Badanie moczu

Dr Bogusław Kotoński

Wrocław 16.01.2014

W kłębuszkach nerkowych zachodzi proces ultrafiltracji krwi.

Przesączony płyn nazywamy moczem pierwotnym, zawiera on
wszystkie drobnocząsteczkowe składniki osocza w podobnym
stężeniu jak w osoczu. W dalszych częściach nefronu następuje
wtórne wchłanianie wody oraz niektórych składników, powstaje
mocz ostateczny w ilości ok. 1/100 objętości moczu pierwotnego.

• Resorpcja zwrotna w kanalikach nefronu różnych składników z

moczu pierwotnego zależy od stężenia tych składników we

krwi. Aby niektóre substancje (zwane substancjami

progowymi) pojawiły się w moczu ostatecznym, ich stężenie

we krwi musi przekroczyć pewne wartości zwane stężeniem

progowym, powyżej tej wartości substancja taka nie może być

ponownie wchłonięta w całości. Np. glukoza pojawi się w

moczu, jeśli jej stężenie we krwi przekroczy 10 mmoli/dm

3

.

• Do substancji progowych należą: glukoza, aminokwasy,

kreatyna, kwas askorbinowy, jony – sodowe, potasowe,

wapniowe, wodorowęglanowe.

• Substancje zwane nieprogowymi są usuwane z moczem bez

wchłaniania zwrotnego.

• Trzecią grupę stanowią substancje częściowo wchłaniane

biernie na drodze dyfuzji, należą do nich: mocznik, kwas

moczowy, fosforany.

• Obok resorpcji zwrotnej w kanalikach i pętli nefronu odbywa

się wymiana jonów sodowych i potasowych na proton

wodorowy i jon amonowy.

•

Badanie własności fizycznych moczu polega na oznaczeniu: ilości, barwy,
przejrzystości, konsystencji, zapachu, ciężaru właściwego oraz odczynu.

Różnice gatunkowe
Gatunek ilość w dm

3

/ dobę gęstość w g/cm

3

Bydło 6 - 12 1,025 – 1,050
Koń 2 - 11 1,025 - 1,055
Świnia 2 - 4 1,018 - 1,022
Owca, koza 0,5 - 2 1,015 - 1,065
Pies 0,05 - 1 1,016 - 1,060
Kot 0,1 - 0,2 1,020 - 1,040

•

Świeżo oddany mocz zwierząt domowych jest przeźroczysty, za wyjątkiem moczu
konia, którego mocz jest mętny ( zawiera mucyny) i nieco ciemniejszy od moczu
innych zwierząt. Mocz świń jest bardzo jasny.

•

Jeśli mocz zawiera krew, ma barwę czerwoną, obecność barwników żółciowych
nadaje barwę brunatną z odcieniem zielonkawym. Barwa moczu zależy też od
niektórych składników pokarmu oraz przyjmowanych leków.

• Skład chemiczny prawidłowego moczu ssaków jest różny u

różnych gatunków i może się zmieniać w zależności od diety,
różnych stanów fizjologicznych. Różnice te mają charakter
głównie ilościowy.

• Związki azotowe: Mocznik – jest wydalany z moczem w

ilościach dobowych: człowiek ok. 30 g, pies 3 – 10 g, bydło 60
– 100 g, koń 75 – 150 g. Ponadto w moczu występują:
kreatynina i kreatyna, kwas hipurowy – zwłaszcza u zwierząt
roślinożernych, niektóre aminokwasy, produkty rozpadu
porfiryn, indykan moczowy. U naczelnych kwas moczowy, u
pozostałych gatunków alantoina.

• Związki bezazotowe: wydalane z moczem połączenia kwasu

glukuronowego i organiczne estry siarczanowe – produkty
detoksykacji w wątrobie, kwasy organiczne: cytrynowy,
mlekowy, askorbinowy.

• Związki mineralne: chlorki, siarczany, fosforany: sodu, potasu,

amonu.

