《诊断学》尿液检验(366-371)

第四章 尿液检验 尿液是血液经肾小球滤过，肾小管和集合管的重吸收及排泌产生的终末代谢产物，尿液的组成和性状可反映机体的代谢状况，且受机体各系统功能状态的影响，尤其与泌尿系统直接相关。因此尿液的变化，不仅反映泌尿系统的疾病，而且对其他系统疾病的诊断、治疗及预后均有重要意义。尿液检查主要用于: 1、诊断和疗效观察：如泌尿系统的炎症，结核，结石，肿瘤和肾移植，急、慢性肾炎时，均可引起尿液的变化，当治疗后病情好转时尿液可逐步改善。因此尿液检查是泌尿系统疾病诊断和疗效观察的首选项目。 2、其他系统疾病的诊断：如糖尿病的尿糖检查、急性胰腺炎的尿淀粉酶检查、黄疸鉴别诊断时的尿三胆检查等。在血液、淋巴系统疾病和重金属(如铅、镉、铋、铬等)中毒引起肾损害时，尿液也可出现异常变化。检查尿液可以协助诊断。 3、用药的监护：某些药物如庆大霉素、卡那霉素、多粘菌素和磺胺药等，常可引起肾损害。故在用药物前和用药过程中需要观察尿液的变化，以确保用药安全。 第一节：尿液一般检验 一、标本的收集与保存 1、尿液一般检验时，可用清洁容器随时留取新鲜尿液及时检查，否则某些化学成分或有形成分可能被破坏，如葡萄糖分解、管型破坏、红细胞溶解等，影响尿液检查结果。成年女性留尿液时，应避开月经期，防止阴道分泌物混入，影响结果判断。必要时可留取中段尿送检。 2、细菌培养时，应选1:1000新洁尔灭浸泡过的棉球擦洗外阴部，再进行尿道口消毒，用无菌试管留取中段尿送检。 3、尿糖、尿蛋白、尿17-酮皮质类固醇、17-羟皮质类固醇等定量时，为准确测定其含量，应留24h全部尿液，并加入适宜的防腐剂，如甲苯(约2ml/100ml中)、甲醛(12ml/24h 尿)、盐酸(10ml/24h 尿)等，以保存某些化学成分。 随着科学技术的飞速发展，尿液一般检查，除应用于手工操作外，已经应用自动化尿液检测仪，可以快速、准确通过电脑打出数据报告结果，以适应目前日益增长的需要，为临床诊断治疗和预后提供有价值的资料。 二、检验内容 (一) 一般性状检验 1、尿量：正常成人每昼夜尿量常为1000~2000ml，尿量的多少与饮水量和其他途径所排出的液体量有关。 (1)多尿：每昼夜尿量经常超过2500ml时称为多尿。暂时性多尿见于的饮水过多或慢性心力衰竭、慢性肾炎等水肿病人应用利尿剂后，或静脉输注生理盐水，葡萄糖液过多及某些药物如咖啡因等，均可致尿量明显增加。病理性多尿多见于下列情况：①内分泌功能障碍，如尿崩症是由于下丘脑-垂体受损，抗利尿激素(ADH)分泌减少或缺乏，或由于肾小管上皮细胞对ADH的敏感性降低(即肾源性尿崩症)，以致远端肾小管及集合管对水分的重吸收能力大为降低影响尿液浓缩，故此种尿液比重均很低(一般均<1.010)。糖尿病时，葡萄糖随水一起经尿排出，尿内含糖较多，属于葡萄糖尿引起的溶质性利尿，尿量增多，尿比重增高。其他如原发性甲状旁功能亢进及原发性醛固酮增多症等均可使尿量增多。②肾脏疾病，如慢性肾盂肾炎肾间质受损，影响肾小管重吸收功能。慢性肾炎后期时肾浓缩功能发生障碍。急性肾功能衰竭少尿期出现多尿。