stringtranslate.com

Тест-полоска для мочи

Тест -полоска для анализа мочи или щуп — это основной диагностический инструмент, используемый для определения патологических изменений в моче пациента при стандартном анализе мочи . [1]

Стандартная полоска для анализа мочи может содержать до 10 различных химических подушечек или реагентов , которые реагируют (меняют цвет) при погружении в образец мочи и последующем извлечении из него. Результаты теста часто можно прочитать всего за 60–120 секунд после погружения, хотя для некоторых тестов требуется больше времени. Регулярное тестирование мочи с помощью многопараметрических полосок является первым шагом в диагностике широкого спектра заболеваний. Анализ включает в себя тестирование на наличие белков , глюкозы , кетонов , гемоглобина , билирубина , уробилиногена , ацетона , нитрита и лейкоцитов, а также тестирование pH и удельного веса или для тестирования на наличие инфекции, вызванной различными патогенами. [2]

Тестовые полоски состоят из ленты из пластика или бумаги шириной около 5 миллиметров . Пластиковые полоски имеют подушечки, пропитанные химикатами, которые реагируют с соединениями, присутствующими в моче, создавая характерный цвет. Для бумажных полосок реагенты впитываются непосредственно на бумагу. Бумажные полоски часто специфичны для одной реакции (например, измерение pH), в то время как полоски с подушечками позволяют проводить несколько определений одновременно. [2]

Существуют полоски, которые служат разным целям, например, качественные полоски, которые только определяют, является ли образец положительным или отрицательным, или полуколичественные полоски, которые в дополнение к получению положительной или отрицательной реакции также обеспечивают оценку количественного результата, в последнем случае цветные реакции приблизительно пропорциональны концентрации исследуемого вещества в образце. [2] Считывание результатов осуществляется путем сравнения цветов подушечек с цветовой шкалой, предоставленной производителем, никакого дополнительного оборудования не требуется. [3]

Этот тип анализа очень распространен при контроле и наблюдении за пациентами с диабетом. [2] Время, необходимое для появления результатов теста на полоске, может варьироваться от нескольких минут после проведения теста до 30 минут после погружения полоски в мочу (в зависимости от марки используемого продукта).

Полуколичественные значения обычно сообщаются как: след, 1+, 2+, 3+ и 4+; хотя тесты также могут быть оценены как миллиграммы на децилитр. Автоматические считыватели тест-полосок также предоставляют результаты, используя единицы из Международной системы единиц . [2]

Метод испытания

Метод тестирования заключается в том, чтобы полностью погрузить тест-полоску в хорошо перемешанный образец мочи на короткий промежуток времени, затем извлечь ее из контейнера и поднести край полоски к горлышку контейнера, чтобы удалить избыток мочи. Затем полоску оставляют на время, необходимое для протекания реакции (обычно 1–2 минуты), и, наконец, полученные цвета сравнивают с хроматической шкалой, предоставленной производителем.

Неправильная техника может привести к ложным результатам, например, лейкоциты и эритроциты оседают на дне контейнера и могут не быть обнаружены, если образец не перемешан должным образом, и таким же образом, если избыток мочи остается на полоске после того, как она была удалена из тестового образца, это может привести к вытеканию реагентов из подушечек на соседние подушечки, что приведет к смешиванию и искажению цветов. Чтобы этого не произошло, рекомендуется высушивать края полоски на абсорбирующей бумаге. [2]

Реакции на обобщенные тесты

Сравнение двух реактивных полосок, одной патологической (слева, от пациента с неконтролируемым сахарным диабетом ) и нереагировавшей полоски. Сверху вниз патологическая полоска показывает: лейкоциты (-), нитриты (-), уробилиноген (-), белки (+), pH (5), гемоглобин (+), удельный вес (1,025), кетоны (++++), билирубин (+), глюкоза (+++).

рН

Легкие и почки являются основными регуляторами кислотно-щелочного баланса организма. Баланс поддерживается посредством контролируемого выделения кислых водородов в форме ионов аммиака , моногидрогенизированного фосфата , слабых органических кислот и посредством реабсорбции бикарбоната через клубочковую фильтрацию в извитых канальцах нефрона. pH мочи обычно варьируется от 4,5 до 8, причем первая моча, выделяемая утром, обычно более кислая, а моча, выделяемая после еды, обычно более щелочная. [4] Нормальные референтные значения для pH мочи не приводятся, поскольку колебания слишком велики, и результаты следует рассматривать в контексте других количественных параметров. [4]

Определение pH мочи имеет две основные цели: диагностическая и терапевтическая. С одной стороны, оно дает информацию о балансе между кислотой и щелочью у пациента и позволяет идентифицировать вещества, которые присутствуют в моче в кристаллической форме. С другой стороны, некоторые заболевания требуют, чтобы пациент поддерживал pH своей мочи в заданных узких пределах, будь то для того, чтобы способствовать выведению химиотерапевтических агентов, избегать осаждения солей, которые способствуют образованию камней в почках, или для того, чтобы облегчить контроль над мочевой инфекцией. Регулирование диеты в основном контролирует pH мочи, хотя использование лекарств также может контролировать его. Диеты, богатые животными белками, как правило, производят кислую мочу, в то время как диеты, в основном состоящие из овощей, как правило, производят щелочную мочу. [4]

