Urin teststrimmel - Urine test strip

Urin teststrimmel
Chemstrip1.jpg
Multistix urinteststrimmel, der viser producentens farvede skala.
Formål bestemme patologiske ændringer

En urinprøvestrimmel eller oliepind er et grundlæggende diagnostisk værktøj, der bruges til at bestemme patologiske ændringer i en patients urin ved standard urinalyse .

Urin teststrimmel
Leukocytter   
Nitrit   
Urobilinogen   
Protein   
pH   
Hæmoglobin   
Specifik tyngdekraft   
Keton   
Bilirubin   
Glukose   
  
  
  
  

En standard urinteststrimmel kan omfatte op til 10 forskellige kemiske elektroder eller reagenser, der reagerer (skifter farve), når de nedsænkes i og derefter fjernes fra en urinprøve . Testen kan ofte læses på så lidt som 60 til 120 sekunder efter neddypning, selvom visse tests kræver længere tid. Rutinemæssig test af urinen med multiparameterstrimler er det første trin i diagnosen af ​​en lang række sygdomme. Analysen inkluderer test for tilstedeværelsen af proteiner , glucose , ketoner , hæmoglobin , bilirubin , urobilinogen , acetone , nitrit og leukocytter samt test af pH og specifik tyngdekraft eller for at teste for infektion med forskellige patogener.

Teststrimlerne består af et bånd lavet af plast eller papir med en bredde på ca. 5 millimeter , plaststrimler har puder imprægneret med kemikalier, der reagerer med de forbindelser, der er til stede i urinen, hvilket giver en karakteristisk farve. For papirstrimlerne absorberes reaktanterne direkte på papiret. Papirstrimler er ofte specifikke for en enkelt reaktion (f.eks. PH-måling), mens strimlerne med elektroder tillader flere bestemmelser samtidigt.

Der er strimler, der tjener forskellige formål, såsom kvalitative strimler, der kun bestemmer, om prøven er positiv eller negativ, eller der er halvkvantitative, der ud over at give en positiv eller negativ reaktion også giver et skøn over et kvantitativt resultat, i sidstnævnte er farvereaktionerne omtrent proportionale med koncentrationen af ​​det stof, der testes for i prøven. Aflæsningen af ​​resultaterne udføres ved at sammenligne pudefarverne med en farveskala leveret af producenten. Intet ekstra udstyr er nødvendigt.

Denne type analyse er meget almindelig ved kontrol og overvågning af diabetespatienter. Den tid, det tager at se testresultaterne på stripen, kan variere fra et par minutter efter testen til 30 minutter efter, at stripen er nedsænket i urinen (afhængigt af det anvendte produktmærke).

Semikvantitative værdier rapporteres normalt som: spor, 1+, 2+, 3+ og 4+; skønt test også kan estimeres som milligram pr. deciliter. Automatiske læsere af teststrimler leverer også resultater ved hjælp af enheder fra det internationale enhedssystem .

Testmetode

Testmetoden består i at nedsænke teststrimlen fuldstændigt i en godt blandet urinprøve i en kort periode og derefter trække den ud af beholderen og støtte stripens kant over beholderens munding for at fjerne overskydende urin. Strimlen lades derefter stå i den tid, der er nødvendig for reaktionerne (normalt 1 til 2 minutter), og til sidst sammenlignes farverne, der vises, med den kromatiske skala, der er leveret af producenten.

En forkert teknik kan producere falske resultater, for eksempel udfældes leukocytter og erythrocytter i bunden af ​​beholderen og detekteres muligvis ikke, hvis prøven ikke blandes ordentligt, og på samme måde, hvis der forbliver et overskud af urin på strimlen efter den er fjernet fra testprøven, kan forårsage, at reagenserne lækker fra elektroderne på tilstødende elektroder, hvilket resulterer i blanding og forvrængning af farverne. For at sikre, at dette ikke sker, anbefales det, at stripens kanter tørres på absorberende papir.

Reaktioner til generaliserede tests

Sammenligning mellem to reaktive strimler, en patologisk (til venstre fra en patient med ukontrolleret diabetes mellitus ) og en ureageret strimmel. Fra top til bund viser den patologiske stribe: leukocytter (-), nitrit (-), urobilinogen (-), proteiner (+), pH (5), hæmoglobin (+), specifik tyngdekraft (1.025), ketoner (+++ +), bilirubin (+), glucose (+++).

pH

Lunger og nyrer er de vigtigste regulatorer for en organisms syre / alkali balance. Balancen opretholdes gennem den kontrollerede udskillelse af sure hydrogener i form af ammoniakioner , monohydrogeneret phosphat , svage organiske syrer og gennem reabsorption af bicarbonat gennem glomerulær filtrering i de viklede rør i nefronen. PH i urin varierer normalt mellem 4,5 og 8, idet den første urin, der produceres om morgenen, generelt er surere, og urinen, der produceres efter måltider, generelt er mere basisk. Normale referenceværdier er ikke angivet for urin-pH, da variationen er for bred, og resultater skal overvejes i sammenhæng med de andre kvantificerbare parametre.

