尿白细胞范文
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篇1
随着先进医疗设备在医学领域的使用,现在临床检验室检查尿常规基本实现了仪器自动检测,无论是检测项目、检验速度等方面均较手工操作有了大大改进,既方便了病人在短时间内得到多项检测结果,也为检验人员减轻了工作量。尿液常规检验由3项发展到目前的10项,这对临床有关疾病的诊断、治疗、疗效观察有重要意义。但在实践中,发现尿分析仪检测白细胞与尿沉渣镜检中的白细胞数量经常出现不一致的现象,尿液白细胞检查对泌尿系统疾病、前列腺疾病等有着重要价值,其定量检测可直接反映相关疾病的状态。针对尿液分析仪所得出的假阳性和假阴性等问题,为了更好地使尿液分析仪得出可靠的实验数据,收集了住院患者550例尿液标本,采用尿液分析仪与显微镜计数法对尿液中白细胞检测结果进行相关性分析。
资料与方法
465名健康体检者,年龄20~28岁,男358人,女107人,均否认肝、肾、结核等病史(女性排除月经期)。
方法:取受检者清晨空腹新鲜小便,分别进行仪器分析和显微镜检查(按《全国临床检验操作规程》方法操作)。
仪器:FA-150型尿分析仪及配套尿11联试纸条、显微镜。
结 果
465标本中,仪器检测白细胞异常65例,镜检白细胞异常49例,两者同时异常43例,两者符合率65%;不相符者占35%,其中包括仪器检测的假阴性、假阳性及仪器检测和镜检白细胞数量的差异。
讨 论
仪器检测白细胞阴性而镜检白细胞阳性,可能是标本检测前未混匀,或尿液放置过久,白细胞会沉淀,造成镜检时尿液浓缩而致白细胞过多。
仪器检测白细胞阳性而镜检白细胞阴性,可能是尿11联试纸的白细胞模块中含有吲哚化合物、重氮盐及其他物质,而中性粒细胞含有酯酶能水解吲哚化合物,其产物与重氮盐反应生成紫色物质,颜色与酯酶活性成正比,借此估计尿中白细胞的数量。当粒细胞破坏、崩解时试纸也能检出,而镜检则不能检出,造成白细胞数量差异但临床仍以镜检的白细胞数为诊断标准,而目前尚无法证实是酯酶还是其他物质存在干扰。
当尿蛋白含量在3g/L以上或大量葡萄糖,高比重尿时均会使试纸条反应敏感性降低,而使仪器检测白细胞产生假阴性;此外用药期间尿中含有一定量头孢菌素、庆大霉素等时可使仪器检测结果产生假阴性[1]。
任何引起尿液颜色异常的物质如甲醛等都会使仪器检测白细胞时产生假阳性。
试纸条与尿仪不配套的替代品、保存不当或过期变质,均影响结果。试纸条浸入尿中的时间,应严格遵守说明书上的规定;在尿中浸时间过短,反应不能充分进行,过长试剂在尿中扩散,影响结果准确性。
建议:尿10项是半定量检查法,且尿10项检查法敏感性高。临床医生在判定结果的临床意义上应有正确的认识,仪器分析只能作为过筛检查,最终结果还是应以镜检结果为准[2]。对一些微量报告应持慎重态度,尤其女性患者,应结合临床症状进一步复查。
参考文献
篇2
关键词:尿液干化学仪长春迪瑞H-800;尿液沉渣仪Sysmex UF-500i;手工镜检;红细胞;白细胞
Comparison of Three Methods for Detecting Urine RBC and WBC
CHEN Ze-qin1,LI Bin2
(1.Department of Clinical Laboratory,Weiyuan County Hospital of Traditional Chinese Medicine,Weiyuan 642450,Sichuan,China;
2. Department of Clinical Laboratory, Zigong No.4 People's Hospital,Zigong 643000,Sichuan ,China)
Abstract:Objective To investigate the differences among the urine dry chemical analyzer Changchun DIRUI H-800, urine sediment analyzer Sysmex UF-500i and microscopic checking urine red blood cells(WBC), white blood cells(RBC). Methods Urine red blood cells ,white blood cell of 680 patients were detected by urine analyzer and microscope at the same,and the results were compared and analyzed. Results The positive rate of the urine dry chemical analyzer Changchun DIRUI H-800 is 24.85%,the positive rate of urine sediment analyzer Sysmex UF-500i is 27.35% and that of artificial microscopy is 25.5%.the urine red blood cell microscopic examination and urine sediment analyzer χ2 is 4.09,(P
Key words:Urine dry chemistry analyzer Changchun DIRUI H-800;Urine sediment analyzer Sysmex UF-500i;Manual microscopy ;Red blood cells;White blood cells