Коммерческие бренды измеряют pH с шагом 0,5 или 1 единицу pH между pH 5 и 9. Для того чтобы различать pH в этом широком диапазоне, обычно используют двойную индикаторную систему, состоящую из метилового красного и бромтимолового синего . [5] Метиловый красный производит изменение цвета с красного на желтый в диапазоне pH от 4 до 6, а бромтимоловый синий меняет цвет с желтого на синий между pH 6 и 9. В диапазоне от 5 до 9 полоски показывают цвета, которые меняются от оранжевого при pH 5, проходя через желтый и зеленый до темно-синего при pH 9. [6]

Удельный вес

Одной из важных функций почек является реабсорбция воды после клубочковой фильтрации. Сложный процесс реабсорбции обычно является одной из первых функций почек, на которые влияет болезнь. Удельный вес мочи является мерой ее плотности по сравнению с H 2 O и зависит от количества и плотности растворенных веществ (молекулы с большей массой на единицу объема увеличивают меру удельного веса). Измерение удельного веса не следует путать с измерением осмотической концентрации , которая больше связана с числом частиц, чем с их массой. [7]

Тест-полоска для определения удельного веса мочи основана на изменении константы диссоциации (pKa ) анионного полиэлектролита (поли-(метилвиниловый эфир/малеиновый ангидрид)) в щелочной среде, которая ионизирована и высвобождает ионы водорода пропорционально количеству катионов, присутствующих в растворе. [6] Чем больше концентрация катионов в моче, тем больше ионов водорода высвобождается, тем самым снижая pH. В состав прокладки также входит бромтимоловый синий, который измеряет это изменение pH. [6] [8] Следует помнить, что тест-полоска измеряет только концентрацию катионов, поэтому возможно, что моча с высокой концентрацией неионных растворенных веществ (таких как глюкоза или мочевина) или с высокомолекулярными соединениями (такими как среда, используемая для обеспечения рентгенографического контраста) даст результат, который будет ошибочно ниже, чем измеренный с помощью денситометрии. Цвета варьируются от темно-синего с показанием 1,000 до желтого с показанием 1,030. [8] [9]

  1. В щелочной среде
    Полиэлектролит-H n + Катионы n+ → Полиэлектролит-Катионы + nH +
  2. В щелочной среде
    H + + Бромтимоловый синий (синий) → Бромтимоловый синий-H + (желтый)

Повышенные концентрации белка приводят к слегка завышенным результатам удельной плотности в результате ошибки белка индикатора; кроме того, образцы с pH выше 6,5 дают более низкие показания в результате смещения индикатора. По этой причине производители рекомендуют добавлять 5 единиц к показаниям удельного веса, когда pH больше 6,5. [8]

Кровь

Кровь может присутствовать в моче либо в виде целых эритроцитов (гематурия), либо как продукт разрушения эритроцитов, гемоглобин (гемоглобинурия). Кровь, присутствующая в больших количествах, может быть обнаружена визуально. Гематурия производит мутную красную мочу, а гемоглобинурия проявляется в виде прозрачного красного образца. Любое количество крови, превышающее пять клеток на микролитр мочи, считается клинически значимым; визуальный осмотр не может быть использован для обнаружения наличия крови. Микроскопическое исследование мочевого осадка показывает целые эритроциты, но свободный гемоглобин, образующийся либо при гемолитических нарушениях, либо при лизисе эритроцитов, не обнаруживается. Поэтому химические тесты на гемоглобин являются наиболее точным средством для определения наличия крови. После обнаружения крови микроскопическое исследование может быть использовано для дифференциации гематурии и гемоглобинурии.

Химические тесты крови используют псевдопероксидазную активность гемоглобина для катализа реакции между гемовым компонентом гемоглобина и миоглобина и хромогеном (веществом, которое приобретает цвет после химической реакции) тетраметилбензидином для получения окисленного хромогена, имеющего зелено-голубой цвет. Производители полосок с реагентами включают перекись и тетраметилбензидин в область тестирования крови. Предоставляются две цветовые диаграммы, которые соответствуют реакциям, происходящим при гемоглобинурии, миоглобинурии и гематурии (эритроциты). В присутствии свободного гемоглобина/миоглобина на подушечке появляется однородный цвет от отрицательного желтого через зеленый до сильно положительного зелено-голубого. Напротив, неповрежденные эритроциты лизируются при контакте с подушечкой, и освобожденный гемоглобин производит изолированную реакцию, которая приводит к пятнистому рисунку на подушечке. Тесты с реагентами могут определять концентрации до пяти эритроцитов на микролитр; Однако необходимо соблюдать осторожность при сравнении этих цифр с фактическими микроскопическими значениями, поскольку абсорбирующая природа прокладки притягивает часть мочи. Термины след, малый, умеренный и большой (или след, 1+, 2+ и 3+) используются для отчетности.