其他如高血压肾病、慢性肾小管功能衰竭、失钾性肾病、高血钙性肾病等均可出现多尿。③精神性多尿，常伴有排尿次数增加。 (2)少尿或无尿：24h 尿量少于400ml 或每小时少于17ml者称少尿；24h尿量少于100ml者称无尿或尿闭。见于下列情况：①肾前性，见于各种原因所致的休克、严重脱水或电解质紊乱，心力衰竭、肾动脉栓塞及肿瘤压迫等；②肾性，如急性肾小球肾炎、慢性肾炎急性发作、急性肾功能衰竭少尿期及各种慢性疾病所致肾功能衰竭等。③肾后性，各种原因所致的尿路梗阻。 2、外观：正常新排出的尿液多透明呈淡黄色，主要由于含有尿色素，其次也受尿胆素、尿胆原及卟啉等的影响。尿液放置后可见微量絮状沉淀，是由于少量上皮细胞、核蛋白和粘蛋白所构成。尿的颜色改变和颜色深浅受食物、药物和尿量的影响较大。新鲜尿液发生混浊，应注意：①尿酸盐沉淀，在浓缩的酸性尿液冷却后，可有淡红色的尿酸盐结晶析出，此种沉淀物加热或加碱后皆可溶解；②磷酸盐和碳酸盐沉淀，在碱性或中性尿排出体外后，可有磷酸盐或碳酸盐结晶析出且呈淡灰白色，加酸均可溶解，碳酸盐沉淀遇酸后可产生气泡。病理情况下，尿液外观常有下述变化。 (1)血尿：尿液内含有一定量的红细胞时称血尿。由于出血量不同可呈淡红色云雾状、洗肉水样或混有血凝块。每升尿内含血量超过1ml即可出现淡红色，称肉眼血尿，如尿液外观变化不明显，而离心沉淀后进行镜检时每高倍镜视野平均3个以的红细胞则称为显微镜下血尿。血尿见于肾结核、肾肿瘤、肾或泌尿道结石、急性肾小球肾炎，肾盂肾炎、膀胱炎等；亦可见于出血性疾病如血小板减少性紫癜、血友病等。 (2)血红蛋白尿：血管内溶血时，红细胞在血循环中破坏，血红蛋白释放入血液中，形成血红蛋白血症，血浆呈浅红色。血浆中出现游离血红蛋白时，首先与血浆中的结合珠蛋白(HP)结合，形成复合物。因其分子量较大，不能从肾排泄，而被肝细胞摄取，经分解最后变成胆红素。当血管内红细胞大量破坏时，血红蛋白超过结合珠蛋白所能结合的量，则血浆中游离血红蛋白大量存在，超过肾阈值(约1.3g/L)，其分子量较小，便可通过肾小球而形成血红蛋白尿，呈浓茶色或酱油样色，隐血试验呈阳性反应。见于蚕豆病、阵发性睡眠性血红蛋白尿及血型不合的输血反应等。 (3)脓尿和菌尿：如尿内含有大量脓细胞或细菌等炎性渗出物时，排出的新鲜尿即可混浊。菌尿呈云雾状，静置后不下沉；脓尿放置后可有白色云絮状沉淀。此两种尿液不论加热或加酸，其混浊均不消失。见于泌尿系统感染如肾盂肾炎、膀胱炎等。 (4)胆红素尿：是指尿内含有大量结合胆红素，外观呈深黄色，振荡后泡沫呈黄色。见于阻塞性黄疸及肝细胞性黄疸。 (5)乳糜尿：乃因从肠道吸收的乳糜液未经正常的淋巴道引流入血而逆流进入尿液所致。外观呈不同程度的乳白色，如含有较多的血液则称为乳糜血尿。见于虫病，少数病例由于结核、肿瘤、胸腹部创伤或某些原因引起的肾周围淋巴循环受阻，如肾盂或输尿管破裂时，淋巴管阻塞而致乳糜液进入尿液。 3、气味：正常尿液的气味来自尿内的挥发性酸。尿液放置长时间后，因尿素分解可出现氨臭味。如尿液新鲜排出时即有氨味，为慢性膀胱炎及慢性尿潴留。在糖尿病酮症酸中毒时，尿液可呈苹果样气味。