Лаборатория; Статус на урината

Статусът на урината е рутинното изследване на състава на урината с качествени методи за откриване и, ако е необходимо, с допълнителни количествени определяния.

Нормални свойства на урината

Химичният състав на урината варира в широки граници, в зависимост от количеството и вида на храната. Екскрецията на някои вещества също е подчинена на дневен и нощен ритъм, така че определянето на дневната екскреция трябва да се извършва на 24-часовото събиране на урина.

цвят: Светложълт до тъмножълт в зависимост от концентрацията на урината.

червеникав (хемоглобин)
кафяво-червено (уробилиноген, порфирини)
кафеникаво жълто - зеленикаво (биливердин, билирубин)

Обезцветяването на урината често се свързва със заболявания на черния дроб и жлъчните пътища, но може да бъде причинено и от лекарства или някои храни.

Прясната урина трябва да е бистра, може да се получи облачност

Утаяване на слабо разтворими соли (CaPO4 или CaCO3)
Клетки или бактерии (патологични!)

Протеините никога не се утаяват в прясна урина (пикочна киселина!). В по-старата урина евентуално денатурираните, неразтворими протеини могат да доведат до облачност или валежи.

Обем и специфично тегло:

При общ прием на вода от 2 литра (1 литър напитки + 1 литър твърда храна, съдържаща вода), 1-1,5 литра се екскретират през бъбреците. 1 литър урина тежи 1002-1036 g, в зависимост от концентрацията му. Обемът и специфичното тегло трябва да се променят в обратен смисъл, т.е. ниското специфично тегло показва голям обем урина и обратно. Следователно, специфично тегло от 1026 с дневен обем от 2,5 литра не е нормално и предполага отделянето на вещества, които обикновено не присъстват в урината (осмотична диуреза!).
Измерването се извършва с аерометъра.

Пикочна реакция (рН стойност):

Нормалната урина обикновено има слабо кисела реакция (физиологичен диапазон рН 4,5 - 8). Дори в случай на метаболитна ацидоза, стойността на рН няма да падне под 4,5, тъй като увеличеното количество протони, които се екскретират, се буферират от NH3 и фосфат.

Уринарна утайка:

Утайките от урината се получават чрез центрофугиране на прясна урина. Нормалната утайка съдържа 0-3 левкоцити и 0 еритроцити на зрително поле, някои епителни клетки, често кристали на сол или кристали на пикочна киселина и урати (утайка, оцветена в червено от порфирини и урохроми).
Утайките от урината, от друга страна, не трябва да съдържат никакви бактерии (инфекции на пикочните пътища!) Или твърде много клетки.

Състав на урината:

Вода 95-99%, твърди вещества 1-5%
Органични вещества: - Урея (20-40 g) - Аминокиселинен метаболизъм
- Пикочна киселина (1 g) - метаболизъм на пурина
- Креатинин (1-2 g) - мускулен метаболизъм
- Креатин (следи)
- Аминокиселини (следи)
- Протеини (следи)
- Глюкоза (следа)
- Галактоза (не се открива)
- Лактоза (в края на бременността и по време на кърмене)
- Предшественици на хема и продукти от разграждането

Неорганични вещества: Електролити (Cl-, Na +, K +, Ca2 +, Mg2 +, NH3

Патологични компоненти на урината

Най-често срещаните патогени, причиняващи инфекции на пикочните пътища, включително Е. coli, намаляват нитратите (NO3-), присъстващи в урината, до нитрити (NO2-). Положителният тест за нитрити следователно е показател за инфекция на пикочните пътища.

Протеинурията е често срещан, но неспецифичен симптом при бъбречни заболявания. Когато тръбните механизми на реабсорбция са повредени, в урината се появяват по-специално малки протеини. От друга страна, капацитетът за реабсорбция на тубулите също може да бъде претоварен, напр. След мускулна травма в плазмата се появяват големи количества миоглобин. Ако гломерулите са повредени, може да се повредят една или повече от различните бариери на гломерулната филтрация.
Доброкачествените, повишени протеинурии в здрави бъбреци, които за предпочитане се наблюдават до 30-годишна възраст, съставляват до 90% от протеинуриите в тази възрастова група (например по време на физическо натоварване, емоционален стрес, хипотермия, отопление или бременност).
Протеинът може да бъде открит в урината по различни начини: топлинно утаяване, киселинно утаяване, образуване на цветен комплекс (биуретен реагент) или Coomassie blue (Брадфорд).