Могут наблюдаться ложноположительные реакции из-за менструального загрязнения. Они также возникают, если в контейнере для образцов присутствуют сильные окисляющие детергенты. Растительная пероксидаза и бактериальные ферменты, включая пероксидазу Escherichia coli , также могут вызывать ложноположительные реакции. Поэтому осадки, содержащие бактерии, следует тщательно проверять на наличие эритроцитов. Традиционно аскорбиновая кислота (витамин С) ассоциируется с ложноотрицательными реакциями реагентных полосок на кровь. И Multistix, и Chemstrip модифицировали свои реагентные полоски, чтобы снизить это вмешательство до очень высоких уровней аскорбиновой кислоты, а Chemstrip покрывает реагентную подушку сеткой, пропитанной йодатом, которая окисляет аскорбиновую кислоту до того, как она достигнет реакционной подушки. Ложноотрицательные реакции могут возникать, когда моча с высоким удельным весом содержит зазубренные эритроциты, которые не лизируются при контакте с реагентной подушкой. Снижение реактивности может также наблюдаться при использовании формалина в качестве консерванта или при наличии лекарства от гипертонии каптоприла или высокой концентрации нитрита. Эритроциты оседают на дно контейнера с образцом, а отсутствие перемешивания образца перед тестированием приводит к ложно заниженным показаниям. [10]

Заболевания выявлены

С помощью плановых осмотров можно выявить ранние симптомы следующих четырех групп:

Мочевыводящие пути

Параметры скрининга: Многие заболевания почек и мочевыводящих путей могут протекать бессимптомно в течение длительного периода времени. Рутинный анализ мочи рекомендуется как базовый, но фундаментальный шаг в выявлении повреждения почек и/или заболевания мочевыводящих путей на ранней стадии, особенно в группах высокого риска, таких как диабетики , гипертоники , афроамериканцы , полинезийцы и те, у кого есть семейный анамнез . [11]

Конкретные заболевания почек и мочевыводящих путей, которые можно выявить, включают: хроническую болезнь почек , гломерулонефрит , протеинурию и гематурию .

Тестирование белка

Из обычных химических анализов мочи наиболее показательным для почечных заболеваний является определение белка. Протеинурия часто связана с ранним заболеванием почек, что делает анализ мочи на белок важной частью любого физического обследования. Нормальная моча содержит очень мало белка, обычно менее 100–300 мг/л или выделяется 100 мг за 24 часа. Этот белок состоит в основном из низкомолекулярных сывороточных белков, которые были отфильтрованы клубочками, и белков, вырабатываемых в мочеполовом тракте. Из-за своей низкой молекулярной массы альбумин является основным сывороточным белком, обнаруженным в плазме, нормальное содержание альбумина в моче низкое, поскольку большая часть альбумина, представленного в клубочках, не фильтруется, а большая часть отфильтрованного альбумина реабсорбируется канальцами. Другие белки включают небольшое количество сывороточных и канальцевых микроглобулинов. Уромодулин, вырабатываемый эпителиальными клетками почечных канальцев, и белки из простатических, семенных и вагинальных секретов. Уромодулин обычно вырабатывается в дистальной извитой трубке и образует матрицу цилиндров.

Традиционное тестирование полосок реагентов на белок использует принцип белковой погрешности индикаторов для получения видимой колориметрической реакции. Вопреки общему мнению, что индикаторы производят определенные цвета в ответ на определенные уровни pH, некоторые индикаторы меняют цвет в присутствии белка, даже если pH среды остается постоянным. Это происходит потому, что белок принимает ионы водорода от индикатора. Тест более чувствителен к альбумину, поскольку альбумин содержит больше аминогрупп для принятия ионов водорода, чем другие белки. В зависимости от производителя, белковая область полоски содержит разные химикаты. Multistix содержит тетрабромфеноловый синий, а Chemstrip содержит 3',3”,5',5”-тетрахлорфенол, 3,4,5,6-тетрабромсульфонфталеин. Оба содержат кислотный буфер для поддержания pH на постоянном уровне. При уровне pH 3 оба индикатора кажутся желтыми в отсутствие белка. Однако по мере увеличения концентрации белка цвет прогрессирует через различные оттенки зеленого и, наконец, становится синим. Показания сообщаются в терминах отрицательного, следового, 1+, 2+, 3+ и 4+ или полуколичественных значений 30, 100, 300 или 2000 мг/дл, соответствующих каждому изменению цвета. Следовые значения считаются менее 30 мг/дл. Интерпретация следовых показаний может быть затруднена. [12]

Индикатор-H + (Желтый) + Белок → Индикатор (Сине-зеленый) + Белок-H +

Основной источник ошибок с реагентными полосками возникает при использовании сильно забуференной щелочной мочи, которая перекрывает кислотную буферную систему, вызывая повышение pH и изменение цвета, не связанное с концентрацией белка. Аналогично, техническая ошибка, заключающаяся в том, что реагентная подушечка остается в контакте с мочой в течение длительного периода, может удалить буфер. Ложноположительные показания получаются, когда реакция не происходит в кислых условиях. Сильно пигментированная моча и загрязнение контейнера четвертичными аммониевыми соединениями, моющими средствами и антисептиками также вызывают ложноположительные показания. Ложноположительное считывание следа может иметь место в образцах с высоким удельным весом.

Анализ на гемоглобин и миоглобин

Микрофотография макроскопической гематурии, отчетливо видна двояковогнутая форма эритроцитов , редко встречаются образцы в столь хорошо сохранившемся состоянии.

