НАЦИОНАЛЬНЫЙ ФАРМАЦЕВТИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ . КАФЕДРА КЛИНИЧЕСКОЙ ЛАБОРАТОРНОЙ ДИАГНОСТИКИ Лекция №2 ОЦЕНКА ЛАБОРАТОРНЫХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ КЛИНИЧЕСКОГО АНАЛИЗА МОЧИ ПОЧКИ Строение У человека имеется пара почек, лежащих у задней стенки брюшной полости по обе стороны позвоночника на уровне поясничных позвонков. Вес одной почки составляет около 0,5% общего веса тела, левая почка слегка выдвинута вперед по сравнению с правой почкой . Кровь поступает в почки через почечные артерии , а оттекает от них по почечным венам , впадающим в нижнюю полую вену . Образующаяся в почках моча стекает по двум мочеточникам в мочевой пузырь , где накапливается до тех пор, пока не будет выведена через мочеиспускательный канал Почки Строение Общий вид и строение почки: 1 — общий вид левой почки человека; 2 — надпочечник; 3 — ворота почки; 4 — почечная артерия; 5 — почечная вена; 6 — мочеточник; 7 — разрез через почку; 8 — почечная лоханка; 9 — корковое вещество почки; 10 — мозговое вещество ПОЧКИ На поперечном разрезе почки видны две ясно различимые зоны: лежащее ближе к поверхности корковое вещество почки и внутреннее мозговое вещество почки . Корковое вещество почки покрыто фиброзной капсулой и содержит почечные клубочки , едва видные невооруженным глазом. Мозговое вещество состоит из почечных канальцев , почечных собирательных трубок и кровеносных сосудов , собранных вместе в виде почечных пирамид . Верхушки пирамид, называемые почечными сосочками , открываются в почечную лоханку , образующую расширенное устье мочеточника . Через почки проходит множество сосудов, образующих густую капиллярную сеть. Почки Нефрон - структурная и функциональная единица почки . У человека в каждой почке содержится около миллиона нефронов, каждый длиной около 3 см. Каждый нефрон включает шесть отделов, сильно различающихся по строению и физиологическим функциям: почечное тельце ( мальпигиево тельце (Почки: тельце мальпигиево Почки Существуют нефроны двух типов - корковые нефроны и юкстамедуллярные нефроны Нефрон включает шесть отделов, сильно различающихся по строению и физиологическим функциям проксимальный извитой каналец дистальный извитой каналец собирательная трубка петля Генле почечный клубочек мальпигиево тельце Почки Корковое вещество почки покрыто фиброзной капсулой и содержит почечные клубочки. Почечный клубочек состоит из множества капиллярных петель, образующих фильтр, через который жидкость переходит из крови в боуменово пространство начальный отдел почечного канальца. Почечный клубочек состоит примерно из 50 собранных в пучок капилляров , на которые разветвляется единственная подходящая к клубочку приносящая артериола и которые сливаются затем в выносящую артериолу. Через 1,5 млн клубочков, которые содержатся в почках взрослого человека, за сутки фильтруется 120-180 л жидкости. Почки Всего через обе почки проходит 1 200 мл крови в 1 мин (т.е. за 4 - 5 мин проходит вся кровь, имеющаяся в кровеносной системе). В этом объеме крови содержится 700 мл плазмы , из которых 125 мл отфильтровывается в мальпигиевых тельцах . Вещества, фильтрующиеся из крови в клубочковых капиллярах , проходят через их поры и базальную мембрану под действием давления в капиллярах, которое может варьировать при изменении диаметра приносящей и выносящей артериол , находящихся под нервным контролем и гормональным контролем . Сужение выносящей артериолы приводит к уменьшению оттока крови из клубочка и повышению в нем гидростатического давления. При таком состоянии в клубочковый фильтрат могут проходить и вещества с молекулярной массой более 68 000. По химическому составу клубочковый фильтрат сходен с плазмой крови . Он содержит глюкозу , аминокислоты , витамины , некоторые гормоны , мочевину , мочевую кислоту , креатинин , электролиты и воду. Лейкоциты , эритроциты , тромбоциты и такие белки плазмы, как альбумины и глобулины , не могут выходить из капилляров - они задерживаются базальной мембраной , которая выполняет роль фильтра. Кровь, оттекающая от клубочков, обладает повышенным онкотическим давлением , так как в плазме повышена концентрация белков, но ее гидростатическое давление снижено. Клинический анализ мочи Клини́ческий ана́лиз мочи́ — лабораторное исследование мочи, проводимое для нужд медицинской практики, как правило, с диагностической целью. Включает органолептическое, физико-химическое и биохимическое исследования, а также микробиологическое исследование и микроскопическое изучение мочевого осадка. Для анализа используется утренняя порция после ночного сна. Отбор осуществляется из средней струи в чистую сухую стеклянную посуду. Анализ должен быть выполнен в течение 1,5 часов после выделения. Содержание 1 Общие сведения 2 Основные показатели 2.1 Органолептическое исследование 2.1.1 Цвет 2.1.2 Запах 2.1.3 Пенистость 2.1.4 Прозрачность 2.2 Физико-химическое исследование 2.3 Биохимическое исследование 2.3.1 Белок 2.4 Микроскопическое исследование «Врач должен наблюдать, такая же ли моча у больного, как у здорового, и чем меньше сходство, тем более тяжела болезнь» Гиппократ «Афоризмы» (460-377 гг. до н.э.). Для исследования собирают всю порцию утренней мочи в совершенно чистую и сухую посуду после тщательного туалета половых органов. Без изменения своего клеточного состава моча может стоять в холодном месте не более 1,5 часов! . Физические свойства . Количество Цвет Прозрачность Запах Реакция мочи Относительная плотность мочи (удельный вес) Физические свойства Количество Количество утренней мочи (обычно 150–200 мл) не даёт представления о суточном диурезе. Измеряют объём утренней мочи для интерпретации её относительной плотности. Физические свойства Цвет В норме цвет мочи жёлтый и зависит от концентрации растворённых в моче веществ. При полиурии разведение больше, поэтому моча более светлой окраски, при уменьшение диуреза — насыщенно-жёлтого оттенка. Окраска меняется при приёме лекарственных препаратов (салицилаты и др.) или употреблении некоторых пищевых продуктов (свеклы, черники). Патологически изменённая окраска мочи бывает при гематурии (вид мясных помоев), билирубинемии (цвет пива), при гемоглобинили миоглобинурии (чёрный цвет), при лейкоцитурии (молочно-белый цвет). Физические свойства Прозрачность В норме свежепущенная моча совершенно прозрачна. Если в момент выделения моча оказывается мутной, то это обусловлено наличием в ней большого количество клеточных образований, солей, слизи, бактерий, жира. Помутнение мочи может указывать на микрогематурию, однако в большинстве случаев является признаком инфекции (то есть бактериурии). Визуальная проба может служить в качестве предварительного теста у пациентов без симптомов. В ходе проведённых исследований оказалось, что чувствительность визуальной экспертизы уриновых проб составляет 73% (то есть только в 1/4 случаев в мутной моче не оказывалось бактерий). Физические свойства Запах В норме запах мочи нерезкий, неспецифический. При разложении мочи бактериями на воздухе или внутри мочевого пузыря (в случае цистита, рака мочевого пузыря) появляется аммиачный запах. В результате гниения мочи, содержащей белок, кровь или гной, например, при раке мочевого пузыря, моча приобретает запах тухлого мяса. При наличии в моче кетоновых тел моча приобретает фруктовый запах, напоминающий запах гниющих яблок. Физические свойства Реакция мочи Колебания рН мочи обусловлены составом питания: мясная диета обуславливает кислую реакцию мочи, растительная — щелочную. При смешенном питании образуются главным образом кислые продукты обмена, поэтому в норме реакция мочи кислая. При стоянии моча разлагается, выделяется аммиак и рН сдвигается в щелочную сторону. Поэтому реакцию мочи ориентировочно определяют лакмусовой бумажкой сразу же при доставке её в лабораторию, т.