Мікроскопічне дослідження сечового осаду

Для одержання осаду необхідно сечу, зібрану в чистий посуд, залишити на 1-2 години для відстоювання. Після відстоювання сечі осад збирають із дна піпеткою, переносять його в центрифужну пробірку і центрифугують 10 хвилин при 1500 об/хв або 6 хвилин при 3000 обо/хв. Потім зливають прозорий тонкий шар рідини, що знаходиться над осадом, а осад, що залишився, переносять на предметне скло піпеткою і покривають покривним склом. Мікроскопію осаду спочатку проводять, використовуючи мале збільшення, потім переходять на велике збільшення, розглядаючи осад за допомогою окуляра 10х, об'єктив 40х.

Елементи сечового осаду класифікують як організовані і неорганізовані. До організованих осадів сечі відносять: епітелій; лейкоцити; еритроцити; циліндри; інші організовані осади (уретральні нитки, сперматозоїди, елементи новоутворень). До неорганізованих осадів відносять солі, що випадають в осад у вигляді кристалів або аморфних мас в залежності від реакції сечі. Неорганізовані осади включають такі елементи: солі кислої сечі; солі лужної сечі; солі, що зустрічаються в кислій і лужній сечі; солі, що рідко зустрічаються (кристали ксантину, тирозину, цистину, лейцину, гематоїдину, гемосидерину).

Елементи організованого осаду сечі

Епітелій сечі. Епітеліальні клітини в сечі мають різне походження в результаті десквамації клітин при проходженні сечі по елементах нирки і сечовивідним шляхам, покритим різнорідними видами епітелію. Окремі клітини епітелію бувають в сечі в нормі. При патологічних станах відбувається більш численна десквамація епітелію, що призводить до збільшення кількості клітин. Поряд з цим, змінюються фізико-хімічні властивості сечі, внаслідок чого клітини зазнають дегенеративних змін.

Епітелій канальців (нирковий епітелій) – це різновид епітелію неправильної округлої, рідше кутастої форми, ядро кругле, велике (рис. 5.5).

Клітини ниркового епітелію легко піддаються дегенеративним змінам – білковій (зернистій) або жировій (ліпоїдній) дистрофії. Клітини розташовуються ізольовано, можуть нашаровуватися, утворюючи епітеліальні циліндри.

Клітини ниркового епітелію в сечі здорової людини не виявляються. З'являються ці клітини при гломерулонефриті, інтоксикації, лихоманці, інфекційних захворюваннях, недостатності кровообігу. Клітини ниркового епітелію з ознаками жирової дистрофії більш великого розміру, з наявністю крапель жиру у вигляді скупчень, ланцюжків, зустрічаються при амілоїдозі, ліпоїдному нефрозі.

Епітелій мисок і сечоводу являє собою перехідний тип епітелію. Ці клітини різної форми: циліндричні, округлі, часто мають один або два відростки – “хвости” (рис. 5.6). За розмірами вони в 3-8 разів більше лейкоцитів з великим ядром і дегенеративними змінами в цитоплазмі.

Клітини перехідного епітелію одиничні в сечі здорових людей. Посилена десквамація клітин відзначається при запальних процесах ниркових мисок і сечоводу, інтоксикаціях, а також при проведенні урологічних інструментальних обстежень. Для диференціальної діагностики цих клітин від епітелію сечового міхура, з якими вони морфологічно подібні, необхідно враховувати реакцію сечі і вираженість протеїнурії. При пієліті і пієлонефриті реакція сечі кисла, відзначається значна кількість білка в сечі.

Епітелій сечового міхура представлений великими клітинами, із зернистою цитоплазмою, наявністю 1-2 ядер. Існують морфологічні відмінності клітин, що виходять з різних відділів сечового міхура: епітелій верхнього шару слизової оболонки має кутасту (рис. 5.7), середнього прошарку – веретеноподібну, глибокого прошарку – овальну форму з відростками і нагадують епітелій мисок (рис. 5.8).

