尿干化學分析儀講稿

1、,尿干化學分析儀,一、尿液分析儀的分類,（一）按測試項目分類1、8項分析儀：檢測項目包括尿蛋白、尿葡萄糖、尿PH、尿酮體、尿膽紅質(zhì)、尿膽原、尿潛血、尿亞硝酸鹽。2、9項分析儀：檢測項目包括尿蛋白、尿葡萄糖、尿PH、尿酮體、尿膽紅質(zhì)、尿膽原、尿潛血、尿亞硝酸鹽、尿白細胞。,,3、10項分析儀：檢測項目包括尿蛋白、尿葡萄糖、尿PH、尿酮體、尿膽紅質(zhì)、尿膽原、尿潛血、尿亞硝酸鹽、尿白細胞、9項分析儀：檢測項目包括尿蛋白、尿葡萄糖、尿PH、

2、尿酮體、尿膽紅質(zhì)、尿膽原、尿潛血、尿亞硝酸鹽、尿白細胞、尿比重。4、11項分析儀：檢測項目包括尿蛋白、尿葡萄糖、尿PH、尿酮體、尿膽紅質(zhì)、尿膽原、尿潛血、尿亞硝酸鹽、尿白細胞、尿比重、維生素C。,,（二）按自動化程度分類1、半自動尿液分析儀2、全自動尿液分析儀,,二、檢測原理（一）、尿液分析儀組成 尿液分析儀通常由機械系統(tǒng)、光學系統(tǒng)、電路系統(tǒng)三部分組成。,,1.機械系統(tǒng)：主要作用是在微電腦的控制下，將待測的試帶傳送到

3、檢測位置，檢測后將試帶傳送到廢物盒中。不同廠家、不同型號的儀器可能采取不同的機械裝置，如齒輪傳輸、膠帶傳輸、機械臂傳輸?shù)取Ｈ詣拥哪蛞悍治鰞x還包括自動進樣傳輸裝置、樣本混勻器、定量吸樣針等。,,2.光學系統(tǒng)：光學系統(tǒng)一般包括光源、單色處理、光電轉(zhuǎn)換三部分。光線照射到反應物表面產(chǎn)生反射光，光電轉(zhuǎn)換器件將不同強度的反射光轉(zhuǎn)換為電信號進行處理。,,尿液分析儀的光學系統(tǒng)通常有3種：發(fā)光二極管系統(tǒng)、濾光片分光系統(tǒng)和電荷耦合器件。,,（1）發(fā)光二極

4、管系統(tǒng)：采用可發(fā)射特定波長的發(fā)光二極管作為檢測光源，兩個檢測頭上都有3個不同波長的LED，對應于試帶上特定的檢測項目分為紅、橙、綠單色光（660nm、620nm、555nm），它們相對于檢測面以600照射在反應區(qū)上。,,作為光電轉(zhuǎn)換的光電二極管垂直安裝在反應區(qū)的上方，在檢測光照射的同時接收反射光。因光路近，無信號衰減，使用光強度較小的LED也能得到較強的光信號。以LED作為光源，具有單色性好、靈敏度高的優(yōu)點。,,（2）濾光片分光系統(tǒng)：采

5、用高亮度的鹵鎢燈作為光源，以光導纖維傳導至兩個檢測頭。每個檢測頭有包括空白補償?shù)?1個檢測位置，入射光以450角照射在反應區(qū)上。反射光通過固定在反應區(qū)上方的一組光纖傳導至濾光片進行分光處理，從510nm—690nm分為10個波長，單色化之后的光信號再經(jīng)光電二極管轉(zhuǎn)換為電信號。,,（3）電荷耦合器件系統(tǒng)：以高壓燈作為光源，采用電荷耦合器件技術(shù)進行光電轉(zhuǎn)換，把反射光分解為紅、綠、藍（610nm、540nm、460nm）三原色，又將三原色中的

6、每一種顏色細分為2592色素，這樣，整個反射光分為7776色素，可精確分辨顏色又淺到深的各種微小變化。,,3、電路系統(tǒng)：將轉(zhuǎn)換后的電信號放大，經(jīng)摸/數(shù)轉(zhuǎn)換后送中央處理器處理，計算出最終檢測結(jié)果，然后將結(jié)果輸出到屏幕顯示并送打印機打印。CPU的作用不僅是負責檢測數(shù)據(jù)的處理，而且要控制整個機械系統(tǒng)、光學系統(tǒng)的運作，并通過軟件實現(xiàn)多種功能。,,（二）、尿液分析儀試劑帶單項試帶是干化學發(fā)展初期的一種結(jié)構(gòu)形式，也是最基本的結(jié)構(gòu)形式。它以濾紙為

