- 尿液分析儀
應(yīng)用
50年代即有人采用單一干化學(xué)試帶法測定尿中蛋白質(zhì)和葡萄糖,利用肉眼觀察試帶顏色的變化與標(biāo)準(zhǔn)板時行比較,得出相應(yīng)的數(shù)值。80年代,由于計算機(jī)技術(shù)的高度發(fā)展和廣泛使用,尿液自動化分析儀也得到迅速發(fā)展,逐步由原來的半自動化發(fā)展到全自動化。尿液分析儀常依測試項(xiàng)目將其分為二類:①主要用于初診病人及健康檢查使用的8-11項(xiàng)篩選組合尿試帶。8項(xiàng)檢測項(xiàng)目包括蛋白、葡萄糖、PH、酮體、膽紅素、尿膽原、紅細(xì)胞(潛血)和亞硝鹽;9項(xiàng)檢測項(xiàng)目除上述8項(xiàng)檢查外增加了尿白細(xì)胞檢查。10項(xiàng)尿液分析儀檢測項(xiàng)目9項(xiàng)基礎(chǔ)上增加了尿比密檢查。11項(xiàng)檢測項(xiàng)目則又增加了維生素C檢查。②主要用于已確診疾病的療效觀察,如腎疾患可用PH、蛋白、隱血(紅細(xì)胞)組合試帶;糖尿病用PH、糖、酮體組合試帶;肝病患者用膽紅素、尿膽原組合試帶。
原理
此類儀器一般用微電腦了控制,采用球面積分儀接受雙波長反射光的方式測定試帶上的顏色變化進(jìn)行半定量測定。試劑帶上有數(shù)個含各種試劑的試劑墊,各自與尿中相應(yīng)成分進(jìn)行獨(dú)立反應(yīng),而顯示不同顏色,顏色的深淺與尿液中某種成分成比例關(guān)系,試劑帶中還有另一個“補(bǔ)償墊”,作為尿液本底顏色,了對有色尿及儀器變化待所主生的誤差進(jìn)行補(bǔ)償。
將吸附有尿液的試劑帶放在儀器比色槽內(nèi),試劑帶上已產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)的各種試劑墊被光源照射,其反射光被球面積分儀接收,球面積分儀的光電管被反射的雙波長光(通過濾片的測定光和一束參考光)照射,各波長的選擇由檢測項(xiàng)目決定。
儀器按下列公式自動化計算出反射率,然后與標(biāo)準(zhǔn)曲線比較,自動找印也各種成分的相應(yīng)結(jié)果,尿液中某種成分含量高,其相應(yīng)試劑墊的反射光較暗,否則較強(qiáng)。
反射率分式:R(%)=Tm.Cs/TsCm×100%
式中的R(%)為反射率;Tm為試劑墊對測定波長的反射強(qiáng)度;Ts為試劑墊對參考波長的反射強(qiáng)度;Cm為較準(zhǔn)墊對測定疵長的反射強(qiáng)度;Cs為校準(zhǔn)對參考波長的反射強(qiáng)度。
檢測方法
1、尿PH檢查
結(jié)果有二重含義:①反映體內(nèi)酸堿代謝狀態(tài);②由于尿蛋白、尿比密的測定原理是基于膜尬上最后PH試劑的顏色變化,因此分析PH變化還有監(jiān)控尿PH變化對其它膜尬區(qū)反應(yīng)的干擾作用。
2、尿比密檢查
尿比密測定曾采用懸浮法和折射儀法,主要測定尿內(nèi)固體物濃度隨著10項(xiàng)尿液分析儀的問世,試帶法測定尿比密得到廣泛使用,其膜塊中主要含有多聚電解質(zhì)(甲乙烯酸酰馬不酐)、酸堿指示劑及緩沖物,這是采用酸磚瓦指示劑法,其原時是根據(jù)經(jīng)過多聚電解質(zhì)的Pka改變與尿液離子濃度相關(guān)原理。麻劑條中的多聚電解質(zhì)含有隨尿標(biāo)本中離大濃度則解離的酸性基團(tuán),離子越多,酸性基團(tuán)解離子越多,而使膜尬中的PH改變,這種改變可由膜塊中的酸堿性指示劑的顏色變化顯示出來,進(jìn)而換算成尿液的比密值。
3、尿蛋白檢查
