尿液分析( urinalysis) 以往称为尿常规检查( routine examination of urine) ,即采用理学、化学、显微镜方法来检查尿液,由于是每个住院患者必须完成的常规检验,故常简称为尿常规。随着科学的发展,新技术、新方法、新仪器(如流式细胞仪、电镜等) 检查尿液;微生物、免疫、生物化学、分子生物学的检查项目逐渐增多,分析手段进展很快,因超过常规分析的范畴,故改称为尿液分析法。尿液有形成分分析(analysis of urine formed element s) 以往又称尿沉渣检查(examination of urinary sediment ) ,是将新鲜尿离心后,经光学显微镜检查尿沉淀物中各种有形成分的检查方法。近年来,由于仪器分析方法的进步,采用流式分析、激光荧光染色或计算机图像自动识别系统计数及分辨尿中各种颗粒,因此目前尿液分析已进入尿颗粒分析(particle analysis) 的时代。尽管分析尿液的方法、手段很多,但广泛应用于临床实践的仍是:
(1) 理学——颜色、浊度等；
(2) 化学——从湿化学法进入干化学法,对尿中常见化学成分(如糖、蛋白、胆汁、血红蛋白等) 用干化学试带进行粗筛；
(3) 显微镜检查尿中各类细胞、管型、结晶等有形成分。应重视上述三类检查的整体化报告模式,即通过计算机软件、LIS 系统连接整合上述实验结果,并结合临床进行综合判断。由于尿有形成分检查是尿分析中必不可少的检查手段,对泌尿系统疾病诊断、治疗、监测及健康普查等均有重要价值,如通过尿有形成分检查可确定进入尿路中的细胞种类,红细胞增多常提示尿路有出血病灶,进一步检查红细胞形态则有助于确定出血是来自肾小球或下尿路,白(脓) 细胞增多常提示尿路感染,不同的尿路上皮细胞增多有助于判断尿路病变的部位;管型增多常提示肾小球肾炎、肾小管(远端、集合管) 病变及肾功能减退;发现代谢氨基酸或药物来源的结晶也有重要的临床意义。
一、尿有形成分检查的必要性
尿有形成分检查可为临床解决以下向题: (1)诊断及鉴别泌尿系统疾病及邻近的生殖系统疾病,如外伤、炎症、结石、肿瘤、畸形、血管病变等。(2)协助了解其他系统疾病,如心、脑、血管病;代谢性疾病;高血压、糖尿病肾损害;自身免疫病(如狼疮性肾损害及变态反应病肾损害等) ,还有寄生虫病(如滴虫病) 防治等。(3)安全用药监护,如大量及使用不当的抗生素导致肾损害,抗肿瘤药、抗炎药、海洛因等毒物所致肾损害及近年来报道中药(如木通、马兜铃等) 可引起肾损害亦应注意。(4) 有助于职业病防护,如铅、汞、镉、铋等作业场地及附近居民定期体检以及早发现预防肾损害,提高人们的劳动保护及环境保护意识。(5)对健康人群保健体检,如新兵体检、老年保健、妇女儿童健康检查,对社区居民亚健康群体定期进行尿液检查,有助于提高人群生活质量。(6) 遗传代谢病筛查:随着科学的进步,对遗传代谢病的认识逐渐深化(如检查新生儿苯丙酮酸尿症等)。
二、尿有形成分检查方法
在2005 年《中华检验医学杂志》第28 卷第6 期上作者已对尿有形成分检查8 种常用方法进行介绍。现就方法要点重点介绍如下。