尿液通过肾小球滤过,肾小管重吸收,肾小管和集合管分泌(排泄)通过输尿管、膀胱、及尿道排出体内的代谢废物、异物、毒物等,同时调节水、电解质代谢及酸碱平衡,借以维持机体内环境相对稳定。尿液分析是诊断泌尿系统疾病的常用方法之一,首次晨尿因隔夜后尿液在体内浓缩酸化,有利于异常成分检出,尿液自动化仪器的使用,不但提高了工作效率,而且弥补了人工检查易漏检的项目;但有些因素的影响易造成假阳性及假阴性结果。为进一步探讨尿液自动化仪器和传统手工镜检在尿液分析中的优缺点,指导临床实际工作中正确对待两种方法的应用,本文对680例住院患者晨尿在常规条件下用干化学、尿沉渣仪对尿液红细胞、白细胞进行检测,同时人工镜检,并对结果比较分析。
1 材料与方法
1.1标本来源 随机收集我院2015年1月13日~6月26日门诊和住院部患者新鲜晨尿680例,同时进行尿液自动化仪器和手工镜检,并对结果进行对比分析。
1.2试剂与仪器 尿液干化学仪长春迪瑞H-800和尿液沉渣仪 Sysmex UF-500i及配套试剂、质控品;奥林巴斯显微镜、玻片、试管。
1.3方法 每日做标本前检查室内质控,在控后开始做患者标本。标本均取合格的晨尿10ml,严格将尿液混匀,倒入试管中上机(尿液干化学仪长春迪瑞H-800和尿液沉渣仪SysmexUF-500i)进行检测,显微镜尿沉渣检查由有丰富经验的两名主管检验技师分别按第三版《全国临床检验操作规程》操作,离心后弃上清液,留下0.2ml沉渣,轻摇混匀,取0.02ml 滴于载玻片上,观察20个高倍镜视野中红细胞、白细胞数,结果取均值。
1.4评价指标 尿液干化学仪隐血测出1+及以上为阳性、白细胞测出1+及以上为阳性;尿沉渣仪红细胞0~25/μL范围内为阴性、白细胞0~25/μL范围内为阴性,超出范围则视为阳性;尿沉渣镜检红细胞0~3/高倍镜、白细胞0~5/高倍镜视为阴性,超出范围则视为阳性。
1.5统计学处理 应用SPSS 16.0统计软件,计数资料采用χ2检验,P
2 结果
2.1尿液自动化仪器与手工镜检结果阳性率比较分析,尿液自动分析仪中RBC尿液沉渣仪阳性率最高,而干化学仪阳性率最低;WBC干化学仪阳性率最高,而手工镜检阳性率最低,见表1。
2.2尿液自动化仪器(尿液干化学仪 长春迪瑞H-800和尿液沉渣仪 Sysmex UF-500i)与手工镜检结果,经χ2检验:表3 尿液红细胞镜检与尿沉渣仪结果χ2为4.09,P
2.3尿液自动化仪器与手工镜检结果灵敏度及特异性比较分析,尿液RBC尿液沉渣仪灵敏度优于干化学仪,而尿液干化学仪特异性则更好;尿液WBC干化学仪灵敏度优于尿液沉渣仪,而尿液沉渣仪特异性相对更好,见表6。
3 讨论
血液流经肾小球,血浆中的水、电解质和小分子有机物都能由肾小球滤入肾小囊,形成超原尿,原尿经肾小管和集合管的重吸收、分泌、与浓缩稀释后形成终尿,流经肾盂、输尿管到达膀胱并储存,通过尿道排除体外。首次晨尿因为尿液酸化浓缩使有形成分富集更利于尿液红细胞、白细胞的检出。尿液自动化仪器的使用使得尿液检测成功提速,不仅解放人力,而且与传统的镜检相比,具有快速、操作简便、重复性好,可质量控制等优点。尿液沉渣仪Sysmex UF-500i运用流式细胞技术和电阻抗原理,应用荧光染料菲啶和羰花青对对尿液中各类有形成分进行染色,然后经激光照射每一有形成分发出荧光强度、散射光强度及电阻抗大小进行综合分析,得出定量数据[1]。但是尿液中有大量真菌时,尿沉渣仪误将真菌识别为红细胞使红细胞假性增高,真菌孢子会干扰尿液沉渣仪Sysmex UF-500i对RBC计数,不会干扰WBC的计数[2]。住院患者因为留取尿液过程中其它物质混入,特别女性患者白带混入可能使白细胞假性增高。采用尿沉渣法进行检测时易受尿液中的结晶、细菌、药物、白带等其他混入物的影响从而导致检测结果出现假阳性或假阴性[3]。尿液干化学仪长春迪瑞H-800运用配套试纸条发生化学反应产生颜色变化,被不同发光二极管照射后,产生发射光,反射光由光电管接受,光信号转化为电讯号,电讯号传送至模拟转换器,转换成数值,经微处理控制器处理,自动显示结果。尿干化学法速度快重复性好可适于大批量标本筛检,显微镜法操作繁琐,但能真实展现细胞等有形成分形态判断直观可靠。但是干化学法易受尿液中维生素C影响而使RBC呈假阴性,而WBC主要检测白细胞酯酶针对于尿液中粒细胞可以检出,淋巴细胞存在一定局限性[4]。本次实验中住院部晨尿可能由于放置及运送时间不及时,上机检测白细胞破坏,白细胞酯酶仍可结合于干化学试纸条,但在镜检和尿液沉渣仪上不可检出使得尿液镜检和沉渣仪阳性率减低[5]。干化学法测定尿液细胞时,病患饮食、药物、PH等因素均可对结果造成影响,从而使得检测结果出现假阳性或假阴性。感染而出现的分泌物和某些氧化物的污染如次氯酸盐可引起干化学法假阳性,一些疾患如肾病引起尿中红细胞破坏、溶血性疾病导致血红蛋白尿等都能产生假阳性,尿液pH值低、比重低、放置时间长,尿中红细胞就会开始溶解,也会导致假阳性结果产生[6]。维生素C具有还原性,可竞争性抑制反应,若尿中含有大量的维生素C,可使干化学法检测红细胞呈现假阴性[7]。传统手工镜检作为尿液检测“金标准”[8],但因为操作费时,重复性差,人为因素影响较大,质量不可控制等因素在大量标本时受限。尿沉渣法和干化学法并联检测尿液的灵敏度最高,但特异度最低;而尿沉渣法和干化学法串联检测的特异度最高,但灵敏度最低。对于尿沉渣及干化学法结果有疑问的尿液样本,需要使用镜检法再次复查,以提高报告的准确率[9]。但干化学法与尿沉渣法同属仪器测定,受影响因素较多,不能完全代替显微镜检测,可作为常规性的检测手段。绝大多数仪器检测到的红细胞、白细胞结果不需要人工复检便可以发出检测报告;而对于有形成分浓集或形态异常的标本以及尿液含有结晶或酵母菌的尿液标本需要人工显微镜镜检才能发出检测报告[10]。在临床工作中,三种方法应联合应用并结合临床资料,并指导临床工作中正确对待两种仪器方法的应用,以真实反映标本情况,提高检测结果的准确性,为临床医生提供准确可靠的结果。
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篇3
河南大学附属淮河医院检验科,河南开封 475000