尿液分析儀尿蛋白測定是根據(jù)指示劑蛋白誤差原理,膜塊中主要含有酸堿性指示劑棗溴酚蘭、枸櫞酸緩沖系統(tǒng)和表南的活性劑。在PH3.2時,溴酚產(chǎn)生的陰離子,與帶陽離子的蛋白質(zhì)(白蛋白)結(jié)合后發(fā)生顏色變化。 干化學(xué)法測定尿蛋白操作簡單快速,但在使用應(yīng)注意:①病人服用奎寧和磺胺嘧啶等藥物引起的強(qiáng)堿性尿時''會使干化學(xué)法出現(xiàn)假陽性結(jié)果而磺基水楊酸法出南假陰性結(jié)果.可用稀乙酸將尿液PH調(diào)5-7''再行實(shí)驗(yàn)''借以區(qū)別是否由于強(qiáng)堿性尿而導(dǎo)致假陽性.②研究證明幾十種藥物可使尿蛋白檢查出現(xiàn)假陽性''有學(xué)者對用大劑量青霉素患者給藥前后進(jìn)行了尿蛋白的檢測''結(jié)果表明:滴注250萬單位組2小時\320萬單位3組小時,480萬單位組5小時可能對磺基水楊酸法產(chǎn)生假陽性,對干化學(xué)法產(chǎn)生假陰性。③不同測定方法對病人尿液內(nèi)不同種類蛋白質(zhì)檢測的敏感不同,雙縮脲定量可以對白蛋白,球蛋白顯赤似的敏感性,而干化學(xué)測量球蛋白的敏感性僅是白蛋白的1/100-1/50。因此對于腎病患者特別是在疾病發(fā)展過種中需在系統(tǒng)觀察尿蛋白含量的病例應(yīng)使用磺基水楊酸法(或加熱乙酸法)定性和雙縮脲法進(jìn)行定量試驗(yàn)。④標(biāo)本內(nèi)含有其它分泌物(如生殖系統(tǒng)分泌物)或含有較多細(xì)胞成分時,可引起假陽性。 建議以磺基水楊權(quán)法作為干化學(xué)檢測尿蛋白的參比方法。
4、尿葡萄糖測定
尿試帶法測定尿葡萄糖是采用酶法。其膜塊中含有葡萄糖氧化酶、過氧化物酶和色原。不同廠家采用的色源有異主要有二類:①采用碘化鉀做色原,陽性反應(yīng)呈紅色;②采用鄰甲聯(lián)苯胺作色原,陽性反應(yīng)呈藍(lán)色。其測定原量是葡萄糖氧化酶把葡萄糖氧化成葡萄糖醛酸和過氧化氫,后者再由過氧化物酶催化釋放出,而使色原呈顏色,以此類方法最常用。 尿試帶法在使用中應(yīng)注意:①尿試帶法與班氏定性法的特異性不同前者的特異性強(qiáng),吸與葡萄糖反應(yīng);而后者與尿內(nèi)反有不原性糖和所有還原性物質(zhì)都反應(yīng),故在尿試帶法呈陰性的標(biāo)本有可能在班氏法呈陽性結(jié)果;②干化學(xué)法與班氏法的靈敏度不同,干化學(xué)法的靈敏度高,葡萄糖含量為1.67-2.78mmol/L時即可出現(xiàn)弱陽性;而班氏法8.33mmol/L才呈弱陽性表現(xiàn);③干擾物質(zhì)對兩法的影響不同:尿液內(nèi)含有對氧親和力較強(qiáng)的還原物質(zhì)可與班氏法中的銅離子作用產(chǎn)生假陽性,但卻可使干化學(xué)法試帶產(chǎn)生的H2O2還原顯色而使其成假陰性。排除的方法是先將尿液煮沸幾分鐘破壞維生素C再進(jìn)行實(shí)驗(yàn)?,F(xiàn)已有含維生素C氧化酶的試帶的可以排除這一干擾。④干化學(xué)法測定尿葡萄糖只是一般的半定量試驗(yàn),它所設(shè)計的濃度水平與傳統(tǒng)的班氏存在的著差異,二者有可相互比;因此對于糖尿病的動態(tài)觀察,在干化學(xué)出現(xiàn)陽性結(jié)果時,最好用濕化學(xué)定量方法,以確立準(zhǔn)確的尿葡萄糖范圍或收集晝夜尿標(biāo)本作尿糖定量。
5、尿酮體檢查