Наличие крови в моче, из всех обычно проверяемых параметров, наиболее тесно связано с травматическим повреждением почек или мочеполового тракта. Наиболее распространенными причинами гематурии являются: нефролитиаз , гломерулярная болезнь, опухоли , пиелонефрит , воздействие нефротоксинов и лечение антикоагулянтами . Непатологическая гематурия может наблюдаться после интенсивных физических упражнений и во время менструации . Нормальное количество эритроцитов в моче обычно не должно превышать 3 на поле зрения при большом увеличении. [13]

Тест-полоска мочи, показывающая положительный результат на кровь, может также указывать на гемоглобинурию , которую невозможно обнаружить с помощью микроскопа из-за лизиса эритроцитов в мочевыводящих путях (особенно в щелочной или разбавленной моче) или внутрисосудистого гемолиза . В нормальных условиях образование комплексов гаптоглобин -гемоглобин предотвращает клубочковую фильтрацию, но если гемолиз обширный, способность поглощения гаптоглобина превышена, и гемоглобин может появиться в моче. Гемоглобинурия может быть вызвана гемолитической анемией, переливанием крови, обширными ожогами , укусом паука-отшельника (Loxosceles), инфекциями и интенсивными физическими упражнениями.

Тест-полоска для определения крови в моче основана на псевдопероксидазной активности гемоглобина, катализирующей реакцию между перекисью водорода и хромогеном тетраметилбензидином с целью получения темно-синего продукта окисления. [6] [13] Полученный цвет может варьироваться от зеленого до темно-синего в зависимости от количества гемоглобина. [13]

Наличие миоглобина в моче дает положительную реакцию в анализе крови тест-полоски, но моча кажется прозрачной с красно-коричневой окраской. Наличие миоглобина вместо гемоглобина может быть вызвано патологиями, связанными с мышечным повреждением ( рабдомиолиз ), такими как травма , синдром сдавливания , длительная кома, судороги , прогрессирующая мышечная атрофия , алкоголизм , злоупотребление героином и напряженная физическая активность.

Гемовая фракция этих белков токсична для почечных канальцев, а повышенные концентрации могут вызвать острое повреждение почек .

Можно использовать тест на осаждение сульфата аммиака, чтобы отличить гемоглобинурию от миоглобинурии. Он состоит из добавления 2,8 г сульфата аммиака к 5 мл центрифугированной мочи, тщательного перемешивания и через 5 минут фильтрации образца и повторного центрифугирования. Гемоглобин осаждается с сульфатом аммиака, но не с миоглобином. Анализ супернатанта на кровь с помощью тест-полоски даст положительный результат, если присутствует миоглобин, и отрицательный результат, если присутствует гемоглобин.

Тест может давать ложноположительные результаты, если в лабораторном материале, используемом для анализа, присутствуют сильные остатки окислителей или перекисей. [13]

Нарушения углеводного обмена

Около 30–40% больных диабетом I типа и около 20% больных диабетом II типа со временем страдают нефропатией, поэтому раннее выявление диабета имеет большое значение для дальнейшего состояния здоровья этих пациентов.

К специфическим нарушениям углеводного обмена, которые можно выявить, относятся сахарный диабет , глюкозурия и кетонурия .

Тест на глюкозу

В нормальных условиях почти вся глюкоза, удаляемая в клубочке, реабсорбируется в проксимальном извитом канальце. Если уровень глюкозы в крови повышается, как это происходит при сахарном диабете, способность извитого канальца реабсорбировать глюкозу превышается (эффект, известный как порог реабсорбции почек ). Для глюкозы этот порог составляет 160–180 мг/дл. Концентрация глюкозы у разных людей различна, и у здорового человека может наблюдаться транзиторная глюкозурия после приема пищи с высоким содержанием сахара; поэтому наиболее репрезентативные результаты получаются из образцов, полученных не менее чем через два часа после приема пищи.

Определение глюкозы с помощью тест-полосок основано на ферментативной реакции глюкозооксидазы . Этот фермент катализирует окисление глюкозы кислородом воздуха с образованием глюконовой кислоты и перекиси водорода . Вторая связанная реакция, опосредованная пероксидазой , катализирует реакцию между перекисью и хромогеном (веществом, которое приобретает цвет после химической реакции) с образованием окрашенного соединения, которое указывает на концентрацию глюкозы. [6]

  • 1) Катализируется глюкозооксидазой
    Глюкоза + O 2 → D-глюконо-δ-лактон + H 2 O 2
  • 2) Катализируется пероксидазой
    H 2 O 2 + Хромоген → Окисленный хромоген (окрашенный) + H 2 O

Реакция специфична для глюкозы, как и во всех ферментативных реакциях, но она может давать некоторые ложноположительные результаты из-за присутствия следов сильных окислителей или перекиси из дезинфицирующих средств, используемых в лабораторных приборах. [6]

Тест на кетон

Термин кетоны или кетоновые тела в действительности относится к трем промежуточным продуктам метаболизма жирных кислот : ацетону , ацетоуксусной кислоте и бета-гидроксимасляной кислоте . Повышенные концентрации кетонов обычно не обнаруживаются в моче, так как все эти вещества полностью метаболизируются, образуя энергию, углекислый газ и воду. Однако нарушение углеводного обмена может привести к метаболическому дисбалансу и появлению кетонов как побочного продукта метаболизма жировых запасов организма.

Увеличение жирового обмена может быть результатом голодания или мальабсорбции , невозможности усваивать углеводы (как это происходит, например, при диабете) или из-за потерь от частой рвоты.

Контроль мочевых кетонов особенно полезен при лечении и мониторинге сахарного диабета 1 типа . Кетонурия указывает на дефицит инсулина, что указывает на необходимость регулирования его дозировки. Увеличение концентрации кетонов в крови приводит к нарушению водно-электролитного баланса , обезвоживанию и, если не устранить, ацидозу и, в конце концов, диабетической коме .

