Редко встречающиеся элементы осадка мочи

Особое место занимают редко встречающиеся кристаллы, которые обнаруживаются только при патологии, при тяжелых деструктивных поражениях почек и других органов – кристаллы ксантина, лейцина, тирозина, цистина, холестерина, билирубина, гематоидина, гемосидерина.

2.5.2.4.1. Цистин(С₆Н₁₂N₂S₂O₄)– аминокислота протеина рогового вещества кератина, которая появляется в моче при нарушении обмена пуриновых и пиримидановых оснований. Цистин плохо растворим в воде. Его концентрация в моче при рН 7,0 не превышает 400 мг/л. Превышение этого порога приводит к выпадению кристаллов и образованию конкрементов – твердые, желтоватой окраски, округлой формы с гладкой поверхностью, различные по величине. Кристаллы могут встречаться как в кислой, так и в щелочной моче, в присутствии с другими солями.

Макроскопически цистин имеет вид серовато-белых масс, которые под микроскопом напоминают правильные бесцветные прозрачные шестиугольные таблички, лежащие рядом или одна на другой (цв. вкл. рис.96). Кристаллы не растворимые в воде, спирте, эфире, ацетоне, уксусной кислоте, но легко растворимые в аммиаке, соляной кислоте, щелочах, что позволяет их отличить от кристаллов мочевой кислоты, которые нерастворимы в аммиаке.

Специфическая проба на цистин: к 3-5 мл мочи добавляют 2 мл 5% раствора цианистого натрия, отстаивают 5-10 мин, затем добавляют несколько капель 5% раствора нитропруссида натрия (50 г/л). В присутствии цистина моча окрашивается в пурпурно-красный цвет.

Обнаруживаются кристаллы цистина в моче при врожденном заболевании – цистинозе или цистинурии, которое характеризуется отложением цистина во многих тканях и органах, в том числе и в почках, с образованием цистиновых камней и нарушением функции почек. При этом выделяющаяся моча обычно мутная, зеленовато-желтого цвета, щелочной или слабокислой реакции.

В основе заболевания лежит нарушение мембранного транспорта цистина, диаминомонокарбоновых кислот, аргинина, лизина и орнитина. Заболевание проявляется в неонатальном периоде и характеризуется в отставании в физическом развитии и поражением почек в виде интерстициального нефрита, осложняющегося развитием пиелонефрита, мочекаменной болезнью уже к 2-5 годам жизни (при гомозиготном состоянии). При гетерозиготном состоянии, чаще у девочек, заболевание протекает длительное время бессимптомно, иногда в моче отмечается микрогематурия. Обнаружение кристаллов цистина при микроскопии осадка мочи позволяет предположить первичную цистинурию, которая подтверждается повышенной концентрацией цистина, лизина, аргинина и орнитина в моче и в крови хроматографическим методом.

Приобретенная (вторичная) цистинурия может наблюдаться при циррозе печени, вирусном гепатите, особенно при печеночной коме; болезни Вильсона.

2.5.2.4.2. Ксантин(С₅ Н₄ N₄ O₂)– продукт расщепления пуриновых оснований. Кристаллы ксантина очень мелкие, одинаковые по величине, бесцветные ромбики, похожие на молодые кристаллы мочевой кислоты, но растворимые в теплой воде, щелочах, аммиаке и соляной кислоте, дают отрицательную мурексидную пробу (цв.вкл. рис. 97). В связи со значительной редкостью, их обнаружение не имеет большого диагностического значения, однако они могут принимать участие в образовании камней почек и редко встречающемся заболевании обмена веществ – ксантиурии (отсутствие фермента ксантиноксидазы).

2.5.2.4.3. Лейцин(C₆P₁₃NO₂), тирозин (C₉H₁₁NO₃) – аминокислоты, которые являются продуктами разложения белка. У здоровых лиц в течение суток с мочой выделяется 15-50 мг тирозина и 10-25 мг лейцина.

В моче кристаллы лейцина имеют вид желтовато-бурых или зеленовато-желтых блестящих шаров различной величины с лучистой и концентрической исчерченостью, напоминающей поперечный срез дерева (цв.вкл. рис. 98). При большом количестве лейцина малые шары окружают большие. Лейцин не растворим в уксусной кислоте, эфире, ацетоне и спирте. Иногда кристаллы лейцина можно спутать с каплями жира и мочекислого аммония, но в отличии от лейцина, капли жира расворяются под действием эфира, а мочекислый аммоний имеет шипы по периферии и у него отсутствует лучистая исчерченность. Кристаллы тирозина имеет вид нежных тончайших желтоватых игл, собранных в пучки и звезды, растворим в неорганических кислотах и щелочах, аммиаке, при нагревании; не растворим в уксусной кислоте (цв.вкл. рис. 99).

