結晶是尿液中常見的有形成分,屬顆粒范疇[1]。正常或病理情況下尿液中出現結晶稱結晶尿[2]。結晶復雜多樣,在顯微鏡鏡下可呈無定形、針形、片形、圓形、菱形、方形等多種形態。
1 尿液結晶的形成與分類
影響尿結晶形成的因素主要有: ( 1) 尿液中溶質的濃度; ( 2) 溶質的飽和度及尿液pH、溫度及膠體( 主要是黏蛋白) 濃度[3]; ( 3) 通過腎小球濾過膜向腎小管流動的濾過液發生變化。
傳統上尿結晶按尿液酸堿性質進行分類。這種分類法不夠完善,有的結晶不僅可出現于酸性尿,也可出現于中性或堿性尿。健康人可因代謝酸性產物與草酸鹽、磷酸鹽、鈣、磷、鎂、銨等結合而導致結晶出現于中性或堿性尿; 病理性結晶如嚴重肝病后產生的亮氨酸結晶和酪氨酸結晶、因遺傳代謝紊亂產生的胱氨酸結晶及因服用藥物產生的結晶可出現于酸性尿。有資料簡單地將結晶分為鹽類結晶和藥物結晶[4]。生理性結晶的說法不確切,因生理代謝產生的草酸鈣可能與病理性結石有關,而大量尿酸結晶可在嘌呤代謝病如痛風中出現。
2 尿液結晶檢驗
2.1 尿液外觀
結晶尿常因久置或低溫導致結晶析出而產生肉眼可見的渾濁,如磷酸鹽結晶尿、尿酸鹽結晶尿等,溫度上升至60 ℃結晶又可溶解[5]。
2.2 酸堿度尿液pH
檢驗有助于結晶類型的判斷,磷酸鹽結晶多出現于堿性尿,尿酸鹽、氨基酸類,藥物等結晶則多見于酸性尿。糖尿病患者結晶尿的平均pH 顯著高于非結晶尿的pH( 5. 5 ± 0. 67 vs 5. 2± 0. 46,P < 0. 01) [6]。
2.3 顯微鏡檢查
在普通光學顯微鏡下,多數結晶外觀為無色,但尿酸銨等尿酸鹽結晶可呈黃棕色[7],2,8-羥基腺嘌呤結晶也呈黃棕色[5]。各種結晶可呈現不同形態,有的呈多形性,有扁球狀、球狀、針狀、放射狀等。加熱或在含EDTA 生理鹽水中不溶解,見于結石伴腺嘌呤磷酸糖糖基轉移酶( adeninephosphoribosyl transferase) 缺陷患者,可進一步用紅外線分光光度計或X衍射線分析法分析。
2.4 偏光顯微鏡檢查
無論是代謝性結晶、病理性結晶或藥物結晶,由于雙折射性,結晶可出現不同顏色變化,特別是同一視野下的結晶可用偏光顯微鏡檢查和普通光學顯微鏡檢查進行鑒別比較。
2.5 溶解特性和化學特性
在不同無機溶液或有機溶液中代謝性結晶與病理性結晶有不同溶解特性[5]。磺胺類藥物、抗菌藥物、解熱鎮痛類藥物結晶有不同化學特性。胱氨酸結晶尿可行24 h 尿液化學定量分析。
3 臨床意義
尿結晶是形成尿結石的基礎。當尿液草酸鹽>0. 3 mol /L,結晶> 200 /L,高度提示為由遺傳或吸收障礙所致的高草酸鹽結晶尿; 當尿鈣> 3. 8 mmol /L或> 6 mmol /L,結晶顆粒≥35 μm 時易形成結石[2]。
近期一項結晶尿與結石形成的研究報告中提出沉降率與顆粒大小有關,限制飲食中的草酸鹽,防止尿液草酸鹽過飽和形成,是預防顆粒集聚的有效方法[7]。新鮮尿液中草酸鹽伴紅細胞存在應警惕結石形成。21%糖尿病患者可形成結石[6]。
尿沉渣中如出現大量尿酸結晶,應注意是否與嘌呤代謝紊亂有關。痛風或其他高尿酸血癥,如腫瘤( 白血病、淋巴瘤) 化療后或急性發熱性疾病,因尿酸排出增多可阻塞腎小管及輸尿管引起尿酸結晶沉積及腎間質病變[3]。20% 痛風患者可進一步形成結石[2]。
尿液中出現異常氨基酸結晶,如先天性遺傳性胱氨酸尿癥純合子患者可致胱氨酸結石,行24 h 尿胱氨酸定量分析可發現潛在結石形成患者。其他氨基酸如酪氨酸、亮氨酸結晶均為蛋白質分解產物,可見于肝功能衰竭、肝硬化、白血病、磷中毒、肺癌、糖尿病昏迷、傷寒等患者,出現這些結晶為嚴重間接結果,應予以特別重視。膽固醇結晶提示腎淀粉樣變性、腎盂腎炎等[3]; 膽紅素結晶指示黃疸,可見于黃色肝萎縮、肝癌、肝硬化或磷中毒等疾病[3]; 含鐵血黃素結晶多為游離或晶體狀黃褐色小顆粒,類似無定形尿酸鹽,可見于溶血性黃疸患者,用含鐵血黃素定性試驗( 普魯士藍反應) 可進一步確證[8]。
如使用放射造影劑、磺胺類藥物( 乙酰基磺胺嘧啶、磺胺甲基異惡唑、乙酰磺胺吡啶、氨基磺胺等) ,除用形態特征對結晶進行鑒別外,可用醛試驗陽性、木漿試驗陽性等鑒別[8]。服用解熱鎮痛類藥物,如阿司匹林等含磺基水楊酸類藥物時,尿液中可出現雙折射性、斜方形或放射狀結晶,加入100 g /L氯化高鐵溶液,阿司匹林結晶被溶解,沉渣染成紫色[8]。當大量使用青霉素、安比西林,尿液中可出現細長無色棱形或針狀結晶,冷卻后呈束狀。當使用抗病毒類藥物如阿昔洛韋,結晶為細針狀結晶[11]。
總之,無論在生理或病理情況下,尿液中出現結晶時都必需在顯微鏡下仔細觀察,記錄其形狀特點,有些結晶可結合化學實驗,更重要的是加強與臨床聯系,了解患者用藥情況,綜合判斷結晶的類型。
參考文獻
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