此外，有些食物如蒜、葱大量进食后亦可使尿液呈特殊气味。 4、酸碱反应：正常尿液一般为弱酸性，其pH约为6.5，有时可呈中性或弱碱性。可用指示剂法、pH试纸法或pH计来测定。尿液的酸碱改变可受疾病、用药及饮食的影响，尿液放置过久细菌分解尿素，也可使酸性尿变为碱性尿。 (1)酸度增高：如酸中毒、发热或服用氯化铵等药物时，其他如糖尿病、痛风、白血病时，尿液亦可呈酸性。 (2)减度增高：如膀胱炎、碱中毒、肾小管性酸中毒时，尿液可呈碱性。 (3)尿液的酸碱度测定也是控制用药量的一个重要指标；输血后溶血反应可使用碳酸氢钠以碱化尿液，溶解与排泄血红蛋白，但必须定时检查尿液的酸碱度。 5、比重：尿液比重系指在4℃条件下尿液与同体积纯水的重量之比。常用比重计测知。正常成年人在普通膳食情况下，尿比重波动于1.015~1.025之间。婴幼儿的尿比重偏低。尿液的比重高低随尿液中水分、盐类及有机物含量而异，病理情况下还受蛋白、尿糖及细胞成分等影响。大量饮水尿比重可降低至1.003以下，机体缺水时尿量减少，比重可高达1.030以上。尿比重的高低在无水代谢紊乱的情况下，取决于肾的浓缩功能，故测定比重可粗略地反映肾小管的浓缩稀释功能。 (1)比重增高：见于急性肾小球肾炎、心力衰竭、高热、脱水和周围循环衰竭时，尿量少而比重高。糖尿病因尿内含有大量葡萄糖，其尿量多而比重高，可高达 1.040 以上。 (2)比重减低：见于慢性肾功能衰竭、尿崩症等。在肾实质破坏而丧失浓缩功能时，尿比重常固定在1.010±0.003，形成低而固定的等渗尿。 (二)化学检查 1、尿蛋白：正常肾小球滤液中具有一些小分子量的蛋白质，是通过肾小球滤膜的微小孔隙滤出。但当此种蛋白质(约2~4g/24h)通过近端肾小管时，由于胞饮作用绝大部分又被重吸收，故终尿中的蛋白质含量很少，一般为 20~80mg/24h尿，随机一次尿液中含蛋白质甚少，仅为0~80mg/L，故一般尿蛋白定性试验呈阴性反应。正常人尿液中的蛋白质浓缩后经免疫电泳等技术测定，依其分子量的大小可分为三种：①分子量>9万的蛋白质，含量极微，包括一般认为肾小管髓袢升支及远端肾小管上皮细胞所分泌的IgA和Tamm-Horsfall糖蛋白，约占正常尿蛋白的1/3；②分子量介于4万~9万之间的蛋白质，包括正常血浆中大部分的蛋白质，以白蛋白为主，占尿液中蛋白质总量的1/2~2/3；③分子量<4万的低分子量蛋白质，大部分已被重吸收，含量极少，包括免疫球蛋白的Fc片段、α₂微球蛋白、β₂微球蛋白、轻链等。当某些因素引起尿蛋白含量>100mg/L或150mg/24h尿，蛋白质定性试验呈阳性反应而称为蛋白尿(proteinuria)。导致蛋白尿的原因很多，可有以下6种：(1)肾小球性蛋白尿：【机制和特征】由于炎症、免疫等因素使肾小球滤膜损伤以致孔径增大，或由于肾小球毛细动脉网的各层，特别是足突细胞层的唾液酸蛋白减少或消失，以致静电屏障作用减弱，血浆蛋白特别是白蛋白大量通过进入Bowman囊，超过近端肾小管对蛋白的重吸收能力所形成的蛋白尿，称肾小球性蛋白尿(glomerular proteinuria)。此种蛋白尿圆盘电泳图型示以白蛋白增多为主，约占70%~80%，β₂微球蛋白正常或轻度增加。