Лабораторная диагностика белка в моче
Содержание статьи
Белок в моче: методы определения
Патологическая протеинурия является одним из наиболее важных и постоянных признаков заболеваний почек и мочевых путей. Определение концентрации белка в моче является обязательным и важным элементом исследования мочи. Выявление и количественная оценка протеинурии важна не только в диагностике многих первичных и вторичных заболеваний почек, оценка изменения выраженности протеинурии в динамике несет информацию о течении патологического процесса, об эффективности проводимого лечения. Обнаружение белка в моче даже в следовых количествах должно настораживать в отношении возможного заболевания почек или мочевых путей и требует повторного анализа. Особо следует отметить бессмысленность исследования мочи и, в частности, определения белка мочи без соблюдения всех правил ее сбора.
Все методы определения белка в моче можно разделить на:
- Качественные,
- Полуколичественные,
- Количественные.
Качественные методы
Все качественные пробы на белок в моче основаны на способности белков к денатурации под влиянием различных физических и химических факторов. При наличии белка в исследуемом образце мочи появляется либо помутнение, либо выпадение хлопьевидного осадка.
Условия определения белка в моче на основе реакции коагуляции:
- Моча должна иметь кислую реакцию. Мочу щелочной реакции подкисляют несколькими (2 — 3) каплями уксусной кислоты (5 – 10%).
- Моча должна быть прозрачной. Помутнение устраняется через бумажный фильтр. Если помутнение не исчезает, добавляют тальк или жженую магнезию (около 1 чайной ложки на 100 мл мочи), взбалтывают и фильтруют.
- Качественную пробу следует проводить в двух пробирках, одна из них – контрольная.
- Искать помутнение следует на черном фоне в проходящем свете.
К качественным методам определения белка в моче относятся:
- кольцевая проба Геллера,
- проба с 15 – 20% сульфосалициловой кислотой,
- проба с кипячением, и другие.
Как показывают многочисленные исследования, ни один из большого числа известных методов качественного определения белка в моче не позволяет получать надежные и воспроизводимые результаты. Несмотря на это, в большинстве КДЛ в России эти методы широко используются в качестве скрининга – в моче с положительной качественной реакцией в дальнейшем проводят количественное определение белка. Из качественных реакций чаще используют пробу Геллера и пробу с сульфосалициловой кислотой, однако пробу с сульфосалициловой кислотой большей частью считают наиболее подходящей для выявления патологической протеинурии. Проба с кипячением в настоящее время практически не используется в связи с ее трудоемкостью и длительностью.
Полуколичественные методы
К полуколичественным методам относятся:
- метод Брандберга-Робертса-Стольникова,
- определение белка в моче с помощью диагностических тест-полосок.
В основе метода Брандберга-Робертса-Стольникова лежит кольцевая проба Геллера, поэтому при данном методе наблюдаются те же ошибки, что и при пробе Геллера.
В настоящее время для определения белка в моче все чаще используются диагностические полоски. Для полуколичественного определения белка в моче на полоске в качестве индикатора чаще всего используется краситель бромфеноловый синий в цитратном буфере. О содержании белка в моче судят по интенсивности сине-зеленой окраски, развивающейся после контакта реакционной зоны с мочой. Результат оценивается визуально или с помощью анализаторов мочи. Несмотря на большую популярность и очевидные преимущества методов сухой химии (простота, скорость выполнения анализа) данные методы анализа мочи в целом и определения белка в частности не лишены серьезных недостатков. Одним из них, приводящих к искажению диагностической информации, является большая чувствительность индикатора бромфенолового синего к альбумину по сравнению с другими белками. В связи с этим, тест-полоски в основном приспособлены к обнаружению селективной гломерулярной протеинурии, когда практически весь белок мочи представлен альбумином. При прогрессировании изменений и переходе селективной гломерулярной протеинурии в неселективную (появление в моче глобулинов) результаты определения белка оказываются заниженными по сравнению с истинными значениями. Данный факт не дает возможности использовать данный метод определения белка в моче для оценки состояния почек (гломерулярного фильтра) в динамике. При тубулярной протеинурии результаты определения белка также оказываются заниженными. Определение белка с помощью диагностических полосок не является надежным индикатором низких уровней протеинурии (большинство выпускаемых в настоящее время диагностических полосок не обладают способностью улавливать белок в моче в концентрации ниже, чем 0,15 г/л). Отрицательные результаты определения белка на полосках не исключают присутствия в моче глобулинов, гемоглобина, уромукоида, белка Бенс-Джонса и других парапротеинов.