Bestemmelsen af ​​pH i urinen har to hovedmål, den ene er diagnostisk og den anden er terapeutisk. På den ene side giver den information om balancen mellem syre og alkali hos en patient og muliggør identifikation af de stoffer, der findes i urinen i krystallinsk form. På den anden side kræver visse sygdomme, at en patient holder pH-værdien i urinen inden for givne snævre grænser, hvad enten det er at fremme eliminering af kemoterapeutiske midler, undgå udfældning af salte, der fremmer dannelsen af ​​nyresten eller for at lette kontrol af en urininfektion. Regulerende diæt kontrollerer primært urin pH, selvom brug af medicin også kan kontrollere det. Diæter rig på animalske proteiner har tendens til at producere sur urin, mens kostvaner hovedsageligt sammensat af grøntsager har tendens til at producere alkalisk urin.

Kommercielle mærker måler pH i trin på 0,5 eller 1 pH-enheder mellem pH 5 og 9. For at differentiere pH i dette brede interval er det almindeligt at bruge et dobbelt indikatorsystem omfattende methylrødt og bromothymolblåt . Methylrød giver en farveændring fra rød til gul i området pH 4 til 6, og bromothymolblåt skifter fra gul til blå mellem pH 6 og 9. I området 5 til 9 viser strimlerne farver, der skifter fra orange ved pH 5 passerer gennem gul og grøn til mørkeblå ved pH 9.

Specifik tyngdekraft

En af nyrernes vigtige funktioner er at genoptage vand efter glomerulær filtrering. Den komplekse proces med reabsorption er normalt en af ​​de første nyrefunktioner, der er påvirket af sygdom. Massefylden for urin er et mål for dens densitet i forhold til H 2 O og afhænger af mængden og tætheden af opløste stoffer (molekyler med mere masse pr volumenforøgelse mål for specifik massefylde). Måling af specifik tyngdekraft bør ikke forveksles med måling af osmotisk koncentration , som er mere relateret til antallet af partikler end med deres masse.

Urinen teststrimmel test for massefylde er baseret på ændringen i dissociationskonstant (pKa a ) af en anionisk polyelektrolyt (poly- (methylvinylether / maleinsyreanhydrid)) i et alkalisk medium, der ioniseres og frigiver hydrogenioner i forhold til antallet af kationer, der er til stede i løsningen. Jo større kationkoncentrationen af ​​urinen er, jo flere frigøres hydrogenioner, hvorved pH reduceres. Puden inkluderer også bromothymolblåt, som måler denne ændring i pH. Det skal huskes, at teststrimlen kun måler kationkoncentration, det er derfor muligt, at urin med en høj koncentration af ikke-ioniske opløste stoffer (såsom glukose eller urinstof) eller med forbindelser med høj molekylvægt (såsom medier, der anvendes til at give kontrast) giver et resultat, der vil være fejlagtigt lavere end det målt ved densitometri. Farverne varierer fra mørkeblå med en læsning på 1.000 til gul for en læsning på 1.030.

  1. I et alkalisk medium
    Polyelektrolyt-H n + kationer n + → Polyelektrolyt-kationer + nH +
  2. I et alkalisk medium
    H + + Bromothymolblå (blå) → Bromothymolblå-H + (gul)

Forhøjede proteinkoncentrationer producerer let forhøjede specifikke densitetsresultater som en konsekvens af indikatorens proteinfejl; desuden giver prøver med en pH over 6,5 lavere aflæsninger som et resultat af indikatorens bias. Af denne grund anbefaler producenterne, at der tilføjes 5 enheder til den specifikke tyngdekraft, når pH er større end 6,5.

Blod

Blod kan være til stede i urinen enten i form af intakte røde blodlegemer (hæmaturi) eller som et produkt af ødelæggelse af røde blodlegemer, hæmoglobin (hæmoglobinuri). Blod til stede i store mængder kan detekteres visuelt. Hæmaturi producerer uklar rød urin, og hæmoglobinuri vises som en klar rød prøve. Enhver mængde blod, der er større end fem celler pr. Mikroliter urin, betragtes som klinisk signifikant; visuel undersøgelse kan ikke påberåbes for at detektere tilstedeværelsen af ​​blod. Mikroskopisk undersøgelse af urinsedimentet viser intakte røde blodlegemer, men frit hæmoglobin produceret enten ved hæmolytiske lidelser eller lysering af røde blodlegemer detekteres ikke. Derfor giver kemiske tests for hæmoglobin det mest nøjagtige middel til bestemmelse af tilstedeværelsen af ​​blod. Når først blod er fundet, kan den mikroskopiske undersøgelse bruges til at skelne mellem hæmaturi og hæmoglobinuri.

Kemiske test for blod bruger pseudoperoxidaseaktiviteten af ​​hæmoglobin til at katalysere en reaktion mellem hæmkomponenten i både hæmoglobin og myoglobin og kromogenet (et stof, der får farve efter en kemisk reaktion) tetramethylbenzidin til dannelse af et oxideret kromogen, som har en grønblå farve. Reagensstrimelfabrikanter inkorporerer peroxid og tetramethylbenzidin i blodprøveområdet. Der gives to farvekort, der svarer til de reaktioner, der forekommer med hæmoglobinuri, myoglobinuri og hæmaturi (RBC'er). I nærvær af frit hæmoglobin / myoglobin vises ensartet farve, der spænder fra en negativ gul til grøn til en stærkt positiv grøn-blå på puden. I modsætning hertil lyseres intakte røde blodlegemer, når de kommer i kontakt med puden, og det frigjorte hæmoglobin frembringer en isoleret reaktion, der resulterer i et plettet mønster på puden. Reagensstrimletest kan påvise koncentrationer så lave som fem røde blodlegemer pr. Mikroliter; der skal dog udvises forsigtighed ved sammenligning af disse tal med de faktiske mikroskopiske værdier, fordi pudens absorberende natur tiltrækker noget af urinen. Udtrykkene spor, lille, moderat og stor (eller spor, 1+, 2+ og 3+) bruges til rapportering.

