尿干化学分析课程

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1、第十章 尿液分析仪及其临床应用第一节 尿干化学分析仪 （1）分类 （2）检测原理 （3）检测参数 （4）临床应用 （5）质量控制 （一）分类（一）分类 干化学试带操作方便，测定迅速，利用肉眼观察试带中颜色的变化与标准 色板进行比较，得出相应数值，结果易受主观因素影响。尿液分析仪（又称尿干化学分析 仪）的出现，给临床实验室尿液分析带来了一个飞跃。随着高科技及计算机技术的高度发 展和广泛应用，尿液分析已逐步由原来的半自动分析发展到全自动分析，检测项目由原来 的单项分析发展到多项组合分析，尿液分析由此进入了一个崭新阶段。 （二）检测原理（二）检测原理 1.1.尿液分析仪组成：尿液分析仪组成：尿液分析

2、仪通常由机械系统、光学系统、电路系统三部分组成。 2.2.尿液分析仪试剂带：尿液分析仪试剂带：试带以滤纸为载体，将各种试剂成分浸渍后干燥，作为试剂层， 再在表面覆盖一层纤维膜，作为反射层。尿液浸入试带后与试剂发生反应，产生颜色变化。 多联试带是将多种检测项目的试剂块，按一定间隔、顺序固定在同一条带上的试带。使用 多联试带，浸入一次尿液可同时测定多个项目。多联试带的基本结构采用了多层膜结构： 第一层尼龙膜起保护作用，防止大分子物质对反应的污染；第二层绒制层，包括碘酸盐层 和试剂层，碘酸盐层可破坏 VitC 等干扰物质，试剂层与尿液所测定物质发生化学反应；第 三层是固有试剂的吸水层，可使尿液均匀、

3、快速地浸入，并能抑制尿液流到相邻反应区； 最后一层选取尿液不浸润的塑料片作为支持体。有些试带无碘酸盐层，但相应增加了 l 块 检测 VitC 的试剂块，以进行某些项目的校正。 不同型号的尿液分析仪使用其配套的专用试带，且测试项目试剂块的排列顺序是不相 同的。通常情况下，试带上的试剂块要比测试项目多一个空白块，有的甚至多参考块又称 固定块。空白块的目的是为了消除尿液本身的颜色在试剂块上分布不均等所产生的测试误 差，以提高测试准确性；固定块的目的是在测试过程中，使每次测定试剂块的位置准确， 减低由此而引起的误差。 习题：尿试带结构中哪层具体结构可以破坏尿液中维生素（ ） A.尼龙膜 B.碘酸盐层

4、C.吸水层 D.塑料底层 E.绒制层 正确答案B 3.3.尿液分析仪检测原理：尿液分析仪检测原理： 尿液中相应的化学成分使尿多联试带上各种含特殊试剂的 膜块发生颜色变化，颜色深浅与尿液中相应物质的浓度成正比；将多联试带置于尿液分析 仪比色进样槽，各膜块依次受到仪器光源照射并产生不同的反射光，仪器接收不同强度的 光信号后将其转换为相应的电讯号，再经微处理器由下列公式计算出各测试项目的反射率， 然后与标准曲线比较后校正为测定值，最后以定性或半定量方式自动打印出结果。试剂块 颜色的深浅对光的吸收、反射是不一样的。颜色越深，吸收光量值越大，反射光量值越小， 反射率越小；反之，颜色越浅，吸收光量值越小，

5、反射光量值越大，反射率也越大。换言 之，特定试剂块颜色的深浅与尿样中特定化学成分浓度成正比。 （三）检测参数（三）检测参数 从最初的单一测试到现今的多项测试，尿分析仪检测参数随尿试带的发展而发展。尿 试带常依测试参数分为两类：用于初诊患者及健康体检使用的 811 项筛检组合试带。 8 项检测项目包括酸碱度（pH） 、蛋白（PRO） 、葡萄糖（GLU） 、酮体（KET） 、胆红素（BIL） 、 尿胆原（URO） 、红细胞或血红蛋白或隐血（ERY 或 HB）和亚硝酸盐（NIT） ；9 项检测项目 在 8 项基础上增加了尿白细胞（LEU，WBC） ；10 项检测项目又在 9 项的基础上增加了尿比 密

6、（SG） ；11 项则又增加了 VitC。用于已确诊疾病的疗效观察，如尿糖、尿蛋白等单项 试带和各种组合型试带。 1.酸碱度酸碱度 采用酸碱指示剂法。pH 试剂块含有甲基红（pH4.66.2）和溴麝香草酚 蓝（pH6.07.6）两种酸碱指示剂，在 pH4.59.0 的范围内。颜色由橙红经黄绿到蓝色变 化。 2.2.比密比密 采用多聚电解质离子解离法。尿比密偏高时，尿液中所含盐类成分较多， 试剂带中电解质多聚体释放出的 H+增多，溴麝香草酚蓝为分子型，呈现黄色；尿比密偏低 时，尿液中所含盐类成分较少，试带中电解质多聚体释放出的 H+减低，溴麝香草酚蓝多为 离子型，呈现蓝色。 3.3.尿糖尿糖 采