[摘要] 目的 探讨不同尿标本留取方式对尿常规检验中白细胞计数变化的影响。方法 选取2013年1月—2014年于我院泌尿外科就诊的248例尿路感染患者为研究对象,采用双数字法随机分成单次清洗组与多次清洗组,每组各124例。其中单次清洗组通过灭菌注射用水清洁会阴后取尿液标本,前段尿样归为A组、中段尿样归为B组;多次清洗组在尿液取样前分别使用灭菌注射用水浸润的纱布、聚维酮碘浸润的纱布及干净无菌纱布依次清洁外阴,前段尿样归为C组、中段尿样归为D组。对比四组尿液样本细菌污染情况,记录沉渣镜检后红细胞与白细胞计数情况。结果 ①前段取样的A、C组尿液培养阳性与阴性对比无统计学意义,中段取样的B、D组尿液培养阳性与阴性对比无统计学意义(P>0.05);其中A、C组细菌感染对比差异明显,B、D组细菌感染对比差异明显(P<0.05);②单次清洗的A、B两组白细胞计数对比差异明显(P<0.05);多次清洗后取样的C、D两组白细胞计数对比具有统计学意义(P<0.05);四组患者取样红细胞计数均无明显差异(P>0.05)。结论 患者在尿样采集前多次清洗会阴后取中段尿液作为检验尿液样本,可有效提升对白细胞与红细胞计数检测的精确性,降低假阳性、假阴性情况发生风险,减少误诊几率,具有临床推广价值。
[
关键词 ] 尿标本留取方式;尿常规检验;白细胞计数变化
[中图分类号] R725
[文献标识码] A
[文章编号] 1672-5654(2014)09(c)-0141-02
尿液采集与检验对尿路感染患者的诊断与治疗具有重要意义[1]。相关研究证实[2],传统尿液采集方案存在多种弊端,如消毒液残留于尿样中易造成检验假阴性现象、取前段尿液样本使得检验结果存在较大误差,增加误诊风险等,对尿路感染临床诊治工作的顺利开展不利。部分学者提倡推广膀胱穿刺尿细菌培养方案,认为该方案检验结果准确性最高,误诊几率最小,但忽视此检验方法为有创检测法,患者接受度较低,不具有临床广泛推广空间。本次研究选取248例尿路感染患者为研究对象,以探讨不同尿标本留取方式对尿常规检验中白细胞计数变化的影响,取得较为理想的效果,具体报道内容如下。
1 资料与方法
1.1 一般资料
选取2013年1月—2014年于我院泌尿外科就诊的248例尿路感染患者为研究对象,采用双数字法随机分成单次清洗组与多次清洗组两组,每组各124例。本次受试的124例患者均通过尿常规与血常规检查,其尿菌落计数超过105/mL、尿沉渣白细胞计数超过20万个/h,被确诊为尿路感染,排除尿检前7 d使用抗生素者;排除非自愿参与本次研究者。所有患者中男153例,女95例;年龄18~66岁,平均(44.6±4.9)岁;两组患者在一般资料对比上差异不显著(P>0.05),具有可比性。
1.2方法
①单次清洗组通过灭菌注射用水清洁会阴后取尿液标本,前段尿样归为A组、中段尿样归为B组:于护士指导下清洁双手,将浸润过灭菌注射用水的无菌纱布从前往后清洁会阴,后由护士按照相关要求将无菌杯交给患者采集尿样(男性患者站立位,女性患者蹲位),采集到的前段尿样注明A组,中段尿样注明B组,均交由护士及时送检。
②多次清洗组在尿液取样前分别使用灭菌注射用水浸润的纱布、聚维酮碘浸润的纱布及干净无菌纱布依次清洁外阴,前段尿样归为C组、中段尿样归为D组:由护士依次为病患发放3个浸润医用纱布的一次性杯子,杯a中装有灭菌注射用水浸润的纱布一块、杯b中装有聚维酮碘浸润的纱布一块、杯c中装有生理盐水浸润的纱布一块,患者在护士的指导下使用上述三块纱布依次从前往后清洗会阴,后由护士按照相关要求将无菌杯交给患者采集尿样(男性患者站立位,女性患者蹲位),采集到的前段尿样注明C组,中段尿样注明D组,均交由护士及时送检。
1.3评估标准
1.3.1 尿样培养判断标准 阳性:革兰阴性杆菌计数超过105cfu/mL或革兰阳性杆菌计数超过104cfu/mL;阴性:尿培养的2 d内无细菌检出;细菌污染:检出菌落种类超过2种[3]。
1.3.2观察指标 对送检尿液进行细菌培养及沉渣镜检,对比四组尿液样本细菌污染情况、红细胞与白细胞计数情况。
1.4 统计学方法
采取统计学软件spss 16.0对上述数据进行处理,以(±s)表示,采取t检验;以(%)表示,采取χ2检验;对比以P<0.05为有统计学意义。
2 结果
2.1 四组患者尿培养结果对比情况分析
前段取样的A、C组尿液培养阳性与阴性对比无统计学意义,中段取样的B、D组尿液培养阳性与阴性对比无统计学意义(P>0.05);其中A、C组细菌感染对比差异明显,B、D组细菌感染对比差异明显(P<0.05);详细见下表1。
2.2四组患者红细胞与白细胞计数对比情况分析
单次清洗的A、B两组白细胞计数对比差异明显(P<0.05);多次清洗后取样的C、D两组白细胞计数对比具有统计学意义(P<0.05);四组患者取样红细胞计数均无明显差异(P>0.05);详细见下表2。
3 讨论
尿常规检测因检测项目较多且易受到多种外界因素的干扰,其检测结果往往出现假阴性或假阳性现象,对后续诊断及治疗工作的顺利开展不利。为了获得准确可靠的尿常规检测结果,除了医护人员做好本职工作、坚持规范化操作外,患者在尿液样本采样途中也需要密切配合[4],以减少误诊几率,以免延误宝贵治疗时间。本次研究为寻求最佳尿样留取方式,以提高尿路感染诊断准确度,将受试的248例患者分成单次清洗组与多次清洗组两组,分别给予单次会阴处清洗消毒与多次清洁消毒方案,发现多次清洁后取样的C、D组患者尿检细菌感染率均不足A、B组(单次清洁后取样)的四分之一,表明合理的尿液取样指导与无菌操作可有效提升尿样有效性,降低其菌落计数,以此提高尿检准确度。