Der kan ses falske positive reaktioner på grund af menstruationskontaminering. De forekommer også, hvis der er stærke oxiderende vaskemidler i prøvebeholderen. Vegetabilsk peroxidase og bakterieenzymer, herunder en Escherichia coli peroxidase, kan også forårsage falske positive reaktioner. Derfor bør sedimenter indeholdende bakterier nøje kontrolleres for tilstedeværelsen af ​​røde blodlegemer. Traditionelt har ascorbinsyre (vitamin C) været forbundet med falsk-negative reagensstrimlereaktioner for blod. Både Multistix og Chemstrip har ændret deres reagensstrimler for at reducere denne interferens til meget høje niveauer af ascorbinsyre, og Chemstrip lægger reagenspuden på med et iodatimprægneret maske, der oxiderer ascorbinsyren, inden den når reaktionspuden. Falske-negative reaktioner kan opstå, når urin med høj vægtfylde indeholder crenerede røde blodlegemer, der ikke lysner, når de kommer i kontakt med reagenspuden. Nedsat reaktivitet kan også ses, når formalin anvendes som konserveringsmiddel, eller når hypertensionmedicinen captopril eller den høje koncentration af nitrit er til stede. Røde blodlegemer sætter sig i bunden af ​​prøvebeholderen, og manglende blanding af prøven før test medfører en falsk nedsat aflæsning.

Sygdomme identificeret

Ved hjælp af rutinemæssige undersøgelser kan tidlige symptomer på følgende fire grupper identificeres:

  • Sygdomme i nyrerne og urinvejene
  • Forstyrrelser i kulhydratmetabolismen (diabetes mellitus)
  • Leversygdomme og hæmolytiske lidelser
  • Urinvejsinfektioner

Urinrør

Screeningsparametre: Mange nyre- og urinvejssygdomme kan være asymptomatiske i lang tid. Rutinemæssig urinanalyse anbefales som et grundlæggende, men alligevel grundlæggende skridt til at identificere nyreskader og / eller urinvejssygdomme på et tidligt tidspunkt, især i højrisikopopulationer som diabetikere , hypertensive , afroamerikanere , polynesiere og dem med en familiehistorie .

Specifikke nyre- og urinvejssygdomme, der kan identificeres, inkluderer: kronisk nyresygdom , glomerulonephritis , proteinuri og hæmaturi .

Proteintest

Af de rutinemæssige kemiske tests udført på urin er proteinbestemmelsen det mest tegn på nyresygdom. Proteinuri er ofte forbundet med tidlig nyresygdom, hvilket gør urinproteintesten til en vigtig del af enhver fysisk undersøgelse. Normal urin indeholder meget lidt protein, normalt mindre end 100-300 mg / l eller 100 mg pr. 24 timer udskilles. Dette protein består primært af serum-proteiner med lav molekylvægt, der er blevet filtreret af glomerulus og proteiner produceret i urogenitalvejen. På grund af sin lave molekylvægt er albumin det største serumprotein, der findes i plasmaet, det normale urinalbuminindhold er lavt, fordi størstedelen af ​​albumin, der præsenteres i glomerulus, ikke filtreres, og meget af det filtrerede albumin genabsorberes af tubuli. Andre proteiner inkluderer små mængder serum og rørformede mikroglobuliner. Uromodulin produceret af de renale tubulære epitelceller og proteiner fra prostata, sæd og vaginal sekretion. Uromodulin produceres rutinemæssigt i det distale, viklede rør og danner matricen af ​​kaster.

Traditionel test af reagensstrimler for protein bruger princippet om proteinfejl i indikatorer for at frembringe en synlig kolorimetrisk reaktion. I modsætning til den generelle opfattelse, at indikatorer producerer specifikke farver som reaktion på bestemte pH-niveauer, ændrer visse indikatorer farve i nærvær af protein, selvom pH-værdien i mediet forbliver konstant. Dette skyldes, at protein accepterer brintioner fra indikatoren. Testen er mere følsom over for albumin, fordi albumin indeholder flere aminogrupper til at acceptere hydrogenionerne end andre proteiner. Afhængigt af producenten indeholder stripens proteinområde forskellige kemikalier. Multistix indeholder tetrabromphenolblåt, og Chemstrip indeholder 3 ', 3 ”, 5', 5” -tetrachlorphenol, 3,4,5,6-tetrabromsulfonphthalein. Begge indeholder en syrebuffer for at opretholde pH på et konstant niveau. Ved et pH-niveau på 3 vises begge indikatorer gule i fravær af protein. Men når proteinkoncentrationen stiger, skrider farven gennem forskellige nuancer af grønt og til sidst til blå. Aflæsninger rapporteres i form af negative, spor, 1+, 2+, 3+ og 4+ eller de semikvantitative værdier på 30, 100, 300 eller 2000 mg / dL svarende til hver farveændring. Sporværdier anses for at være mindre end 30 mg / dL. Det kan være svært at fortolke sporingsmålinger.