Хлопья слизи с высоким содержанием гликопротеидов (например, при воспалительных процессах в мочевых путях, пиурии, бактериурии) могут оседать на индикаторной зоне полоски и приводить к ложноположительным результатам. Ложноположительные результаты могут также быть связаны с высокой концентрацией мочевины. Плохое освещение и нарушение цветоощущения может быть причиной неточного результата.
В связи с этим, использование диагностических полосок следует ограничить скринирующими процедурами, а результаты, полученные с их помощью, следует рассматривать лишь как ориентировочные.
Количественные методы
Корректное количественное определение белка в моче в ряде случаев оказывается непростой задачей. Трудности ее решения определяются следующим рядом факторов:
- низким содержанием белка в моче здорового человека, часто находящимся на пороге чувствительности большинства известных методов;
- присутствием в моче множества соединений, способных вмешиваться в ход химических реакций;
- значительными колебаниями содержания и состава белков мочи при различных заболеваниях, затрудняющими выбор адекватного калибровочного материала.
В клинических лабораториях преимущественно применяются так называемые «рутинные» методы определения белка в моче, однако они далеко не всегда позволяют получать удовлетворительные результаты.
С точки зрения специалиста-аналитика, работающего в лаборатории, метод, предназначенный для количественного определения белка в моче, должен отвечать следующим требованиям:
- обладать линейной зависимостью между поглощением образовавшегося в ходе химической реакции комплекса и содержанием белка в пробе в широком диапазоне концентраций, что позволит избежать дополнительных операций при подготовке пробы к исследованию;
- должен быть прост, не требовать высокой квалификации исполнителя, выполняться при малом количестве операций;
- обладать высокой чувствительностью, аналитической надежностью при использовании небольших объемов исследуемого материала;
- быть устойчивым к воздействию различных факторов (колебаниям состава образца, присутствию лекарственных препаратов и др.);
- обладать приемлемой стоимостью;
- быть легко адаптируемым к автоанализаторам;
- результат определения не должен зависеть от белкового состава исследуемого образца мочи.
Ни один из известных к настоящему времени методов количественного определения белка в моче не может в полной мере претендовать на роль «золотого стандарта».
Количественные методы определения белка в моче можно разделить на турбидиметрические и колориметрические.
Турбидиметрические методы
К турбидиметрическим методам относятся:
- определение белка с сульфосалициловой кислотой (ССК),
- определение белка с трихлоруксусной кислотой (ТХУ),
- определение белка с бензетоний хлоридом.
Турбидиметрические методы основаны на снижении растворимости белков мочи вследствие образования суспензии взвешенных частиц под воздействием преципитирующих агентов. О содержании белка в исследуемой пробе судят либо по интенсивности светорассеяния, определяемого числом светорассеивающих частиц (нефелометрический метод анализа), либо по ослаблению светового потока образовавшейся суспензией (турбидиметрический метод анализа).
Величина светорассеяния в преципитационных методах обнаружения белка в моче зависит от множества факторов: скорости смешивания реактивов, температуры реакционной смеси, значения pH среды, присутствия посторонних соединений, способов фотометрии. Тщательное соблюдение условий реакции способствует образованию стабильной суспензии с постоянным размером взвешенных частиц и получению относительно воспроизводимых результатов.
Некоторые лекарственные препараты влияют на результаты турбидиметрических методов определения белка в моче, приводя к так называемым «ложноположительным», либо «ложноотрицательным» результатам. К ним относятся некоторые антибиотики (бензилпенициллин, клоксациллин и др.), рентгеноконтрастирующие йодсодержащие вещества, сульфаниламидные препараты.