Глюкоза и други захари:

Граничната концентрация в кръвната плазма, над която е надвишен резорбционният капацитет, е между 10 и 12 mmol глюкоза на литър. В редки случаи глюкозурия може да възникне и в резултат на генетичен дефект в един от транспортерите Na +/глюкоза.
В края на бременността и по време на кърмене лактозата може да се отдели с урината.
Ако в кръвта се появи галактоза или фруктоза, тези две захари се филтрират в бъбреците, но само частично се реабсорбират.

аминокиселини:

Свободните аминокиселини се намират във всички телесни течности. Те също се екскретират в малки количества с урината. Само при тежки чернодробни или метаболитни заболявания отделни аминокиселини се появяват в големи количества в урината.

Реакциите за откриване могат да бъдат разделени на две групи:

Общи тестове (тест за нинхидрин)
Специфични тестове за отделни аминокиселини

Кетонни тела:

Кетонни тела (ацетон, ацетоацетат и b-хидроксибутират) се появяват в урината при продължително гладуване и при захарен диабет.

Билирубинът, като продукт на разграждането на хемоглобина, обикновено се екскретира в жлъчката като диглюкуронид. Тъй като не само неконюгираният, но и конюгираният билирубин се свързва лесно с албумина, билирубинът не се екскретира в бъбреците. Билирубин диглюкуронид се измества от албумина чрез жлъчни киселини и се екскретира с урината, ако поради заболяване голяма част от билирубин диглюкуронид достигне до кръвоносните капиляри едновременно с жлъчните киселини. Следователно положителното откриване на билирубин в урината винаги е признак на чернодробно заболяване.

Уробилиноген:

Билирубинът, който постъпва в червата с жлъчката, се редуцира до уробилиноген и стеркобилиноген от бактериите. Повечето от тези жлъчни пигменти попадат във фекалиите, малка част се абсорбира и се връща в черния дроб през порталната вена, която - докато чернодробните клетки са здрави и функционират - унищожава по-голямата част от абсорбирания уробилиноген или стеркобилиноген или отново навлиза в жлъчката изключен. Малкият остатък от уро- и стеркобилиноген, който се пропуска през черния дроб, достига до бъбреците и се екскретира с урината.

Уробилиноген се екскретира все повече с урината, ако функционалният капацитет на черния дроб е ограничен (напр. Чернодробна цироза) или претоварен (напр. При хемолитична анемия) или ако порталната циркулация на черния дроб е заобиколена. При пълна обструкция на жлъчните пътища обаче повече билирубин не попада в червата, уробилиноген вече не може да се образува и по този начин не се отделя уробилиноген с урината.

Експерименти

Откриване на редуциращи захари с реактив Benedict

Внимание: Дисахаридите от трехалозен тип (напр. Захароза) не реагират с реактива на Бенедикт, защото са загубили своите редуциращи свойства.

Откриване на протеини чрез готвене на проба и откриване на CaPO4 или CaCO3

Принцип на измерване:

Кипящата урина денатурира протеини. Ако има протеини, трябва да се появи мътност. Тази проба не е достатъчно чувствителна, за да даде положителна реакция с нормално съдържание на протеин в урината. Ако урината се подкисели след кипене, всички кристали CaPO4 или CaCO3 ще се разтворят.

Суха химия

С помощта на тест ленти вече не само качествени, но и количествени анализи могат да се извършват по прост начин. Съответните реактиви са в суха форма върху тест лентата (реакционна зона!).
Тези тест ленти се използват редовно, особено за състоянието на урината.