Три кетоновых соединения появляются в моче в разных пропорциях, хотя эти пропорции относительно постоянны в разных образцах, поскольку и ацетон, и бета-гидроксимасляная кислота производятся из ацетоуксусной кислоты. Пропорции составляют 78% бета-гидроксимасляной кислоты, 20% ацетоуксусной кислоты и 2% ацетона.

Тест, используемый в тест-полосках для анализа мочи, основан на реакции нитропруссида натрия (нитроферрицианида). В этой реакции ацетоуксусная кислота в щелочной среде реагирует с нитропруссидом натрия, образуя окрашенный в пурпурный цвет комплекс: [6] [14]

Тест не измеряет бета-гидроксимасляную кислоту и слабо чувствителен к ацетону, когда в реакцию добавляется глицин . Однако, поскольку эти соединения получены из ацетоуксусной кислоты, их существование можно предположить, и поэтому отдельный тест не нужен. Те лекарства, которые содержат сульфгидрильные группы, такие как меркаптоэтансульфонат Na ( месна ), каптоприл и L-ДОФА, могут давать нетипичную окраску. Ложноотрицательный результат может быть получен в образцах, которые не хранились надлежащим образом из-за улетучивания и бактериальной деградации.

Заболевания печени и крови

При многих заболеваниях печени у пациентов часто проявляются признаки патологии только на поздней стадии. Ранняя диагностика позволяет своевременно принять соответствующие терапевтические меры, избегая последующего ущерба и дальнейших инфекций.

К специфическим заболеваниям печени и гемолитическим расстройствам, которые можно идентифицировать, относятся заболевания печени (сопровождающиеся желтухой ), цирроз , уробилиногенурия и билирубинурия .

Тест на билирубин

Билирубин — это сильно пигментированное соединение, являющееся побочным продуктом распада гемоглобина. Гемоглобин, который высвобождается после того, как система мононуклеарных фагоцитов (расположенная в печени и селезенке ) изымает старые эритроциты из циркуляции, распадается на свои компоненты: железо , протопорфирин и белок . Клетки системы преобразуют протопорфирин в неконъюгированный билирубин , который проходит через кровеносную систему, связанный с белком, в частности, альбумином. Почки не способны отфильтровывать этот билирубин, поскольку он связан с белком, однако он конъюгируется с глюкуроновой кислотой в печени, образуя водорастворимый конъюгированный билирубин. Этот конъюгированный билирубин обычно не появляется в моче, поскольку он выводится непосредственно из кишечника с желчью . Кишечные бактерии восстанавливают билирубин до уробилиногена , который затем окисляется и выводится либо с калом в виде стеркобилина , либо с мочой в виде уробилина .

Конъюгированный билирубин появляется в моче, когда нормальный цикл деградации изменяется из-за обструкции желчных протоков или когда функциональная целостность почек нарушена. Это позволяет конъюгированному билирубину выходить в кровообращение, как это происходит при гепатите и циррозе печени ).

Обнаружение билирубина в моче является ранним признаком заболевания печени, а его наличие или отсутствие может быть использовано для определения причин клинической желтухи .

Желтуха, вызванная ускоренным разрушением эритроцитов, не приводит к билирубинурии, поскольку высокий уровень билирубина в сыворотке находится в неконъюгированной форме, и почки не способны его выводить.

Тест-полоски используют реакцию диазотирования для обнаружения билирубина. Билирубин соединяется с солью диазония (2,4-дихлоранилин или 2,6-дихлорбензол-диазоний-тетрафторборат) в кислой среде, образуя азокраситель с окраской от розового до фиолетового цвета: [6]

  • В кислой среде
    Билирубинглюкуронид + Соль диазония → Азокраситель (фиолетовый)

Ложноположительные реакции могут быть вызваны необычными пигментами в моче (например, желто-оранжевыми метаболитами феназопиридина , индиканом и метаболитами препарата Лодин ( Этодолак )). Ложноотрицательные результаты также могут быть получены из-за плохо хранившихся образцов, поскольку билирубин светочувствителен и подвергается фотоокислению до биливердина при воздействии света, или может произойти гидролиз глюкуронида с образованием свободного билирубина, который менее реактивен. [6]

Тест на уробилиноген

Кишечные бактерии преобразуют конъюгированный билирубин, который выделяется желчным протоком в кишечник, в уробилиноген и стеркобилиноген . Часть уробилиногена реабсорбируется в кишечнике, затем циркулирует в крови в печень, где он выводится. Небольшая часть этого рециркулированного уробилиногена отфильтровывается почками и появляется в моче (менее 1 мг/дл мочи). Стеркобилиноген не может быть реабсорбирован и остается в кишечнике. [15] [16]

Любое ухудшение функции печени снижает ее способность перерабатывать рециркулируемый уробилиноген. [15] Избыток, который остается в крови, отфильтровывается почками и появляется в моче. При гемолитических расстройствах количество неконъюгированного билирубина, присутствующего в крови, увеличивается, вызывая увеличение печеночной экскреции конъюгированного билирубина, что приводит к увеличению количества уробилиногена, что в свою очередь вызывает увеличение реабсорбции, рециркуляции и почечной экскреции. [15] [16]