к. при стоянии она может измениться. Щелочная реакция мочи занижает показатели удельного веса, в щелочной моче быстро разрушаются лейкоциты. Щёлочная реакция мочи характерна для хронической инфекции мочевыводящих путей и отмечается при поносах, рвоте. Кислотность мочи увеличивается при лихорадочных состояниях, сахарном диабете, туберкулёзе почек, почечной недостаточности. Физические свойства Относительная плотность мочи (удельный вес) Плотность мочи сравнивается с плотностью воды. Определение относительной плотности отражает функциональную способность почек к концентрированию и разведению и часто используется как скрининг-тест при массовых осмотрах населения. В норме утренняя порция мочи должна иметь относительную плотность 1,020-1,024. Физические свойства Относительная плотность мочи (удельный вес) Как оценивать цифры удельного веса Концентрационная функция почек при оценке пробы Зимницкого считается умеренно сниженной, если значения максимальной плотности не поднимаются выше 1,020. А снижение максимальной относительной плотности мочи до 1,015-1,016 расценивают как значительное. Цифры относительной плотности утренней мочи, равные или превышающие 1,018, свидетельствуют о сохранении концентрационной способности почек и исключают необходимость её исследования с помощью специальных методов. Высокие или низкие цифры плотности утренней мочи требуют выяснения причин, обусловивших эти изменения. Физические свойства Относительная плотность мочи (удельный вес) Состояние, при котором максимальная относительная плотность мочи в пробе Зимницкого менее 1,010 характеризуется как гипостенурия. Полное нарушение осморегулирующей функции почек, осмотическая концентрация мочи ниже, чем осмотическая концентрация плазмы крови, тяжёлое поражение канальцев почек. Гипостенурия выявляется при тяжёлых тубулоинтерстициальных нефропатиях, ХПН, несахарном диабете. Относительная плотность мочи меньше 1,005 у больного с полиурией означает фактическое отсутствие секреции АДГ, которое наблюдается при нейрогенном несахарном диабете или у детей с врождённым нефрогенным несахарным диабетом. Относительная плотность мочи зависит от молекулярной массы растворённых в ней частиц. Белок, глюкоза повышают удельный вес мочи. Например, сахарный диабет можно заподозрить при цифрах относительной плотности от 1,030 и выше на фоне полиурии. Физические свойства Относительная плотность мочи (удельный вес) Процесс образования мочи регулируется почечным концентрационным механизмом и антидиуретическим гормоном (АДГ), вырабатываемым гипофизом. В присутствие АДГ всасывается больше воды и в результате образуется небольшой объём концентрированной мочи. Соответственно в отсутствии АДГ всасывания воды не происходит и выделяются большие объёмы разведённой мочи. Три основные группы причин снижения удельного веса мочи: избыточное потребление воды нейрогенный несахарный диабет нефрогенный несахарный диабет Избыточное потребление воды (полидипсия) угрожает снижением концентрации солей плазмы крови. Чтобы защититься, организм выделяет большие объёмы разведённой мочи. Существует заболевание под названием непроизвольная полидипсия, которой подвержены, как правило, женщины с неустойчивой психикой. Ведущие признаки болезни — полиурия и полидипсия, низкая относительная плотность мочи. Нейрогенный несахарный диабет недостаточная секреция адекватного количества АДГ. Механизм болезни заключается в неспособности почек удерживать воду посредством концентрации мочи. Если больного лишить воды, что диурез почти не уменьшается и при этом развивается тяжёлая дегидратация. Основные причины, приводящие к нейрогенному несахарному диабету: Наиболее