尿液化学检验的发展趋势
【文献标识码】 B 【文章编号】 1609-6614(2003)22-2087-02
临床泌尿系统、肝脏以及糖尿病等多种疾病均可导致尿成分的改变。由于尿液标本容易采集，所以尿液检验已广泛应用于临床疾病的辅助诊断、疾病进展监测、治疗效果或并发症的监测，以及对无症状人群进行的先天性或遗传性疾病的筛查。
尿液检验一般分为肉眼评价，理化检查及沉渣检查。检验方法有定性、半定量、定量与形态学检查，检测成分涉及到常规化学，特殊化学，细胞形态学与病原微生物等。其中尿液干化学分析由于其操作方便、测定迅速、结果准确、可实现自动化，并且对大批量标本能进行过筛试验，因此，目前广泛应用于临床。
1 尿液干化学分析的发展史
自从1956年阿尔弗来德.弗瑞(Alfred Free)博士发明了Clinistix尿液分析史上第一个试纸条测试方法，尿液的化学分析开始向干化学方法转变。当时有人采用单一干化学试带法测定尿中蛋白质和糖，利用肉眼观察试带中颜色的变化与标准板进行比较，显出相应的值。
, 百拇医药
尿液干化学分析仪的出现给临床实验室尿液分析带来一个飞跃。到了20世纪80年代中期，由于计算机技术的迅速发展和广泛应用，尿液分析仪的自动化才得到迅猛发展，由半自动化发展到全自动化，测试项目由8项发展到11项。测定速度最高可达300～500个标本/h，这使得常规检测更为普及，更加方便。
2 尿液干化学分析仪的分类
尿液干化学分析仪按测试项目可分为8～12个项目的尿液分析仪:(1)8项尿液分析仪:代表仪器有日本或国产的MA-4210，测试项目包括尿蛋白、尿糖、尿pH值、尿胆红质、尿胆原、尿潜血和尿亚硝酸盐;(2)9项尿液分析仪:代表仪器有德国RL-9型，测验项目包括上述8项与尿白细胞;(3)10项尿液分析仪:代表仪器有德国的Miditron型，美国的Clinitek型或国产的FA-100等，测试项目为上述9项与尿比重;(4)11项尿液分析仪:代表仪器有韩国Vriscan300型或国产的FA-100等，测试项目为上述10项与尿维生素C，由于增加了维生素C反应膜块，所以可及时发现因维生素C干扰所出现的葡萄糖、潜血、胆红质的结果偏差。
, http://www.100md.com
尿液干化学分析仪按自动化程度可分为:(1)半自动尿液分析仪，这是近年来临床实验室普遍使用的尿液分析仪，代表仪器有德国的Miditron型、美国的Clinitek型、日本或国产的FA-4210、日本的AM-4290、国产的FA-100等，检测项目包括尿8项、尿9项、尿10项、尿11项;(2)全自动尿液分析仪，代表有德国的Surertrom型、日本的AX-4280型、美国的Clinitek ATLAS型，检测项目包括尿10项、尿11项或尿12项，部分还增加了可靠的浊度测定功能，对尿比重采用光折射率计算。全自动分析仪由于从加样到最后的结果输出全部由仪器自动完成，并且实现了校对的标准化，实时质量控制以及随时插放急诊样品等功能，真正实现了尿液的自动化分析。
3 尿液分析仪的分析原理进展