尿蛋白排出量较多，常>2g/24h 尿，根据肾小球病变滤膜损伤程度不同改变，漏出的蛋白质分子量也有变化，首先小微孔孔径扩大，中等分子量的蛋白质滤出增加，故尿内白蛋白最多。其后，滤膜增厚变性，小微孔减少或消失，大微孔增大增多，大量的蛋白如IgG随着病变的进展而显著增加。【临床意义】 ①生理性：系指泌尿系统无器质性病变，尿内暂时出现蛋白而言，又称功能性蛋白尿(functional proteinuria)。可由剧烈活动、发热、体位、受寒和精神紧张等因素，使肾血管痉挛或充血，肾小球毛细血管壁的通透性增加，尿蛋白定性一般不超过(+)，定量不超过0.5g/24h。②病理性：系由于肾小球器质性病变使尿内持续地出现蛋白而言。蛋白尿的程度与病变部位和性质有关，但蛋白量的多少不能反映肾脏病变的程度及预后。原发性肾小球病变如急性肾小球肾炎，持续性蛋白尿为其特征，蛋白定性检查常为(+)~(++)，定量检查一般不超过3g/24h，但也有多达10g；隐匿性肾小球疾病，无明显临床症状及体征，蛋白定性检查为(±)~(+)，定量检查常在0.2g/24h尿，一般不超过1g/24h尿，为微量蛋白尿，可称为“无症状性蛋白尿”。急进性肾炎，起病急、病情重，蛋白定性检查常为(++)，定量检查一般可超过3g/24h，病程迅速发展，常有贫血、低蛋白血症及肾功能减退。肾病综合征可出现大量蛋白尿，定性试验多(+++)~(++++)，定量试验常为3.5~10g/24h，最多者达 20g/24h，伴有蛋白血症及水肿，而肾功能损害有时不明显。③继发性：继发于全身性疾病者称为继发性蛋白尿如糖尿病型肾病综合征、系统性红斑狼疮性肾炎等。(2)肾小管性蛋白尿：【机制和特征】由于肾小管的炎症、中毒引起肾小管损害，肾小球滤过膜尚正常以致肾小球滤过的小分子量蛋白质不能被近曲小管充分回吸收产生的蛋白尿，称肾小管性蛋白尿(tubular proteinuria)。此种蛋白尿以小分子量蛋白为主，圆盘电泳图型以β₂微球蛋白增多，白蛋白正常或轻度增加，每日排出蛋白在 lg 以下。【临床意义】 ①肾小管病变，常见于肾盂肾炎，由于感染所致，尿蛋白定性检查多为(+)~(++)，并伴有较多的脓细胞和红细胞等；②其他病变引起的肾间质损害如金属盐类(汞、镉、铀、铬、砷和铋)或有机溶剂(苯、四氯化碳)以及抗菌药物(磺胺、卡那霉素、庆大霉素、多粘菌素等)引起肾小管的上皮细胞肿胀、退行性变和坏死等改变，又称中毒性肾病。尿蛋白定性试验为(+)~(++)，定量为1.5g/24h，并伴有明显管型尿等。 (3)混合性蛋白尿：【机制和特征】肾脏病变同时累及肾小球和肾小管而产生的蛋白尿称混合性蛋白尿(mixed proteinuria)。其蛋白尿所含的蛋白成分具有上述两种蛋白尿的特点。 【临床意义】 ①各种肾小球疾病后期，先侵犯肾小球后累及肾小管，使肾小球和肾小管均受损害，如慢性肾炎(普通型、高血压型、急性发作型)等，尿蛋白定性试验查为(+)~(+++)，定量检查常在3.5g/24h左右；②各种肾小管间质病，先侵犯肾小管后涉及肾小球，使两者均受损害，如肾脏的炎症、中毒等；③全身性疾病同时侵犯肾小球和肾小管：如系统性红斑狼疮性肾炎，糖尿病型肾病综合征等。 