临床研究表明[5],实验室尿常规检测所使用的尿样最易受到感染的步骤集中在采集环节、储存环节与检验环节,部分患者于尿检前服用抗生素类药物、采集环节不按照相关流程操作、样本采集后未及时送检等均为尿液检查呈现假阳性或假阴性现象的重要因素。另外,相关研究表明[6],尿液采集与检验对尿路感染患者的诊断与治疗具有重要意义。传统尿液采集方案多需要患者于尿液采样前使用消毒液清理会阴处,部分患者在清理完毕后易出现消毒液残留于尿样中易造成检验假阴性现象[7],使得尿常规检查结果产生误差,不仅增加医护人员工作压力,还可能延误病情,错失最佳治疗时机,对患者的健康安全不利。为了尽可能排除外界因素对尿液样本有效性干扰,本次研究中采集的尿样均严格按照相关操作流程,患者未于监测前服用抗生素,样本采集后也于第一时间又值班护士送至检验处检验,受试的多次清洁组患者二、三次行外阴消毒使用的碘伏及生理盐水,均通过相关研究证实[8],不会因其与尿液混合而出现假阴性现象,使用较为安全。
为了探索取样时段是否对尿检准确度造成影响,本次研究还将单次清洗组与多次清洗组按照取样时段划分成四组,A、C两组为前段取样,B、D两组为中段取样。通过对比可发现,B、D组尿样中白细胞计数分别为(6.12±8.21)个/HP和(6.33±8.44)个/HP,明显小于A、C组的(11.33±9.01)个/HP和(11.59±9.11)个/HP,说明中段尿液样本在尿常规检测中更具实用性与有效性。对此,笔者认为造成这一现象的原因可能与尿液冲洗有关。即便经过取样前消毒清洗,难免仍旧有少量细菌残留,在前段尿液冲洗后,外源性的白细胞计数和红细胞计数干扰得到有效控制[9],使得中段采样尿液沉渣检测结果更精准。这一研究结论与姜小梅[10]等基本一致。
另外,笔者认为当前多数医疗机构出于对患者隐私及提高工作效率等方面考虑,仅将采样工具交付患者,鲜有详细告知其采样步骤及注意事项,导致患者采样后样本感染、变质,失去原有检测价值。对此,医护人员应当充当指导者的角色,突显其责任意识,本着认真负责的态度,通过专业的指导、轻柔的话语,逐渐消除患者尿液采样的紧张感与不安感,全程指导患者完成尿液取样工作,以此提高尿样有效率,为临床诊治提供真实有效的依据。
此外,还有部分学者提倡推广膀胱穿刺尿细菌培养方案,但笔者认为该方案虽检验结果准确性较高,但为有创诊治方案,患者普遍接受度较低,不具有临床广泛推广空间。
综上所述,患者在尿样采集前多次清洗会阴后取中段尿液作为检验尿液样本,可有效提升对白细胞与红细胞计数检测的精确性,降低假阳性情况发生风险,减少误诊几率,具有临床推广价值。
[
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篇4
【关键词】 尿液;白细胞酯酶试验;镜检白细胞;分析
随着尿液分析仪的广泛使用,干化学试剂带法已作为尿液检验的常规项目;尿沉渣人工镜检耗时、费力,以致有许多工作人员不愿意进行此项检验。笔者使用两种方法联合检测286例尿液标本,将其中的有关白细胞检验项目进行统计分析,结果报告如下。
1 材料与方法
1.1标本来源 本院门诊以及住院患者共286例,年龄6~69岁,平均29岁。其中男131例,女155例。
1.2 方法 干化学法白细胞酯酶试验:使用Uritest-200尿液分析仪及其配套试剂,严格按照使用要求及说明,进行实验操作。取新鲜尿液10 ml,混匀,浸入检测试纸条,1 s后取出,放置于仪器内自动检测,打印报告结果。结果报告:(-)、(±)、(+)、(++)、(+++)、(++++)。本次实验,白细胞酯酶试验检测结果(±)统计为阳性。镜检白细胞:留取新鲜尿液标本10.0 ml于试管中,在1200~1300 r/min转速条件下,离心 5 min,弃去上清液,留沉渣0.2 ml。充分混匀后,取20ul 滴在载玻片上,加盖盖玻片(1.8~1.8 cm ),使用OLYMPUS光学显微镜进行检测。先以较弱的光线,使用低倍镜观察全貌,再用高倍镜仔细辨认白细胞(WBC)。结果报告:WBC: x 个/高倍视野(HPF )[1],本次实验,白细胞:>5个/HPF 判为阳性。将检验结果进行统计,比较分析。
2 结果
见表1。
表1
286例尿液白细胞酯酶试验与镜检白细胞检验结果(例)
白细胞酯酶试验镜检白细胞结果
阳性阴性合计
阳性17421
阴性3262265
合计 20266286
干化学法白细胞酯酶试验阳性率为7.3%,镜检白细胞阳性率为7.0%。
3 讨论
两种方法检测阳性率相差不大,但是阴性、阳性结果之间有相互交叉的情况,这与各自不同的实验原理及其相关影响因素有着密切的关系。白细胞酯酶试验原理:细胞胞质含嗜苯胺蓝颗粒的细胞,如中性粒细胞、嗜酸性粒细胞、嗜碱性粒细胞、单核细胞和巨噬细胞等均含有白细胞酯酶,该酶能水解吲哚酚酯,生成吲哚酚和有机酸,吲哚酚可进一步氧化形成靛蓝;或吲哚酚和重氮盐发生反应生成重氮色素,使试带发生颜色变化,尿液分析仪检测这种变化,从而报告出相应的检验结果[2]。镜检白细胞则是利用显微镜的放大作用,将细胞等有形成分呈现于镜下(如进行染色分析,则效果更佳),根据观察到的情况,进行结果报告。至于尿液白细胞酯酶试验阳性,镜检白细胞阴性的结果,可能存在以下原因:(1)阴道分泌物污染可以导尿液白细胞酯酶试验致假阳性[1];(2)尿液标本放置时间过长、低渗尿、高PH尿或者标本处置不当等,尿液中的白细胞被破坏,显微镜下看不见,或仅见细胞碎片;(3)尿沉渣内白细胞含量较少且未充分混匀,细胞分布不均,以至镜检结果阴性。这种现象在白细胞酯酶试验结果为(±)的情形较易出现。尿液白细胞酯酶试验结果阴性,镜检白细胞阳性,其可能原因有 :(1)尿液中蛋白浓度高(>5.0 g/L)、葡萄糖浓度高(大于30.0 g/L)或尿液比密度降低等均可导致白细胞酯酶试验假阴性结果;(2)尿中某些药物的影响,如尿中高浓度四环素可以导致白细胞酯酶试验假阴性;(3)试带失效、某些因素致白细胞酯酶试剂灵敏度降低,未能显示阳性结果;(4)尿液白细胞中的单核细胞、淋巴细胞不与白细胞酯酶试剂发生反应。在肾移置患者发生排异反应时,尿中以淋巴细胞为主或其他病因引起的单核细胞增多的尿液时,白细胞酯酶为阴性结果[3];(5)尿中或者某些上皮细胞、阴道滴虫等误判为白细胞等;(6)其他人为错误等。
参 考 文 献
[1] 叶应妩,王毓三,申子瑜.全国临床检验操作规程.东南大学出版社,2006:293-296.