尿液分析仪由机械系统、光学系统、电路系统三部分组成。机械系统主要功能是将待检试纸条传送到位，将检测后的纸条排入废物盒;光化学系统通常包括光源、单色处理、光电转换三部分。不同厂家其尿液分析仪的光学系统不尽相同，如德国宝灵曼公司的Miditron采用了可发射特定波长的发光二极管(LED)作为检测光源，两个检测头上都有不同波长的LED，对应于试验条上特定的检测项目分别为红、橙、绿(660nm、620nm、555nm)它们相对于检面发60.C角照射在反应区上;拜耳公司的Clinitek200以高亮度的卤钨灯光源，经光导纤维传导到两个检测头，每个检测头有11个检测位置(包括一个空白补偿位置)，入射光以450°角照射在反应区上，在反应区的正上方也固定一组光纤，反射光被传导至滤光片轮上分光(从510～690nm为10个波长)。电路系统，将转换后的电信号放大，经模数转换后送CPU处理计算出最终检测结果，然后将结果输出到屏幕显示并送打印机打印，CPU不但负责检测数据的处理，而且控制个整个机械、光学系统的运作，并通过软件实现了多种功能。尿液分析仪的工作原理为:在微电脑的控制下，用双波长测定试剂带上的颜色变化，试剂带上有数个含有各种试剂的试剂垫，各自与尿中相应的成分进行独立反应，显示不同的颜色，颜色的深度与尿液中的某种成分呈比例关系。试剂带中还有另一个垫“补偿区”作为尿液本底颜色，以对有色尿及仪器变化等产生的误差进行补偿。将沾附有尿液的试剂带放在仪器比色槽内，试带上已产生化学反应的各种试剂垫被光源照射，其反射光被接收器接收，反射光的强度与各个项目的反应颜色呈正比。不同强度的反射光再经光电转换器转换为电信号进行处理。
, http://www.100md.com
4 尿液干化学分析的标准化与质量控制
尿液干化学分析是由“浸渍条”进行的，不同厂家提供许多种类“浸渍条”供选择。这些“浸渍条”或试纸条为一塑料条，上有一个或多个富含化学物质的反应块，尿与试剂块接触后产生显色反应。较常用的试剂条包括下列项目:pH值、亚硝酸盐、比重、白蛋白、葡萄糖、白细胞酯酶、白/血红蛋白、胆红素、尿胆原。对试纸条的要求应与分析仪以及校正带(液)组成标准的检测系统，理应是配套的。因为各仪器组成的检测系统中方法不一定相同，试带量的标准也有不同。如要选用其他厂家生产的代用试带，应先了解其方法是否与仪器配套试带一致。同时要做对比试验，认为无显著差异才能选用。 尿液化学分析推荐使用的尿标本为混合均匀的第一次晨尿(浓缩8h)不离心，保存于15～25℃，应在采集后2h内检测。如标本不能立即运送和检测，采集后应置冰箱(2～8℃)，尿的组分如胆红素和尿胆原不稳定，细菌可消轻葡萄糖，如尿放置不用，其pH会改变。
尿液化学分析一定要用质控品做质量控制，质控要有记录，单项可暂以上下相差一档作为在控，相差一档以上为失控。由于试带的专一性与传统手工检测有不同之处，最常见的有以下特点:蛋白质膜块只对白蛋白敏感，对球蛋白不敏感，对本蛋白不反应;葡萄糖膜块只对葡萄糖产生反应，对乳糖、半乳糖、果糖及蔗糖不反应;酮体膜块对乙酰乙酸最敏感，丙酮次之，对b-羟丁酸不反应;隐血膜块不但对完整和破损RBC均有反应，而且对游离Hb也反应;WBC膜块只对中性粒细胞有反应，而对淋巴细胞无反应;胆红素及尿胆原膜块灵敏度比手工法低得多(Hawison);比重膜块只能反映尿中阳离子多少与比重计结果不一，对婴儿等低比密尿则不敏感。
这些特点要造成尿化学法一定的假阳性和假阴性，因此属过筛试验，原则上阳性结果应以传统手工法复查，这是质量保证的重要环节，通过复检还可发现许多药物或其它干扰，按CCCLS文件规定，尿蛋白的确证试验为磺基水杨酸法。尿葡萄糖的确证试验是葡萄糖氧化酶定量法或班氏定性法，尿胆红素的确证试验为Hawison法，尿WBC、RBC的确证试验是尿沉渣显微镜检查。对于其阳性结果与尿显微镜检查不一致的也应复查，为此尿沉渣镜检不能废除而应加强。
作者单位:225514江苏省姜堰市叶甸医院检验科
