尿试带化学检查的认识与深化
引言
尿液干化学分析技术(urine dry chemical analysis)即采用试剂膜块(带)以检测尿化学成分的技术(chemical testing reagent strips)实验室取得尿样本后将含多种化学成分的试带浸入尿中, 通过反应后的颜色变化, 所谓浸入即读(dip-and-read)测出尿中各种化学成分变化。其关键实验器材为多联尿干化试带(条)的应用, 取代了过去多年来传统使用繁琐、耗时的湿化学检查法。试带由单项、多项发展到目前规范使用的10联试带, 包括尿pH值、尿比密(SG)、尿蛋白(PRO)、尿葡萄糖(Glu)、尿酮体(KET)、尿胆红素(Bil)、尿胆原(UBG)、尿亚硝酸盐(NIT)、红细胞(RBC)、隐血(OB)、白细胞(WBC)。开始时判断实验结果采用人工目视法, 将浸尿后试带色泽与对照色板比较, 后发展成用反射光测定法或用CCD相机直接拍摄各膜块颜色变化, 仪器由半自动进入全自动, 近年来将尿试带化学分析与尿有形成分分析系统联合, 形成新的尿分析工作站[1]。
一、尿试带的规范化与标准化
尿试纸(带)是由多种不同化学试剂成分经浸泡在高质量滤纸后, 经干燥、裁剪成膜块后按一定间隔黏附在塑料条上形成。本人1987年在德国Mannheim市有幸参观Bohringer厂(今Roche)见了巨大滚筒连续不断转动, 经工程师介绍其工艺复杂、生产条件严格, 值得注意的是他们裁剪出的试剂条不是单层的试纸, 而是由多层膜结构组成的膜块。以传统的Combur test试带为例, 其第一层覆盖尼龙膜, 其可阻止大分子物质对化学反应的污染; 第二层绒制层, 为碘酸盐与试剂层, 碘酸盐层可破坏尿中维生素C等干扰物质, 试剂层则与尿中欲检测物质产生化学反应, 形成颜色改变; 第三层为吸水层, 可使尿液均匀快速浸入, 并能抑制尿液流入邻近反应区; 第四层为不浸润的塑料片成为支持载体。通过上述各层起不同作用试带而形成的膜块, 因其多功能作用显然优于单层试纸[2]。
二、尿试带化学分析的仪器检测系统
判断尿试带化学检查结果的方法按其发展可分为目视、小型轻便仪器、半自动、全自动仪器等。
1. 目视 在尿样本少的实验室或用于科研需仔细观察时可采用人工浸尿后目视判断, 将试带浸入混匀的新鲜尿在30 s到60 s内仔细观察膜块与装试带筒上的色板比较, 按最近似色泽变化读出其定性(半定量)结果。本人曾在德国Bonn大学泌尿结石研究室进行科研活动时, 即采用此简便方法检查了上千份尿液, 目视观察后随即记录结果。特别是对阴性过筛因观察仔细, 节约时间, 而对阳性结果则养成习惯立即复查, 对可疑例则采用连续留3 d新鲜尿动态观察。此法方便易行可顺利地取得初步实验结果。
2. 小型掌上机器 如Roche Urisys 1100尿分析仪, 仪器小巧, 仅0.8Kg, 测试速度为50个样本/h(普通模式)或100个测试/h(快速模式), 可储存100个尿样本, 并具联接电脑、实验室信息系统(LIS)系统/条码扫描和键盘接口的系统扩展功能。
3. 半自动仪器 如cobas u411尿液分析仪, 取人工浸尿后试带, 置仪器检测结果, 其特点为适合大批量样品, 检测速度达600个测试/h, 有3个反射光波长(470 nm, 555 nm, 620 nm), 存储器为1 000个测试。因此, 本仪器在实验室可构成使用方便的个性化尿液分析工作站。
4. 全自动尿液分析系统 如Urisys 2400, 使用罗氏标准五联样品架, 一次全自动处理75个尿样本, 每小时可检出240个尿样本结果, 离机时间为20 min, 此仪器为大型自动化实验室的理想机器, 达到高效工作流程, 减少实验室开支及取得高质量实验结果的要求。
三、尿试带化学分析临床应用应注意的问题
我们长期使用尿试带化学分析于临床后, 感到必需注意以下问题:
1. 应重视试带检查结果专一性与湿化学检查法间的差异 如:(1)蛋白膜块对大量清(白)蛋白敏感, 而对微白蛋白、球蛋白、本周蛋白等不发生反应; (2)葡萄糖膜块仅对尿中葡糖糖起反应, 而对其他糖, 如乳糖、半乳糖、果糖、蔗糖等无反应。因此, 传统的斑氏法用于个案校准, 特异的葡萄糖氧化酶法可用于定量; (3)酮体膜块对乙酰乙酸最敏感, 丙酮次之, 而对β -羟丁酸不发生反应; (4)红细胞(隐血)膜块, 不仅对完整和破损红细胞有反应, 也对游离血红蛋白、肌红蛋白不少干扰物均可反应, 这种过于敏感的反应常引起医生及患者的质疑; (5)白细胞膜块仅对中性粒细胞(脂酶)反应, 其他细胞如淋巴细胞、单核(巨噬)细胞、肿瘤细胞等无反应; (6)胆红素试带的偶氮法远不如氧化法敏感, 因此, 对肝胆疾病、黄疸患者应选择Harrison法; (7)尿比密膜块仅可粗略反应尿中离子浓度, 与比重计法, 折射率、渗透压仪检测的结果不一, 本人感到对类似新生儿的低比密尿, 试带法敏感度低。由此可见尿试带化学检查仅为过筛检查, 存在一定假阳性, 假阴性结果, 有其局限性, 如碰到尿试带化学检查结果与患者临床情况不符应按有关文件规定, 尿蛋白用的磺基水杨酸法确证; 尿葡萄糖采用葡萄糖氧化酶法确证; 尿胆红素用氯化钡(钙)吸附后三氯化铁三氯醋酸试剂确证; 尿红细胞、白细胞用尿沉渣镜检法确证[3]。
2. 试带化学法实验检查结果与显微镜检查法结果不符的处理 在临床上如遇到试带法检测红细胞、白细胞为假阴性其结果应以镜检法为准。我们常遇到试带法呈假阳性而镜检法为阴性其原因可能是:(1)尿储存在膀胱内时间过长, 可因白细胞破坏释放脂酶试带法呈阳性, 镜检法为阴性; (2)肾病患者因低渗尿红细胞破坏, 血红蛋白释放入尿中, 患者尿中存在高活性不耐热触酶, 或患者使用多种药物、抗菌药物、维生素等致试带化学法呈阳性, 镜检为阴性。因此, 尿试带检查结果, 应与患者临床资料, 用药结合镜检结果全面分析、动态观察综合判断[3]。
四、质量管理
尿试带化学检查的质量管理是一项重要且不可忽视的问题, 应对尿液分析全流程如分析前采集新鲜合格尿标本(2 h内)分析中应掌握规范化的检测技术, 使用有正常、异常结果可靠的尿质控品, 特别是应建立尿化学试带检测低浓度(含临界值)定量质控物以监测分析仪及试带敏感性, 以及时纠正假阴性的偏差[4]。条码及信息系统的正常使用, 对分析后应针对方法敏感性、特异性、局限性结合临床正确解释实验结果。实验室应建立尿试带检查室内质控动态控制图(L-J质控图)以防检查项目失控, 从而保证质量可靠[5]。最近看到文献强调即使使用了先进的尿形态检查自动分析仪检测尿中红细胞、白细胞时也需与尿试带检查结果结合其参数以便进行人工复核控制检验质量[6]。
五、创新
尿试带化学检查还存在许多不完善的地方, 必需在不断创新的实验下完善:
1. 颜色、浊度这2项检查, 日本4280尿分析仪提供这2项检查结果, 这对防止深色药物混浊尿的干扰有助。
2. 用折射率检查法代替试带的比密测定。
3. 研究改进不敏感的胆红素测定膜块, 另可否用直接测定尿细菌的实验技术代替尿亚硝酸法检查。
4. 研究建立尿微量清(白)蛋白检测试带及研究新的尿肌酐、尿素氮、尿钙、尿酶等化学成分试带用于临床。
参考文献
[1] 张时民. 尿干化学分析技术进展和展望[J]. 中国医疗器械信息, 2010, 16(12): 6-13.
[2] 许文荣, 顾可梁. 临床基础检验学[M]. 北京: 高等教育出版社, 2006: 148-155.
[3] 顾可梁. 尿液有形成分检查的难点与疑点[J]. 中华检验医学杂志, 2009, 32(6): 605-608.
[4] 申雯竹, 刘晓明, 徐志学. 尿试纸检测低浓度成份结果评价及质量控制[J]. 临床检验杂志, 2008, 26(6): 467.
[5] 漆爱民. 尿液干化学测定室内质量控制图制作[J]. 临床检验杂志, 2010, 28(1): 68.
[6] 谢文峰, 林川, 严海燕, 等. IRIS iQ-200与SysmexUF-1000i自动尿沉渣分析仪检测尿液红、白细胞的性能评价[J]. 实验与检验医学, 2010, 28(6): 595-596.
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