Анализ мочи: сравнение результатов, полученных с использованием тест-полосок, с результатами количественных методов
Диагностические полоски — удобный и репрезентативный метод массового исследования функции почек и мочевыводящих путей. В последнее время эти исследования мочи стали более объективными благодаря применению анализаторов мочи, которые заменили процедуру визуальной оценки тест-полосок [1].
Цель работы
Определение сопоставимости результатов определения различных аналитов в моче методом «сухой химии» (тест‑полоски Uriscan) и количественными методами.
Материалы и методы
Изучены 9 показателей состава мочи: белок, глюкоза, билирубин, уробилиноген, pH, относительная плотность, лейкоциты, эритроциты и нитриты.
Анализ мочи тест-полосками Uriscan и количественными методами выполняли в течение 1‑го часа после поступления биологического материала в лабораторию.
1. Анализ мочи с применением диагностических тест-полосок
Исследования проводились в соответствии с положениями инструкции к тест-полоскам. Каждую пробу мочи тщательно перемешивали перед анализом. Диагностическую полоску Uriscan погружали в мочу. Избыток мочи удаляли прикосновением к мягкой ткани, далее диагностическую полоску помещали на направляющую панель анализатора мочи «Uriscan PRO» (Yeongdong Diagnostics, Korea). Принцип действия прибора: интенсивность света, отраженного от поверхности полоски, регистрируется специальными датчиками прибора. В отраженном свете определяется доля трех основных цветовых составляющих, которая, наряду с компенсационной цветовой составляющей, используется для расчета изменения коэффициента отражения (КО в %). Последний показатель преобразуется в соответствующий интервал (в условных единицах +,-) или концентрацию, который и выводится на табло прибора.
Интервалы диагностических полосок Uriscan и соответствующие им концентрационные диапазоны определяемых показателей представлены в Таблице 1.
Таблица 1. Интервалы тест-полосок Uriscan (в условных единицах +,-) и соответствующие им концентрационные диапазоны аналитов, определяемым в моче
Интервал в условных единицах
Отрицательная реакция
1+
2+
3+
4+
Белок
(мг/100 мл)
Глюкоза
(мг/100 мл)
Билирубин
(мг/100 мл)
Уробилиноген
(мг/100 мл)
Нитриты
(мг/100 мл)
Лейкоциты
(кл/мкл)
Эритроциты
(кл/мкл)
Для определения лейкоцитов, эритроцитов, и нитритов в моче применяли также тест-полоски Combur—Test и анализатор мочи Miditron (Boehringer Mannheim GmbH, Mannheim, Германия).
2. Методы сравнения
2.1. Количественный анализ.
Используемые количественные методы исследования мочи и количество проанализированных образцов перечислены в Таблице 2.
Таблица 2. Количественные лабораторные методы и число исследованных образцов мочи, использованных для сравнительной характеристики с тест-полосками Uriscan
Показатель
Число образцов
Метод сравнения
Аналиатор
(производитель)
Белок
Пирогаллоловый красный с молибдатом натрия
Cobas Integra 700
Глюкоза
Cobas Integra 700
Билирубин
Hitachi 747 autoanalyzer
Уробилиноген
pH
Ion analyzer 250
(Ciba Corning Diagnostics Ltd.)
Относительная плотность
N.O.W. Hand refractometer
(Nippon optical works Co.)
Лейкоциты
Микроскопия мочевого осадка,
Эритроциты
Микроскопия мочевого осадка,
Нитриты
Для исследования на присутствие билирубина и уробилиногена использовали пробы мочи, в которых, по данным диагностических полосок Combur—Test, реакция на вышеуказанные соединения составляла более трех «крестов» (3+).
2.2. Микроскопическое исследование мочевого осадка.
Исследованы 752 пробы на наличие лейкоцитов и 751 проба — на наличие эритроцитов. Свежевыпущенную мочу осторожно перемешивали и в центрифужную пробирку помещали 12 мл мочи, после чего центрифугировали при 450 g в течение 5 мин. Надосадочную жидкость сливали таким образом, чтобы на дне пробирки осталось 0,4 мл осадка. Осадок осторожно перемешивали и одну каплю помещали на предметное стекло, накрывали покровным стеклом и микроскопировали. Количество форменных элементов просчитывали в 10 полях зрения при большом увеличении (в 400 раз). Далее рассчитывали среднее число форменных элементов крови в одном поле зрения.
Для 99 проб мочи сравнивали результаты микробиологического исследования и определения нитритов с применением тест-полосок.
Результаты и обсуждение
Белок
Выявлена хорошая корреляция между данными количественного метода и результатами определения белка в моче полосками Uriscan (r=0,91, p<0,001), результаты внутри одного интервала совпадали в 92,7%. В то же время в 26,5% всех проб мочи при определении содержания белка количественным методом по сравнению с тест‑полосками получены более высокие результаты. Причина несовпадения результатов в том, что диагностические полоски выявляют в моче только альбумин, тогда как при использовании количественного метода с пирогаллоловым красным и молибдатом натрия измеряется также содержание глобулина и гликопротеид Тамма—Хорсфалла [5].
Глюкоза
При оценке уровня глюкозы полосками Урискан выявлена хорошая корреляция между данными тест-полосок и результатами количественного метода (r=0,96, p<0,001), внутри одного интервала данные совпадали в 98,0%. Если концентрация глюкозы в моче превышает 50 мг/дл [6], чувствительность и специфичность достигают 98,4% и 95,5%, соответственно.
