Біохімічні характеристики сечі

1. Білок

У нормі добова втрата білка з сечею не перевищує 150 мг.

Причини протеїнурії:

1) преренальні – міоглобін, гемоглобін, легкі або тяжкі ланцюги імуноглобулінів (т. зв. протеїнурія переповнення)

2) ренальні – структурне або функціональне пошкодження ниркових клубочків або канальців

3) постренальні – запалення сечовивідних шляхів, секреція білка Тамма-Хорсфалла дистальними канальцями.

Лабораторні методи визначення загального білка в сечі (найчастіше колориметричні методи) характеризуються низькою точністю (особливо у випадку низьких концентрацій) і низькою повторюваністю, що є причиною хибно позитивних та хибно негативних результатів.

Напівкількісні тест-смужки виявляють у сечі в основному альбумін, для якого поріг виявлення становить ≈0,2 г/л, однак вони менш чутливі до мукопротеїнів та низькомолекулярних білків, які виявляються лише в концентраціях >0,6 г/л, і насправді не виявляють легких ланцюгів імуноглобулінів (білок Бенс-Джонса). Тест-смужки для виявлення білка в сечі можуть дати хибно позитивний результат, якщо спостерігається макрогематурія, після трансфузії кровозамінного препарату, що містить полівінілпіролідон або після забруднення зразка хлоргексидином або іншим дезінфікуючим засобом. Крім цього на результат визначення протеїнурії тест-смужкою має вплив щільність сечі, що залежить від ступеня гідратації організму (хибно негативні результати, якщо відносна щільність є низькою, або хибно позитивні, якщо сеча має дуже високу відносну щільність).

Для лабораторного визначення альбумінурії використовуються точні імунохімічні методи з використанням специфічних антитіл.

Визначення білка або альбуміну зі збору сечі, проведеного протягом визначеного часу (напр. збір добової сечі), є найточнішим методом оцінки втрати білка з сечею, однак є складним та існує можливість виникнення серйозної помилки внаслідок неправильно проведеного збору сечі (напр. неповний збір). З метою уникнення труднощів, пов’язаних зі збором сечі, а також помилок, що виникають внаслідок змін щільності сечі, рекомендується також визначити концентрацію креатиніну у зразку сечі і розрахувати співвідношення альбумін/креатинін (у мг/г або мг/ммоль) або білок/креатинін (у мг/г або мг/ммоль). У табл. V.B.3-1 подано категорії протеїнурії та альбумінурії, а також залежність між ними. Добова протеїнурія >3–3,5 г визначається як нефротична (співвідношення альбумін/креатинін >2200 мг/г).

Альбумінурія. У здорових осіб у сечі знаходиться невелика кількість альбуміну (<30 мг/24 год; співвідношення альбумін/креатинін <30 мг/г). Альбумін є кількісно домінуючим білком, який втрачається з сечею при захворюваннях нирок (у випадку ниркової протеїнурії). З цього приводу, а також з огляду на точність лабораторних методів визначення альбуміну в сечі, оцінка альбумінурії є повсюдно рекомендованим тестом виявлення протеїнурії, як показника пошкодження нирок, а також для оцінки ризику прогресування захворювання нирок та серцево-судинних ускладнень.

Альбумінурію найкраще визначати в першому ранковому зразку сечі та виражати, як співвідношення альбумін/креатинін. З метою скринінгу ХХН допускається визначення співвідношення альбумін/креатинін у довільному зразку сечі. Аномальний результат вимагає підтвердження у першому ранковому зразку сечі (дозволяє виключити ортостатичну протеїнурію).

Тест-смужки для визначення протеїнурії характеризуються найвищою чутливістю до альбуміну. В залежності від виробника перший позитивний результат, зазвичай «слідова кількість» або «+», вказує на альбумінурію 30-300 мг/л (відповідає співвідношенню альбумін/креатинін 30-300 мг/г). Позитивний результат тест-смужки вимагає лабораторного підтвердження у першому ранковому зразку сечі.

На сьогоднішній день не рекомендується використання терміну «мікроальбумінурія» для визначення втрати альбуміну 30-300 мг/добу. Він хибно вказував на наявність білка «мікроальбіміну» або на незначне клінічне значення такої втрати. На даний час вона визначається, як «помірно підвищена альбумінурія» (табл. V.B.3-1).

Тимчасова або періодична альбумінурія може бути результатом:

1) домішок менструальної крові

2) інфекції сечовивідних шляхів

3) фізичного навантаження

4) положення тіла (ортостатична протеїнурія)

5) патологічних станів, що підвищують проникність судин (напр. тяжкі інфекції, серцева недостатність).

Хибно негативний результат або хибно низька альбумінурія може бути результатом розпаду альбуміну, якщо зразок сечі неправильно зберігався (напр. заморожений при температурі –20°C, замість при –70°C).

Електрофорез та імунофіксація білків сечі, що виконуються після виявлення протеїнурії у загальному аналізі сечі, служать для ідентифікації протеїнурії Бенс-Джонса (κ або λ легких моноклональних ланцюгів) при моноклональних гамапатіях (зокрема при мієломі) – розд. VI.C.4. Визначення селективності протеїнурії має другорядне діагностичне значення та невеликий клінічний ефект. У недалекому майбутньому аналіз білків, наявних у сечі (визначення протеому сечі), дозволить з високою точністю діагностувати захворювання сечовивідної системи, а також, можливо, інших органів.