Wykrywanie składników

patologicznych w moczu

Krew w moczu, hemoglobina w moczu

Widoczny gołym okiem krwiomocz występuje w obecności ok. 0,5

ml krwi w 1000 ml moczu. (2500 erytrocytów w 1µl moczu) W
moczu prawidłowym może być do 3 erytrocytów w 1 µl, a
powyżej 5 erytrocytów/µl świadczy o patologii.

Krwiomocz (hematuria) może wystąpić w:
• Infekcje dróg moczowych
• Toksyczne uszkodzenia nerek
• Martwica brodawek nerkowych
• Zawały nerek
• Torbiele nerek
• Nadciśnieniu pochodzenia nerkowego

Hemoglobinuria – ma miejsce w wydalaniu wolnej

hemoglobiny w następstwie rozpadu erytrocytów.

Przyczynami mogą być:
• Ciężkie niedokrwistości hemolityczne
• Ciężkie schorzenia infekcyjne
• Zawał mięśnia sercowego
• Znaczny wysiłek fizyczny

Próba benzydynowa na krew (hemoglobinę) - jest to
reakcja pseudoperoksydzazowa hemoglobiny.
Odczyn barwny z

benzydyną daje układ hemowy i

występujące w nim żelazo.
W

obecności hemoglobiny, benzydyna po dodaniu nadtlenku

wodoru, tworzy niebieskie zabarwienie.

Próba piramidonowa - wykonujemy ją w moczu
zakwaszonym kwasem octowym,

używając zamiast

rakotwórczej benzydyny, 5% alkoholowego roztworu
piramidonu.

W

obecności

hemoglobiny

powstaje

zabarwienie fioletowe .

Białko w moczu

Białkomocz jest nieswoistym objawem schorzeń nerek.

Fizjologicznie w porannej porcji moczu stężenie białka nie

przekracza 10 – 30 mg w 100 ml. Są to głownie białka o niskiej

masie cząsteczkowej poniżej 50 kDa.

Wzmożone wydalanie białka z moczem może wystąpić przy

dużym wysiłku fizycznym, w stanach silnie emocjonalnych, po

nadmiernym oziębieniu lub przegrzaniu ciała. Taki białkomocz

nazywamy łagodnym i pojawia się on okresowo.

Białkomocz pochodzenia nerkowego występuje w :
• Kłębuszkowym zapaleniu nerek
• Anatomicznym lub czynnościowym uszkodzeniu nabłonka

kanalików nerek

• Odmiedniczkowym zapaleniu nerek
• Zespołach nerczycowych

Białko w moczu wykrywamy:

• Reakcja Hellera - mocz podwarstwiamy stężonym kwasem

azotowym V. W obecności białka na granicy warstw pojawia się

biały pierścień zdenaturowanego białka. Pierścień ten w przypadku

małych ilości białka (poniżej 33 mg/dm

3

jest niewidoczny) powstaje

po kilku minutach. Na podstawie reakcji Hellera można ilościowo

określić zawartość białka w moczu metodą Robertsa Stolnikowa, w

której stosujemy kilka rozcieńczeń moczu, które podwarstwiamy

stężonym kwasem azotowym V. Wynik sprawdzamy po 3 minutach.

Największe rozcieńczenie moczu w którym jest jeszcze widoczny

słaby biały pierścień na granicy warstw świadczy o obecności białka

w ilości 33 mg/dm

3

moczu. Uwzględniając rozcieńczenie można

obliczyć ilość białka w nierozcieńczonym moczu.

• Znacznie czulszą metodą jest próba z kwasem sulfosalicylowym. Do

przejrzystego moczu ok. 3ml dodajemy 5-10 kropli 20% roztworu

kwasu sulfosalicylowego. W zależności od ilości białka powstaje:

opalescencja, zmętnienie lub biały kłaczkowaty osad.

Bilirubina

Powstaje w układzie siateczkowo-śródblonkowym w śledzionie i
komórkach Browicza-Kupfera w wątrobie. W mikrosomach
komórki

wątrobowej

zostaje

sprzęgnięta

z

kwasem

glukuronowym. Reakcja jest katalizowana przez transferazę
glukuronianową.

Sprzężona

bilirubina

jest

w

wodzie

rozpuszczalna.