蛋白尿的选择性和非选择性：肾小球病变较轻时，只有中、小分子量蛋白自尿排出，尿蛋白圆盘电泳显示小分子量的β₂微球蛋白和中分子量的白蛋白同时增多，而大分子量蛋白质较少，此时蛋白尿称为选择性蛋白尿(selective proteinuria)，如肾病综合征1型，其特点有大量蛋白尿、低蛋白血症、明显浮肿，但无肾功能衰竭。肾小球病变较严重时，肾小球滤过膜损害重，可使不同分子量的蛋白质非选择性地从肾小球滤过膜漏出，其中大分子量蛋白质如IgG、IgA甚至IgM也大量滤出，尿蛋白圆盘电泳显示大分子量蛋白质为主的图像，则称为非选择性蛋白尿(non-selective proteinuria)，如慢性肾小球肾炎肾病型(肾病综合征2型)，其特点有水肿、高血压、肾功能衰竭等。故在肾小球疾病时，判断蛋白尿有无选择性对诊断、治疗及判断预后有一定帮助。 (4)溢出性蛋白尿： 【机制和特征】 肾小球滤过及肾小管重吸收均正常，但由于血中有异常蛋白质如免疫球蛋白的轻链或急性溶血时游离血红蛋白增加，这些小分子蛋白质，可经肾小球滤出。溢出量过多，超过肾小管的重吸收能力，因而产生蛋白尿，称为溢出性蛋白尿(overflow proteinuria)。其尿蛋白定性试验为(+)~(++)，还可出现免疫球蛋白的轻链，或凝溶蛋白(本-周蛋白，Bence-Jones蛋白)，或含铁血黄素尿等。 【临床意义】 ①浆细胞病如多发性骨髓瘤、巨球蛋白血症时，血浆中由于骨髓瘤细胞制造高浓度的免疫球蛋白轻链，其分子量很小，单体者仅22000，其二聚体也仅为44000，能自由地通过肾小球滤膜，其量超过近曲小管所能重吸收的极限时，可自尿液排出。此种蛋白质在加热至40~60℃时可发生凝固，温度升至90~100℃时再溶解，故又称凝溶蛋白，约50%~70%的多发性骨髓瘤Bence-Jones 蛋白呈阳性反应，巨球蛋白血症(macroglobulinemia)病人的血清内IgM 显著增高，约有20%病例尿内可出现Bence-Jones蛋白。②急性溶血性疾病时，血浆内游离血红蛋白增加，超过肾阈值时即可产生血红蛋白尿。检查尿内含铁血黄素可呈阳性反应。此外肌损伤时，释放出大量肌红蛋白，分子量小(14000)，易于通过肾小球滤膜随尿液排出，而形成肌红蛋白尿，这些蛋白尿开始出现时不伴有肾小球及肾小管病变，但可以引起急性肾功能衰竭。 (5)组织性蛋白尿： 【机制和特征】 在尿液形成过程中，肾小管代谢产生的蛋白质和肾组织破坏分解的蛋白质，以及由于炎症或药物刺激泌尿系统分泌的蛋白质，称组织性蛋白尿(histic proteinuria)。其尿蛋白定性试验常为(+)，定量试验可为 0.5~1.0g/24h 尿。 【临床意义】 正常人每日排出量约为20mg，属于小分子量蛋白肽。在肾脏疾病如炎症、中毒时排出量增多，易成为管型的基质和结石的核心。 (6)偶然性蛋白尿或假性蛋白尿： 【机制和特征】 由于尿内混有大量血、脓粘液等成分而导致蛋白定性试验阳性，称为偶然性蛋白尿(accidental proteinuria)，一般并不伴有肾本身的损害，经治疗后很快恢复正常。 