Indikator-H + (gul) + protein → indikator (blågrøn) + protein-H +

Den største fejlkilde med reagensstrimler forekommer med stærkt bufret alkalisk urin, der tilsidesætter syrebuffersystemet, hvilket giver en stigning i pH og en farveændring, der ikke er relateret til proteinkoncentration. Ligeledes kan en teknisk fejl ved at lade reagenspuden forblive i kontakt med urinen i en længere periode fjerne bufferen. Falske-positive aflæsninger opnås, når reaktionen ikke finder sted under sure betingelser. Højpigmenteret urin og kontaminering af beholderen med kvaternære ammoniumforbindelser, rengøringsmidler og antiseptika forårsager også falske positive aflæsninger. En falsk-positiv sporingslæsning kan forekomme i prøver med høj specifik tyngdekraft.

Hæmoglobin- og myoglobin-test

Mikrofotografi af en makroskopisk hæmaturi, den bikoncave form af de røde blodlegemer er tydeligt synlig, det er sjældent at finde eksempler i en så velbevaret tilstand.

Tilstedeværelsen af blod i urinen er af alle de parametre, der normalt testes, den, der er mest beslægtet med traumatisk skade på nyrerne eller urinvejene. De mest almindelige årsager til hæmaturi er: nefrolithiasis , glomerulær sygdom, tumorer , pyelonephritis , eksponering for nefrotoksiner og behandling med antikoagulantia . Ikke-patologisk hæmaturi kan observeres efter anstrengende træning og under menstruation . Det normale antal røde blodlegemer i urinen bør normalt ikke overstige 3 pr. Felt med høj effekt.

En urinprøvestrimmel, der viser positiv for blod, kan også indikere hæmoglobinuri , som ikke kan påvises ved hjælp af et mikroskop på grund af lysis af røde blodlegemer i urinvejen (især i alkalisk eller fortyndet urin) eller intravaskulær hæmolyse . Under normale forhold forhindrer dannelsen af haptoglobin- hæmoglobinkomplekser glomerulær filtrering, men hvis hæmolysen er omfattende, overskrides haptoglobins optagelseskapacitet, og hæmoglobin kan forekomme i urinen. Hæmoglobinuri kan være forårsaget af hæmolytisk anæmi, blodtransfusioner, omfattende forbrændinger , bid af eneboer (Loxosceles), infektioner og anstrengende træning.

Urinprøvestrimlen for blod er baseret på hæmoglobins pseudoperoxidaseaktivitet ved katalysering af en reaktion mellem hydrogenperoxid og chromogen tetramethylbenzidin for at producere et mørkeblåt oxidationsprodukt. den resulterende farve kan variere mellem grøn og mørkeblå afhængigt af mængden af ​​hæmoglobin.

  • Katalyseret af hæmoglobin, der virker som en peroxidase
    H 2 O 2 + kromogen → Oxideret kromogen (farvede) + H 2 O
    Reaktionen katalyseres ikke kun af blodhæmoglobin, andre globiner med en hemgruppe såsom myoglobin kan også katalysere den samme reaktion.

Tilstedeværelsen af ​​myoglobin i urinen giver en positiv reaktion i teststrimmelens blodprøve, men urinen ser ud til at være klar med en rød til brun farve. Tilstedeværelsen af ​​myoglobin i stedet for hæmoglobin kan være forårsaget af patologier forbundet med muskelskader ( rhabdomyolyse ), såsom traumer , crush-syndrom , langvarig koma, kramper , progressiv muskelatrofi , alkoholisme , heroinmisbrug og anstrengende fysisk aktivitet.

Hæmfraktionen af ​​disse proteiner er giftig for nyretubuli, og forhøjede koncentrationer kan forårsage akut nyreskade .

Det er muligt at anvende en ammoniak-sulfatudfældningstest for at skelne mellem hæmoglobinuri og myoglobinuri. Dette består i at tilsætte 2,8 gram ammoniakssulfat til 5 ml centrifugeret urin, blandes godt og efter 5 minutter filtreres prøven og centrifugeres igen. Hæmoglobinet udfældes med ammoniakssulfatet, men ikke myoglobinet. Analyse af supernatanten for blod med en teststrimmel vil give en positiv, hvis myoglobin er til stede, og en negativ, hvis hæmoglobin er til stede.

Testen kan give falske positive, hvis der findes stærke oxidations- eller peroxidrester på laboratoriematerialet, der anvendes til analysen.

Kulhydratforstyrrelser

Cirka 30–40% af type I-diabetikere og omkring 20% ​​af type II-diabetikere lider i tide af nefropati, og tidlig anerkendelse af diabetes er derfor af stor betydning for disse patients yderligere sundhedstilstand.

Specifikke forstyrrelser i kulhydratmetabolismen, der kan identificeres, inkluderer diabetes mellitus , glukosuri og ketonuri .

Glukosetest

Under normale forhold genabsorberes næsten al den glukose, der fjernes i glomerulus, i det proksimale krumme rør. Hvis blodsukkerniveauet stiger, som det sker ved diabetes mellitus, overskrides den krumme tubules evne til at absorbere glukose igen (en effekt kendt som renal reabsorptionstærskel ). For glucose er denne tærskel mellem 160-180 mg / dl. Glukosekoncentrationer varierer hos et individ, og en sund person kan præsentere med forbigående glukosuri efter et måltid med højt sukkerindhold; derfor kommer de mest repræsentative resultater fra prøver opnået mindst to timer efter, at maden er spist.