篇5
关键词:AVE-763尿液有形成分分析仪;镜检;红细胞;白细胞
AVE-763尿液有形成分分析仪原理是通过显微镜对流动计数池中尿液的有形成分的显微放大,由主机控制摄像同步装置对分布在视野内的样品摄取多幅图像进行分析处理,采用机器视觉技术,针对不同性质的样品通过低倍镜扫描阴性过筛,低倍镜目标定位和高倍镜跟踪识别对样品中的有形成分进行分析。该仪器具有操作简便、自动化程度高、检出率高等优点,并且较好地解决了尿沉渣难以标准化的问题,但也存在一些干扰因素[1]。本文采用AVE-763尿液有形成分分析仪和镜检法共分析了952例住院患者的尿液标本,探讨使用该仪器测定红细胞和白细胞的主要干扰因素,现报告如下:
1资料与方法
1.1一般资料
1.1.1仪器及试剂AVE-763尿液有形成分分析仪,配套试剂(湖南爱威公司)。
1.1.2标本来源随机收集我院住院患者清洁中段尿952份。
1.2方法用一次性塑料尿杯随机收集住院患者清洁中段尿,充分混匀后倒入20ml的专用试管中,严格按照AVE-763尿液有形成分分析仪操作方法进行尿液分析,所有标本均在取样后2h内完成检测。
2结果
2.1红细胞测定结果
2.1.1 AVE-763尿液有形成分分析仪检测检出阳性153例,阳性率16.1%。
2.1.2 人工镜检检出阳性101例,阳性率10.6%。
2.2白细胞测定结果
2.2.1 AVE-763尿液有形成分分析仪检测检出阳性91例,阳性率9.6%。
2.2.2人工镜检检出阳性72例,阳性率7.6%。
3讨论
AVE-763尿液有形成分分析仪和人工镜检红细胞不符合的52例标本中,20份是有结晶引起;13份是由上皮细胞的细胞核引起;9份是由变形的白细胞引起;6份由酵母菌引起;4份由大量细菌引起。一些结晶的形状和红细胞的形状非常相似,像尿酸盐结晶,草酸钙结晶。而上皮细胞的细胞核的形态大小也和红细胞极为相似,酵母菌的形态大小也和红细胞类似,但是真菌孢子及酵母菌多无色、折光性强,边缘厚且常连成串,大小不一,有时可见出芽[2]。一些变形的白细胞大小也和红细胞大小差不多,从而导致仪器分析时误认从而引起假阳性和假阴性。
AVE-763尿液有形成分分析仪和人工镜检红细胞不符合的19例标本中,经镜检确认8份由小圆细胞引起;5份是有草酸盐结晶引起; 4份是有红细胞引起;2份由滴虫引起。小圆上皮细胞和滴虫与白细胞相似,一些红细胞也和白细胞差不多,而草酸盐结晶具有较强的散光强度,从而导致仪器分析时误认。
近些年,临床检验基本已进入仪器检测时代,通过显微镜人工镜检的传统手工时代已逐步被取代[3,4]。自动化仪器分析法只能起到初步筛查作用,尿液沉渣显微镜检查是尿液分析中不可缺少的检查手段,标准化的显微镜检查仍然是尿液沉渣分析的金标准,具有重要的临床价值[5]。
综上所述,虽然AVE-763尿液有形成分分析仪有很多优点,但尿液有形成分复杂,所以仪器根本就不可能完全代替人工镜检,故在实际工作中必须对一些阳性标本进行人工审核镜检复查,避免出现一些有形成分的假阳性和假阴性,再发报告,以确保提高尿液沉渣检测的质量保证。
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篇6
[关键词] 尿沉渣分析仪;显微镜镜检;假阳性;假阴性
[中图分类号] R446.12 [文献标识码] A [文章编号] 1674-4721(2012)03(c)-0077-02
Study on the interference factors of detection of WBC,RBC,CAST by UF-100 urinary sediment analyzer
LIU Weiping YIN Minggang ZHONG Huixiu
Laboratory Department of Zigong First People's Hospital in Sichuan Province, Zigong 643000, China
[Abstract] Objective To discuss the interference factors of detection of WBC, RBC, CAST by UF-100 urinary sediment analyzer. Methods 8 950 cases of midpiece morning urine samples were dectected by UF-100 urinary sediment analyzer and compared with manual microscopy. Results The main false positive factor of detection for WBC, RBC, CAST was ammonium salts (accounts for 35.3%), calcium oxalate crystals (accounts for 40.1%), and viscose rayon (accounts for 38.1%) respectively. The main false negative factor of detection for WBC, RBC, CAST was WBC accumulation (accounts for 59.2%), shadow RBC (accounts for 34.5%) and hyaline cast (accounts for 100.0%) respectively. Conclusion Many interference factors exist in urine for detection of WBC, RBC, CAST by UF-100 urinary sediment analyzer. Therefore, microscopy review standards and result verifying system are supposed to be established to avoid clinical misdiagnosis and mistreatment.
[Key words] Urinary sediment analyzer; Microscopy; False positive; False negative