распространённая — повреждение гипоталамо-гипофизарной области вследствие травмы головы, нейрохирургического вмешательства в области гипофиза или гипоталамуса. Либо повреждение в результате опухоли мозга, тромбозов, лейкоза, амилоидоза, саркоидоза, энцефалита после острой инфекции и др. Приём этилового спирта сопровождается обратимым подавлением секреции АДГ и кратковременной полиурией. Диурез возникает через 30-60 минут после приёма 25 г алкоголя. Объём мочи зависит от количества спирта, принятого в однократной дозе. Непрерывное употребление не приводит к устойчивому мочеотделению, несмотря на существование постоянной концентрации спирта в крови. Самая распространённая причина — идиопатический нейрогенный несахарный диабет, чаще всего обнаруживаемый у взрослых в молодом возрасте. Большинство основных нарушений, приводящих к нейрогенному несахарному диабету, можно определить по сопутствующим неврологическим или эндокринологическим нарушениям (в числе которых цефалгия и нарушение полей зрения или гипопитуитаризм). Нефрогенный несахарный диабет — понижение концентрационной способности почек, несмотря на нормальное содержание АДГ в крови. Основные причины нефрогенного несахарного диабета также можно разделить на три большие группы: Редкие случаи врождённого нефрогенного несахарного диабета. Метаболические расстройства. Синдром Конна (сочетание полиурии с артериальной гипертонией, мышечной слабостью и гипокалиемией). Концентрационная способность почек уменьшается при болезни Конна рано (относительная плотность от 1003 до 1012). Гиперпаратиреоз (полиурия, мышечная слабость, гиперкальциемия и нефрокальциноз, остеопороз). Относительная плотность мочи понижается до 1002. Моча из-за значительного содержания солей кальция нередко имеет белый цвет. Наиболее многочисленную подгруппу среди больных с нефрогенным несахарным диабетом составляют лица с паренхиматозными заболеваниями почек (пиелонефриты, различные виды нефропатий, интерстициальные нефриты, гломерулонефриты). Химическое исследование мочи Белок Глюкоза Кетоновые тела Желчные пигменты (билирубин) Уробилиноген Нитриты Белок Нормальная моча не содержит белок. Хотя на самом деле есть физиологическая протеинурия (белки из мочевого тракта, или белки из предстательной железы у мужчин), но она не превышает 150 мг/сут. Различают органическую протеинурию и функциональную: Химическое исследование мочи Белок Функциональная протеинурия является непостоянной и возникает либо при увеличении проницаемости мембран почечного фильтра, либо замедления тока крови в клубочках при сильных внешних раздражениях (стресс, лихорадка, физические нагрузки). Отсюда названия функциональных перемежающих протеинурий — маршевая, эмоциональная, холодовая, пальпаторная, ортостатическая. Стойкая протеинурия всегда патологическая и обычно указывает на заболевание почек. Химическое исследование мочи Белок В зависимости от места возникновения различают: преренальную протеинурию, связанную с ускоренным распадом белка тканей, выраженным гемолизом ренальную, обусловленную патологией почек, которая может быть разделена на клубочковую и канальцевую. – При гломерулонефрите или любом повреждении клубочков основным компонентом белка мочи является альбумин, в результате часто развивается нефротический синдром (гипоальбуминемия, отёки, гиперлпидемия, диспротеинемия). – При тубулоинтерстициальном нефрите — идиопатическом или вторичном (инфекции, лекарства) — преобладает экскреция не альбумина, а других белков. Индикаторные полоски heptaPHAN выявляют только альбумины. – Если первичного поражения почек нет, то речь может идти о сахарном диабете (гломерулосклероз Киммелстила), застойных явлениях сердечного происхождения, коллагенозах с поражением почек. постренальную, связанную с патологией мочевыводящих путей и чаще всего обусловленную