檢測尿酮體的膜塊中主要含有亞硝基鐵氰化鈉,或與尿液中的乙酰乙酸、丙酮主生紫色反應(yīng)。其對乙酰乙酸的敏感性為50-100mg/L對丙酮則為400-700mg/L,不與β-羥丁酸起反應(yīng)。 在使用中就注意:①由于尿酮體中的丙酮和乙酰乙酸都具有揮發(fā)性,酰乙酸更易受熱妥解成丙酮;尿液被細(xì)菌污染后,酮體消失,因此尿液必須新鮮,及時送檢,以免因酮體的揮發(fā)或分解出現(xiàn)假陰性結(jié)果或結(jié)果偏低;②干學(xué)法與酮體粉法靈敏度存在差異:酮體粉法對乙酰乙酸與丙酮的敏感性分別為80mg/L和100mg/L。不如試帶法敏感,故同一病理標(biāo)本兩面種方法可能出現(xiàn)結(jié)果的差異,分析結(jié)果時應(yīng)特別注意;③不同病因引起的酮癥,酮體的成分不同,即使一病人不同病程也可有差異,例如在糖尿病酮癥酸中毒早期病命名中,主要酮體成分β羥丁酸,很少或缺乏乙酰乙酸,此時測得結(jié)果可導(dǎo)致對總酮體量估計不足。在糖尿病酮癥酸中毒癥狀緩解之后,β-羥丁酸轉(zhuǎn)變?yōu)橐阴R宜?,反而使乙酰乙酸含量比初始急性期增高,易對病情估計過重。因此檢驗(yàn)人員必須注意病程發(fā)展,與臨床醫(yī)生共同分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果。
6、尿膽紅素、尿膽原檢查
尿膽紅素測定原理是結(jié)合膽紅質(zhì)在強(qiáng)酸性介質(zhì)中,與2,4-二氯苯胺重氮鹽起偶聯(lián)反應(yīng)呈紫紅色;測定尿膽原的原理與改良Ehrlich法相同。 兩個方法主要注意點(diǎn)為:①標(biāo)本必須新鮮,以免膽紅素在陽光照射下成為膽綠素;尿膽原在氧化成尿膽素。②尿液中含高濃度維生素C和亞硝酸鹽時,抑制偶氮反應(yīng)使尿膽紅素呈假陰性。當(dāng)患者接受大量的氯丙嗪治療或尿中含有鹽酸苯偶氮吡啶的代謝產(chǎn)生時,可呈假陽性。③尿液中一些內(nèi)源物質(zhì)如膽色素原、吲哚、膽紅素等可使尿膽原檢查結(jié)果出現(xiàn)陽性,一些藥物也可產(chǎn)色干擾實(shí)驗(yàn)。④正常人尿膽原排出理每天波動很大,夜間和上午量少,午后則迅速增加,在午后2-4時達(dá)最高峰;同時尿膽原的清除率與尿PH相關(guān),PH5.0時,清除率為2ml/min;Ph8.0時增加至25ml/min,因此有學(xué)者倡用預(yù)先給予患者服用碳酸氨鈉,以堿化尿液慢集午后2-4時尿(2小時排出量)進(jìn)行測定,以提高檢出率。
7、尿亞硝酸鹽檢查
膜塊中主要含有對氨基苯砷酸和1,2,3,4-四羥基對苯喹啉-3酚。大多當(dāng)數(shù)尿路感染由大腸埃希菌引起的,正常人尿液中含有來自食物或蛋白質(zhì)代謝產(chǎn)生的硝酸鹽,池尿液中有大腸埃希菌感染增殖時,將硝酸鹽還原為亞硝酸鹽,可將膜塊中對氨基礎(chǔ)苯砷酸重氮化而成重氮鹽,后者與1,2,3,4-四羥基對苯喹啉-3鞭偶聯(lián)使膜塊產(chǎn)生紅色,借以診斷患者是否被大腸埃希菌感染,其檢出敏感度為0.03-0.06g/l 。尿液中亞硝酸鹽檢出率受感染細(xì)菌是否含有硝酸鹽還原酶,食物中是否含有選題的硝酸鹽、尿液標(biāo)本是否在膀胱停留4小時以上三者影響,符合上述三個條件,此試驗(yàn)的檢出率為80%,反之可呈現(xiàn)陰性結(jié)果。因此本試驗(yàn)陰性關(guān)不能排除細(xì)菌尿的可能,以樣亞硝酸鹽試驗(yàn)陽性也不能完全肯定泌尿系統(tǒng)感染,標(biāo)本放置過久或污染可呈假陽性,應(yīng)結(jié)合其它尿液分析結(jié)果,綜合分析得出正確的判斷。
8、尿白細(xì)胞檢查