7、載體，將各種試劑成分浸漬后干燥，作為試劑層，再在表面覆蓋一層纖維膜，作為反射層。尿液浸入試帶后與試劑發(fā)生反應，產(chǎn)生顏色變化。,,多聯(lián)試帶是將多種檢測項目的試劑塊，按一定間隔、順序固定在同一條帶上的試帶。使用多聯(lián)試帶，進入一次尿液可同時測定多個項目。 采用多層膜結(jié)構(gòu)： 第一層：尼龍膜保護作用，防止大分子物質(zhì)對反應的污染；,,第二層：絨制層包括碘酸鹽層和試劑層，碘酸鹽層可破壞Vit C等干擾物質(zhì)，試劑層與尿液所測定物質(zhì)

8、發(fā)生化學反應； 第三層是固有試劑的吸水層，可是尿液均勻、快速的浸入，并能抑制尿液流到相鄰反應區(qū)；,,最后一層選取尿液不浸潤的塑料片作為支持體。有些試劑無碘酸鹽層，但相應增加了1塊檢測VitC的試劑塊，以進行某些項目的校正。,,（三）尿液分析儀檢測原理 尿液中相應的化學成分使尿多聯(lián)試帶上各種含特殊試劑的膜塊發(fā)生顏色變化，顏色深淺與尿液中相應物質(zhì)的濃度成正比；將多聯(lián)試帶置于尿液分析儀比色進樣槽，各模塊依次受到儀器光源照射并產(chǎn)生不同

9、的反射光，儀器接收不同強度的光信號后將其轉(zhuǎn)換為相應的電訊號，再經(jīng)微處理器計算出各測試項目的反射率，然后與標準曲線比較后校正為測定值，最后以定性或半定量方式自動打印出結(jié)果。,,Tm 試劑塊對測定波長的反射強度Ts 試劑塊對參考波長的反射強度Cm 標準塊對測定波長的反射強度Cs 標準塊對參考波長的反射強度R%= Tm * Cs/ Ts * Cm *100%式中R反射率,,尿液分析儀測試原理的本質(zhì)是光的吸收和反射

10、。試劑塊顏色的深淺對光的吸收、反射是不一樣的。顏色越深，吸收光量值越大，反射光量值越小，反射率越小；反之，顏色越淺，吸收光量值越小，反射光量值越大，反射率也越大。換言之，特定試劑塊顏色的深淺與尿樣中特定化學成分濃度成正比 。,,不同廠家的尿液分析儀對光的判讀形式不一樣，但不同強度的反射光都需經(jīng)光電轉(zhuǎn)換器件轉(zhuǎn)換為電信號進行處理卻是一致的。 1.采用發(fā)光二極管光學系統(tǒng)的尿液分析儀 2.采用濾光片光學系統(tǒng)的尿液分析儀 3.采用電荷耦合

11、器件光學系統(tǒng)的尿液分析儀,二、檢測參數(shù)及意義,（一）、酸堿度 1、原理：采用酸堿指示劑法，測試模塊中含有甲基紅（PH4.6-6.2）和溴麝香草酚藍（PH6.7-7.6），兩種酸堿指示劑適量配合可反映尿液PH4.5—9.0的變異圍，顏色由橙紅經(jīng)黃綠到藍色變化。,,2、臨床意義：PH檢測主要用于了解反映腎臟調(diào)節(jié)體液酸堿平衡的能力情況。正常隨機尿PH4.6-8.0，平均6.0。（1）尿PH降低：見于酸中毒、慢性腎小球腎炎、痛風、糖尿病等

12、排酸增加；呼吸性酸中毒，因CO2潴留尿多呈酸性。,,（2）尿PH升高：頻繁嘔吐丟失胃酸、服用重碳酸鹽、尿路感染、換氣過度及丟失CO2過多的呼吸性堿中毒，尿呈堿性。,,3、注意事項：（1）檢測時使用尿液標本必須新鮮，標本放置過久，尿中細菌繁殖分解尿素產(chǎn)生氨，使尿液呈堿性；或尿中CO2自然擴散造成的丟失，尿液呈堿性。（2）嚴格按照說明書進行操作，試劑帶上不能浸入過量尿液，防止試劑帶間影響。,,（3）低鉀血癥性堿中毒時，由于腎小管分泌H+