Залозистий епітелій (епітелій простати) – вузькі, циліндричної форми клітини з великим круглим або овальним ядром, нерідко зі смужкою кров'яного пігменту. В цитоплазмі можуть зустрічатися дегенеративні зміни з включеннями із жирових крапель.

Клітки залозистого епітелію ізольовані або з'єднані в групи в сполученні зі значною кількістю лейкоцитів, лецитиновими зернами визначаються при простатиті.

Плаский епітелій – це великі клітини полігональної або округлої форми, з невеликим ядром в центрі, розташовуються у вигляді окремих екземплярів або шарами (рис. 5.9). Вони попадають в сечу з зовнішніх статевих органів і частково із сечівника. Одиничні клітини слизової оболонки піхви виявляються в сечі у здорових жінок, збільшене кількість виявляється при вагінітах.

Лейкоцити в сечі зустрічаються в основному у вигляді нейтрофілів, іноді виявляються еозинофіли і лімфоцити. В залежності від реакції сечі лейкоцити мають різну форму. В сечі з низькою відносною щільністю, в лужній сечі лейкоцити набухають, збільшуються в розмірах. При тривалому відстоюванні сечі в клітинах відбуваються дегенеративні зміни. Для виявлення лейкоцитів і їхнього підрахунку сечу центрифугують, із сечового осаду необхідно приготувати мазок таким же способом, як мазок крові, зробити фіксацію, забарвлення.

В сечі здорової людини лейкоцити містяться в невеликій кількості: 1-2 в полі зору. Необхідно пам'ятати, що в жінок лейкоцити можуть бути за рахунок домішки виділень зі статевих органів.

Збільшення числа лейкоцитів в сечі при мікроскопічному дослідженні (понад 10 в полі зору або більш 4000 в 1 мл) позначають терміном лейкоцитурія. Макроскопічно обумовлений гнійний осад в сечі, дифузійне помутніння з наявністю грудочок, що не зникає після підігрівання, а також лейкоцити на все поле зору при мікроскопічному дослідженні трактуються як піурія.

Лейкоцитурія в сечі свідчить про запальні процеси в нирках (пієліт, пієлонефрит) і сечовивідних шляхах (цистит, уретрит), так звана істинна лейкоцитурія.

Гнійна сеча спостерігається при абсцесі нирки, гнійному запаленні сечовивідних органів або при прориві в сечові шляхи гнійників із поруч розташованих органів – “хибна піурія”. При гострому гломерулонефриті лейкоцити виявляються не більш 15-20 в полі зору. Для хронічного гломерулонефриту лейкоцитурія не характерна.

Важливо визначити локалізацію запального процесу і джерело лейкоцитурії. З цією метою застосовують трисклянкову пробу Томсона (рис. 5.10). Початкова проба сечі збирається в першу склянку, середня – в другу, остання – в третю. Перевага лейкоцитів в першій порції вказує на уретрит і простатит (рис. 5.10 А), в останній порції – на цистит (рис. 5.10 Б), а рівномірне число лейкоцитів у всіх порціях – на пієлонефрит (рис. 5.10 В).

I II III I II III I II III

А Б В

– лейкоцити; – відсутність лейкоцитів у сечі.

Рис. 5.10. Трисклянкова проба Томсона при лейкоцитурії.

Расшифровать а в б

Наявність в сечі еозинофілів свідчить про алергійну природу захворювання (еозинофільна гранульома, шистоматоз).

Виявлення лімфоцитів в сечі у хворих з пересадженою ниркою служить указівкою на відторгнення трансплантата.

Еритроцити при мікроскопії сечового осаду мають дископодібну форму з центральним поглибленням, характерно пофарбовані в жовто-зелений колір, так називані незмінені (рис. 5.11).

Морфологічні особливості клітин перетерплюють зміни в залежності від реакції, концентрації сечі і тривалості перебування еритроцитів в ній – змінені клітини. При тривалому перебуванні в сечі з низькою відносною щільністю, високим рН, еритроцити втрачають гемоглобін і виглядають як бліді кільця – “тіні еритроцитів” – вилужені клітини (рис. 5.12). Еритроцити зморщені, з нерівними зазубреними краями виявляються в кислій концентрованій сечі.