Påvisning af glucose ved hjælp af teststrimler er baseret på den enzymatiske reaktion af glucoseoxidase . Dette enzym katalyserer oxidationen af ​​glucose med atmosfærisk ilt til dannelse af D-glucono-δ-lacton og hydrogenperoxid . En anden koblet reaktion, medieret af en peroxidase , katalyserer reaktionen mellem peroxidet og et kromogen (et stof, der får farve efter en kemisk reaktion) til dannelse af en farvet forbindelse, der indikerer glukosekoncentrationen.

  • 1) Katalyseret af glucoseoxidase
    Glucose + O 2 → D-glucono-δ-lacton + H 2 O 2
  • 2) Katalyseret af peroxidase
    H 2 O 2 + kromogen → Oxideret kromogen (farvede) + H 2 O

Reaktionen er specifik for glucose, som forekommer i alle enzymatiske reaktioner, men den kan give nogle falske positive resultater på grund af tilstedeværelsen af ​​spor af stærke oxidationsmidler eller peroxid fra desinfektionsmidler, der anvendes på laboratorieinstrumenter.

Ketontest

Udtrykket ketoner eller ketonlegemer henviser i virkeligheden til tre mellemprodukter i metabolismen af fedtsyrer ; acetone , aceteddikesyre og beta-hydroxysmørsyre . Forhøjede koncentrationer af ketoner findes generelt ikke i urinen, da alle disse stoffer metaboliseres fuldstændigt og producerer energi, kuldioxid og vand. Forstyrrelsen af ​​kulhydratmetabolismen kan imidlertid føre til metaboliske ubalancer og fremkomsten af ​​ketoner som et biprodukt af metabolismen af ​​en organisms fedtreserver.

En stigning i fedtstofskifte kan være et resultat af sult eller malabsorption , manglende evne til at metabolisere kulhydrater (som f.eks. Forekommer ved diabetes) eller på grund af tab fra hyppig opkastning.

Kontrol af urinketon er især nyttig til styring og overvågning af diabetes mellitus type 1 . Ketonuria indikerer en insulinmangel, der indikerer behovet for at regulere doseringen. En stigning i blodkoncentrationen af ​​keton frembringer en vand-elektrolyt-ubalance , dehydrering og hvis ikke korrigeret, acidose og i sidste ende diabetisk koma .

De tre ketonforbindelser vises i forskellige proportioner i urinen, skønt disse forhold er relativt konstante i forskellige prøver, da både acetone og beta-hydroxysmørsyre produceres ud fra aceteddikesyre. Forholdene er 78% beta-hydroxysmørsyre, 20% aceteddikesyre og 2% acetone.

Testen, der anvendes i urinprøvestrimlerne, er baseret på reaktionen af natriumnitroprussid (nitroferricyanid). I denne reaktion reagerer aceteddikesyren i et alkalimedium med natriumnitroprussidet, hvilket frembringer et magentafarvet kompleks:

  • Na 2 [Fe (CN) 5 NO] + CH 3 COCH 2 COOH + 2Na (OH) → Na 4 [Fe (CN) 5 -N = CHCOCH 2 COOH] (magenta) + H 2 O
  • Natriumnitroprussid + Acetoeddikesyre + Alkali-medium → Pink-magenta-kompleks + vand

Testen måler ikke beta-hydroxysmørsyre, og den er kun svagt følsom over for acetone, når glycin tilsættes til reaktionen. Da disse forbindelser er afledt af aceteddikesyre, kan deres eksistens imidlertid antages, og en separat test er derfor ikke nødvendig. Disse lægemidler, der indeholder sulfhydrylgrupper, såsom mercaptoethansulfonat Na ( Mesna ) og captopril og L-DOPA, kan give atypisk farvning. En falsk negativ kan forekomme i prøver, der ikke er opbevaret tilstrækkeligt på grund af fordampning og bakteriel nedbrydning.

Lever- og blodsygdomme

I mange leversygdomme viser patienterne ofte kun tegn på patologi på et sent tidspunkt. Tidlig diagnose gør det muligt at indføre passende terapeutiske foranstaltninger i god tid og undgå følgeskader og yderligere infektioner.

Specifikke leversygdomme og hæmolytiske lidelser, der kan identificeres, inkluderer leversygdom (ledsaget af gulsot ), skrumpelever , urobilinogenuri og bilirubinuri .

Bilirubin test

Bilirubin er en stærkt pigmenteret forbindelse, der er et biprodukt af nedbrydning af hæmoglobin. Hæmoglobinet, der frigøres efter det mononukleære fagocytsystem (placeret i leveren og milten ) trækker gamle røde blodlegemer tilbage fra kredsløbet nedbrydes til dets komponenter; jern , protoporphyrin og protein . Systemets celler omdanner protoporphyrin til ukonjugeret bilirubin, der passerer gennem kredsløbssystemet bundet til protein, især albumin. Nyren er ude af stand til at filtrere dette bilirubin ud, da det er bundet til protein, men det er konjugeret med glucuronsyre i leveren til dannelse af vandopløselig konjugeret bilirubin. Dette konjugerede bilirubin vises normalt ikke i urinen, da det udskilles direkte fra tarmen i galden . Tarmbakterier reducerer bilirubin til urobilinogen , som senere oxideres og enten udskilles med fæces som stercobilin eller i urinen som urobilin .