Турбидиметрические методы плохо поддаются стандартизации, часто приводят к получению ошибочных результатов, но, несмотря на это, в настоящее время они широко используются в лабораториях из-за невысокой стоимости и доступности реактивов. Наиболее широко в России используется метод определения белка с сульфосалициловой кислотой.
Колориметрические методы
Наиболее чувствительными и точными являются колориметрические методы определения общего белка мочи, основанные на специфических цветных реакциях белков.
К ним относятся:
- биуретовая реакция,
- метод Лоури,
- методы, основанные на способности различных красителей образовывать комплексы с белками:
- Понсо S (Ponceau S),
- Кумасси бриллиантовый синий (Coomassie Brilliant Blue)
- пирогаллоловый красный (Pyrogallol Red).
С точки зрения исполнителя, в повседневной работе лаборатории при большом потоке исследований биуретовый метод является неудобным из-за большого числа операций. В то же время, метод характеризуется высокой аналитической надежностью, позволяет определять белок в широком диапазоне концентраций и выявлять альбумин, глобулины и парапротеины со сравнимой чувствительностью, вследствие чего биуретовый метод рассматривают в качестве референтного и рекомендуют для сравнения других аналитических методов обнаружения белка в моче. Биуретовый метод определения белка в моче предпочтительно выполнять в лабораториях, обслуживающих нефрологические отделения, и использовать в тех случаях, когда результаты определения с помощью других методов представляются сомнительными, а также для определения величины суточной потери белка у нефрологических больных.
Метод Лоури, обладающий более высокой чувствительностью по сравнению с биуретовым методом, сочетает биуретовую реакцию и реакцию Фолина на аминокислоты тирозин и триптофан в составе белковой молекулы. Несмотря на высокую чувствительность, данный метод не всегда обеспечивает получение надежных результатов при определении содержания белка в моче. Причиной тому служит неспецифическое взаимодействие реактива Фолина с небелковыми компонентами мочи (чаще всего аминокислотами, мочевой кислотой, углеводами). Отделение этих и других компонентов мочи путем диализа или осаждения белков позволяет с успехом использовать данный метод для количественного определения белка в моче. Некоторые лекарственные препараты – салицилаты, хлорпромазин, тетрациклины способны оказывать влияние на данный метод и извращать результаты исследования.
Достаточная чувствительность, хорошая воспроизводимость и простота определения белка по связыванию красителей делают эти методы перспективными, однако высокая стоимость реактивов препятствует более широкому их использованию в лабораториях. В настоящее время в России все большее распространение получает метод с пирогаллоловым красным.
Проводя исследование уровня протеинурии, нужно иметь ввиду, что различные методы определения протеинурии имеют разную чувствительность и специфичность к многочисленным белкам мочи.
Исходя из эмпирических данных, рекомендуется определять белок двумя разными методами и рассчитывать истинное значение по одной из приведенных формул:
протеинурия = 0,4799 B + 0,5230 L;
протеинурия = 1,5484 B – 0,4825 S;
протеинурия = 0,2167 S + 0,7579 L;
протеинурия = 1,0748 P – 0,0986 B;
протеинурия = 1,0104 P – 0,0289 S;
протеинурия = 0,8959 P + 0,0845 L;
где:
B – результат измерения с Кумасси G-250;
L — результат измерения с реактивом Лоури;
P — результат измерения с молибдатом пирогаллола;
S — результат измерения с сульфосалициловой кислотой.
Учитывая выраженные колебания уровня протеинурии в различное время суток, а также зависимость концентрации белка в моче от диуреза, различное его содержание в отдельных порциях мочи, в настоящее время при патологии почек принято оценивать выраженность протеинурии по суточной потере белка с мочой, то есть определять так называемую суточную протеинурию. Она выражается в г/сут.
При невозможности сбора суточной мочи рекомендуется определять в разовой порции мочи концентрации белка и креатинина. Поскольку скорость выделения креатинина в течение дня достаточно постоянна и не зависит от изменения скорости мочеотделения, отношение концентрации белка к концентрации креатинина постоянно. Данное отношение хорошо коррелирует с суточной экскрецией белка и, следовательно, может использоваться для оценки выраженности протеинурии. В норме отношение белок/креатинин должно быть менее 0,2. Белок и креатинин измеряют в г/л. Важным достоинством метода оценки выраженности протеинурии по соотношению белок-креатинин является полное исключение ошибок, связанных с невозможностью или неполным сбором суточной мочи.