В большом количестве эти аминокислоты обнаруживаются в моче при выраженном нарушении метаболизма и обширном тканевом и клеточном распаде – деструктивных заболеваниях печени, при лейкозах, острой желтой атрофии печени, отравлении фосфатами, В₁₂-дефицитной анемии; «болезни кленового сиропа», злокачественных новообразованиях.

2.5.2.4.4. Холестерин(С₂₇ Н₄₆О). Кристаллы холестерина под микроскопом имеют вид бесцветных больших и малых четырехгранных табличек с обрезанными углами и ступенеобразными уступами. Таблички лежат изолированно или наслоены друг на друга (цв.вкл. рис.100). Холестерин нерастворим в щелочах и кислотах, но легко растворим в хлороформе, эфире и горячем спирте. При добавлении концентрированной кислоты кристаллы плавятся и капли окрашиваются в красный цвет.

В моче появляются при деструктивных поражениях почек, формировани полостей, хилурии, жировом перерождении почек, амилоидной и липоидной дистрофии почек, эхинококкозе мочевых путей, раке и абсцессе почек, также свидетельствует о жировом перерождении печени.

2.5.2.4.5. Жир и липоиды. Морфологически капли жира в моче могут встречаться в двух формах: каплиь нейтрального жира и липоиды.

Капли нейтрального жира имеют вид сильно преломляющих свет капелек и зернышек с резко очерченными темными краями. Они могут свободно находиться в жидкости или наслаиваться на форменные элементы. Капли жира часто заполняют клетки таким образом, что ядра их становятся невидимыми, а вся клетка приобретает вид округлого образования, сплошь состоящего из капель жира. Нейтральный жир растворяется в хлороформе, эфире, окрашивается суданом III в оранжево-красный цвет, а 1% раствором осмиевой кислоты – в черный.

Липоиды обладают двоякопреломляемостью, которую легко выявить с помощью поляризованного света, используя для этого две призмы Николя. Одну призму – поляризатор – вставляют в диафрагму микроскопа, а вторую – анализатор – насаживают на окуляр. Если призмы стоят параллельно друг другу, поле зрения имеет обычный вид, а если анализатор повернуть на 90°, то поле зрения становится темным, на котором видны только липоиды в виде ярко освещенных тел – капли липоидов имеют вид креста с четырьмя светящимися сегментами, а капли нейтрального жира не видны.

Кристаллы жирных кислот также обладают двоякопреломляемостью, но отличаются от липоидов морфологией – тонкие изогнутые иглы, собранные в пучки, которые растворяются в эфире и хлороформе, а при нагревании плавятся, образуя капли жирных кислот.

Нейтральный жир встречается при жировой дистрофии и распаде клеток и тканей, деструктивных изменениях в почках, формировании полостей, переломах крупных трубчатых костей, глистной интоксикации.

2.5.2.4.6. Билирубин(С₃₂Н₃₆N₄O₆) – желчный пигмент, в моче здорового человека содержится в минимальном количестве и не обнаруживается обычными качественными реакциями.

При высокой концентрации билирубина в моче начинается его кристаллизация: сначала на эпителиальных клетках и лейкоцитах в виде мелких красновато-коричневых гранул, а затем формируются мелкие слегка изогнутые иглы зеленовато-желтого или красного цвета длиной 12-18 мкм, расположенные частью изолированно или крестообразно одна над другой, частью пучками или на поверхности лейкоцитов и эпителия. Лейкоциты иногда так плотно покрыты игольчатыми кристаллами билирубина, что напоминают ежей (цв.вкл.рис.101-103).

Кристаллы билирубина растворяются в щелочах и хлороформе; даёт зеленое окрашивание с концентрированной азотной кислотой (положительная реакция Гмелина).

Билирубин встречается в моче недоношенных новорожденных, при отравлении гепатотоксическими ядами, инфекционных заболеваниях, раке печени, острой атрофии печени; отравлении фосфором.

