尿常規分析是一種非侵入性測試,被許多人視為篩選工具,其可以幫助診斷一些常見病癥,例如尿路感染、腎臟、肝臟疾病、糖尿病藥物濫用監測、懷孕和健康營養或診斷某些疾病的指標。尿液化學分析可以以許多不同的方式完成,從手動讀取目測尿液測試到使用半自動化尿液分析儀、全自動尿液分析儀。所有的方法有一個共同點就是都使用尿液化學試劑墊。雖然尿液分析仍然是一個常規有序的實驗室測試,但今天大多數的重點放在尿液自動化,減少了手動、主觀和微觀工作。尿液化學試劑墊最常見的測試包括膽紅素、尿膽原、葡萄糖、酮體、蛋白質、潛血、亞硝酸鹽、白細胞酯酶和PH。此外,一些制造商還開發了用于測試比重、抗壞血酸、微量白蛋白、肌酐和顏色的尿液化學試劑墊。雖然尿液化學測試是很常見的,重要的是要了解其局限性,以確保測試的準確性,并能夠識別可能導致不正確結果的因素。制造商常通過額外的測試來改進尿液化學分析,以容易識別共同的干擾。
1、膽紅素
尿液膽紅素是血紅蛋白的降解產物。主要來源是從網狀內皮系統中衰老的紅細胞分解和釋放。此外,紅細胞分解還可發生在骨髓或其他含血紅素的蛋白質中。肝臟通常分解大部分膽紅素。健康個體尿膽紅素通常顯示“陰性”結果。在尿中可以發現非常少量的膽紅素(0.02mg/dL),但是通過常規測試技術檢測不到。膽紅素的存在可以說明存在肝功能障礙,例如黃疸、溶血性疾病、膽管或膽管系統的阻塞。大量的膽紅素,可影響新生兒的大腦,甚至出現“核黃疸”。
尿液膽紅素假陽性可以由藥物引起,例如非那吡啶或大量氯丙嗪代謝物。假陰性可能存在抗壞血酸、高濃度的亞硝酸鹽、不恰當的儲存尿液樣品引起。
2、尿膽原
尿膽原是膽紅素的分解產物。尿膽原是在腸道中產生的,因為細菌代謝膽紅素。在正常尿中可以發現少量(≤1mg/dL或≈1Ehrlich單位)。尿膽原的存在發現與肝功能障礙、過度紅細胞破壞(溶血性貧血、惡性貧血和瘧疾)、肝炎、肝硬化和充血性心力衰竭有關。尿膽原的干擾物包括福爾馬林、高濃度的亞硝酸鹽、以及使尿液著色的藥物或其他物質。如果尿液樣品在測試前未平衡至室溫,則可能產生不正確的結果。
3、酮體
通常在尿中不存在酮體,但是當身體分解脂肪需要能量時是可以存在的。身體通常從碳水化合物獲取能量。如果碳水化合物供應減少,沒有被適當吸收,或者不代謝分解,身體將使用脂肪作為能量。酮體與不受控制的糖尿病、嘔吐、饑餓、禁食、頻繁劇烈運動相關,并且當身體使用脂肪而不是葡萄糖用于能量時,這通常發生在高蛋白飲食的人群中。含有游離巰基的試劑可能引起對酮體檢測的干擾。高色素性尿可導致假陽性結果,并且不恰當的樣品或測試條儲存可能提供假陰性結果。
4、葡萄糖
葡萄糖為身體提供能量。在健康個體中,葡萄糖被腎小管重吸收而不存在于尿中。然而,如果血糖濃度變得太高,則腎小管不能重吸收葡萄糖,它將會進入尿中。尿中葡萄糖的存在稱為糖尿。它通常與內分泌疾病如糖尿病、腎損傷、中樞神經系統損傷和胰腺疾病相關。與糖尿有關的其他病癥包括燒傷、感染和骨折。糖尿也與懷孕有關。高濃度的酮體、低溫尿樣和高比重尿會影響葡萄糖試劑墊的靈敏度。高濃度的抗壞血酸也可以造成干擾。細菌糖酵解可以在不恰當的儲存時發生,并且提供假陰性結果。
5、蛋白
尿中蛋白質的存在,也稱為蛋白尿,通常是反映腎臟疾病的指標,如腎病綜合征、腎小球腎炎等。它還可以反映其他疾病,例如多發性骨髓瘤和先兆子癇等。暴露于寒冷、劇烈運動、高燒和脫水也可能導致尿液中蛋白質的存在。與其他蛋白質相反,尿蛋白質試劑墊對白蛋白最敏感。極堿性尿液樣品可出現假陽性結果。除了尿化學蛋白質試劑墊外,還有尿微量白蛋白試劑墊和肌酐對患者的狀況進行進一步評估。
6、潛血
潛血通常不存在于尿液中,尿中紅細胞的異常存在被稱為血尿,并且尿中血紅蛋白的存在被稱為血紅蛋白尿。尿液中的潛血與腎或尿道疾病、嚴重燒傷、感染、創傷、暴露于有毒化學品或藥物、腎盂腎炎、腎小球腎炎、腎或生殖器疾病、腫瘤、輸血反應、血管內溶血和溶血性貧血等相關。劇烈運動和月經也可能導致尿液中潛血的存在。陽性結果應進行跟蹤,以評估紅細胞的存在。尿液樣本測試前必須充分混合,以確保紅細胞沒有沉降到尿杯底部。當顯微鏡檢查鏡下存在紅細胞但尿潛血化學試驗是陰性時,一般認為存在抗壞血酸的干擾;當顯微鏡檢查鏡下陰性但尿潛血化學試驗是陽性時,一般認為存在紅細胞破壞引起的假陰性或易熱酶引起的假陽性。