UF-100型全自动尿沉渣分析仪是采用流式细胞技术和电阻抗技术,利用细胞染色技术对细胞核和细胞膜等成分进行染色,根据尿中各类有形成分产生的散射光脉冲和荧光脉冲的强度、持续时间的长短以及电阻抗信号的大小来区分尿内红细胞(RBC)、白细胞(WBC)、管型(CAST)等有形成分。但由于尿液有形成分复杂,影响因素很多,且各检测指标的形态、大小、染色性方面存在相似之处,因此该仪器并不能严格区分尿液各类有形成分,常导致某些检测项目存在一定程度的结果误判,可出现一定的假阳性和假阴性。如果不予以及时发现和纠正,将会误导临床对疾病的诊断和治疗。为了避免临床误诊和漏诊,笔者对该仪器检测的干扰因素进行了探讨和分析。
1 材料与方法
1.1标本来源
随机收集2011年6~9月本院住院患者中段晨尿共8 950份,其中,男5 461例,女3 489例。年龄1~86岁。以显微镜法作为金标准,WBC、RBC、CAST假阳性标本数分别为354、506、569例;假阴性标本数分别为103、151、16例,以假阳性和假阴性标本作为研究对象。
1.2 仪器及试剂
UF-100型尿沉渣全自动分析仪(以下简称UF-100) 及配套试剂(日本Sysme公司)。
1.3 方法
用洁净尿杯收集住院患者中段晨尿,充分混匀后倒入干净试管约12 mL,先用U F-100进行分析,剩余尿液取10 mL做显微镜检查。显微镜检查严格按照《全国临床检验操作规程》[1]执行,每份标本均在2 h内完成检测。UF-100 检测结果按照本实验室建立的参考范围进行判断,即红细胞
2 结果
2.1 UF-100检测尿液WBC、RBC和CAST的假阳性干扰因素及其分布
导致WBC检测假阳性的因素:非晶形盐类占35.3%(125/354)、小圆上皮细胞占28.8%(102/354)、酵母菌占18.9%(67/354)、破碎上皮细胞占15.0%(53/354)、滴虫2.0%(7/354)。RBC检测假阳性的因素分别为:草酸钙结晶占40.1%(203/506)、酵母菌占31.4%(159/506)、细菌占14.2%(72/506)、其他结晶及非晶形盐类占10.7%(54/506)、脂肪滴占1.6%(8/506)、卵磷脂小体占1.4%(7/506)、占0.6%(3/506)。CAST假阳性的因素:黏液丝占38.1%(217/569),类圆柱体占26.0%(148/569),上皮细胞占18.3%(104/569),脓球占16.0%(91/569),菌丝及酵母菌聚集物占1.6%(9/569)
2.2 UF-100检测尿液WBC、RBC和CAST的假阴性干扰因素及其分布
导致WBC检测出现假阴性的因素有白细胞聚集和白细胞粘附,分别占59.2%(61/103)和40.8%(42/103)。导致RBC假阴性的因素:影红细胞占34.5%(52/151),红细胞高度异形性占31.1%(47/151),红细胞碎片占19.2%(29/151)和红细胞聚集占15.2%(23/151)。管型假阴性的因素为少量透明管型,占100.0%(16/16)。
3 讨论
尿沉渣分析仪是尿液分析中不可缺少的重要筛查仪器,尿液分析结果的准确性直接响临床诊断与鉴别诊断[2]。但是由于仪器本身的局限性,尿液成分复杂,有诸多影响检测的因素,可导致一定的假阳性和假阴性结果。因此,必须用显微镜法对可疑结果进行复查确认。
本研究结果表明,白细胞假阳性的首位因素是非晶形盐类结晶包括磷酸盐和尿酸盐,占35.3%(125/354),酸性尿液中以非晶形尿酸盐为主,碱性尿和中性尿中以非晶形磷酸盐为主。其他依次为小圆上皮细胞、酵母菌、破碎上皮细胞和滴虫。干扰机制可能是尿中非晶形尿酸盐或磷酸盐、小圆上皮细胞、破碎上皮细胞等成分的大小及染色程度与白细胞类似,产生的散射光、荧光及电阻抗信号与WBC部分重叠[3];酵母菌含有RNA和DNA,荧光强度较高,而干扰白细胞计数。导致白细胞检测假阴性的主要因素有白细胞聚集和白细胞黏附。
导致红细胞假阳性最主要的因素是草酸钙结晶,占40.1%(203/506),干扰机制为UF-100稀释液中螯合剂和加温处理并不能消除尿液标本中的草酸钙结晶及其他某些盐类结晶,而部分草酸钙结晶大小与红细胞类似而干扰UF-100的红细胞计数[4];酵母菌大小形态与红细胞相似而可导致红细胞假性增高。细菌也可引起红细胞假阳性,可能是由于细菌浓度过高,成堆细菌颗粒与红细胞相似[5]。其他结晶及非晶形盐类、脂肪滴、卵磷脂小体和等由于染色性、散射光信号也可干扰RBC检测而出现假阳性。导致红细胞假阴性最主要的因素是影红细胞,其次为红细胞高度异形性、红细胞碎片和红细胞聚集。而假阴性的图像主要是由于红细胞出现变形、皱缩、膨胀等形态改变,仪器发生漏检或将其归于未分类成分[6]。
导致管型假阳性的首位因素是黏液丝,占38.1%(217/569),其他因素依次为类圆柱体、上皮细胞、脓球、菌丝及酵母菌聚集物。其干扰机制主要是由于这些物质本身或聚集后形成物的形态或大小与管型类似,产生的荧光信号、散射光信号等与管型接近而导致仪器误判出现假阳性。
因此,临床实验室进行尿沉渣分析时应该制定适合实验室实际的镜检复查标准,同时建立结果审核制度[7]。也就是说,对于WBC、RBC、CAST等主要尿沉渣指标阳性,或与干化学分析结果矛盾的标本,应该进行离心镜检,确认后再出报告,以减少假阳性和假阴性结果对临床诊治疾病造成误诊和漏诊。
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篇7
【关键词】 蛋白尿; 肾病综合征; 膜性肾小球肾炎; 动物实验; 综述
蛋白尿是肾病综合征最常见的表现。人们早已认识到蛋白尿的发生与肾小球滤过屏障的异常有密切关系。肾小球滤过屏障结构由内向外依次为毛细血管内皮细胞、肾小球基底膜(Glomerular basement memberane,GBM)以及位于外侧足细胞(Podocyte)与足突之间的裂孔隔膜(Slit diaphragm)。由于内皮细胞窗孔直径较大,几乎不能限制蛋白质的滤过,但其表面覆盖的阴性蛋白多糖可能起到一定的电荷屏障效应。GBM通过表面丰富阴离子电荷和纤维索带网络样的小孔径筛网结构发挥电荷屏障和孔径屏障的功能。脏层上皮细胞即足细胞是位于GBM外侧的一种终末期分化细胞,其构成了避免机体蛋白丢失的最后一道屏障,足细胞损伤必然伴随大量蛋白尿。
