Analiza moczu –
badanie fizykochemiczne
Jest badaniem przesiewowym, którego
zadaniem jest wyselekcjonowanie próbek
wymagających dalszego postępowania
diagnostycznego
Badanie fizykochemiczne
moczu – strategia
diagnostyczna
Diagnostyka chorób nerek i dróg moczowych
Diagnostyka i monitorowanie leczenia
cukrzycy
Diagnostyka i monitorowanie leczenia
schorzeń wątroby i dróg żółciowych
Znaczenie diagnostyczne
−
ocena makroskopowa
−
ocena chemiczna (testy paskowe)
−
ocena mikroskopowa
−
analiza bakteriologiczna
Ocena makroskopowa -
zapach:
świeżo oddany mocz ma nikły zapach, na rodzaj zapachu w
warunkach fizjologicznych ma wpływ przede wszystkim
spożywany pokarm
amoniaku:
bakterie gram ujemne
zbutwiały/mysi:
fenyloketonuria
owocowy:
ciała ketonowe (niewyrównana
cukrzyca)
syropu klonowego:
choroba syropu klonowego
−
WODOJASNY: mocz rozcieńczony
−
CIEMNOŻÓŁTY:
zagęszczony mocz, ryboflawina
−
BURSZTYNOWY:
nadmiar urobilinogenu w żółtaczce
−
ŻÓŁTO-ZIELONY:
bilirubina / biliwerdyna
−
CZERWONY:
krew / hemoglobina
−
CIEMNOBRUNATNY:
melanina, masywna hematuria, kwas
homogentyzynowy
(alkaptonuria )
Ocena makroskopowa –
kolor
Świeżo oddany mocz powinien być klarowny
−
Komórki (leukocyty, erytrocyty, komórki
bakteryjne)
−
Kryształy (krystaluria szczególnie w moczu
alkalicznym)
−
Śluz
Ocena makroskopowa
-zmętnienie
Prawidłowa, średnia ilość dobowa moczu wynosi:
•
dla kobiet ok. 1200 ml,
•
dla mężczyzn ok. 1500 ml.
Ilość dobowa moczu
Zaburzenia w ilości oddawanego moczu:
bezmocz
anuria (< 100 ml/dobę ),
skąpomocz
oliguria (< 400 ml/dobę),
wielomocz
poliuria (> 2000 ml/dobę)
Zmniejszenie
diurezy
- ograniczone
dostarczanie
płynów do organizmu
• ciężkie schorzenia nerek
• niewydolność krążenia
• choroby przebiegające z
potami i
biegunkami
Zwiększenie
diurezy
- zwiększone przyjmowanie
płynów
• diureza osmotyczna (cukrzyca)
• moczówka prosta
Skąpomocz,
bezmocz
• ostra, przewlekła niewydolność
nerek
Analiza chemiczna
testy
paskowe
- Szereg pół reakcyjnych przystosowanych
do jakościowego lub półilościowego
oznaczania wybranych składników moczu
- Pola testowe zawierają substancje związane
z fazą stałą reagujące ze składnikami moczu
- W wyniku tej reakcji powstają barwne
produkty, co pozwala na ocenę występowania
i oszacowanie stężenia badanego elementu
Analiza chemiczna
testy
paskowe
Ocena wzrokowa:
Ocena reflektometryczna:
1
5
4
3
2
zamieszać
zanurzyć pasek
usunąć nadmiar moczu
przestrzegać czasu
odczytać
Analiza chemiczna
testy
paskowe
Glukoza
Glukoza
Bilirubina
Bilirubina
Ciała ketonowe
Ciała ketonowe
Ciężar właściwy
Ciężar właściwy
Hb/krwinki
Hb/krwinki
pH
pH
Białko
Białko
Urobilinogen
Urobilinogen
Azotyny
Azotyny
Esteraza leukocytarna
Esteraza leukocytarna
1.000
1.000
1.005
1.005
1.010
1.010
1.015
1.015
1.020
1.020
1.025
1.025
1.030
1.030
Na skutek wymiany jonów Na, K na
jony H
następuje zmianę pH na pasku,
a w rezultacie zmianę zabarwienia
wskaźnika,
którym wysycone jest pole reakcyjne.