7、亞硝酸鹽
綠色蔬菜中含有較多的硝酸鹽類,在沒有形成亞硝酸鹽之前通常被機體排泄掉而。尿道中細菌的存在(例如膀胱,腎臟等)可導致亞硝酸鹽的產生。亞硝酸鹽和白細胞酯酶篩選有助于確定泌尿系統感染的存在。此篩查不應替代進一步的顯微鏡檢查和細菌培養。它用于以低成本快速鑒定硝酸鹽還原菌。應對早晨收集的尿樣進行適當的亞硝酸鹽篩選,或尿液在膀胱中至少保留4小時后進行。高濃度的抗壞血酸和不正確的儲存可提供錯誤的結果。
8、白細胞
正常尿液中可含有少量的白細胞。白細胞酯酶的存在表示泌尿系統中的炎癥。顯微鏡下可有白細胞存在或不存在細菌。如果鏡下有白細胞而不存在細菌,通常涉及滴蟲、酵母、衣原體、支原體、病毒或結核病的腎或尿道感染。亞硝酸鹽陽性和白細胞酯酶是指示應進一步顯微鏡檢查的良好指標。高葡萄糖、蛋白質和比重可能干擾白細胞-酯酶反應,導致不準確的結果。此外,特定的抗生素、藥物和食物(甜菜)可以影響化學反應。
9、PH
腎在維持尿液PH平衡中起主要作用。尿液PH可以影響體內形成的顆粒的穩定性。酸性尿液(即4.5-6.9)與高蛋白飲食或攝入蔓越莓、饑餓、嚴重腹瀉、慢性肺部疾病和具有產酸細菌(大腸桿菌)的尿道感染相關。堿性尿(即7.0-7.9)與素食或低碳水化合物飲食、嘔吐、過度換氣、具有產生脲酶的細菌的尿道感染和某些藥物相關。PH低于4.5應該懷疑尿液摻假,并且PH高于8通常與尿標本不正確的儲存有關。
10、比重
比重是尿密度的量度。尿中的顆粒(即鹽、葡萄糖、蛋白質等)越多,比重越高。高比重是由脫水、腹瀉、心力衰竭和糖尿病引起的。低比重是由腎衰竭、尿崩癥、腎小管壞死和攝入過多的流體引起的。用于目視分析的尿液試紙通常具有PH試劑墊。試劑墊的局限是其僅測量離子溶液并且可以對PH讀數敏感。全自動尿液化學分析儀通常使用機載折射計來獲得比重讀數。折射計可受濕度、溫度、溶液濃度以及光波長的影響。一些尿儀具有用于高蛋白質和葡萄糖濃度的比重校正因子。
11、抗壞血酸
抗壞血酸,也稱為維生素C,存在各種食品和補充劑中。它也是尿化學試劑墊的常見干擾物。當尿液樣品具有高濃度的抗壞血酸時,用于潛血、葡萄糖、亞硝酸鹽和膽紅素的試劑墊可能不反應。特別是干擾了低水平的潛血測試。在冬季很多人服用維生素C或維生素C樣物質以提高免疫力,因此,在收集尿樣時臨床醫生應詢問患者是否服用維生素C。不是所有的生產商都生產具有抗壞血酸檢測的試劑墊。當尿液樣品對抗壞血酸測試為陽性時,實驗室可以附加注釋,使臨床醫生能正確識別潛在的干擾。
12、顏色
正常尿液為黃色或琥珀色,具有特征性氣味。顏色、透明度或氣味的變化不一定是某種不正確的標志。尿液根據身體的化學、食物、用藥攝入和水合狀態可發生顏色改變。以下是尿液分析測試中發現的黃色以外的顏色及其相關原因:
橙色:脫水;某些藥物;肝或膽管問題。
藍/綠:食品中的染料或腎和膀胱測試;藥物如阿米替林,吲哚美辛和異丙酚;家族性良性高鈣血癥,也稱為藍色尿布綜合征;尿路感染由假單胞菌引起。
紅/粉色:尿路感染;前列腺增大腫瘤;腎囊腫;長途運動;腎或膀胱結石;使用藥物如利福平或非那吡啶;使用一些輕瀉劑;化療藥物的使用。此外,吃甜菜,黑莓或大黃可能會導致尿變紅或粉紅色。
褐色:肝腎疾病;尿路感染;極端運動攝入大量的某些食物(例如蠶豆,大黃或蘆薈);藥物如抗瘧藥物氯喹和伯氨喹,抗生素甲硝唑和呋喃妥因。
陰暗色:尿路感染。
尿液顏色可能干擾在試劑墊上發生的顏色反應。為此,一些制造商在試劑墊上增加了一個“空白”或顏色補償塊。該顏色補償塊將識別尿液的顏色,并且分析儀將從其他讀數中“減去”該顏色以提供更準確的結果。
總結
如上所述,尿液樣品的儲存是許多測試的關注點。大多數尿儀制造商要求在一到兩個小時內進行測試。如果條件不允許,尿液樣品則通常冷藏或儲存在防腐管中用于以后再測試。值得注意的是,很少有尿儀制造商使用防腐劑管對尿液進行分析驗證,因此實驗室負責人應在購買尿液分析儀前評估其需求。總之,尿液分析仍然是一個重要的實驗室試驗。檢驗人員要了解什么可以干擾測試,因為某些藥物和維生素可干擾尿液分析。例如,維生素C可干擾膽紅素、葡萄糖、潛血和亞硝酸鹽測試。了解患者的飲食和運動水平也很重要,因為它們也可以影響結果。實驗者應該非常熟悉尿儀制造商的使用書說明,以了解分析物的局限性,以確保準確的實驗室報告。