管型(casts)為尿沉渣中有重要意義的成分,它的出現往往提示有腎實質性損害。實際工作中對管型的檢測使在尿沉渣中直接涂片鏡檢中查找,報告方式為最低值-最高值/每低倍鏡[1]。但管型的形態復雜多樣,有些難以區分辨認,加之傳統方法存在結果差異等問題[2],這些都給腎臟性疾病的診斷、特別療效動態觀察帶來了很大影響。現就有關尿沉渣中管型的認識及對管型檢測的新進展作一綜述。
1 管型的形成
管型是由髓襻升支粗段遠端腎小管分泌的tamm-horsfall黏膜蛋白為基質在腎小管內形成的圓柱狀凝聚物。當血漿白蛋白自腎小球從溶液狀態滲透到腎小管后,與來自腎小管上皮細胞的tamm-horsfall粘蛋白結合。此結合物通過腎小球和集合管時,在尿液濃縮、鹽類增多、ph下降、流速減低等因素影響下,形成了以微纖維蛋白網為基本結構的管型基質(即相當于透明管型)[3]。mcqueen進一步證實,血漿中各種分子量不同的蛋白質都以顆粒形式凝聚在透明管型的基質(tamm-horsfall蛋白)上。病理情況下,由于腎小球基底膜通透性增強,大量蛋白質由腎小球進入腎小管,在腎遠曲小管和集合管內,由于濃縮(水分吸收)酸化(酸性物增加)和軟骨素硫酯的存在,蛋白在腎小管內凝聚沉淀形成管型。因尿通過炎癥損傷部位時,有白細胞、紅細胞、上皮細胞等脫落黏附在處于凝結過程的蛋白質中而形成細胞管型。如附著的細胞退化變性崩解成細胞碎片,則形成粗或細顆粒管型,如附著脂肪滴、細菌、鹽類色素物,即形成各種各樣的管型[4]。
2 管型與腎臟疾病的關系
正常情況下腎小球濾過膜能允許分子量<4萬道爾頓的蛋白質順利通過,因此原尿中的蛋白質(如β2微球蛋白、溶菌酶等)、白蛋白及各種球蛋白含量很少[5]。經腎小球濾過的蛋白質95%又被近曲小管重吸收,因此,正常人終尿中蛋白含量極少,<150mg/d,臨床上定性實驗不能測出[6]。這就是為什么正常人尿中偶可見到透明管型的原因之一。szwedschumann等[2]提出,正常人尿中在低倍鏡視野下少于3個透明管型,少于一個顆粒管型或其他管型。正常人除在低倍鏡視野中偶見透明管型外,不應見到其他任何管型[7]。急性腎小球腎炎(agn)、慢性腎小球腎炎(cgn)、急性腎盂腎炎(pp)、腎病綜合征(ns)等疾病時,透明管型可伴其他管型明顯增多。腎炎晚期常可出現異常粗大的透明管型,稱為腎衰竭管型。紅細胞管型的出現,提示腎單位出血,見于agn、cgn急性發作,腎出血、腎充血、溶血等;白細胞管型的出現,提示腎臟感染,常見于pp、狼瘡性腎炎及間質性腎炎,也可見于agn、ns等[8];脂肪管型的出現,提示腎小管上皮細胞有脂肪變性,多見于ns、亞agn、亞cgn、腎小管中毒等[9]。應該注意的是:以上三種管型都是由復合透明管型演變而來,復合透明管型的出現,能最早地提示腎臟實質性病變,如透明紅細胞管型提示腎出血;透明白細胞管型提示腎臟感染;透明脂肪管型提示腎小管上皮細胞有脂肪變性。此外,腎小管上皮細胞管型,能提示腎小管壞死、腎淀粉樣變等。顆粒管型開始為粗大顆粒,逐漸碎解而成細顆粒管型,細顆粒管型的出現和增多提示腎臟有實質性病變,粗顆粒管型的出現多見于病情較重者,在疾病進展期,此管型數量多且體積大,腎功衰竭時,亦可出現寬幅的顆粒管型。蠟樣管型是由細顆粒管型繼續碎化而來,一旦出現,提示腎臟疾病慢性化和嚴重化,表示局部腎單位阻塞及少尿、無尿而使管型長期滯留于腎小管中。一些少見的管型,如:血液管型常見于腎臟出血;血紅蛋白管型常見于各種溶血性疾病;血小板管型見于dic;肌紅蛋白管型見于重癥黃疸患者;蛋白管型見于骨髓瘤患者(與蠟樣管型很難區別);空泡變性管型見于并發重癥糖尿病的ns患者;細菌管型、真菌管型分別見于各種腎臟感染的患者尿中,前者見于腎膿毒性疾病,后者見于原發性或播散性真菌感染;草酸鈣結晶管型,常見于結石病患者[2]。
3 識別管型的最新檢測手段
尿液中管型的成分多種多樣,同一種成分隨不同ph、滲透壓和在尿路中形成部位等,其形態可產生較大地變異。一般實驗室采用的尿沉渣直接涂片,對一些特殊管型及變異管型很難識別,有人強調對異常尿檢查結果必須定期復檢,要建立實驗室與腎科等臨床醫生的聯系制度,對不能識別的成分決不能放過,可采用會診及送出去檢查,以保證尿沉渣檢驗的準確性[10]。近年來,國內外已開展或廣泛應用染色尿沉渣鏡檢,sternheimer-malbin染色法(s-e染色法)是較常見的方法,對于一般管型可清楚辨認。應用價值較高的stern-heimer染色法(變法),本法對尿沉渣中各種有形成分有較好的染色作用。在此法基礎上,國內外又有了改進,使細胞核及管型基質可被阿爾新藍染成藍色,胞漿及核糖核酸(rna)可被派洛寧(pyronin)染成紅色,在紅與藍的明顯反差下,易于對比觀察[3]。對于脂肪管型的鑒定,可用蘇丹ⅲ染色法。對變性較難區分的中性粒細胞管型及腎小管上皮細胞管型,過氧化酶染色可發揮重要作用。此外,酸性磷酸酶染色,可區分透明管型與顆粒管型。現國內外應用價值最高的是,高科技透射電鏡對尿沉渣超薄切進行觀察,可準確鑒定細菌管型,白色念球菌管型及血小板管型;用振光顯微鏡,易于識別脂肪管型中的成分[11]。
4 實驗結果的動態觀察
實驗證明,尿沉渣實行標準化檢驗使實驗結果更精確、更準確、更有動態分析的可比性[12]。diasys r/s sysmex、uf-100自動智能顯微鏡的使用,是對尿沉渣有形成分由定性到定量檢查實現質的飛躍。但uf-100只能在病理管型等,仍需要人工鏡檢加以鑒定,所以uf-100只能提高尿沉渣分析的檢測速度,對于腎臟疾病的療效觀察,提高實驗結果的動態分析的可比性,起到重要作用。