Реакции, которые происходят в тест-полоске, различаются в зависимости от производителя, но в действительности наиболее часто используются две реакции. Некоторые производители используют реакцию Эрлиха (1), в которой уробилиноген реагирует с p-диметиламинобензальдегидом ( реактив Эрлиха ) для получения цветов от светло- до темно-розового. Другие производители используют реакцию диазосоединения (2), в которой используется 4-метоксибензол-диазоний-тетрафторборат для получения цветов от белого до розового. Последняя реакция более специфична. [17]

  • (1) Реакция на Multistix (в кислой среде)
    Уробилиноген + п-диметиламинобензальдегид → Красный краситель
  • (2) Реакция на Chemstrip (в кислой среде)
    Уробилиноген + 4-метоксибензолдиазонийтетрафторборат → Красный азокраситель

Ряд веществ мешают реакции Эрлиха на полоске Multistix: порфобилиноген, индикан, п-аминосалициловая кислота, сульфонамид, метилдопа, прокаин и хлорпромазин. Тест следует проводить при комнатной температуре, так как чувствительность реакции увеличивается с температурой. Неправильно хранящиеся образцы могут давать ложноотрицательные результаты, так как уробилиноген подвергается фотоокислению до уробилина, который не реагирует. Формальдегид, используемый в качестве консерванта, дает ложноотрицательные результаты в обеих реакциях. [16]

Инфекции мочевыводящих путей

Могут быть выявлены инфекции мочевыводящих путей, включая бактериурию и пиурию .

Тест на нитриты

Тест на нитриты — это быстрый метод скрининга возможных бессимптомных инфекций, вызванных бактериями, восстанавливающими нитрат. Некоторые виды грамотрицательных бактерий, которые чаще всего вызывают инфекции мочевыводящих путей ( Escherichia coli , Enterobacter , Klebsiella , Citrobacter и Proteus ), имеют ферменты, которые восстанавливают нитрат, присутствующий в моче, до нитрита. [18] Тест является быстрым методом скрининга возможных инфекций, вызванных кишечными бактериями, но он не заменяет анализы мочи , микроскопическое исследование в качестве диагностических инструментов или последующий мониторинг, поскольку многие другие микроорганизмы, которые не восстанавливают нитрат ( грамположительные бактерии и дрожжи), также могут вызывать инфекции мочевыводящих путей. [19] [20]

Реактивные полоски обнаруживают нитрит с помощью реакции Грисса , в которой нитрит реагирует в кислой среде с ароматическим амином (параарсаниловой кислотой или сульфаниламидом) с образованием соли диазония , которая в свою очередь реагирует с тетрагидробензохинолином с образованием розового азокрасителя. [6] [20]

  • 1) В кислой среде
    Пара-арсаниловая кислота или сульфаниламид + NO
    2
    → Соль диазония
  • 2) В кислой среде
    Соль диазония + тетрагидробензохинолин → Розовый азокраситель

Тест на нитрит не особенно надежен, и отрицательные результаты при наличии клинических симптомов нередки, что означает, что тест не следует считать окончательным. Отрицательные результаты могут быть получены в присутствии микроорганизмов, не восстанавливающих нитрат. Бактерии, восстанавливающие нитриты, должны оставаться в контакте с нитратом достаточно долго, чтобы произвести обнаруживаемые количества (первая моча, полученная утром или, по крайней мере, при задержке мочи в течение 4 часов). Большое количество бактерий может реагировать, восстанавливая нитрит до азота, что даст ложноотрицательный результат. Использование антибиотиков будет подавлять бактериальный метаболизм, вызывая отрицательные результаты, даже если бактерии присутствуют. Кроме того, некоторые вещества, такие как аскорбиновая кислота, будут конкурировать с реакцией Грейсса, давая нерепрезентативно низкие показания. [6] [20]

Анализ лейкоцитов

В образце осадка мочи пациента, страдающего инфекцией мочевыводящих путей, можно увидеть лейкоциты (мелкие круглые и зернистые), эритроциты (мелкие круглые и двояковогнутые) и эпителиальные клетки (крупные и многогранные). Тест на лейкоцитарную эстеразу является показательным и не заменяет микроскопическое исследование мочи. [19]

Нормальным считается обнаружение до 3 (иногда 5) лейкоцитов на поле зрения при высоком увеличении (40X) в образце мочи, при этом у женщин результаты немного выше из-за вагинального загрязнения. [ требуется ссылка ] Более высокие цифры указывают на инфекцию мочевыводящих путей. Тест-полоска для анализа мочи на лейкоциты обнаруживает лейкоцитарную эстеразу, которая присутствует в азурофильных гранулах моноцитов и гранулоцитов ( нейтрофильных , эозинофильных и базофильных ). Бактерии, лимфоциты и эпителиальные клетки мочеполового тракта не содержат эстеразы. [21] Нейтрофильные гранулоциты являются лейкоцитами, наиболее часто связанными с инфекциями мочевыводящих путей. Положительный тест на лейкоцитарную эстеразу обычно указывает на присутствие бактерий, а положительный тест на нитрит (хотя это не всегда так) Инфекции, вызванные трихомонадами , хламидиями и дрожжами, вызывают лейкоцитурию без бактериурии. Воспаление почечной ткани ( интерстициальный нефрит ) может вызывать лейкоцитурию, в частности токсический интерстициальный нефрит с преобладанием эозинофилов. [21]