尿有形成分检查目前多数医院仍采取传统的离心法,由于随意性、随操作者而异、变动性大、易受主观影响、判断不准确、结果不统一, 因此可比性差。2002 年中华医学会检验分会临床检验学组在召开多次专家讨论会后提出尿沉渣检验标准化建议。对材料、器械、标本收集及运送、尿沉渣镜检操作步骤、应报告的尿有形成分内容等进行明确规定。只要添置规范化的尿沉渣定量计数池( Fastread10 或Kova system ,计数池加塑料管) 即可完成,是各级医院离心尿均可采用的检查方法。由于操作统一、结果准确(有形成分以个/ 微升报告) 、报告一致,因而值得推荐,也切实可行。由于尿有形成分的染色法非常有助于细胞及管型的鉴别,有选择性地选择染色法应予考虑,如用油红或苏丹Ⅲ染卵圆脂肪体细胞及脂肪管型
,用Hansl Ⅰ染色染嗜酸粒细胞; Gram 或巴氏染色染细菌;巴氏染色染肿瘤细胞等,是国外推荐的染色方法。我们应用了S 染色( Sternheimer) 即组合阿利新蓝-派洛林(Alcianblue2pyronin B) 对识别尿中各种细胞及管型形态清晰,染液易保存、使用方便、效果好,也可进一步采用过氧化物酶染色鉴别中性粒细胞与医学全.在线www.lindalemus.com肾小管细胞。采用不同的显微镜也有利于对尿有形成分的鉴别,如相差显微镜识别管型不像普通光学显微镜易于遗漏,且有助于对异形红细胞的鉴别;偏光显微镜识别各种结晶及脂肪细胞等。国外建议用三维成像的干涉显微镜及电镜识别细菌、管型及各类肾小管细胞等。目前国内外推出将尿沉渣计数池、摄像显微镜及联合电脑一体化的所谓“尿沉渣工作站”,如Diasy R/S、南京千盛QS8005 带离心机流程式尿沉渣分析仪等,在屏幕上看结果可达到视野清晰、节省视力疲劳及教学等目的。但仍需离心,如何标准化判定实验结果,加上尿中有形成分存在多样、复杂及易变的特点,故本法仍有难度,仪器难以普及推广。重庆医科大学程大林等提出不离心尿用倒置显微镜检查,经我们应用效果很好。近年来在尿检大量标本、离心法难以实践的情况下,有学者提出对试带法蛋白、血红蛋白、硝酸盐、白细胞只要其中有一项阳性的标本,选择离心镜检以防漏检,同时应加上p H > 7. 0 ,并强调如医生提出镜检,即使尿试带为阴性都必须检查。2000 年我们开始用UF2100 尿沉渣分析仪过筛尿中有形成分取得满意的效果。用荧光染料加上流式分析的方法,其先进性在于尿标本经稀释液稀释后,再经两种荧光染料染色,靠液压作用通过鞘流流动池,由无颗粒的鞘液包绕,使每种尿中有形成分以单个纵列的形式通过流动池的中心(竖直) 轴线,而每个尿有形成分通过氩激光照射产生不同程度的荧光强度( FI) 及散射光强度( FSC) 。根据细胞电阻抗大小不同,仪器将这些信号转变成电信号,通过直方图和散射图分析每种有形成分得出单位体积内的数量及细胞形态点,通过临床观察本仪器能: (1)分析判断血尿是来自肾过滤障碍还是肾外原因; (2)白细胞数量及图上位置及细菌数量有助于泌尿道感染诊断; (3)导电率低下与肾功能低下或稀释尿有关,本法可与干化学检查联合使用并通过微机分析两者符合程度。UF2100 由于标本不离心,速度快,加上检查时加入质控参考粒子进行质控,易于使检测达到标准化。我们也发现本方法存在酵母菌、结晶等可干扰红细胞测定;黏液丝可造成管型假阳性;久置尿细菌数明显增高;有时也可发现假阴性结果(荧光染料干扰等)。总之本仪器检查为尿有形成分粗筛,必须结合临床资料分析。当检查出现REVIEW 红色结果时,即结果超出正常范围必须使用新鲜尿复检或联合相差显微镜复检红细胞形态。建议同时用S染色观察细胞及管型形态(一般复检率要求为30 %以上) ,必要时可对镜检不能识别的尿有形成分摄影后在网上会诊、讨论、集思广益,提高检验质量。