Zasada metody
Odczyt w ciągu 45 sekund
Wartość referencyjna:
1.016-1.022
Testy paskowe :
Ciężar właściwy
Nerki są głównym narządem regulującym ilość wody w ustroju, tak aby
zapewnić osmolalność osocza w granicach
280-295 mOsm/kgH2O
Pytanie kliniczne o zdolność nerki do zagęszczania moczu
Izostenuria – kilkakrotnie stwierdzany ciężar właściwy moczu 1,010 – 1,012 g/mL
- gęstość względna odbiałczonego osocza
Hipostenuria - moczówka prosta
Ograniczenia
•
interferencje: mocz kwaśny (zawyżenie wyniku)
•
oznaczany bezpośrednio na podstawie stężenia zawartych w nim elektrolitów,
•
nie ocenia zawartości innych substancji wpływających na ciężar właściwy moczu
(mocznik, kreatynina, glukoza)
Inne testy
- refraktometr, osmometr (metoda krioskopowa), urometr, metoda
konduktometryczna, metoda grawimetryczna
Zastosowanie i ograniczenia oznaczania ciężaru
właściwego moczu
Testy paskowe:
pH
5.0
5.0
6.0
6.0
6.5
6.5
7.0
7.0
7.5
7.5
8.0
8.0
8.5
8.5
Na skutek zmiany pH
dochodzi do zmiany barw dwóch wskaźników:
czerwieni metylowej – zakwaszenie
błękitu bromotymolowego - alkalizacja
Zasada testu:
Odczyt w ciągu 60 sekund
Wartość referencyjna: 4.5-8.0
świeżo oddany mocz osoby na standardowej diecie powinien być
lekko kwaśny
pH < 4.5 - kwasica metaboliczna, dieta wysokobiałkowa
pH > 8 - infekcje bakteryjne, alkaloza
Ograniczenia
- interferencje: przerost bakterii (zakwaszenie lub alkalizacja),
“runover effect”
Inne testy
pomiar równowagi kwasowo-zasadowej
Zastosowanie i ograniczenia oznaczania
pH moczu
glukoza
glukoza
bilirubina
bilirubina
ciała ketonowe
ciała ketonowe
ciężar właściwy
ciężar właściwy
krew
krew
pH
pH
białko
białko
urobilinogen
urobilinogen
nitraty
nitraty
leukocyty
leukocyty
Negatywny
Negatywny
+ (50
mg/dL
)
+ (50
mg/dL
)
++ (100
mg/dL
)
++ (100
mg/dL
)
+++ (300
mg/dL
)
+++ (300
mg/dL
)
++++ (>1000
mg/dL
)
++++ (>1000
mg/dL
)
Testy paskowe:
Glukoza
glukoza +
2
H
2
O
+ O
2
--->
kwas
glukonowy + 2 H
2
O
2
Oksydaza glukozy
H
2
O
2
+ chromogen --->
barwny kompleks
+
H
2
O
Peroksydaza chrzanu
Zasada metody
Odczyt w ciągu 30 sekund
Prawidłowo: negatywny
mg/dL
Cukrzyca
Glikozuria nerkowa (tubulopatie: Zespół
Fanconiego, zaburzenia polekowe)
Ograniczenia
Interferencje:
czynniki redukujące, ketony – zaniżają,
pH<5 - zaniża
środki utleniające - zawyżają
Nie oznacza laktozy, galaktozy, fruktozy
Inne testy
glukoza w surowicy
Zastosowanie i ograniczenia testu
++
++
+
+
ślad
ślad
400
400
600
600
800
800
1000
1000
200
200
G
lu
k
o
z
a
w
m
o
c
z
u
t
e
s
t
p
a
s
k
o
w
y
G
lu
k
o
za
w
m
o
c
zu
t
e
s
t
p
a
s
k
o
w
y
Glukoza we krwi (mg/dL)
Glukoza we krwi (mg/dL)
Glukoza w moczu vs glukoza we krwi
(cukrzyca)
Negatywny
Negatywny
+ (5
mg/dL
)
+ (5
mg/dL
)
++ (15
mg/dL
)
++ (15
mg/dL
)
+++ (50
mg/dL
)
+++ (50
mg/dL
)
++++ (150
mg/dL
)
++++ (150
mg/dL
)
Testy paskowe :
Ciała ketonowe
Reakcja z nitroprusydkiem sodu w
środowisku alkaicznym i obecności
glicyny jako katalizatora reakcji ----->
liliowo-fiotetowy kompleks barwny
Zasada metody
Odczyt w ciągu 40 sekund
Prawidłowo: Negatywny
mg/dL
Kwas acetooctowy
Aceton
Kwas beta-hydroksymasłowy
prawidłowo nie występują
•
cukrzycowa kwasica ketonowa, alkoholowa kwasica ketonowa