В нормальній сечі дорослих визначається незначна кількість еритроцитів (5 в 1 мкл). Виявлення еритроцитів в кожнім полі зору окуляра мікроскопа (більш 1000 в 1 мл сечі) трактується як мікрогематурія, при цьому забарвлення сечі нормальне. У випадку виділення 2500 еритроцитів в 1 мкл сеча стає червоного кольору, що свідчить про макрогематурію.

Гематурія буває істинною (із нирок і сечовивідних шляхів) і хибною (домішка крові до сечі у чоловіків при простатиті, туберкульозі і раку передміхурової залози, у жінок – генітального походження).

Істинна гематурія може бути обумовлена різними причинами: запальними і пухлинними процесами, просуванням каменів, ураженням судин нирок (табл. 5.11).

Таблиця 5.11

Гематурія при захворюваннях нирок і сечовивідних шляхів

В клінічній практиці необхідно встановити, з якого відділу сечової системи відбувається кровотеча. Існує трисклянкова проба, яка полягає в тому, що хворий послідовно збирає сечу в три склянки при одноразовому сечовипусканні (рис. 5.13).

Якщо кров (макрогематурія) визначається в першій порції, то ця кровотеча з уретри (рис. 5.13 А), у всіх трьох порціях – то джерелом кровотечі є нирки або сечоводи (рис. 5.13 Б), в третій порції – сечовий міхур (рис. 5.13 В).

А Б В

– кров у сечі; – відсутність крові в сечі.

Рис. 5.13. Трисклянкова проба при гематурії. расшифровать

При вогнищевій кровотечі із сечового міхура спостерігаються великі згустки крові, з мисок – більш дрібні. Довгі, тонкі згустки крові характерні для ушкодження сечоводу, кровотечі з уретри дають товсті, короткі згустки крові.

До істинних циліндрів відносять такі види циліндрів: гіалінові, зернисті, воскуваті, епітеліальні, кров'яні (гемоглобінові), еритроцитарні, лейкоцитарні.

Гіалінові циліндри мають ніжні контури, бліді, довжина досягає 1-2 мм, а ширина 10-50 мкм (рис. 5.14).

На поверхню циліндра нашаровується легка зернистість за рахунок сечокислих солей і клітинного детриту. В лужній сечі циліндри швидко розчиняються, при кислій реакції в сечі мало розчинного білка, але є багато циліндрів.

Зернисті циліндри коротше і товще гіалінових, мають більш різкі контури, їхня поверхня вкрита безбарвними або жовтуватим кольором зернятками (рис. 5.15). Утворяться з перероджених і зруйнованих кліток ниркових канальців.

Воскуваті циліндри мають різкі контури, жовтуватий колір, більших розмірів, чим гіалінові, тому що утворяться в канальцях із широким просвітом в результаті закупорки їхнього просвіту циліндром (рис. 5.16).

Епітеліальні циліндри мають чіткі контури, складаються з епітелію ниркових канальців у вигляді шару, можуть нашаровуватися на поверхні гіалінових циліндрів.

Кров'яні (гемоглобінові) циліндри являють собою циліндричні утворення жовто-коричневого або бурого кольору і утворені гемоглобіном, що випав в осад.

Еритроцитарні циліндри складаються з маси еритроцитів, з циліндричних згустків крові, спостерігаються при нирковій гематурії. Еритроцити можуть також нашаровуватися на гіалінові циліндри. Еритроцити бувають незміненими або знебарвленими в результаті втрати гемоглобіну на пізніх стадіях ниркової кровотечі.

Лейкоцитарні циліндри являють собою конгломерати лейкоцитів, склеєних фібрином чи слизом, а також нашарування лейкоцитів на гіалінові циліндри.

Клінічне значення виявлення істинних сечових циліндрів представлено в таблиці 5.12.

Таблиця 5.12

Клінічне значення істинних сечових циліндрів

Хибні циліндри – циліндричні утворення органічного і неорганічного характеру, що мають подібність до істинних циліндрів

Клінічне значення виявлення хибних сечових циліндрів представлено в таблиці 5.13.