Експеримент 1: състояние на урината с помощта на тест лента
Експеримент 2: Количествено откриване на глюкоза и ALAT (GPT) в кръвта (рефлектометрия!)

Измерване на пикочна киселина в урината

Теоретични основи

Метаблолизъм

Когато ДНК и РНК се разграждат, се образуват пурини и пиримидини. Последните могат да бъдат рециклирани или въведени в цикъла на Кребс чрез ацетат. По този начин тялото може да получи енергия от разграждането на пиримидините в малка степен чрез окисляване в цикъла на Кребс. Пурините не могат да се метаболизират по същия начин. Те се хидроксилират и се екскретират с урината като пикочна киселина.
Пурините се съдържат под формата на ДНК във всяка клетка (с изключение на еритроцитите!) И по този начин се освобождават, когато клетката умре. Също така приемаме повече пурини всеки ден с храната си (например чрез консумация на месо, риба, чай, кафене и т.н.!). Трети източник на пурин е ендогенният пуринов синтез.
При нормална диета по-голямата част от дневните пурини се рециклират и използват за новия синтез на нуклеотиди. Следователно концентрацията на пикочна киселина в серума зависи от скоростта на производство или елиминиране. Пикочната киселина се филтрира, реабсорбира и секретира в бъбреците. Следователно съотношението между секреция и реабсорбция определя степента на екскреция.

Разтворимост на пикочна киселина

При много бозайници (но не и при хората) Uricase превръща пикочната киселина в много по-разтворим алантоин. Пикочната киселина се утаява от стойност на насищане от 400 mmol/L. Хиперурикемията може да доведе до подагра, което се проявява чрез отлагане на кристали на пикочна киселина в ставите, бъбреците и други тъкани.

Практически експеримент

Принцип на измерване:

Ензимно дозиране по PAP метод (пероксидаза/пара-амино-феназон).
Пикочната киселина се превръща в алантоин, H2O2 и CO2 от уриказата при консумация на O2 и 2 H2O.
Пикочна киселина + O2 + 2 H2O ® алантоин + H2O2 + CO2 (уриказа)
Количеството образуван H2O2 е пропорционално на концентрацията на субстрата. Редукцията на H2O2 до 2 H2O с помощта на пероксидаза е свързана с окисляването на безцветна смес, която става червена. Фотометрично измерената концентрация на багрилото е пропорционална на концентрацията на пикочна киселина в серума.

Забележки:

Жена 90 - 360 mmol/L
Мъж 150 - 480 mmol/L
Стойностите варират в зависимост от възрастта; подход при
Жените след менопаузата ценностите на мъжете.

1,8 - 3,6 mmol/L/ден (на диета с ниско съдържание на пурини)
При богата на пурини диета или заболявания с екстензивна клетъчна смърт (левкемия, ревматизъм), отделянето на пикочна киселина може рязко да се увеличи.

Хиперурикемия се установява при до 20% от възрастното население. Само 5% от тях обаче също показват симптоми на подагра. Това означава, че хиперурикемията води до подагра само в ограничена степен.
Разграничаваме два вида хиперурикемия:

Първична хиперурикемия в резултат на наследствени нарушения на пуриновия метаболизъм (биосинтез или елиминиране).
Вторична хиперурикемия поради повишено производство на пурин (левкемия, тумор), намалена екскреция на пикочна киселина (бъбречна недостатъчност, интоксикация или лекарства) или прекомерен прием на пурини с храна.

Измерване на α-амилаза в серума и урината

Теоретични основи

Резервни полизахариди

В растителното царство нишестето е най-важният резервен полизахарид, в животинското царство гликоген. И двете се състоят от дълги, разклонени вериги глюкоза. Нишестето съществува под формата на амилоза (водоразтворима, не много разклонена) или под формата на амилопектин (слабо разтворима, разклонена).
При хората гликогенът се среща предимно в черния дроб и мускулите. Концентрацията му зависи пряко от енергийната ситуация в тялото.