Bilirubina nie występuje w moczu zdrowych osobników (jest substancją

progową). Pojawia się w chorobach wątroby i dróg żółciowych z

towarzyszącą im żółtaczką zastoinową, gdy jej stężenie w osoczu

przekroczy 28-32mg/100 ml.

Bilirubina pod wpływem diazowanego kwasu sulfanilowego przy

określonym pH ulega diazowaniu, tworząc barwny związek o kolorze

różowym.

Bilirubinę wykrywamy następującymi testami:
• Test Harrisona: Do moczu dodajemy w stosunku 1:1 10% roztwór

BaCl

2

mieszamy i sączymy. Na sączku pozostaje osad chlorku baru z

zaadsorbowanymi bilirubiną i biliwerdyną. Na sączek nakraplamy 3

– 5 kropli odczynnika Foucheta (kwas trichlorooctowy i FeCl

3

).

Pojawienie się niebiesko-zielonego zabarwienia świadczy o

obecności barwników żółciowych.

• Próba Gmelina: Mocz odwarstwiamy stężonym HNO

3

. Na granicy

warstw w obecności barwników żółciowych pojawia się zielony lub

niebieski pierścień.

Ciała ketonowe ( kwas acetooctowy, aceton, kwas β-

hydroksy masłowy )

Niewielka ilość ciał ketonowych powstających w warunkach

fizjologicznych jest metabolizowana w komórkach mózgu i

mięśnia sercowego i nie występują one w moczu.

Pojawienie się ciał ketonowych w moczu ma miejsce w:
• Cukrzycy, na skutek zaburzenia gospodarki cukrowej
• Nadmiernym spalaniu tłuszczy, zwłaszcza przy niedoborze

cukrów w nieprawidłowym żywieniu

• Stanach przedśpiączkowych i śpiączce ( za wyjątkiem

śpiączki hyperosmolarnej )

• Całkowitym wygłodzeniu
• Uporczywych wymiotach
• Stanach gorączkowych

• Próba Legala: mocz zawierający aceton i kwas acetooctowy

w reakcji z nitroprusydkiem sodu po zalkalizowaniu NaOH

daje czerwone zabarwienie. Reakcję tą daje również

kreatynina, która jest stałym składnikiem każdego moczu.

Następnie próbę zakwaszamy lodowatym kwasem

octowym. Jeśli czerwone zabarwienie pochodziło tylko od

kreatyniny to po zakwaszeniu znika, natomiast jeśli od ciał

ketonowych, czerwone zabarwienie pogłębia się.

• Próba Liebena: do kilku ml moczu dodajemy kilka kropli

30% NaOH i kilka kropli roztworu jodu w KJ (płynu Lugola).

Po zmieszaniu próbkę ogrzewamy. W obecności acetonu

wytrąca się żółty osad jodoformu.

• Wykrywanie kwasu acetooctowego: kwas acetooctowy z

FeCl

3

daje czerwono-fioletowe zabarwienie. Ponieważ

reakcję tą dają również pochodne kwasu salicylowego, w

przypadku reakcji dodatniej, należy próbę powtórzyć na

moczu zagotowanym, w którym kwas acetooctowy ulega

dekarboksylacji do acetonu, który nie daje tej reakcji.

Urobilinogen

Przemiana urobiliny w urobilinogen i sterkobilinogen zachodzi głównie w
jelitach w wyniku redukującego działania enzymów bakteryjnych. W
warunkach prawidłowych urobilinogen wchłania się całkowicie i z krwią żyły
wrotnej dostaje się do wątroby, a sterkobilinogen wydalany jest z kałem. W
warunkach fizjologicznych stężenie urobilinogenu w moczu nie przekracza 1
mg/100ml.

Zwiększone wydalanie urobilinogenu z moczem jest wynikiem

upośledzenia czynności wątroby: w przebiegu wirusowego
zapalenia, toksycznym uszkodzeniu wątroby, guzach wątroby
oraz w nadprodukcji barwników żółciowych, przekraczających
możliwości ich rozkładu przez komórki wątrobowe.