Таблиця 5.13

Клінічне значення хибних сечових циліндрів

Додаткові елементи організованого осаду сечі

Уретральні нитки є складовою частиною слизового секрету купферовських і передміхурової залоз, містять лейкоцити та епітелій сечових шляхів. Виявлення уретральних ниток, поряд з бактеріями, служить вказівкою на хронічний уретрит.

Сперматозоїди виявляють їх у сечі чоловіків і жінок після статевого акту та при сперматореї.

Елементи новоутворень у вигляді окремих атипічних клітин, їхні конгломерати і обривки бластоматозної тканини визначаються в сечі при пухлинах нирок, сечового міхура, передміхурової залози з проростанням і проникненням у сечовий міхур.

Елементи неорганізованого осаду сечі

Неорганізований осад сечі представлений солями, які випали в осад у вигляді кристалів або аморфних мас, що розрізняються в залежності від реакції сечі (табл. 5.14).

Сечова кислота – жовті, жовто-зелені, бурі кристали поліморфного характеру, однак основна форма – ромбічна. Зустрічаються також кристали бочкоподібної форми у вигляді друз, розеток, конусів (рис. 5.17 і рис. 5.18).

Таблиця 5.14

Класифікація елементів неорганізованого осаду сечі

Фосфорнокислий кальцій, сірчанокислий кальцій зустрічається в сечі у вигляді довгих голок, снопів, розеток, іноді нагадуючи пластинки, призми (рис. 5.20). Ці солі виявляються при ревматизмі, залізодефіцитній анемії, в сечі хворих, що приймають сірчані ванни.

Трипельфосфати безбарвні три-, чотири- і шестигранні призми з косо опущеними площинами (рис. 5.21), представлені подвійною фосфорною сіллю амонію і магнію, містяться в лужній сечі. Бродіння в результаті тривалого відстоювання сечі підсилює випадання солей.

Солі трипельфосфату виявляються в сечі при прийомі великої кількості рослинної їжі, лужних мінеральних вод, а також при запаленні сечового міхура.

Кислий сечокислий амоній нагадує при мікроскопії осаду сечі кулі жовто-бурого чи сірого кольору з відростками по периферії (рис. 5.22).

Солі сечокислого амонію входять до складу каменів нирок і сечового міхура, при циститі з аміачним бродінням в сечовому міхурі, при лужному бродінні сечі.

Щавлевокислий кальцій (оксалат кальцію) зустрічається при будь-якій реакції сечі і нагадує форму квадрата, призми, сфери, забарвлених в яскраво-жовтий колір (рис. 5.23).

У фізіологічних умовах кристали оксалату кальцію з'являються після вживання в їжу продуктів, що містять щавлеву кислоту: салатів, томатів, апельсинів, яблук, винограду, зеленого горошку, спаржі.

В патологічних випадках велика кількість оксалату кальцію буває при щавлевокислому діатезі, при цукровому діабеті.

Елементи осаду сечі, які рідко зустрічаються

При патологічних станах нерідко в сечі можна визначити кристали ксантину, лейцину, тирозину, цистину, холестерину, білірубіну, гематоїдину, гемосидерину.

Ксантин – продукт розщеплення пуринових основ у сечі, виглядає як кристали ромбовидної форми, які розчиняються в аміаку і соляній кислоті. В зв'язку зі значною рідкістю, виявлення кристалів ксантину не має великого діагностичного значення, однак вони можуть брати участь в утворенні каменів нирок.

Цистин – амінокислота, що входить до складу протеїну рогової речовини кератину. Кристали цистину нагадують шестикутні таблички, не розчиняються в спирті, легко розчиняються в аміаку і соляній кислоті, що дозволяє їх відрізнити від кристалів сечової кислоти. Виявляються кристали цистину в сечі при уродженому захворюванні – цистинозі, що характеризується відкладенням цистину в багатьох тканинах і органах, в тому числі і у нирках з утворенням цистинових каменів і порушенням функції нирок.