воспалительной экссудацией. Белок попадает в мочу из мочевыводящих и половых путей. Такая протеинурия не превышает 1 г/л Химическое исследование мочи Глюкоза В моче содержатся следы сахара (до 0,2 г/л0,3 г/л), но они не обнаруживаются обычными качественными пробами. Поэтому считается, что в норме в ОАМ не должно быть сахара. Появление глюкозы в моче (глюкозурия) зависит либо от её концентрации в крови либо от процессов фильтрации и реабсорбции глюкозы в нефроне: – Повышение сахара в крови выше 9,9 ммоль/л вызывает появление глюкозурии. – При нормальном сахаре в крови глюкозурия появляется в случае нарушения процессов реабсорбции — почечная (ренальная) глюкозурия. Ренальная глюкозурия может быть первичной (врождённой) или вторичной (возникает при хронических гломерулонефритах, нефротическом синдроме, ОПН и др.) Наблюдается очень редко. Химическое исследование мочи Глюкоза Различают физиологическую и патологическую почечную глюкозурию: Физиологическая глюкозурия может наблюдаться при поступление с пищей большого количества углеводов, когда организм временно теряет способность усваивать сахар (алиментарная), после эмоционального напряжения и стресса (эмоциональная), приёма некоторых лекарств (кофеина, кортикостероидов). Патологические глюкозурии делятся на панкреатогенные (важнейшая из панкреатогенных — диабетическая глюкозурия) и непанкреатогенные (наблюдается при раздражении ЦНС, тиреотоксикозе, синдроме Иценко-Кушинга, акромегалии, феохромоцитоме, патологии почек, печени). Химическое исследование мочи Кетоновые тела Кетоновые тела — ацетон, ацетоуксусная кислота, бетаоксимасляная кислота, за сутки с мочой выделяется 2050 мг кетоновых тел, которые в разовых порциях не обнаруживаются. В норме в ОАМ кетонурия отсутствует. При обнаружении кетоновых тел в моче возможны два варианта: В моче наряду с кетоновыми телами обнаруживается сахар — с уверенностью можно ставить диагноз диабетического ацидоза, прекомы или комы в зависимости от соответствующих симптомов. В моче обнаруживает только ацетон, а сахара нет — причиной кетонурии является не диабет. Это может быть: ацидоз, связанный с голоданием (вследствие уменьшения сжигания сахара и мобилизации жира); диета, богатая жирами (кетогенная диета); отражение ацидоза, связанного с желудочно-кишечными расстройствами (рвота, диарея), с тяжёлыми токсикозами, с отравлением и лихорадочными состояниями. Химическое исследование мочи Желчные пигменты (билирубин) Билирубин Моча здоровых людей содержит минимальное количество билирубина, которое не может быть обнаружено обычными качественным пробами, использующими в практической медицине. Поэтому считается, что в норме в ОАМ не должно быть желчных пигментов. С мочой выделяется только прямой билирубин, концентрация которого в норме в крови незначительная (от 0 до 6 мкмоль/л), т.к. непрямой билирубин не проходит через почечный фильтр. Поэтому билирубинурию наблюдают главным образом при поражениях печени (печёночные желтухи) и нарушениях оттока желчи (подпечёночные желтухи), когда в крови повышается прямой (связанный) билирубин. Для гемолитической желтухи (надпечёночная желтуха) билирубинемия нехарактерна. Химическое исследование мочи Желчные пигменты (билирубин) Уробилиноген Уробилиноген образуется из прямого билирубина в тонком кишечнике из билирубина, выделившегося с желчью. Сама по себе положительная реакция на уробилиноген мало пригодна для целей дифференциальной диагностики, т.к. может наблюдаться при самых различных поражениях печени (гепатит, цирроз) и при заболеваниях соседних с печенью органов (при приступе желчной или почечной колики, холецистите, при энтеритах, запорах и т.