Исследование мочи. Клиническая оценка лабораторного исследования мочи
Скачать 159.5 Kb.
|
Физико-химическое исследование мочи Физико-химическое исследование мочи включает следующие показатели: диурез; относительную плотность; окраску мочи; прозрачность; запах; реакцию среды. Диурез Одним из важных показателей выделительной функции почек и состояния водного баланса является диурез. Количество мочи, выделяемое в течение суток определяется различными физиологическими, метаболическими и патологическими факторами. У здоровых взрослых людей диурез зависит от пола, характера питания, питьевого режима, физической активности, климатических условий. Выводимая с мочой вода делится на две фракции, каждая из которых при оценке функционального состояния почек (и организма в целом) имеет специфическое значение. Часть выводимой почками воды обеспечивает растворение и экскрецию осмотически активных веществ. Эта фракция называется осмотически связанной водой; ее объем зависит от молярной нагрузки почек, т.е. количества ммоль осмотически активных веществ, которое необходимо удалить из организма в растворенном виде почками. Молярная нагрузка почек зависит от состава диеты (белковая диета и соль повышают, а углеводная и жировая снижают молярную нагрузку), интенсивности обмена веществ (высокая интенсивность катаболических процессов при тиреотоксикозе, лихорадке, в детском возрасте увеличивает молярную нагрузку, т.к. при всех этих состояниях в процессе катаболизма увеличивается образование конечных продуктов, в частности, мочевины, кетоновых тел, которые должны быть выведены из организма в растворенном виде). Молекулярная нагрузка почек увеличивается при голодании, сахарном диабете. Для выведения 1 ммоля растворенных низкомолекулярных (осмотически активных) веществ необходимо как минимум 1,42 мл воды. Этот объем мочи является минимальным и неуменьшаемым. Так, если осмоляльность составляет 300 мОсмоль/кг воды, то минимальный неуменьшаемый объем мочи должен быть 300х1,42 = 420 мл. Другая часть мочи представлена осмотически свободной водой. Ее объем будет определяться состоянием водного баланса, способностью дистальных канальцев и собирательных трубок реабсорбировать воду (концентрационная способность), секрецией антидиуретического гормона и чувствительностью соответствующих сегментов нефронов к АДГ. Почки способны независимо друг от друга выводить растворенные вещества и воду и эту способность почек можно определить количественно. Для этого нужно сопоставить очищение от растворенных веществ (осмолярный клиренс) и очищение от воды (клиренс осмотически свободной воды). Расчет клиренса какого-либо вещества Х проводится по формуле:
Если в формулу ввести значение общей концентрации растворенных веществ (т.е. осмоляльность) или концентрации воды, то можно определить способность почек к раздельной регуляции транспорта растворенных веществ и воды в условиях водного равновесия, дегидратации (экономии воды)или выведения воды при гипергидратации. Сказанное проиллюстрируем примером: у трех больных определены следующие значения показателей (таблица).
Рассчитываем у каждого больного осмолярный клиренс (Сосм) для полученных значений:
У каждого из этих больных клиренс растворенных веществ одинаков, несмотря на существенные различия скорости мочеотделения. У первого больного, находящегося в состоянии водного равновесия, осмолярный клиренс равен величине минутного диуреза, т.е. он выделяет только осмотически связанную воду. У второго больного, с гипергидратацией, скорость мочеотделения превышает осмолярный клиренс. Эта разница между минутным диурезом и осмолярным клиренсом характеризует объем осмотически свободной воды, т.е. воды, не содержащей растворенных веществ и называют клиренсом осмотически свободной воды (СН2О); у больного СН2О= 4мл/мин - 2мл/мин = 2мл/мин. У третьего больного, находящегося в состоянии обезвоживания, разница между V - Сосм = 1 - 2 = -1мл/мин, т.е. является отрицательной величиной. Ее значение (-1 мл/мин) соответствует количеству воды, свободной от растворенных, которую канальцы реабсорбируют возвращают в кровь. Иначе говоря, эта величина представляет тот объем воды в единицу времени, который следовало бы добавить к моче, чтобы осмоляльность мочи стала равной осмоляльности плазмы. Отрицательное значение клиренса осмотически свободной воды называется канальцевой реабсорбцией осмотически свободной воды (ТН2О). У всех больных клиренс растворенных веществ одинаков. Это значит, что клиренс воды осуществляется независимо от растворенных веществ, т.е. в почке четко разделен транспорт растворенных веществ и транспорт воды. Эта способность почек раздельно регулировать выделение воды и выведение растворенных веществ зависит то АДГ. Количество выделяемой за сутки мочи здорового человека колеблется от 1200 до 1500 мл; колебания могут быть весьма значительными и зависят не только от количества потребленной жидкости, но и от выделения воды с потом, с калом (особенно при поносе), с выдыхаемым воздухом (гипервентиляция, одышка). В различных физиологических и патологических условиях диурез может либо увеличиваться, либо уменьшаться. Полиурия (увеличение объема мочи свыше 2000мл/сут) может быть почечной и внепочечной. Почечная полиурия наблюдается при первично- и вторично сморщенной почке, амилоидозе, гидронефрозе, поликистозе, пиелите, туберкулезе почек. Полиурия внепочечного генеза возникает при некоторых эндокринных заболеваниях (сахарный и несахарный диабет), при схождении отеков, рассасывании транссудатов и экссудатов, после лихорадочных состояний, первичном альдостеронизме, эмоциональных проявлениях, заболеваниях нервной системы (эпилепсия, истерия). Олигурия также может иметь почечный и внепочечный генез. Олигурия почечного происхождения бывает при нефритах и тяжелых нефрозах, отравлениях сулемой, этиленгликолем, свинцом, мышьяком, частичной закупорке мочеточников камнями, опухолью, при ОПН. Олигурия внепочечного генеза вызвана ограничением жидкости, обильным потоотделением, поносом, рвотой, нарастанием отеков, травмами живота, кишечной непроходимостью, при распространенных ожогах, после кровопотерь, шоке и т.