Лейцин, тирозин – амінокислоти, що є продуктами розкладання білка. В препараті сечі мають вигляд блискучих куль або друз жовтуватого кольору, що розчиняються при нагріванні, при додаванні кислот. Ці амінокислоти виявляються в сечі при деструктивних захворюваннях печінки, при лейкозах, В₁₂-дефіцитній анемії.

Холестерин під мікроскопом має форму тонких ромбічних табличок, що розчинних у спирті. Зустрічається рідко в сечі. Виявлення холестерину свідчить про жирове переродження печінки, наявність холестеринових каменів.

Білірубін являє собою голчасті кристали, зеленувато-жовтого або червоного кольору. Зустрічається в сечі при отруєнні гепатотоксичними отрутами, раку печінки, гострій атрофії печінки.

Гематоїдин в сечі кристалізується у вигляді голок і ромбів з інтенсивним забарвленням. Гематоїдин походить з кров'яного пігменту, тому зустрічається при калькульозному пієлонефриті, абсцесі нирки, травматичних крововиливах і некрозі нирок.

Гемосидерин під мікроскопом в осаді сечі має вигляд пігментних зерен золотаво-жовтого кольору, що розташовуються переважно всередині епітелію. Гемосидеринурія – ознака хронічних гемолітичних анемій із внутрішньосудинним гемолізом.

Методи кількісного визначення формених елементів в сечі. При оцінці складу організованого осаду сечі за допомогою мікроскопа виникають значні погрішності. Це обумовлено тим, що при проведенні дослідження не враховується кількість виділеної сечі, об’єм сечі, взятої для центрифугування, поле зору мікроскопа. В зв'язку з цим, при виявленні патологічних змін в сечовому осаді необхідно додатково проводити кількісне визначення формених елементів в сечі, використовуючи методи, що об'єктивно аналізують зміст еритроцитів, лейкоцитів, циліндрів в добовій кількості сечі.

Існує кілька методів кількісного визначення формених елементів в сечі в спеціальній лічільній камері. Методи вперше були запропоновані А.Ф. Каковським в 1910 році, доповнені А. Addis в 1925 році, модифіковані Т. Амбурже в 1954 році та А.З. Нечипоренко в 1961 році.

Метод Каковського-Аддіса дозволяє визначити число формених елементів в сечі за добу. Зазвичай сечу збирають за 10 або 12 годин. Перед сном хворий спорожняє сечовий міхур, відзначає час. Потім збирає сечу після сну протягом 10-12 годин. В період обстеження необхідно обмежувати прийом рідини – менше пити вдень і зовсім не пити вночі.

Зібрану сечу перемішують, вимірюють кількість, відбирають для дослідження кількість сечі, виділену за 12 хвилин, що розраховують за формулою:

, де

Q – кількість сечі в мл за 12 хвилин;

v – загальний об’єм зібраної сечі;

t – час, за яке зібрана сеча (1/5 години = 12 хвилин).

Визначену шляхом розрахунку кількість сечі центрифугують 5 хвилин при 2000 об/хв, відсмоктують піпеткою верхній шар, залишаючи 0,5 або 1,0 мл сечі, якщо осаду велика кількість. Заповнюють лічільну камеру осадом, рахують лейкоцити, еритроцити, циліндри. Отримане число клітин в 1 мкл множать на 60000, що відповідає кількості формених елементів сечі, виділеної за добу.

Нормальні показники в добовій сечі:

– еритроцитів – до 1,0·10⁶,

– лейкоцитів – до 2,0·10⁶,

– циліндрів – до 2,0·10⁴.

Метод Амбурже дозволяє визначити число формених елементів, виділених із сечею за 1 хв.

Хворому обмежують прийом рідини вдень і виключають її прийом вночі. Ранком хворий спорожняє сечовий міхур, запам’ятовує час і протягом 3 годин збирає сечу для дослідження. Відливають 10 мл сечі, центрифугують 5 хвилин при 2000 об/хв, відсмоктують надосадову рідину, залишаючи 1 мл осаду. Осад перемішують, заповнюють камеру, підраховують лейкоцити і еритроцити в 1 мкл.