д.). Но полное отсутствие уробилиногена служит достоверным признаком прекращения поступления желчи в кишечник! Что подтверждает диагноз подпечёночной желтухи при ЖКБ. Микроскопия осадка мочи Осадок мочи делят на организованный (элементы органического происхождения — эритроциты, лейкоциты, эпителиальные клетки и цилиндры) и неорганизованный (элементы неорганического происхождения — кристаллические и аморфные соли). Микроскопия осадка мочи Гематурия (кровь в моче) С мочой выделяется 2 млн. эритроцитов в сутки, что при исследовании осадка мочи составляет в норме менее 3 эритроцитов в поле зрения для женщин, и 1 эритроцит в поле зрения для мужчин. Всё, что выше — это гематурия. Выделяют макрогематурию (когда цвет мочи изменён) и микрогематурию (когда цвет мочи не изменён, а эритроциты обнаруживаются только под микроскопом). Микроскопия осадка мочи Лейкоциты Лейкоциты в моче здорового человека содержатся в небольшом количестве. Норма для мужчин 0–3, для женщин и детей 0–6 лейкоцитов в поле зрения Увеличение числа лейкоцитов в моче (лейкоцитурия) свидетельствует о воспалительных процессах в почках (пиелонефрит) или мочевыводящих путях (цистит, уретрит). Для установления источника лейкоцитурии применяется трёхстаканная проба: преобладание лейкоцитов в первой порции указывает на уретрит или простатит, в третьей — на цистит, равномерное распределение лейкоцитов во всех порциях с большой вероятностью может свидетельствовать о поражении почек. Микроскопия осадка мочи Эпителиальные клетки В мочевом осадке практически всегда встречаются клетки эпителия. В норме в ОАМ не больше 10 штук в поле зрения. Эпителиальные клетки имеют различное происхождение. Клетки плоского эпителия попадают в мочу из влагалища, уретры и особого диагностического значения не имеют. Клетки переходного эпителия выстилают слизистую оболочку мочевого пузыря, мочеточников, лоханок, крупных протоков предстательной железы. Появление в моче большого количества клеток этого эпителия может наблюдаться при воспалении этих органов, при МКБ и новообразованиях мочевыводящих путей. Клетки почечного эпителия выявляются при поражениях паренхимы почек, интоксикациях, лихорадочных, инфекционных заболеваниях, расстройствах кровообращения. Микроскопия осадка мочи Цилиндры Цилиндр — это белок, свернувшийся в просвете почечных канальцев и включающий в состав своего матрикса любое содержимое просвета канальцев. Цилиндры принимают форму самих канальцев (слепок цилиндрической формы). В моче здорового человека за сутки могут быть обнаружены единичные цилиндры в поле зрения микроскопа. В норме в ОАМ цилиндров нет. Цилиндрурия является симптомом поражения почек. Вид цилиндров особого диагностического значения не имеет. Микроскопия осадка мочи Неорганизованный осадок Неорганизованный осадок мочи состоит из солей, выпавших в осадок в виде кристаллов и аморфных масс. Характер солей зависит от рН мочи и других свойств. Например, при кислой реакции мочи обнаруживаются мочевая кислота, ураты, оксалаты. При щелочной реакции мочи — кальций, фосфаты. Особого диагностического значения неорганизованный осадок не имеет. Косвенно можно судить о склонности к МКБ. Микроскопия осадка мочи Количественные методы исследования осадка мочи Количественные методы определения осадка мочи позволяют с большей точностью определить характер мочевого осадка, что позволяет выявить скрытые формы заболевания. В клинической практике распространение получили проба Нечипоренко — определение форменных элементов (лейкоцитов, эритроцитов, цилиндров) в 1 мл мочи, взятом в середине акта мочеиспускания из утренней порции. Микроскопия осадка мочи . Бактериурия В норме моча в мочевом пузыре стерильна. При мочеиспускании в неё попадают микробы из нижнего отдела уретры, но их количество не > 10 000 в 1 мл. Под бактериурией понимается выявление более, чем одной бактерии в поле зрения (качественный метод), что предполагает рост колоний в культуре, превышающий 100 000 бактерий в 1 мл (количественный метод ).