д. Анурия - снижение диуреза меньше 200 мл/сут. Развивается при ОПН, в терминальной стадии ХПН, менингитах, перитоните, тетании, полной обтурации мочевых путей опухолью или камнями. Относительная плотность Относительная плотность мочи характеризует концентрацию растворенных веществ, прежде всего мочевины и хлорида натрия. У здорового человека на протяжении суток плотность мочи может колебаться в широких пределах (от 1,008 до 1,025) и зависит от объема мочи: с увеличением диуреза относительная плотность обычно снижается. Исключение составляет моча при сахарном диабете. Диапазон колебаний относительной плотности мочи очень широкий: от 1,001 до 1,040 и характеризует способность почек концентрировать мочу (т.е. реабсорбировать воду) или разбавлять ее (т.е. реабсорбировать натрий). У лиц с нормальной функцией почек относительная плотность мочи является интегральным показателем состояния обмена веществ. У больных сахарным диабетом она зависит от величины гипергликемии и глюкозурии. Плотность увеличивается при голодании за счет повышенного выделения с мочой мочевины, при питании диетой с избытком белков, при тиреотоксикозе, диабетическом кетоацидозе, т.е. при состояниях, при которых увеличивается образование молекул, которые должны выделяться с мочой (молекулярная, молярная нагрузка). Между относительной плотностью мочи и ее осмоляльность существует определенная зависимость.
Для ориентировочной оценки осмоляльности мочи нужно последние две цифры относительной плотности умножить на 35. У здоровых людей диапазон колебаний относительной плотности составляет 1,010-1,025, хотя, как указывалось выше, изменяться может в меньшую и большую стороны. Повышение относительной плотности мочи может быть физиологическим и патологическим. Физиологическими факторами, способствующими гиперстенурии являются: ограничение потребления воды; избыток белка в питании; потеря воды через кожу (потение) и легкие (дыхание) в зависимости от температуры окружающей среды и характера физической активности. Патологические факторы, повышающие относительную плотность мочи: потеря больших количеств воды при рвоте, поносе, профузном потоотделении; нарастание отеков вследствие уменьшения ОЦК и недостаточности почечного кровообращения; высокая лихорадка; почечная олигурия, не сопровождающаяся нарушением выделения мочевины (в начале острого гломерулонефрита); снижение диуреза при сердечной недостаточности; сахарный диабет. Снижение относительной плотности мочи (изо- и гипостенурия) наблюдается при: полиурии вследствие обильного питья; схождении отеков, рассасывании больших экссудатов и транссудатов; хронической почечной недостаточности, причем гипоизостенурия характерна для полиурической стадии заболевания, а изостенурия более поздних стадий и не связана с объемом мочи; длительном голодании или соблюдении безбелковой или малобелковой диеты; несахарном диабете; применении мочегонных средств. Критерием изостенурии, т.е. состоянии, при котором относительная плотность мочи одинакова с относительной плотностью безбелковой сыворотки крови, являются величины 1,008-1,012. Иногда интервал, относительной плотности, определенный как изостенурия несколько уже и равен 1,008-1,010. Изостенурия свидетельствует о полном нарушении как концентрационной так и разбавляющей способности почек (иначе реабсорбционной способности). При изостенурии организм теряет много воды, что приводит к его обезвоживанию. Гипостенурия (относительная плотность не превышает 1,008) свидетельствует прежде всего о нарушении концентрационной способности почек; главным образом о поражении терминального участка дистального канальца и собирательных трубок, расположенных в мозговом веществе почек (хронический гломерулонефрит, хронический пиелонефрит, сморщенная почка). Высокая относительная плотность мочи до 1,030-1,034 нередко наблюдается в утренних порциях мочи здоровых лиц, особенно в летний период. Относительная плотность утренней мочи, превышающая 1,018, свидетельствует о сохранении концентрационной способности почек и исключает необходимость ее специального исследования (например, пробы Зимницкого). На показатели относительной плотности мочи оказывают влияние различные факторы, такие как: а) температура, при которой производится измерение относительной плотности. При превышении или, наоборот при снижении температуры анализируемой мочи на 3оС от указанного в урометрах значения, следует вносить поправку: на каждые 3оС свыше указанного - прибавить к показанию урометра 0,001; если ниже - отнять 0,001. б) концентрация глюкозы в моче: на каждый 1 % глюкозы (55,5 ммоль/л) нужно прибавить 0,004; в) содержание белка в моче: при концентрации белка 4-7 г/л вычитают одно деление урометра, при 8-11 г/л - два деления, при 12-15 г/л - три , при 16-20 г/л - четыре и свыше 20 г/л - пять делений. Реакция мочи Одной из важных гомеостатических функций почек является регуляция кислотно-основного равновесия. Почка является единственным органом, экскретирующим из организма стойкие кислоты метаболического происхождения. Кислотовыделительная функция почек сопряжена с процессами реабсорбции в канальцах Na+ (антипортный транспорт), воды, секреции ионов водорода и аммиака. Определение в клинических лабораториях реакции мочи зачастую невостребовано клиницистами; в лучшем случае врач констатирует результат без его анализа. У здоровых людей свежевыпущенная моча при смешанном питании обычно имеет слабо кислый характер. Ее рН (водородный показатель) колеблется от 4,5-5,2 до 6,5-7,0 (чаще 5,0-6,5). Напомним, что кислотами называются различные молекулы и частицы, способные отдавать ионы водорода, т.е.