在伴有大量蛋白尿的人类肾病和肾病动物模型中,足突融合是最主要和最常见的形态改变,同时也是一些疾病(如微小病变肾病)的特征性形态改变。足细胞的异常在各种类型的肾病综合征蛋白尿产生及发展过程中起重要作用[1]。电子显微镜扫描提示被称为融合的足细胞形状改变由指突交错状足突逐渐均一化,导致细胞看起来扁平拉长。这不是相临细胞的融合,更准确说,是每个足细胞回缩、变短、增宽。与正常细胞相比,足突长度减少70%,宽度增加60%,结果不正常细胞形状包括变平和扩展细胞,这就是足突融合[2]。足突融合不是一个简单被动现象,而是一个需要消耗能量以及起始于足细胞骨架改变后发生的积极的过程。
近年来,随着分子生物学技术的飞跃发展,已经相继发现多个特异的由肾小球足细胞表达的蛋白分子,将其称为足细胞相关分子(Podocyte associated molecules)。这些分子不但由足细胞特异表达,而且对维系正常的足细胞形态和功能起着至关重要的作用。依据这些分子在足细胞足突的分布而将其分为三类:主要分布于足突顶部(Apical area)的分子,即足突面向尿囊腔部分所分布的分子;足突裂孔隔膜部的分子,即主要分布在足细胞足突的裂孔隔膜上的分子;足突基底部分子,即分布在足突与肾小球基膜相附着部位的分子。此外,也有研究者将足细胞内大量的骨架蛋白,尤其是导致蛋白尿或肾病发生的一些足细胞表达的细胞骨架蛋白分子也归属为足细胞分子。这些分子直接或间接导致或参与足细胞足突融合及相关的病理生理过程,导致蛋白尿。Mundel教授认为引起足突融合的可能机制可归纳为如下几点:首先是病变直接干扰了足细胞的细胞骨架及其与αactinin4的联系破坏;其次是干扰了足突与基膜之间的相互作用;第三是足细胞顶区受损,负电荷屏障破坏;第四是损伤了裂孔隔膜复合体及其相关的脂阀(Lipid rafts)[3]。本文将就这些足细胞相关分子与足突融合的研究作一些介绍。
1 足突基底部分子与足突融合
足突基底部分子在维持细胞形状上起重要作用,它能维持足突与基膜的相互作用和足突的正确定位,其中最主要的分子是α3β1整合素(α3β1integrins)以及Dystroglycan复合体。已有的研究显示足细胞在基膜上的附着破坏能引起足突融合以及足突自基膜脱离或足细胞的胞体收缩,从而导致滤过屏障破坏引起蛋白尿。黏附分子α3β1整合素是足细胞贴附于GBM的主要受体,通过α3β1整合素足细胞贴附于GBM的细胞外基质蛋白上[4]。文献报道,培养的大鼠足细胞以β1整合素依赖方式与GBM的主要成分Ⅳ型胶原和层黏连蛋白相黏附[5],而在胞浆区的异二聚体则与细胞骨架或细胞骨架相关蛋白如Talin,Vinculin,αactinin等相互作用[3]。
α3整合素基因敲除小鼠出现了GBM结构紊乱及正常足突形成缺失[6],抗β整合素抗体可引起蛋白尿的发生[7],提示整合素在维持正常足细胞功能中起着重要作用。整合素连接激酶(Integrinlinked kinase,ILK)是一种与整合素相互作用的丝氨酸及苏氨酸蛋白激酶。肾小球中ILK主要在足细胞上表达,它通过调控由整合素介导的细胞内信号转导而影响细胞之间、细胞与细胞外基质之间的相互作用,从而调节足细胞生存[810]。在芬兰型遗传型肾病综合征患者、血清肾毒性模型和生长激素转基因动物模型足细胞中,ILK表达明显上调[11]。ILK过表达可使足细胞发生去分化、高度增生及细胞骨架重排,并与基质脱离。提示ILK表达增多促进并参与了足细胞损害,可能是导致蛋白尿产生的原因。Dstroglycans(DG)是另一类连接细胞骨架的细胞外基质受体,介导足细胞与GBM的黏附[12],它是肌细胞增强蛋白(Dystrophin)糖蛋白复合物的重要成员之一。DG作为一类大的前体蛋白而被合成,已证实它在包括肾脏的许多组织中与基底膜相连α2,βDG与α3β1整合素具有同样的定位。DG与GBM上的层黏连蛋白、基底膜蛋白多糖相连。在足细胞融合关联疾病中,微小病变肾病DG水平下降,在局灶节段肾小球硬化中DG以结成束的方式重新分布[13]。Kojima等[14]用活性氧损伤足细胞以及采用鱼精蛋白直接分离DG的黏附,最后导致了足突融合的发生。
2 足细胞顶区表面分子与足突融合
足细胞除了作为静态分子筛阻止蛋白尿外,也可以以电荷屏障的方式阻止带阴电荷的蛋白通过。而这主要归功于足细胞顶区表面分子Podocalyxin和Podoplanin。足细胞阴电荷水平下降或丢失会导致足突融合与蛋白尿[15]。Podocalyxin可与足突Factin相互作用以维持足细胞构象稳定,这种作用可能是通过Ezrin蛋白介导的[16]。以足突融合为主要表现的嘌呤霉素肾炎模型肾脏Podoplanin的表达明显下降[17]。同时也有研究证实给大鼠注射抗Podoplanin抗体会导致足细胞足突融合和蛋白尿[18]。
3 足细胞骨架蛋白与足突融合
足细胞有丰富的肌动蛋白(Actin)细胞骨架。肌动蛋白细胞骨架能使足细胞不断动态地改变形状,同时行使静态的功能[19]。足细胞的细胞骨架由3种主要成分组成,即微管(Microtubules,直径24 nm),中间丝(Intermediate filaments,直径10 nm)和微丝(Microfilaments,直径7~9 nm)[19]。足细胞细胞骨架对维持足细胞正常的形态有重要的作用,同时也对维持跨膜蛋白和裂孔隔膜的正常位置有重要作用。在结构破坏的足突内,Actin网架结构(Meshwork)发生显著改变,而足细胞Actin网架结构的变化是足突融合、消失和蛋白尿发生的先决条件[20]。
微管是由球形的α和β微管蛋白亚单位组成的异二聚体,它们对维持主突起的正常结构有重要作用,同时它们对足突形成也有重要的作用[21]。成熟的足细胞在细胞体和主突起中均表达中间丝蛋白Vimentin和Desmin[22]。其中,Desmin只在大鼠肾小球表达,在嘌呤霉素肾病足突融合中表达明显增高[22];Vimentin可能在足突形成中起必不可少的作用[23]。与细胞体和主突起的细胞骨架不同,微丝是细胞足突主要骨架组成部分,最主要的分子组成是纤维状肌动蛋白(Factin),其相关蛋白αactinin4,Synaptopodin将Factin交联在一起[24]。Factin,αactinin4和Synaptopodin之间在结构和功能上是相互支撑、相互影响的。Factin是一种有极性的机能结构,这种结构使它可以迅速的分支,延伸和解体。Drenckhahn和Franke提出的足突细胞骨架结构模式是由Factin,αactinin4以及肌动蛋白Myosin形成的环状微丝束[25]。αactinin4分子是一种Actin微丝交联蛋白,可以将松散的肌动蛋白交联成具有收缩能力的纤维束,对于锚定纤维束至胞浆膜具有辅助作用。其编码基因ACTN4的突变引起常染色体显性遗传性局灶节段性肾小球硬化(Focal segmental glomerulosclerosis,FSGS)[26]。在实验性肾病模型中,它的增加可促使足突融合[27];对转基因小鼠的研究中进一步发现,表达突变αactinin4的小鼠有足突融合以及FSGS的表现[28]。Synaptopodin是一种肌动蛋白结合蛋白,它与足突的actin微丝相连,并且可能有调节足突形状和其运动的能力[29];一项在儿童患者中的研究也发现,在微小病变肾病、先天性肾病及FSGS患者中Synaptopodin表达减少[30]。这些研究均直接或间接的说明了骨架蛋白在维持足细胞形态中发挥重要作用,并且以不同的作用方式参与了足突融合。