13、增加，尿酸性增強；反之，高鉀性酸中毒時，排K+增加，腎小管分泌H+減少，可呈堿性尿。（4）變形桿菌性尿路感染時，由于尿素分解成氨，尿呈堿性。,影響尿液PH的常見因素,影響因素 酸性尿液 堿性尿液腎功能 腎小球濾過增加， 腎小球濾過正常， 腎小管保堿能力正常 腎

14、小管保堿能力喪失食物 肉類（含硫、磷）及混合性食物 蔬菜、水果（含鉀、鈉）生理活動 劇烈運動、大汗、應激狀態(tài)、饑餓 飯后、消化高潮疾病 酸中毒、腎炎、糖尿病 膀胱炎、堿中毒、腎盂腎炎藥物 氯化鈣、氯化鉀 小蘇打、碳酸鉀、碳酸鎂其他 尿內(nèi)含酸性磷酸鹽

15、 尿內(nèi)混入多量膿、血、 細菌污染、分解尿素,,（二）比蜜 1、原理：模塊中主要含有兩種成分：一種是電解質(zhì)共聚體，即甲氧乙烯順丁烯二酸的共聚合體，另一種是酸堿指示劑溴麝香草酚藍。干化學法尿比重測試原理主要步驟：,,（1）、從高分子電解

16、質(zhì)共聚體釋放出質(zhì)子H+： 試劑帶中的甲氧乙烯順丁烯二酸的共聚合體是弱酸性離子交換體。在測試過程中，尿液中以鹽類形式存在的電解質(zhì)（M+X-），在水溶媒中解離出陽離子（以Na+為主），并和電解質(zhì)共聚體離子交換體的H+置換，在水溶液中釋放出H+。,,（2）、釋放出的H+和酸堿指示劑反應溴麝香草酚藍持有解離子成離子性質(zhì)，變化范圍6.2—7.6，以分子型和離子型比例共存，其比例與相應的色澤起變化。分子型是酸性呈黃色，離子型多堿性呈蘭色。,,尿

17、比重偏高時，尿液中所含鹽類成分多，試劑帶中電解質(zhì)共聚體釋放出H+增多，則使溴麝香草酚藍為分子型，呈現(xiàn)黃色；尿比重偏低時，尿液中所含鹽類成分少，試劑帶中電解質(zhì)共聚體釋放出H+減少，則使溴麝香草酚藍為離子型，呈現(xiàn)藍色。根據(jù)不同的顏色變化換算尿比重值。,,2、臨床意義：尿比蜜是指在4°C時尿液與同體積純水重量之比，主要了解尿液中固體物質(zhì)的濃度，估計腎臟的濃縮功能。 晨尿比密1.015-1.025；隨機尿1.003-1.035。,

18、,（1）高比密尿：見于高熱、脫水、心功能不全、周圍循環(huán)衰竭等尿少時；糖尿病及使用碘造影劑時。（2）低比密尿：見于慢性腎小球腎炎、腎盂腎炎、尿崩癥。（3）用于糖尿病與尿崩癥鑒別。 24小時連續(xù)監(jiān)測尿比密有助于了解腎濃縮稀釋功能。,,3、注意事項：（1）、標本必須新鮮，強堿、強酸物質(zhì)均影響尿比重。當尿液PH>=7.0時，應在干化學測定結(jié)果基礎(chǔ)上增加0.005補償由于強堿性尿造成的損失（尿液存在OH+中和尿液成分使電解質(zhì)聚合

19、體釋放出的H+不與酸堿指示劑反應，致結(jié)果偏低）。,,（2）、干化學法是測定尿液離子濃度，而比重計法和折射儀法是測定尿液中固體物的濃度，致結(jié)果存在差異。（3）、尿蛋白對尿比重結(jié)果的影響：由于蛋白分子本身是兩性電解質(zhì)，在一定的PH環(huán)境下釋放出的H+，對比重測定造成影響。,,（4）干化學法不宜用于新生兒尿比重檢查，可能由于新生兒尿比重太低，僅在1.002-1.004之間。（5）干化學法不能反映較小的比重變化，只適于過高或過低尿比重篩選，對

20、于系統(tǒng)性觀察的病例以折射儀法更理想。,,（三）、尿糖 1、原理：模塊內(nèi)葡萄糖氧化酶作用于尿中葡萄糖，形成葡萄糖醛酸和過氧化氫，H2O2催化釋放出[O]，使色源呈現(xiàn)不同的顏色變化。,,2、臨床意義：（1）血糖增高性糖尿1）飲食性糖尿：短時間內(nèi)攝入大量糖類或靜脈輸注葡萄糖。2）一過性糖尿 ：亦稱應激性糖尿。顱腦外傷、腦血管意外、情緒激動等情況，出現(xiàn)暫時性高血糖和糖尿。,,3）持續(xù)性糖尿：見于糖尿病，尿糖測定是判斷糖尿病治療效果的