Кислая реакция среды, прежде всего рН определяется концентрацией в растворе ионов Н+. Выводимые с мочой ионы водорода (кислоты) образуют три фракции: Первая - фракция свободных ионов водорода или кислот, которые необратимо диссоциируют с образованием ионов Н+. Cуммарная концентрация этих кислот, точнее ионов Н+, на которые они диссоциируют, составляет около 1% всех экскретируемых с мочой кислот и определяется либо рН-метром, либо при помощи индикаторов. Вторая фракция представлена в основном кислой солью фосфорной кислоты - дигидрофосфатом (Н2PO4-) и некоторых других кислых солей. За сутки в расчете на ионы водорода в составе дигидрофосфата экскреция их составляет 30-40 ммоль (2,9-3,9 г/сут). Ионы Н+ этой фракции определяют титрованием щелочью и поэтому называют титруемой кислотностью мочи. Титруемая кислотность мочи (ТК) в большей степени отражает кислотовыделительную функцию почек, чем измерение рН, потому что, во-первых, эта фракция кислот превышает фракцию сильных кислот; во-вторых, образование сильных кислот (HCl, H2SO4) в основном происходит в собирательных трубках. Увеличение титруемой кислотности мочи наблюдается при метаболическом ацидозе, при этом с мочой в значительных количествах теряются фосфаты. Третья фракция - ионы водорода, выделяющиеся в составе аммонийных солей. Их образование характеризует прежде всего состояние секреторной способности канальцев. Эпителий канальцев (проксимальный, дистальный и даже собирательные трубки коркового вещества почек) секретируют и ионы водорода (кислоты) и аммиак. В просвете канальцев происходит взаимодействие Н+ и NH3 с образованием катионов аммония (NH4+). Последние вместе с анионами профильтрованных кислот (сульфата, дигидрофосфата, хлорида) выделяются с мочой. В воде такие соли подвергаются гидролизу по уравнению:
вызывая закисление мочи. За сутки таким путем удаляется из организма с мочой 30-50 ммолей Н+. В расчете на азот аммонийных солей это составляет 35-70 ммоля. Определение в моче ее реакции само по себе имеет большое диагностическое значение, т.к. характеризует состояние важнейшего органа, сохраняющего постоянство кислотно-основного баланса в организме. Косвенно по изменению реакции мочи можно судить о характере метаболических процессов в органах и тканях. Так, например, при лихорадке, стрессе, катаболическом состоянии с мочой увеличивается экскреция сульфатов при одновременном закислении мочи. В организме соли серной кислоты в основном образуются в процессе катаболизма белков и окисления аминокислот, в частности, цистеина. Усиленный распад белков и аминокислот приводит к избыточному образованию токсического продукта - аммиака. В печени аммиак обезвреживается с образованием мочевины. Уреогенез сопровождается затратой оснований (гидрокарбоната) и продукцией кислот (дигидрофосфата). С мочой, как и при избытке в диете белков, увеличивается экскреция мочевины и кислот, т.е. происходит закисление мочи. Кроме того, ацидогенез в почках сопряжен с реабсорбцией Na+ и Н2О, поэтому, если у больного моча нейтральная или щелочная, то это нужно рассматривать не только как нарушение кислотовыделительной функции почек, но и как сопряженный с этим процесс повышенной потери почками Na+ и Н2О, приводящие к гипонатриемии, гиповолемии, к гипотонии, к снижению ОЦК и нарушению кровообращения, в т.ч. и в почках. Другие физико-химические свойства мочи, такие, как цвет, прозрачность, запах также имеют большое диагностическое значение. Но эти показатели, особенно окраска и мутность мочи всегда вызывают у клинициста соответствующую профессиональную оценку и реакцию. |