1983 年美国IRIS 公司推出尿沉渣图像分析系统,将尿液中各种颗粒在全自动智能显微镜检查出的影像经电脑分析后在荧光屏上显示; 2000 年推出大型939UDX系统因在实验室占的面积大,2002 年通过美国食品药品管理局专家认可的第五代产品小型的IQ2200 系统。后者包括无玻片显微镜及高速数码软件,按尿中颗粒的大小、质地、对比度、外形组成网络对该颗粒性质进行分析判断,尿中常见12 种颗粒即白细胞、白细胞团、红细胞、鳞状上皮细胞、非鳞状上皮细胞、透明管型、未分类管型(可根据性质不同分成脂肪管型、蜡样管型等亚类) 、细菌(杆菌、球菌) 、酵母菌、精子及黏液。经国内外多个单位的实践认为对尿有形成分分析的灵敏度、特异性均符合临床要求。由于无需离心,每小时可处理50～60 份尿标本,在屏幕上清楚地看到尿中各种颗粒,易为临床实验室人员及肾科医生所接受,显微镜复检率约5 %。应提出的是本法不能染色,对普通显微镜无法进一步识别的颗粒(如嗜酸性粒细胞等)
仍需采用染色、偏光、相差、荧光、干涉等显微镜来进一步识别。在实践中发现本法检查与卫生人才网UF 检查基本符合,但对红细胞这一重要的尿中颗粒仍需通过相差显微镜仔细观察红细胞形态。希望IQ2200 提高检测速度,提高特异度,减少由真菌检测引起的假阳性,并能检查脑脊液、胸腹水等其他体液。美国《临床化学杂志》对IQ2200 有系列介绍,如评价与手工法比较用于脑脊液、浆膜腔积液、肾移植等,请查阅。并希望在国内使用IQ2200 的单位提供更多临床应用报告。如能将全自动的干化学分析仪、UF2100 、相差显微镜通过LIS 系统及临床资料的整合能更好地为患者服务。
三、尿液有形成分检查的质量控制及注意事项
1. 尿有形成分检查质量控制应包括质的判定和用数值表现两部分。质的判定包括采尿时间和方法、尿液的保存、尿离心沉淀、尿沉渣的制备、有形成分的镜检。有形成分的量则用数值表示, 应统一报告方式。全自动尿沉渣分析仪厂商提供了尿沉渣质控不同方式收集尿标本检测的应用范围物,并要求每天开机时做质控。只有“在控”或颗粒数在一定范围内方可检测患者标本。手工法的质控物的单位介绍了红细胞、白细胞、霉菌孢子的醛化固定物制备浓缩型尿质控液加入到干化学质控液中,浓缩液存储于4 ℃冰箱,经稀释后连续测定6 个月,结果稳定,细胞形态来见明显异常。应用时稀释20 倍连续观察50 d 结果在允许范围,但由于经常开盖使用可致细菌污染,故建议稀释后使用一个月为宜。有教科书介绍由于手工法尿沉渣质控国内开展不多,国外商品价格昂贵,因此认为应采取统一、规范化的操作法,最常用的质控方法是请有经验的上级技术人员抽检或随机抽取当天尿标本进行本人双盲复检,以达到监控目的。如采用合格尿沉渣质控物进行
质控时,先将混匀的尿沉渣质控物(可采用新鲜血制备纯化红、白细胞,并可将肾炎患者新鲜尿标本,经沉淀、浓缩、洗涤、过滤、收集) 进行最佳条件下的重复性试验,再做日内精密度、选择质控规则、绘制质控图,每天坚持做质控,及时分析总结经验以达到尿有形成分质控的目的。