Konjugeret bilirubin vises i urinen, når den normale nedbrydningscyklus ændres på grund af obstruktion af galdekanalerne, eller når nyrens funktionelle integritet er beskadiget. Dette muliggør udslip af konjugeret bilirubin i kredsløbet som forekommer i hepatitis og levercirrhose ).

Påvisning af urinbilirubin er en tidlig indikation af leversygdom, og dets tilstedeværelse eller fravær kan bruges til at bestemme årsagerne til klinisk gulsot .

Gulsot produceret af den accelererede ødelæggelse af røde blodlegemer producerer ikke bilirubinuri, da det høje serum bilirubin findes i ukonjugeret form, og nyrerne ikke er i stand til at udskille det.

Teststrimlerne bruger en diazotiseringsreaktion for at påvise bilirubin. Bilirubinet kombineres med et diazoniumsalt (2,4-dichloranilin eller 2,6-dichlorbenzen-diazonium-tetrafluorborat) i et surt medium for at fremstille et azofarvestof med en farve, der varierer fra lyserød til violet:

  • I surt medium
    Bilirubinglucuronid + Diazoniumsalt → Azofarvestof (violet)

Falske positive reaktioner kan skyldes usædvanlige pigmenter i urinen (for eksempel gulagtige orange phenazopyridinmetabolitter , indican og metabolitterne af medicinen Lodine ( Etodolac )). Falske negativer kan også gives ved dårligt opbevarede prøver, da bilirubinet er lysfølsomt og gennemgår fotooxidation til biliverdin, når det udsættes for lys, eller hydrolyse af glucuronidet kan forekomme, hvilket giver fri bilirubin, som er mindre reaktiv.

Urobilinogen test

Tarmbakterier omdanner det konjugerede bilirubin, der udskilles af galdekanalen, til tarmen til urobilinogen og stercobilinogen . En del af urobilinogenet absorberes igen i tarmen og cirkuleres derefter i blodet til leveren, hvor det udskilles. En lille del af dette recirkulerede urobilinogen filtreres ud af nyrerne og vises i urinen (mindre end 1 mg / dl urin). Stercobilinogenet kan ikke genabsorberes og forbliver i tarmen.

Enhver forringelse af leverfunktionen reducerer dets evne til at behandle det recirkulerede urobilinogen. Det overskud, der er tilbage i blodet, filtreres ud af nyrerne og vises i urinen. Når der opstår hæmolytiske lidelser, øges den mængde ukonjugeret bilirubin, der er til stede i blodet, hvilket medfører en stigning i leverudskillelsen af ​​konjugeret bilirubin, hvilket resulterer i øgede mængder urobilinogen, som igen medfører en stigning i genabsorption, recirkulation og nyreudskillelse.

De reaktioner, der finder sted i teststrimlen, varierer alt efter producenten, men i virkeligheden er der to reaktioner, der oftest anvendes. Nogle producenter bruger Ehrlichs reaktion (1), hvor urobilinogen reagerer med p-dimethylaminobenzaldehyd ( Ehrlichs reagens ) for at producere farver, der varierer fra lys til mørkrosa. Andre producenter bruger en diazo-koblingsreaktion (2), der bruger 4-methoxybenzen-diazonium-tetrafluorborat til at producere farver, der varierer fra hvid til lyserød. Sidstnævnte reaktion er mere specifik.

  • (1) Reaktion på Multistix (i surt medium)
    Urobilinogen + p-dimethylaminobenzaldehid → Rødt farvestof
  • (2) Reaktion på Chemstrip (i surt medium)
    Urobilinogen + 4-methoxibenzene-diazonium-tetrafluorborat → Rød azofarvestof

En række stoffer interfererer med Ehrlich-reaktionen på Multistix-striben: porphobilinogen, indican, p-aminosalicylsyre, sulfonamid, methyldopa, procaine og chlorpromazin. Testen skal udføres ved stuetemperatur, da reaktionens følsomhed øges med temperaturen. Dårligt oplagrede prøver kan give falske negative resultater, da urobilinogen lider af fotooxidation til urobilin, der ikke reagerer. Formaldehydet, der anvendes som konserveringsmiddel, producerer falske negativer i begge reaktioner.

Urinvejsinfektioner

Urininfektioner kan identificeres inklusive bakteriuri og pyuria .

Nitritestest

Testen for nitrit er en hurtig screeningmetode for mulige asymptomatiske infektioner forårsaget af nitratreducerende bakterier. Nogle af de gramnegative bakterier, der oftest forårsager urinvejsinfektioner ( Escherichia coli , Enterobacter , Klebsiella , Citrobacter og Proteus ) har enzymer, der reducerer nitratet i urinen til nitrit. Testen er en hurtig skærm for mulige infektioner af enteriske bakterier, men den erstatter ikke urinanalysetest eller mikroskopisk undersøgelse som diagnostiske værktøjer eller efterfølgende overvågning, da mange andre mikroorganismer, der ikke reducerer nitrat ( gram-positive bakterier og gær) også kan forårsage urinvejsinfektioner.