•
przedłużające się głodzenie, dieta bogata w tłuszcze i uboga w
wodorowęglany
•
odwodnienie (gorączka, wymioty, biegunka)
Ograniczenia
nie oznacza kwasu beta - hydroksymasłowego (norm. 75%,
kwasica ketonowa ponad 90%)
Inne testy
- glukoza, ciała ketonowe w surowicy
- Keto Stix, KetoDiasticks
Zastosowanie i ograniczenia testu
negatywny
negatywny
+ (słaby)
+ (słaby)
++ (średni)
++ (średni)
+++ (silny)
+++ (silny)
Testy paskowe:
Bilirubina
Bilirubina + sół diazoniowa ----------->
Azobilirubina
H
+
Zasada metody
Odczyt w ciągu 30 sekund
Prawidłowo: negatywny
wzrost bilirubiny bezpośredniej (koreluje z urobilinogenem i
poziomem bilirubiny w surowicy)
Ograniczenia
•
interferencje:
przedłużona ekspozycja próbki na światło (bo
rozpad bilirubiny sprzężonej), wit C i azotyny zaniżają wynik
Inne testy
-Ictotest - czulsza wersja testu paskowego
- oznaczenie bilirubiny w surowicy krwi
Zastosowanie i ograniczenia testu
0.2 mg/dL
0.2 mg/dL
1 mg/dL
1 mg/dL
4 mg/dL
4 mg/dL
8 mg/dL
8 mg/dL
12 mg/dL
12 mg/dL
Testy paskowe :
Urobilinogen
Urobilinogen + p-
dietyloaminobenzaldehyd
H
+
-------> Różowy
kompleks
Zasada testu:
Odczyt w ciągu 60 sekund
Prawidłowo: <1.0 mg/dL
Ograniczenia
interferencje:
o
leki( kwas p-aminosalicylowy, chloropromazyna,
sulfonamidy) zawyżają wynik
o
azotyny zaniżają wynik
niskie stężenie urobilinogenu jest niewykrywalne
przedłużona ekspozycja próbki na tlen oraz światło daje
fałszywie negatywny wynik (urobilinogen ---> urobilina)
Inne testy
oznaczenie bilirubiny całkowitej i bezpośredniej w surowicy
Zastosowanie i ograniczenia testu
Hiperbilirubinemie:
-
nadm. hemoliza
-
Zab. wychwytu
-
Zab. sprzęgania
Upośledzenie
odpływu żółci
Uszkodzenie
hepatocyta z
towarzyszącą
niewydolnością
Przykłady
Żółtaczka
hemolityczna
Żółtaczka
mechaniczna
Wirusowe
zapalenie
wątroby
B. Niesprzężona
/
B. Sprzężona
0/
B. W moczu
0
Urobilinogen w
moczu
0
Sterkobilinogen
w kale
/0
Negatywny
Negatywny
ślad
(brak hemolizy)
ślad
(brak hemolizy)
średni
(brak hemolizy)
średni
(brak hemolizy)
1+ (10 E/l
)
1+ (10 E/l
)
++ (25 E/l)
++ (25 E/l)
+++ (50 E/l)
+++ (50 E/l)
+++ (250 E/l)
+++ (250 E/l)
Testy paskowe :
Krew
nadtlenek obecny w mieszaninie reakcyjnej
paska
+ chromogen (TMB)
------------> barwny kompleks
Hem
Zasada metody
Wykorzystanie pseudoperoksydazowych
właściwości hemoglobiny
Odczyt w ciągu 60 sekund
Prawidłowo: Negatywny
Czułość analityczna testu 0.2 – 0.6 mg/l Hb,
albo 5 – 10 erytrocytów/mL
Ograniczenia
interferencje:
mioglobina, czynniki redukujące, peroksydazy
drobnoustrojów
nie można odróżnić czy przyczyna dodatniego wyniku są
erytrocyty, Hg, mioglobina
Inne testy
badanie mikroskopowe moczu
cytometr przepływowy
Zastosowanie i ograniczenia oznaczania testu
Przednerkowe -
skazy krwotoczne
Nerkowe -
w zapaleniach i zwyrodnieniach kłębuszków, zapaleniach
cewkowo-miąższowych, wielotorbielowatości nerek
w nowotworach
Zanerkowe -
w zapaleniach dróg moczowych
w chorobach naczyń
w kamicy układu moczowego
w urazach
Przyczyny kwinkomoczu/krwiomoczu:
Negatywny
Negatywny
Ślad
Ślad
+ (10-25 L/l)
+ (10-25 L/l)
++ (75 L/l)
++ (75 L/l)
+++ (500 L/l)
+++ (500 L/l)
Testy paskowe :