(编辑使 臻), 百拇医药(丁报根)
临床泌尿系统、肝脏以及糖尿病等多种疾病均可导致尿成分的改变。由于尿液标本容易采集，所以尿液检验已广泛应用于临床疾病的辅助诊断、疾病进展监测、治疗效果或并发症的监测，以及对无症状人群进行的先天性或遗传性疾病的筛查。
尿液检验一般分为肉眼评价，理化检查及沉渣检查。检验方法有定性、半定量、定量与形态学检查，检测成分涉及到常规化学，特殊化学，细胞形态学与病原微生物等。其中尿液干化学分析由于其操作方便、测定迅速、结果准确、可实现自动化，并且对大批量标本能进行过筛试验，因此，目前广泛应用于临床。
1 尿液干化学分析的发展史
自从1956年阿尔弗来德.弗瑞(Alfred Free)博士发明了Clinistix尿液分析史上第一个试纸条测试方法，尿液的化学分析开始向干化学方法转变。当时有人采用单一干化学试带法测定尿中蛋白质和糖，利用肉眼观察试带中颜色的变化与标准板进行比较，显出相应的值。
, 百拇医药
尿液干化学分析仪的出现给临床实验室尿液分析带来一个飞跃。到了20世纪80年代中期，由于计算机技术的迅速发展和广泛应用，尿液分析仪的自动化才得到迅猛发展，由半自动化发展到全自动化，测试项目由8项发展到11项。测定速度最高可达300～500个标本/h，这使得常规检测更为普及，更加方便。
2 尿液干化学分析仪的分类
尿液干化学分析仪按测试项目可分为8～12个项目的尿液分析仪:(1)8项尿液分析仪:代表仪器有日本或国产的MA-4210，测试项目包括尿蛋白、尿糖、尿pH值、尿胆红质、尿胆原、尿潜血和尿亚硝酸盐;(2)9项尿液分析仪:代表仪器有德国RL-9型，测验项目包括上述8项与尿白细胞;(3)10项尿液分析仪:代表仪器有德国的Miditron型，美国的Clinitek型或国产的FA-100等，测试项目为上述9项与尿比重;(4)11项尿液分析仪:代表仪器有韩国Vriscan300型或国产的FA-100等，测试项目为上述10项与尿维生素C，由于增加了维生素C反应膜块，所以可及时发现因维生素C干扰所出现的葡萄糖、潜血、胆红质的结果偏差。
, http://www.100md.com
尿液干化学分析仪按自动化程度可分为:(1)半自动尿液分析仪，这是近年来临床实验室普遍使用的尿液分析仪，代表仪器有德国的Miditron型、美国的Clinitek型、日本或国产的FA-4210、日本的AM-4290、国产的FA-100等，检测项目包括尿8项、尿9项、尿10项、尿11项;(2)全自动尿液分析仪，代表有德国的Surertrom型、日本的AX-4280型、美国的Clinitek ATLAS型，检测项目包括尿10项、尿11项或尿12项，部分还增加了可靠的浊度测定功能，对尿比重采用光折射率计算。全自动分析仪由于从加样到最后的结果输出全部由仪器自动完成，并且实现了校对的标准化，实时质量控制以及随时插放急诊样品等功能，真正实现了尿液的自动化分析。
3 尿液分析仪的分析原理进展
