzchni szkiełka mikroskopowego

• Wysuszone preparaty należy barwić

- hematoksyliną i eozyną lub

- metodą May-Grűnwalda-Giemsy

- komórki ocenić pod immersją

CYTODIAGNOSTYKA MOCZU
znaczenie badania

Istotne korzyści w rozpoznawaniu chorób nerek, szczególnie o etiologii nowotworowej

1. Barwione preparaty pozwalają na dokładny opis morfologii komórek nabłonkowych
   i fragmentów tkanek pochodzących ze zmian nowotworowych układu moczowego

2. Zwiększenie wykrywalności nowotworów pęcherza moczowego we wczesnym stadium rozwoju - uniknięcie inwazyjnych badań takich jak urografia czy biopsja

---