Esteraza granulocytarna
Ester indoksylowy
-------------------------> indoksyl
Esteraza granulocytarna
indoksyl + sól diazowa
-------------> Barwny kompleks
Odczyt w ciągu 2 minut
Prawidłowo: Negatywny
Zasada testu:
Czułość analityczna testu 10 – 15 leukoctów/mL
Ograniczenia
metoda wykrywa tylko granulocyty
kluczowym zagadnieniem jest czas od pobrania do wykonania
analizy
w moczu hipotonicznym elementy komórkowe ulegają lizie
Inne testy
ocena mikroskopowa moczu (WBC i bakterie)
posiewy moczu
Zastosowanie i ograniczenia testu
Leukocyturia jest wyrazem procesu zapalnego w
układzie moczowym (niekoniecznie o
charakterze infekcyjnym):
zapalenie pęcherza moczowego
kamica
cewnik założony do pęcherza moczowego
po długotrwałym wysiłku fizycznym
po gorączce
niewydolność krążenia
kontaminacja leukocytami z pochwy
Zastosowanie oznaczania esterazy
granulocytarnej w moczu
Negatywny
Negatywny
Pozytywny
Pozytywny
Testy paskowe :
Azotyny
Związek dwuazowy +
Tetrahydrobenzochinolon
----------> różowo-czerwony barwniki
azowy
Azotyny + amina -------> Związek
dwuazowy
H+
Zasada testu:
Odczyt w ciągu 60 sekund
Prawidłowo: Negatywny
Powstają w wyniku redukcji wydalanych z moczem azotanów
pochodzenia pokarmowego przez bakterie gram (-)
Ograniczenia
interferencje:
wyniki zawyżone przy długim przechowywaniu próbki w
temperaturze pokojowej,
kwas askorbinowy i zwiększony urobilinogen powodują
zaniżenie wyniku
bakterie gram(+) i drożdżaki nie są zdolne do redukcji azotanów, zatem nie
mogą być wykrywane tą metodą
wynik (+) potwierdza bakteriurię, ale wynik ujemny nie
wyklucza jej
Niskie pH moczu – rozkład azotynów
kwas askorbinowy i zwiększony urobilinogen powodują zaniżenie wyniku
Inne testy
- wynik koreluje z esterazą leukocytarną
- ocena mikroskopowa moczu (bakterie)
- posiewy moczu
Zastosowanie i ograniczenia oznaczania
azotynów w moczu
Optymalna próbka do oznaczania azotynów
(bakteriurii) to pierwsza poranna porcja
moczu
zbierającego
się
wcześniej
w
pęcherzu moczowym przynajmniej 4 godziny
(czas odpowiedni do redukcji azotynów)
Bakteriomocz znamienny:
obecność ≥ 10
5
żywych
bakterii ( tzw jednostek tworzących kolonie - CFU) w
mililitrze moczu pobranego ze środkowego strumienia,
tylko u 50% chorych ze znamiennym bakteriomoczem
występuje leukocyturia
Bakteriomocz
bezobjawowy:
występowanie
znamiennego bakteriomoczu bez klinicznych objawów
zakażenia dróg moczowych
Ropomocz:
mocz
zawierający
leukocyty
oraz
drobnoustroje w takiej ilości, że powodują zmianę barwy,
zmętnienie i specyficzny zapach moczu
Ropomocz jałowy:
brak wzrostu bakterii na zwyczajnych
pożywkach u chorego z leukocyturią, co może wskazywać
na zakażenie prądkami gruźlicy, bakteriami beztlenowymi,
grzybami, wirusami lub pasożytami
Bakteriuria:
Negatywny
Negatywny
Ślad
Ślad
+ (50 mg/dL)
+ (50 mg/dL)
++ (100 mg/dL)
++ (100 mg/dL)
+++ (300 mg/dL)
+++ (300 mg/dL)
++++ (1000 mg/dL)
++++ (1000 mg/dL)
Testy paskowe :
Białko
Zasada testu
H
H
H
H
H
H
Pr
Pr
Pr
Pr
Pr
Pr
P
r
P
r
P
r
P
r
P
r
P
r
Błękit tetrabromofenolowy
(buforowany do pH 3.0)
H
+
H
+
H
+
H
+
H
+
H
+
Odczyt w ciągu 60 sekund
Prawidłowo: Negatywny
Ograniczenia
interferencje:
silnie alkaliczny mocz.