Тест на лейкоцитарную эстеразу является исключительно показательным и не должен использоваться исключительно для диагностики, поскольку он не заменяет микроскопические исследования или посев мочи. [19]

Реакция полоски для анализа мочи основана на действии лейкоцитарной эстеразы, катализирующей гидролиз эфира индолкарбоновой кислоты. Высвобождающийся индоксил соединяется с солью диазония, образуя фиолетовый азольный краситель. [21]

  • 1) Реакция, катализируемая лейкоцитарным эстеразою
    Эфир индолкарбоновой кислоты → Индоксил + Кислота
  • 2) В кислой среде
    Индоксил + соль диазония → Фиолетовый азольный краситель

Для реакции эстеразы требуется около 2 минут. Присутствие сильных окислителей или формальдегида может привести к ложноположительным результатам. Ложноотрицательные результаты связаны с повышенными концентрациями белка (более 500 мг/дл), глюкозы (более 3 г/дл), щавелевой кислоты и аскорбиновой кислоты . Моча с высоким удельным весом также может вызвать зубчатость лейкоцитов, что может препятствовать высвобождению эстераз. [22]

Предел обнаружения

Предел обнаружения теста — это концентрация, при которой тест начинает меняться с отрицательного на положительный. Хотя предел обнаружения может различаться в зависимости от образца мочи, предел обнаружения определяется как концентрация аналита, которая приводит к положительной реакции в 90% исследованных образцов мочи.

[23]

Медицинское применение

Тест-полоски для анализа мочи могут использоваться во многих областях здравоохранения, включая скрининг для плановых обследований, мониторинг лечения, самоконтроль пациентов и/или общую профилактическую медицину.

Скрининг

Тест-полоски для анализа мочи используются для скрининга как в больницах, так и в общей практике. Цель скрининга — раннее выявление потенциальных пациентов путем обследования больших групп населения. Важность скрининга на диабет и заболевания почек среди групп высокого риска становится очень высокой.

Мониторинг лечения

Мониторинг лечения с помощью тест-полосок мочи позволяет медицинскому работнику контролировать результаты назначенной терапии и при необходимости вносить изменения в курс лечения.

Самоконтроль

Самоконтроль с помощью тест-полосок для анализа мочи под руководством медицинского работника является эффективным методом контроля состояния болезни. Это особенно касается диабетиков , для которых идея самоконтроля метаболического статуса (определение уровня глюкозы и кетонов) очевидна.

Ветеринарный

В ветеринарии, особенно у кошек и собак, тест-полоску можно использовать для анализа мочи.

История

Во многих культурах моча когда-то считалась мистической жидкостью, а в некоторых культурах она по-прежнему считается таковой и по сей день. Ее применение включало заживление ран, стимуляцию защитных сил организма и обследования для диагностики наличия заболеваний.

Лишь к концу XVIII века врачи, интересующиеся химией, обратили внимание на научную основу анализа мочи и его использование в практической медицине.

Несмотря на то, что тест-полоски мало изменились внешне с 1960-х годов, теперь они содержат ряд инноваций. Новые методы пропитки, более стабильные цветовые индикаторы и постоянное улучшение градации цвета — все это способствовало тому, что использование тест-полосок для мочи теперь стало общепринятым в клинической и общей практике в качестве надежного диагностического инструмента. Предлагаемое меню параметров неуклонно расширялось в последующие десятилетия.

Интерференция аскорбиновой кислоты

Известно, что аскорбиновая кислота (витамин С) влияет на реакцию окисления крови и глюкозы на обычных тест-полосках для мочи. Некоторые тест-полоски для мочи защищены от вмешательства йодата, который устраняет аскорбиновую кислоту путем окисления. [25] Некоторые тест-полоски включают тест на аскорбат в моче.

Мочевой осадок

В случае выявления во время планового скрининга положительного результата теста на лейкоциты, кровь, белок, нитриты и значения pH выше 7 осадок мочи может быть подвергнут микроскопическому анализу для дальнейшего уточнения диагноза.

Автоматические анализаторы

Автоматический анализ полосок для анализа мочи с использованием автоматизированных анализаторов полосок для анализа мочи является устоявшейся практикой в ​​современном анализе мочи. Они могут измерять кальций , кровь, глюкозу, билирубин, уробилиноген, кетоны, лейкоциты, креатинин , микроальбумин , pH, аскорбиновую кислоту и белок. [26]