尿試帶法檢查尿內(nèi)白細(xì)胞的原理基于中性粒細(xì)胞胞質(zhì)內(nèi)含有特異性酯酶,可或作用于膜塊中的吲哚酚酯,關(guān)與重氮鹽反應(yīng)形成紫色縮合物,其顏色深淺與中性粒細(xì)胞的多少呈正比例關(guān)系。操作時應(yīng)注意:①尿液標(biāo)本必須新鮮,留尿后應(yīng)立即測定,以免白細(xì)胞契壞,導(dǎo)致干化學(xué)法與鏡檢法人為的實(shí)驗(yàn)誤差;②此法只能測中性粒細(xì)胞,不與單核細(xì)胞、淋巴細(xì)胞反應(yīng),在腎移植病人發(fā)生排異反應(yīng)時,尿中的以淋巴細(xì)胞為主的或其它病因引起的單核細(xì)胞尿時會產(chǎn)生陰性結(jié)果;③尿液中污染甲醛或含有高濃度膽紅素或使用某些藥物時,吉產(chǎn)生假陽性;尿蛋白>5g/L或尿液中含有大劑量先鋒霉素等紅物時,可便結(jié)果偏低或出現(xiàn)假性結(jié)果。 由于尿液分析儀白細(xì)胞檢測與顯微鏡下計數(shù)實(shí)驗(yàn)原理截然不同,其報告方式也是兩種不同的概念,很難找出兩者的對應(yīng)關(guān)系,迄今還沒有一種直接的換算方式,因此儀器法白細(xì)胞檢查只是一個篩選試驗(yàn),絕不可代替顯微鏡檢查。
9、尿血紅蛋白、尿紅細(xì)胞檢查
膜塊中主要含有過氧化氫茄香素或過氧化氫烯鈷和色原(如鄰甲聯(lián)苯胺)兩種物質(zhì)。其原理為尿液中紅細(xì)胞內(nèi)的血紅蛋白或其破壞釋放出的血紅蛋白均具有過氧化氫酶樣活性,可使過氧化氫茄香素或過氧化氫烯鈷分解出,后者能氧化有關(guān)色原(如鄰甲聯(lián)苯胺)使之呈色。 尿試帶法檢查尿內(nèi)紅操作時應(yīng)注意:①因?yàn)椴煌瑥S家或不同型號的試劑帶敏感度不同,使用時必須注意批間差;②干化學(xué)法既可與完整的紅細(xì)胞應(yīng)應(yīng)又能與游離的血紅蛋白反應(yīng),因此報告時要了解臨床診斷,綜合分析。由于腎病患者終尿中的紅細(xì)胞可因各種因素變形裂解使血紅蛋白逸出,可導(dǎo)致儀器法與水測法的差異;③尿中含有的易熱酶、肌紅蛋白或菌尿可引起假陽性;④大量維生素C可干擾試驗(yàn)結(jié)果,使某些試帶產(chǎn)生假陰性,應(yīng)予以警惕
結(jié)果分析
不同的干擾因素對上述三種方法的測量的比密結(jié)果影響也不同:第一是尿液中的非離子化合物增多時,可使懸浮法和折射儀法測得的比密結(jié)果偏高,而試帶法只與離子濃度有關(guān),不受其影響;第二是尿液中蛋白增多時,三種方法都具有不同程度的增高,以試帶法最為明顯,折射儀法次之;第三是試帶法易受PH的影響,當(dāng)尿液的PH>7時應(yīng)在測定結(jié)果的基礎(chǔ)是增加0.005作為由于尿液PH損失的補(bǔ)償。
分類
?。?)按工作方式分類 可分為濕式尿液分析儀和干式尿液分析儀。其中干式尿液分析儀主要用于自動評定干試紙法的測定結(jié)果,因其結(jié)構(gòu)簡單、使用方便,臨床普遍應(yīng)用。
?。?)按測試項(xiàng)目分類,可分為8項(xiàng)尿液分析儀、9項(xiàng)尿液分析儀、10項(xiàng)尿液分析儀、11項(xiàng)尿液分析儀、12項(xiàng)尿液分析儀、13項(xiàng)尿液分析儀和14項(xiàng)尿液分析儀。檢測項(xiàng)目包括尿蛋白、尿葡萄糖、尿pH、尿酮體、尿膽紅質(zhì)、尿膽原、尿潛血、亞硝酸鹽、尿白細(xì)胞、尿比重、維生素C和濁度。
?。?)按自動化程度分類 可分為半自動尿液分析儀和全自動尿液分析儀。
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