尿液分析仪由机械系统、光学系统、电路系统三部分组成。机械系统主要功能是将待检试纸条传送到位，将检测后的纸条排入废物盒;光化学系统通常包括光源、单色处理、光电转换三部分。不同厂家其尿液分析仪的光学系统不尽相同，如德国宝灵曼公司的Miditron采用了可发射特定波长的发光二极管(LED)作为检测光源，两个检测头上都有不同波长的LED，对应于试验条上特定的检测项目分别为红、橙、绿(660nm、620nm、555nm)它们相对于检面发60.C角照射在反应区上;拜耳公司的Clinitek200以高亮度的卤钨灯光源，经光导纤维传导到两个检测头，每个检测头有11个检测位置(包括一个空白补偿位置)，入射光以450°角照射在反应区上，在反应区的正上方也固定一组光纤，反射光被传导至滤光片轮上分光(从510～690nm为10个波长)。电路系统，将转换后的电信号放大，经模数转换后送CPU处理计算出最终检测结果，然后将结果输出到屏幕显示并送打印机打印，CPU不但负责检测数据的处理，而且控制个整个机械、光学系统的运作，并通过软件实现了多种功能。尿液分析仪的工作原理为:在微电脑的控制下，用双波长测定试剂带上的颜色变化，试剂带上有数个含有各种试剂的试剂垫，各自与尿中相应的成分进行独立反应，显示不同的颜色，颜色的深度与尿液中的某种成分呈比例关系。试剂带中还有另一个垫“补偿区”作为尿液本底颜色，以对有色尿及仪器变化等产生的误差进行补偿。将沾附有尿液的试剂带放在仪器比色槽内，试带上已产生化学反应的各种试剂垫被光源照射，其反射光被接收器接收，反射光的强度与各个项目的反应颜色呈正比。不同强度的反射光再经光电转换器转换为电信号进行处理。
, http://www.100md.com
4 尿液干化学分析的标准化与质量控制
尿液干化学分析是由“浸渍条”进行的，不同厂家提供许多种类“浸渍条”供选择。这些“浸渍条”或试纸条为一塑料条，上有一个或多个富含化学物质的反应块，尿与试剂块接触后产生显色反应。较常用的试剂条包括下列项目:pH值、亚硝酸盐、比重、白蛋白、葡萄糖、白细胞酯酶、白/血红蛋白、胆红素、尿胆原。对试纸条的要求应与分析仪以及校正带(液)组成标准的检测系统，理应是配套的。因为各仪器组成的检测系统中方法不一定相同，试带量的标准也有不同。如要选用其他厂家生产的代用试带，应先了解其方法是否与仪器配套试带一致。同时要做对比试验，认为无显著差异才能选用。 尿液化学分析推荐使用的尿标本为混合均匀的第一次晨尿(浓缩8h)不离心，保存于15～25℃，应在采集后2h内检测。如标本不能立即运送和检测，采集后应置冰箱(2～8℃)，尿的组分如胆红素和尿胆原不稳定，细菌可消轻葡萄糖，如尿放置不用，其pH会改变。
尿液化学分析一定要用质控品做质量控制，质控要有记录，单项可暂以上下相差一档作为在控，相差一档以上为失控。由于试带的专一性与传统手工检测有不同之处，最常见的有以下特点:蛋白质膜块只对白蛋白敏感，对球蛋白不敏感，对本蛋白不反应;葡萄糖膜块只对葡萄糖产生反应，对乳糖、半乳糖、果糖及蔗糖不反应;酮体膜块对乙酰乙酸最敏感，丙酮次之，对b-羟丁酸不反应;隐血膜块不但对完整和破损RBC均有反应，而且对游离Hb也反应;WBC膜块只对中性粒细胞有反应，而对淋巴细胞无反应;胆红素及尿胆原膜块灵敏度比手工法低得多(Hawison);比重膜块只能反映尿中阳离子多少与比重计结果不一，对婴儿等低比密尿则不敏感。
这些特点要造成尿化学法一定的假阳性和假阴性，因此属过筛试验，原则上阳性结果应以传统手工法复查，这是质量保证的重要环节，通过复检还可发现许多药物或其它干扰，按CCCLS文件规定，尿蛋白的确证试验为磺基水杨酸法。尿葡萄糖的确证试验是葡萄糖氧化酶定量法或班氏定性法，尿胆红素的确证试验为Hawison法，尿WBC、RBC的确证试验是尿沉渣显微镜检查。对于其阳性结果与尿显微镜检查不一致的也应复查，为此尿沉渣镜检不能废除而应加强。
作者单位:225514江苏省姜堰市叶甸医院检验科
(编辑使 臻), 百拇医药(丁报根)