【临床意义】 肾以下泌尿道疾病如膀胱炎、泌尿道通路有炎症、出血及尿内掺入阴道分泌物时，尿蛋白定性试验可(+)。 2.尿糖 正常人尿内可有微量葡萄糖，尿内含糖量为0.56~5.0mmol/24h，定性试验为阴性。当血糖浓度超过8.88mmol/L(160mg/dl)，尿中糖量增高，定性方法测定尿糖为阳性时称为糖尿(diabetic urine)。一般指葡萄糖尿(glucosuria)，偶见乳糖尿、半乳糖尿及五碳糖尿等。葡萄糖尿可因①糖代谢异常使血糖升高超过了其肾糖阈所致；②血糖虽未升高但肾糖阈有降低时所致肾性糖尿。 形成的机制和临床意义：导致糖尿的原因很多，可归纳为以下几个方面。 (1)血糖增高性糖尿：血糖浓度受内分泌激素的调节，胰岛素能使血糖浓度下降，而生长激素、甲状腺素、肾上腺素、皮质醇、胰高血糖素等则能使其上升。如糖尿病，因胰岛素分泌量相对或绝对不足，使体内各组织对葡萄糖的利用率降低血糖升高所致。轻症患者空腹尿糖常为阴性，饭后则呈阳性。重症患者几乎每次检查均有糖尿，且排糖量与病情轻重相平行，因而尿糖的检测又是判断病情和疗效观察指标之一。其次，内分泌疾病如甲状腺功能亢进，由于肠壁血流加速和糖的吸收率增加，使饭后血糖增高而出现糖尿。垂体前叶功能亢进如肢端肥大症，可因生长激素分泌过盛引起血糖升高而出现糖尿。嗜铬细胞瘤，可因肾上腺素及去甲肾上腺素大量分泌，致使磷酸化酶活性加强，促使肝糖原降解为葡萄糖引起血糖升高而出现糖尿。Cushing综合征，可因皮质醇分泌过多，糖原异生作用旺盛，抑制己糖磷酸激酶和对抗胰岛素作用，故出现糖尿，称为类固醇性糖尿病。以上内分泌疾病所引起的糖尿，又称为继发性高血糖性糖尿。 (2)血糖正常性糖尿：由于肾小管对葡萄糖的重吸收功能减退，肾阈值降低所致的糖尿，又称肾性糖尿。如家族性糖尿，是因先天性近曲小管对糖的吸收功能缺损所致；慢性肾炎或肾病综合征时，亦因肾小管受损，导致对糖的重吸收功能障碍而出现糖尿；妊娠时，由于细胞外液容量增加，近曲小管的重吸收功能受到抑制，亦可使肾糖阈值下降而出现糖尿。此类疾病均应与糖尿病鉴别，其鉴别要点为前者血糖和糖耐量试验可为正常。 (3)暂时性糖尿：见于下列情况：①超过“肾阙值”的生理性糖尿，如大量进食碳水化合物，或静脉注射大量葡萄糖后可发生一时性血糖上升，尿糖阳性；②应激性糖尿，于颅脑外伤、脑血管意外、急性心肌梗塞时，肾上腺素或胰高血糖素分泌过多或延脑血糖中枢受到刺激，可出现暂时性高血糖和糖尿。 (4)其他糖尿：乳糖、半乳糖、果糖、甘露糖及一些戊糖，也可在肾小管重吸收，但吸收率比葡萄糖低。当上述糖类进食过多或体内代谢失调致使血中浓度升高时，可出现相应的糖尿。如肝硬化时，肝功能障碍对果糖与半乳糖的利用下降，血中浓度增高而出现果糖尿或半乳糖尿。妇女哺乳期时，由于乳腺产生过多乳糖，也会随尿排出形成乳糖尿。 (5)假性糖尿：尿中不少物质具有还原性，如维生素C、尿酸、葡萄糖醛酸或随尿排出的药物如异烟肼、链霉素、水杨酸、阿司匹林等，可使Benedict 试剂中氧化高铜还原成氧化低铜，呈阳性反应，此种情况称为假性糖尿。