Литература:
- О. В. Новоселова, М. Б. Пятигорская, Ю. Е. Михайлов, «Клинические аспекты выявления и оценки протеинурии», Справочник заведующего КДЛ, № 1, январь 2007 г.
- А. В. Козлов, «Протеинурия: методы ее выявления», лекция, Санкт-Петербург, СПбМАПО, 2000 г.
- В. Л. Эмануэль, «Лабораторная диагностика заболеваний почек. Мочевой синдром», — Справочник заведующего КДЛ, № 12, декабрь 2006 г.
- В.И. Пупкова, Л.М. Прасолова — Определение белка в моче и спинномозговой жидкости. Кольцово, 2007 г.
- Справочник по клиническим лабораторным методам исследования. Под ред. Е. А. Кост. Москва, «Медицина», 1975 г.
Источник
Белок в моче: расшифровка анализа | Университетская клиника
В моче обнаруживаются растворимый белок альбумин, попадающий туда из плазмы крови, и белковое соединение креатинин, образующееся при работе мышц. По концентрации этих веществ и их соотношению можно выявить почечные патологии и другие заболевания.
Между двумя этими белками существует принципиальная разница. Альбумин необходим для работы организма, поэтому его потеря нежелательна, а креатинин – отработанный продукт, от которого нужно избавляться.
При нарушении выделительной почечной функции альбуминовая концентрация повышается, а креатининовая – понижается.
Как в моче появляется альбумин
Выделение этого соединения с мочой – альбуминурия – указывает на неполадки в работе организма, которые не всегда связаны с почечными проблемами. Как же вещество попадает в урину?
Система фильтрации почек, забирающая лишнюю жидкость из кровотока и преобразующая ее в мочу, устроена таким образом, чтобы избежать выведения белка. Даже если белковые молекулы попадут в почечные структуры, они отфильтруются в канальцах, по которым выводится моча.
Этот защитный механизм создан эволюцией для предохранения организма от белковой потери. Однако при некоторых заболеваниях этот процесс нарушается.
Все причины альбуминурии можно разделить на группы:
Клубочковые – при этом нарушении структуры почек – клубочки, в которых проходят сосуды, – не могут полноценно отфильтровать жидкость из плазмы. Причина такого состояния – почечные и сосудистые патологии. В этой ситуации увеличивается проницаемость тканей для белков, что вызывает появление их в моче.
Такое состояние вызывают:
- Различные формы нефритов – воспалений почечной ткани.
- Аутоиммунные нарушения, при которых иммунная система принимает почечные ткани за «чужой белок» и начинает их «атаковать» и разрушать. К таким патологиям относятся IgA-нефропатия, ревматические поражения и волчаночный нефрит.
- Сахарный диабет, сопровождающийся патологическими изменениями в стенках мелких сосудиков-капилляров, проходящих через клубочки.
- Токсикозы беременных. В этот период у женщин очень часто появляется белок в моче, вызванный повышенной нагрузкой на мочевыделительную систему и кровоток.
- Различные инфекции – ВИЧ, гепатит, стрептококковая инфекция, малярия.
- Длительное употребление спиртного и препаратов, действующих на клубочки (нефротоксичных). Такое состояние может возникнуть после длительного приема обычных анальгина, аспирина или парацетамола.
- Злокачественные и некоторые доброкачественные опухоли.
Канальцевые – после фильтрации в клубочках жидкость, называемая первичной мочой, проходит через канальцы, где повторно фильтруется, чтобы вернуть обратно неотфильтрованные до этого белки. Но при заболеваниях, сопровождающихся поражением канальцев, фильтрация не происходит и белковые частицы попадают в мочу.
Причины появления альбуминурии при неправильной работе канальцев – подагра, длительное применение антибиотиков, синдром Фальконе – наследственное заболевание, сопровождающееся неправильной работой мочевыводящих структур.