Розраховують клітини за формулою:

, де

Q – кількість клітин в об’ємі сечі за хвилину;

х – кількість полічених в камері клітин (роздільно для лейкоцитів і еритроцитів);

s – кількість сечі, взятої для центрифугування (10);

v – об’єм сечі, виділеної за 3 години;

t – час, за яке зібрана сеча (3 години = 180 хвилин).

Отримане число в 1 мкл множать на 1000 (1мл = 1000 мкл).

Нормальні показники хвилинного об’єму сечі:

– лейкоцитів – до 2000,

– еритроцитів – до 1000.

Метод Нечипоренка дозволяє визначити число формених елементів в 1 мкл сечі. Для дослідження використовують одноразово виділену сечу, причому необхідна саме середня порція, що виключає катетеризацію сечового міхура. 5-10 мл сечі центрифугують 3 хвилини при 3000 об/хв, відсмоктують надосадовий шар, залишаючи 1 мл (1000 мкл) осаду. Осад розмішують, одну краплю переносять в лічільну рахункову камеру, підраховують число формених елементів (окремо лейкоцити і еритроцити) в 1 мкл. При наявності циліндрів роблять також їхній підрахунок. Кількість клітин в 1 мл розраховують за формулою:

, де

Q – кількість клітин в 1,0 мл сечі;

х – кількість підрахованих клітин;

v – кількість сечі, взятої для центрифугування;

1000 – кількість осаду (в мм³).

Нормальні показники вмісту формених елементів у 1 мл сечі:

– лейкоцитів – до 2000,

– еритроцитів – до 1000;

– циліндрів – до 20.

В даний час в лабораторній практиці перевагу віддають методу Нечипоренко в зв'язку з його простотою, що не вимагає збору сечі за строго визначений час, дослідження можна проводити в невеликій кількості сечі.

Методам кількісного визначення формених елементів в сечі варто віддавати перевагу, тому що патологія, виявлена звичайним дослідженням сечі, складає лише 30 % в порівнянні з методами Каковського-Адіса, Амбурже, Нечипоренка.

При пієлонефриті і запаленні сечових шляхів має місце загальне збільшення кількості формених елементів, але з перевагою кількості лейкоцитів над еритроцитами, число циліндрів не збільшується.

При гломерулонефриті переважає гематурія і циліндрурія при нормальній кількості лейкоцитів.

Гнійний процес в нирках супроводжується вираженою лейкоцитурією, помірною еритроцитурією і незначною циліндрурією.

Спеціальні методи дослідження осаду сечі

Метод Штернгеймера-Мальбіна. Sternheimer і Malbin в 1961 році запропонували спеціальне забарвлення сечі для аналізу морфологічних особливостей лейкоцитів.

Барвник складається з двох розчинів в співвідношенні 1:97. Перший розчин включає генцианвіолет, етиловий спирт, щавлевокислий амоній, дистильовану воду; другий розчин – шафранін, етиловий спирт, дистильовану воду.

Методика складається з центрифугування вранішньої сечі, додавання до осаду 2-3 крапель фарби, після 2-3 хвилин роблять мікроскопію забарвленого осаду за допомогою імерсійної системи.

Використовуючи це забарвлення, в препараті можна знайти лейкоцити двох видів. Одні мають забарвлене ядро рожевого або блідо-голубого кольору з темними гранулами, всі клітини одного діаметру. Другі – різної величини, мають бліді ядра і майже безбарвну цитоплазму, в деяких з них можна бачити броунівський рух гранул. Ці лейкоцити одержали назву клітин Штернгеймера-Мальбіна, відомі також як активні, молоді лейкоцити, що з'являються за певних умов.

В нормальній сечі клітини Штернгеймера-Мальбіна не визначаються. Наявність в сечі більш 200 в 1 мл або 1 на 20 лейкоцитів цих клітин є ознакою запального процесу в різних органах сечової і статевої системи (нирки, сечовий міхур, простата) і вказує на ступінь вираженості запалення. В 95 % випадків активні лейкоцити виявляють при хронічному пієлонефриті, однак специфічність цієї знахідки для даного захворювання є дискусійної.