21、重要指標之一。如并發(fā)腎小球動脈硬化癥，腎小球濾過濾減低，腎糖閾升高，此時血糖雖超過一般的腎糖閾值，但尿糖仍可呈陰性。,,4）其他血糖增高性糖尿：甲狀腺功能亢進、肢端肥大癥、嗜鉻細胞瘤（2）血糖正常性糖尿：腎性糖尿、妊娠后期及哺乳期婦女。（3）其他：乳糖尿、果糖尿,,3、注意事項：（1）維生素C的影響：本法特異性強，一般濃度為2.8mmol/L抗壞血酸和濃度為1.0mmol/L以下的乙酰乙酸對本試驗影響不大，大量可致假陰性。,,（2

22、）尿液在低葡萄糖濃度（14mmol/L）時，Vit C與試帶中的試劑發(fā)生競爭性抑制反應，使干化學法產(chǎn)生假陰性反應。,,（3）尿液被過氧化物、次氯酸鹽等污染可使尿糖呈現(xiàn)假陽性結(jié)果。（4）尿糖測定為酶法，應嚴格遵循使用說明書，在規(guī)定的溫度下按規(guī)定時間比色，試劑帶應妥善保存于陰涼、干燥處。,,（5）高濃度酮體尿可引起假陰性；尿液比重增高，可降低試劑帶對糖的敏感性。（6）對于動態(tài)觀察的糖尿病病人，最好使用濕化學定量分析。,,（四）、尿蛋白質(zhì)

23、 1、原理：模塊中含有溴酚藍，在一定的PH條件下，溴酚藍產(chǎn)出陰離子，與帶陽離子的蛋白質(zhì)（主要是白蛋白）結(jié)合發(fā)生顏色變化，顏色深淺與蛋白質(zhì)含量成正比。,,2、臨床意義(1)病理性蛋白尿：可分為腎前性、腎性、腎后性蛋白尿。1）腎前性：本周蛋白、血紅蛋白尿、肌紅蛋白。,,2）腎性：腎小球或腎小管疾病蛋白尿。3）腎后性：腎盂、輸尿管、膀胱等引起的蛋白尿。,,3、影響因素：（1）尿液PH對尿蛋白的影響：當尿液呈堿性時（PH>=9

24、.0），超過了試劑帶本身的緩沖能力，會出現(xiàn)假陽性。（2）、尿液所含蛋白成分對尿蛋白的影響：當尿中球蛋白濃度達5500mg/L時，結(jié)果可出現(xiàn)假陽性。,,（3）尿中干擾物對尿蛋白的影響1）尿液內(nèi)青霉素濃度超過4萬u/L時可產(chǎn)生假陰性。2）靜脈輸注青霉素時，應注意速度和濃度。（4）尿中含較多的細胞或分泌物時，可引起假陽性。,,（5）尿液存放時間過久而致細菌生長繁殖可出現(xiàn)假陽性。,,（五）酮體 1、原理：模塊中的亞硝基鐵氰化鈉，在堿

25、性條件下可與尿中的乙酰乙酸、丙酮起反應，呈現(xiàn)紫色。,,2、臨床意義：尿酮體檢查主要用于糖代謝障礙和脂肪不完全氧化的疾病或狀態(tài)的診斷及其他相關(guān)疾病的診斷和治療。,,3、影響因素：（1）干化學法對乙酰乙酸的敏感性50-100mg/L，對丙酮為400-700 mg/L，，不與ß羥丁酸反應。（2）標本新鮮：由于尿中的乙酰乙酸和丙酮具有揮發(fā)性，乙酰乙酸受熱易分解成丙酮，尿中細菌污染繁殖使酮體消失。,,（3）不同病程酮體成分的變化對結(jié)

26、果的影響：糖尿病酸中毒早期，酮體的主要成分為ß--羥丁酸，尿糖試驗陰性或含量低，當中毒癥狀緩解后，乙酰乙酸含量反而比初期急性期高，易對病情估計過重，應注意。,,（4）試劑帶受潮可使尿酮體檢測呈現(xiàn)假陰性結(jié)果；尿中含有酞、苯丙酮等可呈假陽性結(jié)果。,,（六）膽紅素與尿膽原 1、原理：試帶中主要成分是二氯苯胺重氮鹽，在強酸介質(zhì)中，直接膽紅素與二氯苯胺重氮鹽起偶聯(lián)反應生成紅色復合物。 尿膽原在強酸性條件下，與重氮