7、用葡萄糖氧化酶-过氧化物酶法。常见的色素原有邻联甲苯胺、碘化钾等。4.4.蛋白质蛋白质 采用 pH 指示剂蛋白质误差法。即在 pH3.2 的条件下，溴酚蓝产生的阴离 子，与带阳离子的蛋白质结合发生颜色变化。 5.5.酮体酮体 采用亚硝基铁氰化钠法。在碱性条件下，亚硝基铁氰化钠可与尿液中的乙 酰乙酸、丙酮起反应，试剂膜块发生由黄色到紫色的颜色变化，颜色的深浅与酮体含量成 正比。 6.6.胆红素胆红素 采用偶氮反应法。在强酸性介质中，结合胆红素与二氯苯胺重氮盐起偶 联反应，生成红色复合物。试剂膜块发生由黄色到红色的颜色变化，颜色的深浅与胆红素 含量成正比。 7.7.尿胆原尿胆原 采用醛反应法或重氮

8、反应法。在强酸性条件下，尿胆原与对-二甲氨基苯 甲醛发生醛化反应，生成樱红色缩合物。试剂膜块发生由黄色到红色的颜色变化，颜色的 深浅与尿胆原含量成正比。 8.8.尿红细胞或血红蛋白尿红细胞或血红蛋白 采用血红蛋白类过氧化物酶法：血红蛋白类过氧化物酶催 化试剂块中的过氧化氢烯钴和色素原四甲替联苯胺（或邻甲联苯胺） ，后者脱氢氧化而呈色。 颜色深浅与血红蛋白或红细胞含量成正比。 9.9.亚硝酸盐亚硝酸盐 采用硝酸盐还原法。当尿液中感染的具有硝酸盐还原酶的细菌增加时， 如大肠埃希菌，可将硝酸盐还原为亚硝酸盐，并可将膜块中的氨基苯砷酸重氮化而成重氮 盐，以此重氮盐再与 N-萘基乙二胺偶联，使膜块呈现由

9、黄至红色的变化，颜色的深浅与亚 硝酸盐含量成正比。 10.10.白细胞白细胞 采用白细胞酯酶法。粒细胞中存在酯酶，它能作用于膜块中的吲哚酚酯， 使其产生吲哚酚，吲哚酚与重氮盐发生反应形成紫色缩合物，试剂膜块区发生由黄至紫的 颜色变化，颜色的深浅与白细胞含量成正比。 11.VitC11.VitC 采用还原法。VitC 具有 l，2-烯二醇还原性基团，在酸性条件下，能将氧 化态粉红色的 2，6-二氯酚靛酚染料还原为无色的 2，6-二氯二对酚胺。试剂膜块区发生由 绿或深蓝至粉红色的颜色变化。 12.其他 如采用校正块反射率测定原理来判断颜色， 将颜色分为 23 种色调；采用散射比浊方法测定透明度，根

10、据浊度不同将尿液透明度分为透 明、混浊、高度混浊 3 个档次。 （四）临床应用（四）临床应用 1.1.酸碱度酸碱度 pH 的检测主要用于了解体内酸碱平衡情况，监测泌尿系统患者的临床用 药情况，同时了解尿 pH 变化对试带上其他膜块区反应的干扰作用。检测时应使用新鲜尿 液标本。标本放置过久，因尿液中细菌繁殖，分解尿素产生氨，使尿液呈碱性；或尿液中 CO2 自然扩散造成的丢失，使 pH 呈现假阳性结果。检测时应严格按照使用说明书操作。 试带在尿液中浸渍时间过长，有使尿 pH 减低的趋势，出现假阴性结果。 2.2.比密比密 主要用于了解尿液中固体物质的浓度，估计肾脏的浓缩功能。在出入量正 常的情况下

11、，比密增高表示尿液浓缩，比密减低则反映肾脏浓缩功能减退。须注意：尿 液标本必须新鲜，不能含有强酸、强碱等物质。使用干化学尿比密测定时，变化范围为pH6.27.0。当尿液 pH7.0 时，造成结果偏低，应在干化学测定结果的基础上增加 0.005，作为由于碱性尿损失的补偿。干化学尿比密测定结果表达值的变化范围在 1.0001.030，间隔值较大（0.005） ，不能反映较小的比密变化。对于比密范围在 1.0001.004 的新生儿尿液，也不宜使用此法。尿液中蛋白或糖浓度增加将使比密结果 增加；尿素大于 10g/L 或 pH 小于 6.5 时，致比密结果减低。 3.3.尿糖尿糖 尿糖检测主要用于内分