Преренальные, при которых в плазме увеличивается количество белка, которое не могут отфильтровать почки. Такое состояние возникает при патологиях кроветворения и раке костей. Клубочки просто не в состоянии справиться с возросшим объемом белковой фильтрации. Степень нарушения напрямую зависит от тяжести основного заболевания.
У мужчин белок в моче может появляться при воспалении простаты (простатите), которая находится под мочевым пузырем.
Иногда эти причины могут объединяться с возникновением смешанной альбуминурии. Такое состояние, как правило, наблюдается при тяжелых почечных и внепочечных патологиях.
Доброкачественная альбуминурия вызывается значительными физическими нагрузками, стрессом, большим количеством употребленной белковой пищи, травмами, инфекциями, высокой температурой.
Белок в моче может появляться из-за искривления позвоночника. У больных сколиозом при долгом нахождении в сидячем положении возникает застой в почечных венах и возникает альбуминурия, которую называют ортостатической.
Как правило, серьезных нарушений при таких причинах не появляется, поэтому лечить почки этим больным не нужно. В большинстве случаев достаточно периодической контрольной сдачи анализов.
Предположить, какая именно патология вызвала появление белка, можно по его суточному выделению:
- При поражении клубочков белковые потери могут быть существенными – 30 г/сутки и более.
- При остальных заболеваниях этот показатель находится на уровне 3-4 г/сут.
- При доброкачественной альбуминурии и нарушении работы он не превышает 0,15-2,0 г/сут.
Обнаружение белка в концентрации до 0,15 г/л, если такая ситуация не является постоянной, не должно стать поводом для беспокойства. При появлении высоких концентраций, особенно если это происходит часто или регулярно, нужно выяснить причину этого явления и лечиться.
Креатинин – как образуется и попадает в урину
Образование этого вещества происходит в несколько этапов. Вначале в почках из двух аминокислот глицина и аргинина синтезируется гуанидинацетат. Потом это вещество с кровотоком поступает в печень, где превращается в креатин, а затем – в мышечную систему.
В мышечной ткани креатин преобразуется в креатинфосфат, являющийся источником мышечной энергии. Этот процесс обеспечивается ферментами – креатинфосфокиназой и креатинфосфокиназой-МБ, содержащимися в скелетной мускулатуре и сердечных мышцах.
После отдачи энергии креатинфосфат превращается в креатинин, который организму не нужен, поэтому выводится наружу с уриной.
Причины повышения креатинина в моче:
- Употребление большого количества белковых продуктов.
- Воспаление и разрушение мышечной ткани.
- Гормональный сбой, вызванный неправильной работой гипофиза, щитовидной и поджелудочной желез.
- Инфекции и ожоги.
Существует понятие ложного повышенного креатинина. Это состояние возникает у людей с накачанными мышцами, потребляющими большое количество креатина и превращающими их в креатинин. Такая же ситуация может наблюдаться при употреблении препаратов, которые часто используются для увеличения мышечной массы культуристами и спортсменами.
Причины снижения уровня креатинина:
- Болезни почек, мешающие его фильтрации и выведению. Выход скопившегося креатинина затруднен. При тяжёлых мочевыделительных патологиях этот показатель может быть гораздо ниже нормы.
- Токсикозы беременных, влияющие на почечную функцию.
- Анемия – малокровие.
- Жесткие диеты, при которых в организм поступает мало белковых продуктов. В этом случае выводить просто нечего.
- Атрофия мышц.
Подготовка к сдаче анализов
Перед обследованием нужно исключить:
- В течение 2 суток до сдачи материала – мочегонные.
- В течение суток – алкоголь.
- В течение 12 ч – острую и соленую пищу.
Как сдается анализ на белок в моче
- Суточное исследование. Утренняя порция мочи спускается в унитаз, а затем в течение суток весь ее объем собирается в банку. Последний раз туда нужно помочиться утром в день сдачи. Собранную урину перемешивают, ее объем измеряют и от него отливают примерно 40 мл, которые передают в лабораторию. На ёмкости указывают общее количество выделенной мочи. Остальной объем урины выливают – он не нужен.