а-амилаза

α-амилазата хидролизира a1,4 връзки, освобождавайки малтоза, малтотриоза или по-дълги олигозахариди. Α-амилазата е ендо-гликозидаза, тъй като може да атакува и да реже гликоген не само в крайните части като екзо-гликозидазата, но и между тях. Синтезира се главно в екзокринните жлези на панкреаса и в слюнчените жлези. Амилазата се произвежда и от черния дроб, тънките черва, бъбреците и различни карциноми.
Ниската концентрация на α-амилаза в кръвта е 40% от панкреаса. Тяхното присъствие е свързано с грешен базолатерален секрет на клетките на панкреасната жлеза. Разграничаваме два изоензима: панкреатичната и екзо-панкреатичната α-амилаза (инхибиране от моноклонални антитела!)
α-амилазата се филтрира в бъбреците (малко молекулно тегло!), но част от нея се реабсорбира.

Практически експеримент

Принцип на измерване:

Като субстрат се използват синтетични олигозахариди, които преди това са били маркирани с паранитрофенол. За да се предпази субстратът от α-глюкозидаза, крайната захар е заместена върху хидроксилните групи С4 и С6. След като α-амилазата е нарязала субстрата за първи път, излишната α-глюкозидаза може след това да разгради субстрата допълнително и по този начин да освободи паранитрофенола, който може да бъде измерен фотометрично.
Скоростта на освобождаване на паранитрофенола е право пропорционална на концентрацията на а-амилаза, тъй като субстратът и а-глюкозидазата са в излишък.

Измерване на абсорбцията за 5 минути на интервали от 1 минута.
ΔE/min = средно увеличение на концентрацията в линейния диапазон
U (mmol/min) = DE/min x 1135 (на литър серум)

Граници на измерване:

Стабилността на субстрата и ензимите е ограничена. Измерването е само линейно между 5 и 2000 U/l.

Референтни стойности:

Референтните стойности зависят от използвания субстрат, вида на маскиране на крайната захар и реакционната температура. Следователно няма абсолютни стандартни стойности.

Серумни стойности: до 50 U/l
Стойности на урината: до 290 U/l

Измерването на концентрацията на α-амилаза в серума, както и в урината служи за откриване на нарушение на панкреаса. Панкреатитът е остро възпаление на панкреаса, причинено от злоупотреба с алкохол или жлъчна обструкция.

При остър панкреатит (лезия на клетъчната мембрана) епителната бариера на клетките на жлезата е намалена. Плътните кръстовища стават пропускливи. Α-амилазата попада в кръвта и се екскретира все по-често с урината. Само 75% от пациентите с остър панкреатит обаче показват повишена концентрация на α-амилаза в кръвта. От друга страна, отделянето на урина (почти) винаги се увеличава, тъй като при панкреатит се инхибира тубулната реабсорбция и се отделя повече α-амилаза (повишен клирънс на α-амилаза!).
Пост-остро намаляване на концентрацията на α-амилаза в кръвта може да показва панкреатична некроза или излекуван панкреатит.

Ако слюнчените жлези са възпалени (напр. Паротит), концентрацията на α-амилаза в кръвта също се увеличава. За диференциална диагноза може да се инхибира или панкреатична, или екзопанкреатична α-амилаза. В допълнение, други панкреатични ензими също се намират във високи концентрации в кръвта при панкреатит.

Нови статии

Цитратен цикъл: Почти всички катаболни метаболизми-
процесите водят до активирана оцетна киселина, ацетил-КоА. Той възниква от пирувата, който идва от гликолиза, по време на b-окислението на мастни киселини, както и по време на разграждането на много аминокиселини. [продължи]

Серумни ензимни активности: Измерването на ензимната активност е важен инструмент за откриване и наблюдение на множество заболявания-
условия. При заболявания на черния дроб, сърцето и панкреаса са резултатите от ензима-
регламентите често са необходими. [продължи]

черен дроб: Фаза на абсорбция: абсорбция на храна-
вещества, витамини и електролити.
(Предупреждение: липидите влизат в тялото през гръдния канал - хиломикрони!). Фаза на глад: изправен-
поддържане на постоянна вътрешна среда. [продължи]