w teście paskowym oznaczana jest głównie albumina
Inne testy
kwas trichlorooctowy (TCA)
elektroforeza na żelu poliakrylamidowym z dodatkiem SDS
Zastosowanie i ograniczenia oznaczania białka w
moczu
Białko w moczu:
Białkomocz wykrywany jest przy użyciu testów
paskowych (próg detekcji 200-250 mg/L). Ilość białka w
moczu wykrywana jako ilość śladowa testem paskowym
przewyższa 10-krotnie wartości prawidłowe.
Strategia diagnostyczna
Każdy
jednorazowy
dodatni
wynik
białkomoczu musi zostać zweryfikowany.
Weryfikacja polega na:
powtórzeniu badania moczu po przeszkoleniu
pacjenta z zakresu
prawidłowego
przygotowania się
do badania i pobrania
materiału oraz należy poinstruować pacjenta,
jak
uniknąć białkomoczu przemijającego
.
1.
Jak dużo białka jest w moczu?
o
Białkomocz dobowy.
o
Stosunek białko całkowite/kreatynina w moczu
2.
Jakiego typu białkomocz?
o
Elektroforeza białek moczu
o
Oznaczenie stężenia białek markerowych
Nasilenie białkomoczu:
Białkomocz dobowy:
do 0,5 g/24 h – mierny
0,5 – 3,0 g/24 h – umiarkowany
> 3,0 g/24 h – masywny
> 3.5 g/24 h - białkomocz nerczycowy
Nerkowe
o
zapalenie kłębuszków nerkowych
o
zespół nerczycowy
o
nowotwory nerek lub infekcja
Zanerkowe
o
zapalenie pęcherza moczowego
o
zapalenie przewodów moczowych lub
prostaty
o
zanieczyszczenie wydzieliną z pochwy
Przyczyny proteinurii
Funkcjonalne
o
duży wysiłek fizyczny
o
ciąża
o
białkomocz ortostatyczny
Przednerkowe
o
gorączka
o
niedotlenienie nerek
o
nadciśnienie
Mikroalbuminuria:
• Wczesny marker nefropatii cukrzycowej,
• Monitorowanie nefropatii nadciśnieniowej,
• Wskaźnik ogólnoustrojowego uszkodzenia
śródbłonka
naczyń
Mikroalbuminuria wykrywana jest czułymi
metodami immunochemicznymi.
Mikroalbuminuria:
ug/min
mg/24
godz.
mg/L
mg/g
kreatynin
y
Norma
< 20
< 30
< 20
< 24
mikroalbuminur
ia
20 –
200
30 – 300
20 – 200 24 - 200
albuminuria
> 200
> 300
> 200
> 200
Po nocnym odpoczynku i przed posiłkiem
Przed wysiłkiem fizycznym
Zaleca się co najmniej 8 h inkubację moczu w
pęcherzu celem
wykazania namnażania bakterii
Nocne opróżnianie pęcherza i inkubacja krótsza od 4
h to najczęstsze źródło błędów!!!