• Próba Erlicha: urobilinogen w obecności kwasu solnego

kondensuje z aldehydem p-dimetyloaminobenzoesowym w
związek o czerwonym zabarwieniu. Przy normalnej zawartości
urobilinogenu w moczu reakcja jest dodatnia po podgrzaniu,
przy wzmożonej ilości urobilinogenu reakcja jest dodatnia na
zimno. Należy pamiętać, że reakcję Erlicha mogą dawać też
inne związki jak indol, skatol, sulfonamidy, salwarsan.

• Próba Schlesingera: po dodaniu do moczu zawierającego

urobilinogen alkoholowego roztworu jodu a następnie
zawiesiny octanu cynku powstaje zielona fluorescencja.

Wykrywanie indykanu moczowego (kwasu indoksylo siarkowego )
• Indol powstaje w przewodzie pokarmowym z tryptofanu w

wyniku procesów gnilnych prowadzonych przez bakterie. W

warunkach mała ilość wydalanego indykanu nie daje reakcji

pozytywnej. Reakcja dodatnia na indykan w moczu zwierząt

mięsożernych i wszystkożernych wskazuje na nasilenie procesów

gnilnych w jelitach, np. przy owrzodzeniu jelit lub zapaleniu

otrzewnej. Wzrost stężenia indykanu może też mieć miejsce

podczas diety bogatej w białko i pokarm mięsny oraz w osłabieniu

perystaltyki jelita grubego.

W moczu zwierząt roślinożernych indykan występuje fizjologicznie,

najwięcej znajduje się go w moczu koni.

• Próba Obermayera: indykan obecny w moczu pod wpływem

stężonego HCl ulega hydrolizie do indoksylu. Powstały indoksyl w

obecności FeCl

3

zostaje utleniony do niebieskiego barwnika

indygo. Indygo wyekstrachowany chloroformem przechodzi do

warstwy chloroformowej barwiąc ją na niebiesko.

Wykrywanie kwasów żółciowych

Kwasy żółciowe mogą pojawiać się w moczu łącznie z barwnikami

żółciowymi lub oddzielnie. Kwasy żółciowe pojawiają się zwykle

przy zamknięciu lub utrudnionym odpływie żółci do dwunastnicy.

• Próba Pettenkofera - kwasy żółciowe z

hydroksymetylofurfuralem tworzą kompleksy barwy

czerwonej. Do moczu dodajemy kilka kryształków

sacharozy, a następnie odwarstwiamy stężonym kwasem

siarkowym. Na granicy płynów powstaje purpurowy

pierścień.

• Próba Haya - kwasy żółciowe mają zdolność obniżania

napięcia powierzchniowego. Na powierzchnię moczu

wsypujemy niewielką ilość kwiatu siarczanego. Przy braku

kwasów żółciowych siarka utrzymuje się na powierzchni, a

w ich obecności opada na dno.

Glukoza

Glukoza w moczu pojawia się gdy jej poziom we krwi

przekracza 10 mmoli/dm

3

.

Przy normalnym poziomie glukozy we krwi: 4-6 mmoli/dm

3

ulega ona całkowitej resorpcji z moczu pierwotnego.

Pojawienie się glukozy w moczu występuje w
• Cukrzycy
• Cukromocz nerkowy – kiedy dochodzi do obniżenia tzw.

progu nerkowego dla glukozy np. w ciąży.

• Cukromocz alimentarny – przy bogato węglowodanowej

diecie, dochodzi do krótkotrwałego znacznego wzrostu
poziomu cukru we krwi powyżej wartości progowej.

Oznaczanie glukozy w moczu:
Metody oparte o własności redukcyjne glukozy: Trommera,
Fehlinga, półilościowa metoda Benedicta. Polegają na redukcji w
środowisku zasadowym jonów Cu

+2

do czerwonego tlenku Cu

2

O .

W próbie Benedicta w zależności od ilości glukozy w moczu
powstaje różne zabarwienie:

Metoda enzymatyczna z wykorzystaniem glukooksydazy i
peroksydazy. Jest to metoda specyficzna, w której nie
przeszkadzają inne składniki moczu o własnościach redukcyjnych.