De reaktive strimler detekterer nitrit ved hjælp af Griess-reaktionen , hvor nitrit reagerer i et surt medium med en aromatisk amin (para-arsanilsyre eller sulfanilamid) for at danne et diazoniumsalt, der igen reagerer med tetrahydrobenzoquinolin til dannelse af et lyserødt azofarvestof .

  • 1) I et surt medium
    Para-arsanilsyre eller sulfanilamid + NO-
    2
    → Diazoniumsalt
  • 2) I et surt medium
    Diazoniumsalt + tetrahydrobenzoquinolin → Pink azofarvestof

Nitritesten er ikke særlig pålidelig, og negative resultater i tilstedeværelsen af ​​kliniske symptomer er ikke ualmindelige, hvilket betyder, at testen ikke skal betragtes som afgørende. Negative resultater kan opnås i nærvær af ikke-nitratreducerende mikroorganismer. Nitritreducerende bakterier skal forblive i kontakt med nitrat længe nok til at producere påviselige mængder (første urin produceret om morgenen eller i det mindste med en urinretention på 4 timer). Et stort antal bakterier kan reagere for at reducere nitrit til nitrogen, hvilket vil give et falsk negativt resultat. Anvendelsen af ​​antibiotika vil hæmme bakteriemetabolismen og forårsage negative resultater, selvom der er bakterier til stede. Derudover vil nogle stoffer såsom ascorbinsyre konkurrere med Greiss-reaktionen, hvilket giver ikke-repræsentativt lave aflæsninger.

Leukocytter test

En prøve af urinsediment fra en patient, der lider af en urininfektion, det er muligt at se leukocytter (små runde og granulære), erythrocytter (små runde og bikoncave) og epitelceller (store og polyhedrale). Testen for leukocytesterase er vejledende og erstatter ikke mikroskopisk undersøgelse af urin.

Det er normalt at finde op til 3 (lejlighedsvis 5) leukocytter pr. Felt med høj effekt (40X) i en urinprøve, hvor kvinder har lidt højere resultater på grund af vaginal kontaminering. Højere tal indikerer urininfektion. Urinteststrimletest for hvide blodlegemer detekterer leukocytesterase, som er til stede i azurofile granulater af monocytter og granulocytter ( neutrofile , eosinofile og basofile ). Bakterier, lymfocytter og epitelceller fra kønsorganerne indeholder ikke esteraser. Neutrofile granulocytter er de leukocytter, der oftest er forbundet med urininfektioner. En positiv test for leukocytesterase indikerer normalt tilstedeværelsen af ​​bakterier og en positiv nitrit-test (selvom det ikke altid er tilfældet). Infektioner forårsaget af Trichomonas , Chlamydia og gær producerer leukocyturi uden bakteriuri. Betændelse i nyrevævet ( interstitiel nefritis ) kan producere leukocyturi, især toksisk interstitiel nefritis med dominerende eosinofiler.

Testen for leukocytesterase er udelukkende vejledende og bør ikke kun påberåbes til diagnose, da den ikke erstatter mikroskopiske eller urin kulturundersøgelser.

Urinprøvestrimlereaktionen er baseret på virkningen af ​​leukocytesterase ved katalysering af hydrolysen af ​​en ester af indolcarboxylsyre. Den frigjorte indoxyl kombineres med et diazoniumsalt for at producere et violet farvet azolfarvestof.

  • 1) Reaktion katalyseret af leukocytesterase
    Indolcarboxylsyreester → Indoxyl + syre
  • 2) I surt medium
    Indoxyl + Diazoniumsalt → Violet azolfarvestof

Esterase-reaktionen har brug for ca. 2 minutter at finde sted. Tilstedeværelsen af ​​stærke oxidationsmidler eller formaldehyd kan forårsage falske positive. Falske negative resultater er forbundet med forhøjede proteinkoncentrationer (større end 500 mg / dL), glucose (større end 3 g / dL), oxalsyre og ascorbinsyre . Urin med høj specifik tyngdekraft kan også forårsage leukocyt-crenation, hvilket kan hindre frigørelsen af ​​esteraser.

Detektionsgrænse

Detektionsgrænsen for en test er den koncentration, hvormed testen begynder at blive fra negativ til positiv. Selv om detektionsgrænsen kan variere mellem urinprøver, defineres detektionsgrænsen som den koncentration af analytten, der resulterer i en positiv reaktion i 90% af de undersøgte uriner.

Parameter Referenceområde
Praktisk detektionsgrænse
Specifik tyngdekraft

Referenceområde

Fysiologisk rækkevidde

1,016 - 1,022

1.002 - 1.035

Område: 1.000 - 1.030
pH-værdi

Første morgen urin

I løbet af dagen

5 - 6

4,8 - 7,4

Område: 5 - 9
Leukocytter

Referenceområde

Grå zone

<10 Leu / µl

10 - 20 Leu / µl

10-25 Leu / µl

Nitrit - 0,05 mg / dl (11 µmol / l)
Protein

Albumin

<2 mg / dl

6 mg / dl

Glukose

Første morgen urin

I løbet af dagen

<20 mg / dl

<30 mg / dl

40 mg / dl (2,2 mmol / l)

Ketoner

Acetoeddikesyre

Aceton

<5 mg / dl

-

5 mg / dl (0,5 mmol / l)

40 mg / dl (7 mmol / l)

Urobilinogen <1 mg / dl 0,4 mg / dl (7 µmol / l)
Bilirubin <0,2 mg / dl 0,5 mg / dl (9 µmol / l)
Blod

Erytrocytter

Hæmoglobin

0 - 5 Ery / µl

-

5 Ery / µl

0,03 mg / dl Hb

Medicinske anvendelser

Urinprøvestrimler kan bruges i mange områder af sundhedskæden, herunder screening for rutinemæssige undersøgelser, behandlingsovervågning, selvovervågning af patienter og / eller generel forebyggende medicin.