Ссылки

  1. ^ Йетисен АК (2013). «Бумажные микрофлюидные диагностические устройства для оказания медицинской помощи». Лаборатория на чипе . 13 (12): 2210–2251. doi :10.1039/C3LC50169H. PMID  23652632.
  2. ^ abcdef Strasinger SK, Ди Лоренцо Шауб М (2008). «5». Análisis de orina y de los líquidos corporales (на испанском языке) (5-е изд.). Редакция Панамерикана. стр. 53–76. ISBN 978-950-06-1938-7. Получено 13 марта 2012 г. .
  3. ^ http://www.seg-social.es/ism/gsanitaria_es/ilustr_capitulo6/cap6_7_analisorina.htm Архивировано 16.03.2011 на Wayback Машинный язык = испанский
  4. ^ abc Strasinger SK, Ди Лоренцо Шауб М (2008). «5». Análisis de orina y de los líquidos corporales (на испанском языке) (5-е изд.). Редакция Панамерикана. стр. 56–57. ISBN 978-950-06-1938-7. Получено 13 марта 2012 г.
  5. ^ ADW Диабет.
  6. ^ abcdefghijk "Bayer Multistix Reagent Strips" (PDF) . Архивировано из оригинала (PDF) 2012-05-18 . Получено 2013-04-02 .
  7. ^ Штразингер СК, Ди Лоренцо Шауб М (2008). «4». Análisis de orina y de los líquidos corporales (на испанском языке) (5-е изд.). Редакция Панамерикана. стр. 46–47. ISBN 978-950-06-1938-7. Получено 14 марта 2012 г.
  8. ^ abc Strasinger SK, Ди Лоренцо Шауб М (2008). «5». Análisis de orina y de los líquidos corporales (на испанском языке) (5-е изд.). Редакция Панамерикана. стр. 75–76. ISBN 978-950-06-1938-7. Получено 14 марта 2012 г.
  9. ^ "Удельный вес мочи". Medline Plus . Получено 30 марта 2013 г.
  10. ^ Анализ мочи и биологические жидкости, шестое издание, Сьюзен Кинг Стразингер и Марджори Шауб Ди Лоренцо
  11. ^ "Ваши почки и как они работают". Национальный информационный центр по болезням почек и урологии. 2007. Архивировано из оригинала 2011-04-11 . Получено 2009-02-17 . {{cite journal}}: Цитировать журнал требует |journal=( помощь )
  12. ^ Анализ мочи и жидкости организма Сьюзен Кинг Стразингер и Марджори Шауб Ди Лоренцо
  13. ^ abcde Wein AJ, Кавусси LR, Новик AC, Партин AW, Питерс CA (2007). «3». Кэмпбелл-Уолш Урология (на испанском языке) (9-е изд.). Редакционная медика Панамерикана. стр. 97–98. ISBN 978-950-06-8268-8. Получено 13 марта 2012 г.
  14. ^ Тесты для идентификации альдегидов и кетонов (на испанском языке)
  15. ^ abc Вейн А.Дж., Кавусси Л.Р., Новик AC, Партин А.В. , Питерс Калифорния (2007). «3». Кэмпбелл-Уолш Урология (на испанском языке) (9-е изд.). Редакционная медика Панамерикана. п. 104. ИСБН 978-950-06-8268-8. Получено 13 марта 2012 г.
  16. ^ abc Strasinger SK, Ди Лоренцо Шауб М (2008). «5». Análisis de orina y de los líquidos corporales (на испанском языке) (5-е изд.). Редакция Панамерикана. стр. 70–73. ISBN 978-950-06-1938-7. Получено 14 марта 2012 г.
  17. ^ Графф Л. (1987). «2». Análisis de orina - Atlas Color (на испанском языке) (1-е изд.). Эд. Медика Панамерикана. п. 59. ИСБН 978-950-06-0841-1. Получено 14 марта 2012 г.
  18. ^ Графф Л. (1987). «2». Análisis de orina - Atlas Color (на испанском языке) (1-е изд.). Эд. Медика Панамерикана. п. 60. ИСБН 978-950-06-0841-1. Получено 14 марта 2012 г.
  19. ^ abc Wein AJ, Кавусси LR, Новик AC, Партин AW, Питерс CA (2007). «3». Кэмпбелл-Уолш Урология (на испанском языке) (9-е изд.). Редакционная медика Панамерикана. п. 104. ИСБН 978-950-06-8268-8. Получено 14 марта 2012 г.
  20. ^ abc Strasinger SK, Ди Лоренцо Шауб М (2008). «5». Análisis de orina y de los líquidos corporales (на испанском языке) (5-е изд.). Редакция Панамерикана. стр. 73–75. ISBN 978-950-06-1938-7. Получено 14 марта 2012 г.
  21. ^ abc Strasinger SK, Ди Лоренцо Шауб М (2008). «5». Análisis de orina y de los líquidos corporales (на испанском языке) (5-е изд.). Редакция Панамерикана. стр. 74–75. ISBN 978-950-06-1938-7. Получено 14 марта 2012 г.
  22. ^ Scheer KA, Segert LA, Grammers GL (1984). «Тесты на эстеразу и нитрит лейкоцитов в моче как средство прогнозирования результатов посева мочи». Lab Med . 15 (3): 186–187. doi :10.1093/labmed/15.3.186.
  23. ^ (2008) Combur-Test: Подробная информация. Получено 9 февраля 2009 г. из Roche Diagnostics. Веб-сайт: http://www.diavant.com/diavant/CMSFront.html?pgid=3,2,14,1
  24. ^ Sahnan, Kapil, Blakey, Sarah, Ball, Kathryn, Bagenal, Jessamy, Patel, Biral (январь 2013 г.). «Я пошла к урологу и вот что я принесла». Бюллетень Королевского колледжа хирургов Англии . 95 (1): 43–44. doi :10.1308/147363513x13500508918656.
  25. ^ Бригден ML, Эджелл D, Макферсон M, Лидбитер A, Хоаг G (март 1992). «Высокая частота значительных концентраций аскорбиновой кислоты в моче у населения западного побережья — последствия для рутинного анализа мочи». Clin. Chem . 38 (3): 426–31. doi : 10.1093/clinchem/38.3.426 . PMID  1547565.
  26. ^ "Urit-260". Архивировано из оригинала 2012-06-30 . Получено 2013-04-02 .

Дальнейшее чтение