Bezwzględnie zalecana w ciąży do wykazania
bezobjawowej
bakteriurii
Poranna próbka moczu
Badanie do 2 godzin po pobraniu próbki
Mocz ze środkowego strumienia oddany po umyciu
okolicy ujścia cewki moczowej do sterylnego naczynia.
Właściwe pouczenie pacjenta w zakresie
higieny przed badaniem może zmniejszyć ilość
wyników fałszywie dodatnich o 20%.
Odrzucenie pierwszej porcji zanieczyszczonej
florą
bakteryjną
zmniejsza
błąd
przedlaboratoryjny.
W zależności od sposobu pobrania próbki
moczu
możemy wyróżnić:
próbkę spontaniczną
próbkę pierwszą poranną (po nocy)
próbkę drugą poranną
próbkę dobową
próbkę środkowego strumienia
Współczynnik
substancja
oznaczana/kreatynina
–
umożliwia
ucieczkę
od
wszelkich
problemów związanych ze zmiennością
dobowa
przesączania
kłębuszkowego,
można wiec użyć próbki przygodnej
Interpretacja współczynnika
albumina/kreatynina
Wartości referencyjne: (ogólnie <30 mg/g)
Mężczyźni: < 0.017 (lub 17 mg albuminy/ 1 gram
kreatyniny)
Kobiety: <0.025 (lub 25 mg albuminy/ 1 gram
kreatyniny)
Microalbuminuria: 30-300 mg albuminy/ 1 gram
kreatyniny
Albuminuria: >300 mg albuminy/ 1 gram kreatyniny
Testy paskowe CLINITEK® Mikroalbumin umożliwiają
wykonanie oznaczeń albuminy i kreatyniny w
moczu. Analizator automatycznie wylicza wskaźnik
albuminowo-kreatyninowy (A:C).
Paski CLINITEK® Mikroalbumin są przydatne w
badaniach
przesiewowych
w
kierunku
mikroalbuminurii u pacjentów z cukrzycą lub
nadciśnieniem w celu wykrycia choroby nerek we
wczesnym stadium jej rozwoju.
Ocena biochemiczna moczu
• azotyny
(neg.)
• pH
(5 - 8)
• białko
(neg.)
• leukocyty
(neg.)
• krew
(neg.)
•
glukoza
(neg.)
• ciała ketonowe
(neg.)
• urobilinogen
(norm)
• bilirubina
(neg.)
• c. wł.
(1.016 - 1.022 g/ml)
Niewyrówna
na
cukrzyca
Kwasica
ketonowa
Ocena biochemiczna moczu
• azotyny
(neg.)
•
pH
(5 - 8)
• białko
(neg.
)
•
leukocyty
(neg.
)
•
krew
(neg.)
• glukoza
(neg.)
• ciała ketonowe
(neg.)
• urobilinogen
(norm)
• bilirubina
(neg.)
• c. wł.
(1.016 - 1.022 g/ml)
Infekcje
nerek
i przewodów
moczowych
Ocena biochemiczna moczu
•
azotyny
(neg.)
•
pH
(5 - 8)
•
białko
(neg.)
• leukocyty
(neg.)
• krew
(neg.)
• glukoza
(neg.)
• ciała ketonowe
(neg.)
• urobilinogen
(norm)
• bilirubina
(neg.)
•
c. wł.
(1.016 - 1.022 g/ml)
Choroby
nerek
i przewodów
moczowych
Ocena biochemiczna moczu
• azotyny
(neg.)
• pH
(5 - 8)
• białko
(neg.)
• leukocyty
(neg.)
• krew
(neg.)
• glukoza
(neg.)
• ciała ketonowe
(neg.)
•
urobilinogen
(norm)
• bilirubina
(neg.)
• c. wł.
(1.016 - 1.022 g/ml)
Choroby
wątroby i
przewodów
żółciowych
Ocena biochemiczna moczu
• azotyny
(neg.)
• pH
(5 - 8)
• białko
(neg.)
• leukocyty
(neg.)
•
krew
(neg.)
• glukoza
(neg.)
• ciała ketonowe
(neg.)
•
urobilinogen
(norm)
• bilirubina
(neg.)
• c. wł.
(1.016 - 1.022 g/ml)
hemoliza