2. 正确留取尿标本:留取合格尿标本是保证尿有形成分检查质量的先决条件;合格尿标本用新鲜尿及时检查是最重要的质量控制措施。尿液沉渣检查标准化的建议规定了标本收集、运送、标记及接收,特别规定了留取尿液应在2 h 内完成检验。我们曾对56 例门诊尿标本(其中男14 例,女42 例) 的前、后段尿应用UF2100 尿液分析仪检查后发现,男性前、后段尿的差异无统计学意义,而女性差异有统计学意义。白细胞、红细胞、上皮细胞及细菌,前段尿与后段尿比较,统计数值表示P 值均< 0. 01 ,因而考虑女性阴道分泌物对尿液的污染。为了避免其影响应采用以下措施: (1) 患者要洗手。(2) 打开清洁干燥的标本容器,盖面向上; (3) 最好用消毒棉垫擦拭阴道外口; (4)弃去前段部分尿,将中段尿留入尿杯中,弃去后段尿;(5) 容器加盖塞紧,不要剧烈摇晃,尿液不外溢。按检验目的不同留取不同的标本: (1) 首次晨尿(经夜间充分休息) ; (2) 二次晨尿(在上午未大量饮水,未活动前标本,可规定时间如7 :30～8 :00～8 :30 ; (3) 急诊随意尿; (4) 细菌培养,消毒后中段尿; (5) 导尿(易损伤患者黏膜并有发生逆行尿路感染的危险性,故一般不采用此法) ; (6) 穿刺尿; (7) 定时尿(3 、12 、24 h) ; (8) 餐后尿等。瑞士学者Wut hrich 提出二次晨尿检验尿中有形成分, 比首次晨尿好。理由是夜间贮留于膀胱长时间的尿液酸性太强, 可影响各类细胞特别是管型的形态及染色, 因而二次晨尿中有形成分清晰可辨,同时也强调了收集尿过程的无菌操作, 特别要防止尿道或阴道的污染, 女性尿污染的标志为尿中鳞状上皮明显增多。
3. 干化学与显微镜检查的比较:尿沉渣显微镜检查与干化学检查原理截然不同,报告方式也不同,因而较难找出两者准确的对应关系。应强调目前认为干化学检查不能精确定量,可作为健康筛选
,决不能代替显微镜检查这一公认的金标准。但镜检与医学检验网干化学有相对应关系,如隐血阳性,尿中可见红细胞、红细胞管型;白细胞酯酶阳性,沉渣中有白细胞、白细胞团或白细胞管型;干化学尿蛋白增加,沉渣中可有颗粒管型、蜡样管型;亚硝酸阳性尿中可有细菌。在比密或渗透压过低时,或尿p H 值过高,尿放置时间超过2 h ,或室温过高均可致沉渣中细胞减少。由于红细胞释放血红蛋白,白细胞释放酯酶致干化学阳性而沉渣检查受到影响。沉渣的识别与是否采用可靠标准化的检查方法(如前所述) ,是否认真、仔细、耐心,有充分时间观察,对不能辨认的要参照图谱或请教有经验的技术人员,如试带有多项异常变化,患者有肾、泌尿道疾病的病史或体检发现临床对实验检查提出异议则有理由重新用新鲜尿标本进行仔细的沉渣镜检或进一步采用尿有形成分分析仪的检查法。
4. 尿沉渣结果应紧密与临床结合(小结) :泌尿系统疾病典型的尿检查改变。(1) 尿路感染:亚硝酸盐阳性,白细胞显著增多并可聚集成团,出现少数红细胞,细菌尿,肾盂肾炎时可出现白细胞管型。(2) 显微镜血尿:少量蛋白,血红蛋白增加,可出现正常或异常红细胞,可有红细胞管型,无白细胞。(3)肾病综合征:显著蛋白尿,无或仅见少数红细胞及白细胞、透明管型、脂肪滴、脂肪管型,偏光镜下呈马尔他十字架状。(4) 肾炎综合征:蛋白+ + ～ + + + ,血红蛋白增加,出现异形红细胞、红细胞管型。(5) 急性肾小管坏死:偶见轻度肾性糖尿,无蛋白、红细胞、白细胞,颗粒管型明显增多,可出现上皮细胞管型。
总 结
尿有形成分检查为传统、重要的实验诊断方法,金标准的显微镜检查法不可因为多种新的仪器分析法予以忽视。实践证明有许多重要的尿有形成分(如红细胞管型、药物结晶等) 是通过仔细镜检发现的,临床实验室应重视这项检查,紧密结合临床,多为患者着想,重视尿分析质量控制各个环节,找寻实用可靠的尿沉渣图谱,以利于识别尿中有形成分 。