Билирубин и уробилиноген
По сравнению с другими показателями, между содержанием билирубина и уробилиногена в моче и данными количественных методов выявлена менее четкая корреляция (r=0,58, p<0,001, r=0,81, p<0,001). По мнению авторов, это объясняется меньшим числом образцов мочи, которое использовано для анализа, а также неравномерным распределением концентрации этих веществ в патологических пробах мочи. Кроме того, уробилиноген, присутствующий в моче, легко окисляется кислородом воздуха, в связи с чем реакция с реактивом Эрлиха протекает неадекватно. Так как для количественного измерения используют ручной метод, причиной ошибки может быть разное время дозирования реагента. Билирубин мочи быстро разрушается при контакте с кислородом воздуха [7].
рН мочи
Диагностические полоски Uriscan позволяют измерить рН мочи с точностью до 0,5, pH‑метр — с точностью до 0,1. Между результатами изменения с использованием полосок Uriscan и показателями pH‑метра установлена хорошая корреляция (r=0,96, p<0,001).
Относительная плотность
При измерении относительной плотности мочи, корреляция между данными, полученными с помощью диагностических полосок и рефрактометром, оказалась низкой (r=0,57, p<0,001); по мере увеличения относительной плотности мочи полоски дают более высокие результаты по сравнению с рефрактометром, то есть в 37,5% (144/384) всех исследований показания тест‑полосок отличались на один интервал и в 16,4% (163/384) всех анализов отличались на два интервала по сравнению с рефрактометром. Причиной низкой корреляции результатов, получаемых с помощью диагностических полосок Uriscan и рефрактометром, служит тот факт, что оба метода основаны на разных принципах. Принцип рефрактометрии заключается в том, что показатель рефракции пропорционален содержанию в растворе растворенных веществ. В то же время относительная плотность, измеряемая диагностическими полосками, зависит от числа ионов и буферной способности раствора. Поэтому при использовании тест‑полосок получают более низкие показатели относительной плотности по сравнению с фактическим величинами относительной плотности мочи, которая содержит большое количество белка или глюкозы [1, 6]. Так как при использовании тест‑полосок для измерения рН в сильно щелочной моче получают более низкие результаты по сравнению с рефрактометром, следует вводить соответствующую поправку, о чем говорится в инструкции, прилагаемой к наборам с диагностическими полосками Uriscan.
Лейкоциты
При выявлении микроскопической пиурии чувствительность диагностических полосок Uriscan составляет 63,6% (105/165) и не отличается от тест-полосок других производителей, в частности, Combur—Test (62,4%). При клинической манифестной пиурии, то есть более 11 лейкоцитов в одном поле зрения при большом увеличении (х400), чувствительность полосок Uriscan и Combur-Test достигает 98,3% (57/58) и 98,3% (57/58), соответственно, то есть результаты практически совпадают. В подобных случаях пиурия нередко сопровождается гематурией или слущиванием призматического эпителия, в зависимости от локализации патологического процесса, поэтому для анализа мочи врачу-лаборанту предоставляют дополнительную информацию об истории болезни пациента [9].
Эритроциты
В случае клинической манифестной гематурии, при которой выявляют более 3 эритроцитов в одном поле зрения (х400), чувствительность диагностических полосок Uriscan составляет 92,8%. В то же время, в 25% случаев (144/556), когда эритроциты в моче при микроскопии не определялись, или выявлялись в количестве менее 3 в одном поле зрения (х400), полоски диагностировали гематурию. Причина несовпадения результатов состоит в том, что метод выявления крови в моче с использованием тест-полосок основан на определении пероксидазоподобной активности гемсодержащих соединений. Таким образом, миоглобин или гемоглобин, которые не определяются при микроскопии, взаимодействуют с соответствующим участком полоски и при отсутствии видимых признаков гемолиза полоска регистрирует положительный результат. Положительные резельтаты при использовании тест-полосок получают также в тех случаях, когда с тест-полоской реагирует гемоглобин, который попадает в мочу из разрушенных эритроцитов при длительном хранении образцов после поступления биоматериала в лабораторию. Микроскопическая гематурия выявляется примерно у 38% здоровых лиц, поэтому при наличии изолированной микрогематурии рекомендуется подтверждать диагноз более трех раз [10]. В случаях гематурии, регистрируемой методом микроскопии, чувствительность тест‑полосок Uriscan составляет 92,8%, полосок Combur—Test — 93,8%.
Нитриты
Чувствительность диагностических полосок Uriscan и Combur—Test при проведении нитритного теста по сравнению с культурой мочи составляет 63,0% и 65,2%, соответственно. При исследовании тест‑полосками Урискан в 7‑ми пробах мочи из 17 образцов получены отрицательные результаты нитритного теста. Этот факт связан с тем, что такие бактерии, как Enterococcus spp., Streptococcus viridans, Candida spp., Lactobacillus, Morganella morganii, не содержали нитратредуктазу. Отрицательные результаты получены при анализе тех же самых 7 проб с помощью полосок Combur—Test. Таким образом, чувствительность и специфичность нитрит‑теста при использовании полосок Uriscan и Combur-Test составила 74,4%, 85,0% и 76,9%, 81,7%, соответственно, что указывает на аналогию этих диагностических систем.
Заключение
В данной работе установлена высокая степень корреляции между результатами, которые получают при анализе мочи диагностическими полосками Uriscan, и данными количественных методов, результатами микробиологических исследований и микроскопии мочевого осадка. По чувствительности и специфичности при выявлении микроскопической пиурии и гематурии, а также результатам нитритного теста, полоски Uriscan практически не отличаются от таких широко известных диагностических полосок, как, например, Combur—Test.