12、泌性疾病如糖尿病及相关疾病的诊断与治疗监测等。（1）干化学尿糖检测原理是基于葡萄糖氧化酶的酶促反应，只与葡萄糖反应，特异性 强，用干化学法测定结果为阴性的标本，如用班氏法则可能呈现阳性结果。同时，干化学 法较之于班氏法有更高的灵敏度，为 25mmol/L。当葡萄糖含量为 1.672.78mmol/L 时， 用干化学法即可出现弱阳性，而班氏法在 8.33mmol/L，时才会呈现弱阳性。 （2）尿 液在低葡萄糖浓度（14mmol/L）时，VitC 使干化学法产生假阴性反应，而使班氏法产生假 阳性。 （3）尿液被过氧化物、次氯酸盐、强氧化性清洁剂污染可使尿糖呈现假阳性结 果；尿液中含有 L-多巴、大

13、量水杨酸盐、氟化钠、VitC 超过 500 mg/L、尿酮体超过 0.4g/L 或尿比密过高，则将使尿糖呈现假阴性结果。 4.4.蛋白质蛋白质 尿蛋白检测主要用于肾脏疾病及其他相关疾病的诊断、治疗、预后等。 （1）尿液的 pH：由于蛋白测定采用指示剂的蛋白质误差原理，因此，尿液的 pH 是影响测 试结果的重要因素之一。当患者服用奎宁、奎宁丁、嘧啶等药物，或尿液中含有聚乙烯、 吡咯酮、洗必泰、磷酸盐、季铵盐消毒剂等时，引起尿液呈强碱性（pH9.0） ，超过了试 带的缓冲能力，使干化学法出现假阳性结果；当尿液 pH3.0 时，会引起干化学法出现假 阴性结果。 （2）灵敏度：主要对清蛋白敏感（70l

14、00mg/L） ，而对球蛋白、粘蛋白、 本周蛋白不敏感，对球蛋白的灵敏度仅为清蛋白的 1/1001/50。因此，对于肾病患者， 特别是在疾病发展过程中需要系统观察尿蛋白含量的病例，最好使用对白、球蛋白灵敏度 一致的磺柳酸法。 （3）药物干扰：多种药物可使尿蛋白干化学法检查结果呈假阳性或 假阴性，如青霉素族药物。结果表明：滴注青霉素 250 万 U、2h，320 万 U、3h，480 万 U、5h，可能对干化学法产生假阴性。 （4）其他：标本含生殖系统分泌物或较多细胞 成分时，可引起假阳性。 5.5.酮体酮体 尿酮体检查主要用于糖代谢障碍和脂肪不完全氧化的疾病或状态的诊断及 其他相关疾病的诊断和

15、治疗。干化学法尿酮体检测采用亚硝基铁氰化钠法。本法对酮体 各组成成分的灵敏度不一：乙酰乙酸为 50100mg/L，丙酮 400700mg/L，与 -羟丁酸 不发生反应。由于不同病因引起的酮症，其酮体成分不一，同一患者在不同病程，酮体成 分亦会发生变化，因此干化学检测所得结果可能与实际总的酮体量有所差异。尿酮体中 丙酮和乙酰乙酸都具有挥发性，因此测定时应使用新鲜尿液标本。 6.6.胆红素与尿胆原胆红素与尿胆原 尿胆红素、尿胆原检测主要用于消化系统肝脏、胆道疾病及其 他相关疾病的诊断、治疗，尤其对于黄疸的鉴别有特殊意义。为避免胆红素在阳光照射 下氧化为胆绿素、尿胆原氧化为尿胆素，检测时应使用新鲜尿

16、液标本。当患者接受大剂 量氯丙嗪治疗、或尿液中含有高浓度的 VitC（500 mg/L） 、亚硝酸盐、或含有盐酸苯偶 氮吡啶代谢产物时，可使胆红素检测呈现假阴性；尿液中含有酚噻嗪类或吩嗪类药物时， 可使胆红素呈现假阳性。尿液中一些内源性物质如胆色素原、吲哚、胆红素等和一些药 物如酚噻嗪类、VitK、磺胺药等，因颜色干扰，尿胆原检测时呈现假阳性；而亚硝酸盐、 重氮药物、对氨基水杨酸则在尿胆原检测时呈现假阴性。正常人尿胆原排出量以下午 24 时达最高峰；为提高阳性检出率，可预先给患者服用碳酸氢钠以碱化尿液。 7.7.隐血隐血 尿隐血主要用于肾脏、泌尿道疾病及其他相关疾病的诊断、治疗。尿液中 含有肌红蛋白、对热不稳定酶、氧化剂或菌尿，可使干化学法尿隐血测定呈现假阳性结果； 尿液中大量 VitC 的存在（100 mg/L） ，可竞争性抑制反应，产