2.5.2.4.7. Гематоидин – кристалический пигмент, не содержащий железа, который является продуктом вне- и внутриклеточного распада гемоглобина без доступа кислорода в центре старых тканевых гематом и опухолей. Кристаллы гематоидина представлены в виде золотисто-желтых или желто-оранжевых ромбов и игл, собранных в пучки. Даёт с азотной кислотой синее окрашивание, которое быстро исчезает. Гематоидин встречается при деструктив-ных состояниях, некрозе, калькулезном пиелите, абсцессе почек и простаты, раке, травмах и некрозе почек, при распаде кровеносного сгустка без доступа кислорода.

Гематин– окисленная форма гема, которая образуется при гидролизе оксигемоглобина в виде темно-коричневых или черных ромбовидных кристаллов или зерен, содержащих железо в связанном состоянии (цв.вкл. рис.106). Кристаллы гематина растворяются в щелочах и обесцвечиваются перекисью водорода.

2.5.2.4.8. Гемосидерин(С₃₄Р₃₃N₄FeO₅) – железосодержащая часть гематина, кристаллизованный комплекс белка апоферритина с ионами трехвалентного железа, относится к группе металлопротеинов. При внутрисосудистом гемолизе в плазму поступает большое количество гемоглобина, который связывается с гаптоглобином. Когда емкость гаптоглобина исчерпывается, в плазме появляется свободный гемоглобин. Если количество гемоглобина превышает почечный порог (100 мг % или 1 г/л), он фильтруется через почечный фильтр и появляется в первичной моче, а затем реабсорбируется эпителием проксимальных канальцев, в которых он связывается с белком апоферритином и кристаллизируется, образуя гемосидерин.

При массивном гемолизе часть гемоглобина не реабсорбируется клетками почечного эпителия и выделяется с мочой, придавая ей характерный коричневый цвет. Под микроскопом в осадке мочи он имеет вид пигментных зерен золотисто-желтого и золотисто-коричневого цвета, которые располагаются преимущественно внутри эпителия (цв. вкл. рис. 104-105).

Гемосидерин не растворим в воде, но хорошо растворим в кислотах. Специфическая реакция на гемосидерин – рекция Перлса или положительная реакция на берлинскую лазурь: в присутствии гемосидерина раствор железосинеродистого калия и соляной кислоты дает появление голубовато-зеленого осадка.

В норме у здоровых лиц гемосидерин как продукт естественного распада гемоглобина присутствует в эндотелиальных клетках и макрофагах селезенки, лимфатических узлов, печени и костного мозга. Избыточное образование гемосидерина в организме называется гемосидероз,который может быть общим и местным. Гемосидеринурия – признак хронических гемолитических анемий с внутрисосудистым гемолизом.

Общий гемосидероз наблюдается при внутрисосудистом гемолизе, который характерен для заболеваний системы кроветворения (лейкозы, гемолитические анемии – болезнь Маркиафавы-Микели или ночная пароксизмальная гемоглобинурия), отравлении гемолитическими ядами, тяжело протекающих инфекционных заболеваниях (малярия, возвратный тиф, бруцеллез и др.), переливание несовместимой крови. В моче этих больных обнаруживаются кристаллы гемосидерина в клетках почечного эпителия и в свободном виде.

Местный гемосидероз развивается при внесосудистом гемолизе в очагах массивных кровоизлияний. При мелких диапедезных очагах кровоизлияния образуется только гемосидерин, а в крупных очагах – по периферии очага – гемосидерин, а в центре, где гемолиз происходит без доступа кислорода, – гематоидин.

2.5.2.4.9. Кристаллы лекарственных препаратов.При передозировке или длительном употреблении антибиотиков, сульфаниламидных препаратов в моче могут появлятся кристаллы лекарственных препаратов, которые идентифицируются методом с использованием индикаторной бумаги (сульфаниламиды) или микроскопически (ампициллин).

Приготовление индикаторной бумаги: 1 г парадиметиламинобензальдегида растворить в 2 мл концентрированной HCl, добавить 98 мл 2,24 % щавелевой кислоты. Фильтровальную бумагу пропитать реактивом, высушить в термостате при температуре 37°С, нарезать полосками шириной 1 см, длиной 5 см. Хранить в чашках Петри при температуре 37°С.

Индикаторная бумага, опущенная в мочу, в присутствии сульфаниламидов окрашивается в ярко желтый цвет. Кристалы сульфаниламидов растворяются в ацетоне.

Антибиотики, которые преимущественно выводятся с мочой в неизменном виде, при высокой концентрации могут кристаллизироваться in vitro. В препарате осадка мочи кристаллы ампициллина выглядят в виде длинных тонких игл коричнево-вишневого цвета, перекрещивающихся и накладывающихся друг на друга.

Таблица 19