- Единовременное исследование. В этом случае пациент собирает среднюю порцию, выделившуюся при утреннем мочеиспускании.
Какие показатели определяют при сдаче анализов
Высокое содержание белковых составляющих можно заподозрить по пене в моче. Невысокая их концентрация на внешний вид урины не влияет. Для определения белковых концентраций проводятся следующие исследования:
Анализ на микроальбуминурию – выделение альбумина. За сутки потеря этого вещества должна быть не более 30 мг. Повышение нормы называется микро- и макроальбуминурией.
<
p style=”text-align: justify;”>
Альбуминурия | Показатель мг/сут |
Норма | 0-30 |
Микроальбуминурия | 30-300 |
Макроальбуминурия | Более 300 |
Анализ на креатинин, концентрация этого вещества в суточной моче зависит от пола пациента. Это естественно, ведь мышечная масса у мужчин больше, чем у женщин.
Пол | Показатель |
Женщины | 5,3-15,9 ммоль/сут |
Мужчины | 7,1-17,7 ммоль/сут. |
Общий белок мочи. В этом анализе, кроме альбуминового содержания, учитывается концентрация других белков, в небольшом количестве обнаруживаемых при различных патологиях в урине, – микроглобулинов, иммуноглобулинов, лизоцима, белка Бенс-Джонса.
Норма общего белка мочи
Показатель | Норма |
Утренняя моча | 0,15 г/л |
Суточная моча в покое | 0,14 г/сут |
Суточная моча при физической нагрузке | 0,3 г/сут. |
Соотношение альбумин/креатинин основано на определении соотношения концентрации этих двух веществ. Оно позволяет уточнить отношение потери «нужных» белков и тех, которые должны были покинуть организм, но остались. Чем меньше выделяется креатинина и больше теряется альбуминовых соединений, тем хуже работают почки.
В некоторых лабораториях исследование обозначается Albumin-to-Creatinineratio или ACR.
Соотношение | Соотношение мг альбумина / г креатинина |
Оптимальное | Менее 10 |
Высоконормальное | 10-29 |
Высокое | 30-299 |
Очень высокое | 300-1999 |
Нефротическое | Более 2000 |
Для получения более точного результата нужно пройти исследование минимум дважды. Это позволит получить максимально точные данные и спрогнозировать развитие болезни.
Что нужно сделать, если в моче обнаружены повышенные концентрации белка
Поскольку такое состояние может быть вызвано не только нарушением работы почек, но и другими патологиями, больному необходимо провести дополнительные исследования:
- Общий анализ крови для выявления низкого гемоглобина (анемии), увеличенного количества лейкоцитов, ускоренного СОЭ, злокачественных (бластных) клеток. Исследование выявляет воспалительные, ревматические процессы, болезни кроветворения, патологии почек и лейкозы.
- Биохимию крови на показатели мочевыделения – мочевину, креатинин, общий белок, цистатин С, электролиты – калий, натрий, магний, хлор.
- Биохимическое исследование на нарушения в сердце и мышцах АЛТ, АСТ, ЛДГ, миоглобин, электролиты, разные типы холестерина, C-реактивный белок.
- Анализ на креатинфосфокиназу и креатинфосфокиназу-М, расщепляющие креатин в сердечной мышце и скелетной мускулатуре.
- Исследование на гормоны щитовидной железы, надпочечников и гипофиза.
- Анализ на онкомаркер лейкоза бета-2-микроглобулин.
Кроме того, нужно сделать УЗИ почек с надпочечниками, чтобы убедиться в отсутствии опухолей, камней и других патологических состояний.
С полученными данными следует обратиться к урологу, который поставит диагноз и назначит лечение выявленных заболеваний. Иногда направляют на дополнительные обследования, уточняющие степень поражения почечной ткани.
В процессе лечения назначаются контрольные анализы, во время которых определяются параметры выделения белков с мочой. Нормализация результатов говорит о правильно выбранной тактике лечения и улучшении состояния пациента.
Поделиться ссылкой:
Источник