27、鹽偶聯(lián)生成紫紅色染料。,,2、臨床意義：尿膽紅素、尿膽原檢測主要用于消化系統(tǒng)肝臟、膽道疾病及其它相關(guān)疾病的診斷、治療，尤其對于黃疸的鑒別有特殊意義。,,3、影響因素：（1）標本新鮮，以免膽紅素光照---膽綠素，尿膽原氧化---尿膽素。（2）尿中含高濃度的維生素C和亞硝酸鹽時，可抑制偶氮反應成假陰性。（3）一些藥物可引起假陽性結(jié)果，應注意。,,（4）阻塞性黃疸尿膽原減少的病人，不能使用干化學法測定。（無陰性設(shè)置）（5）正常人尿膽原

28、排出量在下午2-4時達到高峰，為提高陽性檢出率，可預先給患者服用碳酸氫鈉以堿化尿液。,,（七）尿紅細胞或血紅蛋白 1、原理：HB具有過氧化物酶樣作用，可使過氧化物分解釋放新生態(tài)氧，再氧化指示劑（鄰甲聯(lián)苯胺）出現(xiàn)顏色變化，顏色深淺與血紅蛋白成正比。,,2、意義：尿隱血主要用于腎臟、泌尿道疾病及其相關(guān)疾病的診斷、治療。3、影響因素：（1）尿標本必須新鮮，以免細胞破壞致干化學法與鏡檢法結(jié)果人為的誤差。,,（2）尿液中含對熱不穩(wěn)定過氧

29、化物酶或菌尿可引起假陽性；（3）尿液中含大量維生素C可競爭性抑制反應呈假陰性。（4）細胞破壞造成假陰性現(xiàn)象。（5）不同廠家或不同型號的試劑帶敏感度不同，應注意批間差。,,（八）亞硝酸鹽 1、原理：尿液中有大腸埃希菌感染可將硝酸鹽還原為亞硝酸鹽，后者與芳香族氨基磺酸發(fā)生重氮反應生成重氮化合物，與四氫苯并喹啉-3-酚偶聯(lián)，生成紅色偶氮染料。,,2、臨床意義：尿亞硝酸鹽主要用于尿路細菌感染的快速篩檢實驗。尿亞硝酸鹽實驗是細菌感染的

30、指標，陽性結(jié)果產(chǎn)生取決于3個條件：（1）尿液中的致病菌須含硝酸鹽還原酶（2）體內(nèi)有適量硝酸鹽存在（3）尿液在膀胱停留時間>4小時,,3、影響因素：（1）本試驗與病原微生物種類（是否含硝酸鹽還原酶）、體內(nèi)適量硝酸鹽的存在和尿液標本留取的時間（尿液應在膀胱停留4小時以上）有關(guān)。（2）一些藥物的影響：大量維生素C可致假陰性，高比重尿降低敏感性。,,（3）標本放置過久，尿液被亞硝酸鹽或偶氮劑污染可呈假陽性結(jié)果（4）體內(nèi)硝酸鹽的

31、來源主要是食物中的硝酸鹽、體內(nèi)蛋白質(zhì)代謝和體內(nèi)氨內(nèi)源性合成三個方面。,,（九）白細胞 1、原理：粒細胞胞槳內(nèi)含有酯酶，可作用于模塊中吲哚酚酯，產(chǎn)生吲哚酚，與重氮鹽反應形成紫色偶氮物。,,2、意義：主要用于腎臟、泌尿道疾病的診斷、治療。3、影響因素：（1）尿標本必須新鮮，以免細胞破壞致干化學法與鏡檢法結(jié)果人為的誤差。（2）干化學法測白細胞只與粒細胞反應，而不與淋巴細胞反應。,,（3）高濃度膽紅素可產(chǎn)生假陽性（4）尿蛋白>

32、;5g/L或含大劑量先鋒4或慶大霉素，可使結(jié)果出現(xiàn)假陰性。（5）尿液標本污染甲醛、高濃度膽紅素或使用某些藥物可出現(xiàn)假陽性結(jié)果。,,（十）Vit C 1、原理：維生素C在酸性條件下，能將氧化態(tài)紅色的2，6-二氯靛酚染料還原為無色的2，6-二氯二對酚胺。,,2、意義：尿液中Vit C含量的高低對血紅蛋白、膽紅素、葡萄糖及亞硝酸鹽可產(chǎn)生嚴重的負干擾，干擾的程度隨維生素C濃度的增加而增加。因此，維生素C檢測的作用在于提示其它項目檢測結(jié)果