Screening

Urin teststrimler bruges til screening både på hospitaler og i almen praksis. Målet med screening er tidlig identifikation af sandsynlige patienter ved undersøgelse af store befolkningsgrupper. Vigtigheden af ​​screening for diabetes og nyresygdomme blandt højrisikopopulationer bliver meget høj.

Behandlingsovervågning

Behandlingsovervågning ved hjælp af urinprøvestrimler giver en sundhedspersonale mulighed for at kontrollere resultaterne af den ordinerede behandling og om nødvendigt indføre ændringer i behandlingsforløbet.

Selvovervågning

Selvkontrol med urinprøvestrimler under vejledning af en sundhedsperson er en effektiv metode til overvågning af sygdomstilstanden. Dette gælder især diabetikere , hvor ideen om selvovervågning af metabolisk status (bestemmelse af glukose og ketoner) er indlysende.

Veterinær

Inden for veterinærmedicin, især hos katte og hunde, kan teststrimlen bruges til urinanalyse.

Historie

I mange kulturer blev urin engang betragtet som en mystisk væske, og i nogle kulturer betragtes den stadig som sådan den dag i dag. Dens anvendelser har inkluderet sårheling, stimulering af kroppens forsvar og undersøgelser til diagnosticering af tilstedeværelsen af ​​sygdomme.

Det var først i slutningen af ​​det 18. århundrede, at læger, der var interesserede i kemi, vendte deres opmærksomhed mod det videnskabelige grundlag for urinalyse og brugen af ​​det i praktisk medicin.

  • 1797 - Carl Friedrich Gärtner (1772–1850) udtrykte et ønske om en nem måde at teste urin for sygdom ved patientens seng.
  • 1797 - William Cumberland Cruikshank (1745–1800) beskrev for første gang egenskaben til koagulation ved opvarmning, udstillet af mange uriner.
  • 1827 - Engelsk læge Richard Bright beskriver det kliniske symptom på nefritis i "Rapporter om medicinske tilfælde."
  • 1840 - Ankomsten af ​​kemisk urindiagnostik rettet mod påvisning af patologiske urinkomponenter
  • 1850 - Den parisiske kemiker Jules Maumené (1818-1898) udvikler de første "teststrimler", da han imprægnerede en strimmel merinould med "tinprotochlorid" (tinchlorid). Efter påføring af en dråbe urin og opvarmning over et lys blev strimlen straks sort, hvis urinen indeholdt sukker.
  • 1883 - Den engelske fysiolog George Oliver (1841–1915) markedsfører sine "Urinary Test Papers"
  • ca. 1900 - Reagenspapirer kan fås kommercielt fra kemikaliefirmaet i Helfenberg AG.
  • 1904 - En test for tilstedeværelsen af ​​blod ved en våd-kemisk metode ved anvendelse af benzidin blev kendt.
  • ca. 1920 - Wienerkemiker Fritz Feigl (1891–1971) offentliggør sin teknik til ” spotanalyse ”.
  • 1930'erne - Urin diagnostik gør store fremskridt som pålidelighed forbedres og teste performance bliver gradvist lettere.
  • 1950'erne - Urinprøvestrimler i den forstand, der anvendes i dag, blev først fremstillet i industriel skala og tilbudt kommercielt.
  • 1964 - Virksomheden Boehringer Mannheim , i dag Roche , lancerede sine første Combur teststrimler.

Selvom teststrimlerne har ændret sig lidt siden 1960'erne, indeholder de nu en række innovationer. Nye imprægneringsteknikker, mere stabile farveindikatorer og den stadige forbedring af farvegradering har alle bidraget til, at brugen af ​​urinprøvestrimler nu er blevet etableret i klinisk og almen praksis som et pålideligt diagnostisk instrument. Parametermenuen, der tilbydes, er støt blevet længere i de mellemliggende årtier.

Ascorbinsyre interferens

Ascorbinsyre (vitamin C) er kendt for at interferere med oxidationsreaktionen af ​​blod og glukosepude på almindelige urinprøvestrimler. Nogle urinprøvestrimler er beskyttet mod interferens med iodat, som eliminerer ascorbinsyre ved oxidation. Nogle teststrimler inkluderer en test for urin ascorbat.

Urinsediment

Hvis der identificeres en positiv test for leukocytter, blod, protein, nitrit og en pH større end 7 under rutinemæssig screening, analyseres urinsedimentet mikroskopisk for yderligere at identificere en diagnose.

Automatiske analysatorer

Automatisk analyse af urinprøvestrimler ved hjælp af automatiske urinprøvestrimningsanalysatorer er en veletableret praksis i nutidig urinanalyse. De kan måle calcium , blod, glucose, bilirubin, urobilinogen, ketoner, leukocytter, kreatinin , mikroalbumin , pH, ascorbinsyre og protein.

Referencer

Yderligere læsning