2. Жовчні барвники

Діагностичне значення має лише визначення уробіліногену і білірубіну в сечі у пацієнтів із захворюваннями печінки або жовчних шляхів (розд. III.A.7 i розд. III.J). Уробіліноген визначається тест-смужками з порогом виявлення 0,2-0,4 мг/дл, при нормальній концентрації в сечі ≈1 мг/дл. У випадку використання тестів, заснованих на методі Ерліха, завищені результати можуть бути спричинені, зокрема, через парааміносаліцилову кислоту, хлорпромазин, фенотіазин та сульфонаміди, а хибно негативні результати – через нітрити у високій концентрації.

У сечі визначається білірубін, кон’югований з глюкуроновою кислотою (прямий), оскільки лише такий білірубін фільтрується у ниркових клубочках. Поріг виявлення тест-смужок для білірубіну дорівнює 0,2-0,8 мг/дл, при його фізіологічній концентрації в сечі ≈0,02 мг/дл. Завищені або хибно позитивні результати можуть бути спричинені наявністю в сечі патологічних барвників, а також метаболітів хлорпромазину, рифампіцину та деяких нестероїдних протизапальних лікарських засобів.

3. Глюкоза

Нормальна сеча містить лише слідові кількості глюкози, які не можна виявити рутинними тест-смужками або хімічними методами (розд. IV.L.2.4). Глюкозурія може бути походження:

1) канальцевого – у такому випадку глікемія в нормі

2) діабетичного – у такому випадку глюкозурія співіснує з гіперглікемією.

Тест-смужки, що виявляють глюкозурію, є дуже специфічними (не виявляють лактози, галактози або фруктози, які теж можуть знаходитися в сечі при деяких захворюваннях), але дуже схильні до інтерференції речовин, які легко окислюються, напр. аскорбінової кислоти.

4. Кетонові сполуки (тіла)

Див. розд. IV.L.2.5.

5. Гемоглобін

Хімічне виявлення еритроцитів/гемоглобіну в сечі засноване на т. зв. пероксидазоподібних властивостях гему, який каталізує окиснення хромогену (напр. похідного бензидину) пероксидом водню до кольорового з’єднання. Тести виявляють як вільний гемоглобін, так і інтактні еритроцити, з порогом виявлення 0,2-0,6 мг/л для гемоглобіну або 5-10 еритроцитів/мкл. Дослідження дозволяє здійснити швидкий скринінг еритроцитурії або макрогематурії (розд. V.B.3.2.3). Хибно позитивний результат може бути спричинений міоглобіном або бактеріальними пероксидазами.

6. Лейкоцитарна естераза і нітрити

Визначення активності лейкоцитарної естерази та нітритів бактеріального походження в сечі, за допомогою тест-смужок, дозволяє здійснити швидкий скринінг лейкоцитурії та бактеріурії, однак має певні обмеження.

Тест-смужки виявляють активність неспецифічних естераз, які спостерігаються в азурофільних гранулах гранулоцитів та макрофагів (відсутні у лімфоцитах), з порогом виявлення 5-25 лейкоцитів/мкл сечі. Виявляється активність естераз у клітинах крові, а також виділених зі зруйнованих гранулоцитів. Джерелом естераз можуть також бути еозинофіли, вагінальні трихомонади та епітеліальні клітини піхвового секрету. Результати можуть бути завищеними через іміпенем, меропенем та клавуланову кислоту, тоді як причиною заниженого або хибно негативно результату можуть бути: масивна протеїнурія, глюкозурія, кетонурія, білірубін, аскорбінова кислота, значна щільність сечі, доксициклін, аміноглікозиди та деякі цефалоспорини, які інгібують активність естераз.

Нітрити виникають в результаті відновлення екскретованих з сечею нітратів харчового походження за допомогою грам- негативних бактерій, таких як Escherichia coli, Klebsiella, Pseudomonas, Enterobacter та Citrobacter. Грам-позитивні бактерії та дріжджі не здатні відновлювати нітрати, тому не можуть бути виявлені цим способом. Поріг виявлення тест-смужок складає 0,06-0,1 мг/дл; концентрація >0,075 мг/дл відповідає значущій бактеріурії (>105/мл). Дослідження потрібно виконати у першій ранковій порції сечі, яка знаходилася в сечовому міхурі протягом ≥4 год, чого достатньо для відновлення нітратів. Причиною завищеного результату може бути занадто тривале зберігання зразка при кімнатній температурі, тоді як заниженого – зниження екскреції нітратів у пацієнтів із гіпотрофією або під час перентерального харчування, занадто коротке перебування сечі в сечовому міхурі перед взяттям зразка, значна бактеріурія (у такому випадку нітрити відновлюються до азоту), наявність у сечі аскорбінової кислоти або уробіліногену у високій концентрації.

7. Ліпіди

Хілурія, тобто наявність лімфи в сечі, виникає дуже рідко у пацієнтів із обтурацією в лімфатичних шляхах, викликаною новоутвореннями або паразитами. Ліпіди (холестерин, тригліцериди) не входять у діапазон визначень за допомогою тест-смужок.

8. Маркери гострого пошкодження нирок

У дуже ранньому періоді гострого пошкодження нирок (через декілька годин від виникнення пошкоджуючого фактора) в сечі з’являються білки, т. зв. маркери гострого пошкодження нирок. До них належать: нейтрофільний желатиназо-асоційований ліпокаїн (NGAL), інтерлейкіни 6 і 18, а також молекула пошкодження нирок 1 (KIM-1); крім цього знижується (навіть до невизначального рівня) концентрація білка Клото. Визначення цих речовин теж не входить у діапазон загального аналізу сечі, їх визначають окремими імунохімічними методами з використанням специфічних антитіл.