裂孔隔膜是连接足细胞相邻足突的蛋白复合体。在肾小球疾病伴有足突融合,往往伴有裂孔隔膜的消失。近年来研究发现,裂孔隔膜是由多个分子组成的复合体样结构,目前已认识的分子有Nephrin,Podocin,CD2AP,FAT,Pcadherin,Neph13及ZO1等。裂孔隔膜构成分子的表达异常能不同程度的影响裂孔隔膜的完整性,且部分分子的改变与足突融合关系密切。Benzing和Walz的研究提示裂孔隔膜蛋白不是静止的,而是经常参与了信号传导的过程。裂孔隔膜蛋白发送信号控制足细胞的表形、生存、Actin骨架[31]。
4 裂孔隔膜蛋白与足突融合
裂孔隔膜蛋白控制足细胞形状可能最终归于Actin骨架的改变。Nephrin,Podocin与Actin存在着相互作用,注射Nephrin和NEPH1的抗血清可引起补体非依赖性蛋白尿和细胞骨架的异常,表明SD复合体的破坏可严重影响Actin细胞骨架的完整并导致蛋白尿的发生[32,33]。尽管这些结果表明SD的信号传导对于细胞骨架的重塑(Remodeling)和足细胞形态的完整起重要作用,但是涉及到向Actin网状结构传递信号的SD分子的效应蛋白(Effectors)及信号传导通路目前并不清楚。已有研究表明参与SD与细胞骨架间联系的接头蛋白有CD2AP[34],FAT[35],CASK[36]和ZO1[37]。CD2AP不但能与Nephrin的胞内功能域相互作用,而且可和Actin相互结合,可能起到将Nephrin锚定在Actin细胞骨架上的作用[38,39]。近来发现的并被定位在足细胞SD的Densin180可能是SD分子与细胞骨架之间的重要连接蛋白,因为有研究表明在神经元细胞αactinin可和Densin180相互结合和作用[40]。此外,新的SD分子钙调素依赖丝氨酸蛋白激酶可与Nephrin相互作用并能稳定Nephrincadherin复合体进而将其连接到Actin细胞骨架[36]。FAT1同样是聚合Actin的组织者,FAT可和ENA/VASP蛋白结合,而ENA/VASP蛋白直接控制Actin的解聚和聚合[41]。ZO1位于SD插人足突处的胞质侧。最近的功能研究表明ZO1除信号传导功能外,ZO1还能和Actin细胞骨架相互作用[42]。尽管ZO1和Actin相互作用的功能意义在体内还没有得到证实,但是ZO1能把NEPH1及其相关结合蛋白连接到Actin细胞骨架,而这对于足突结构的完整是尤其重要的。因此,SD作为静态分子筛及高度动态的功能复合体,其信号传导及对细胞骨架的作用、与细胞骨架的联系,对于维持足细胞的正常结构及肾小球滤过屏障的完整功能起关键作用。当裂孔隔膜蛋白受损或变异后,除丢失静态分子筛外,还有Actin排列的损伤(比如:Actin结构破坏),最终足突融合和蛋白尿。
因此,足突融合是一个由复杂机制构成的病理过程,足细胞分子作为其中一个重要环节参与了足突融合。从上述研究也可以看出,足细胞许多区域的分子均与细胞骨架有直接或间接的相互作用,无论引起足突形态变化的因素是什么或损伤的部位在何处,大部分情况下均可先影响足细胞骨架而后引起足突融合的形态改变,同时足细胞分子的改变也能以不同的方式与细胞骨架发生作用从而引起足突融合。因此,可以说以肌动蛋白为中心的细胞骨架是各种损伤因素作用于足细胞引起足突融合的“共同的最后道路”(Common finalpathway)。这些足细胞分子的研究将为早日明确足突融合的发生机制奠定了基础。
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篇8
【摘要】 目的 观察全反式维甲酸(ATRA)对早期和临床糖尿病肾病(DN)患者尿蛋白和单核细胞趋化蛋白1(MCP1)的影响,探讨ATRA对DN的疗效。方法 根据24 h尿微量白蛋白(UMA)的测定结果,将2型DN患者分为早期蛋白尿组和临床蛋白尿组。各组再随机分为2组:血管紧张素Ⅱ受体拮抗剂(ARB)治疗组和ATRA+ARB治疗组。在为期24 w的研究中,所有患者均接受缬沙坦80 mg/d。ATRA+ARB治疗组加服ATRA 10 mg/d。患者每周监测24 h尿蛋白,进行常规生化检查,治疗前后测定UMA、尿MCP1、尿肌酐(Ucr)。24 h尿蛋白采用免疫比浊法测定,UMA和尿MCP1采用酶联免疫吸附法测定,Ucr采用苦味酸法测定。结果 两治疗组不同时期DN患者,治疗前后空腹血糖(Glu)及肾功能变化无统计学意义。早期和临床DN患者,经治疗后24 h尿蛋白、UMA/Ucr和尿MCP1/Ucr水平较治疗前均明显下降(P<0.01);ATRA+ARB组与ARB组两组治疗后的情况相比较,前者的24 h尿蛋白、UMA/Ucr和尿MCP1/Ucr水平更低(P<0.05)。治疗期间,未观察到与ATRA明显相关的严重不良反应。结论 在应用ARB药物的基础上联合应用ATRA能够更加有效的降低患者的蛋白尿和抑制包括MCP1在内的炎性介质,从而延缓DN的进展。
【关键词】 全反式维甲酸;糖尿病肾病;蛋白尿;单核细胞趋化蛋白1
蛋白尿既是糖尿病肾病(DN)特征性的临床表现,又是导致肾功能恶化的重要因素,其排出量的多少一定程度上反映了病情的严重程度〔1,2〕。但临床出现显性蛋白尿后,DN病变已不可逆转,病人预后较差〔2〕。有研究表明单核细胞趋化蛋白1(monocyte chemoattractant protein1,MCP1)可以通过趋化单核细胞、巨噬细胞,产生生长因子等多种介质参与肾脏炎症反应,使细胞外基质在肾小球和肾小管中堆积,参与DN的发生、发展〔3,4〕。同时MCP1在DN患者尿中排泄增加早于微量白蛋白尿的出现〔5〕。因此,尿MCP1可以作为早期DN的诊断新方法和治疗靶点。全反式维甲酸(all trans retinoic acid,ATRA)是维生素A的衍生物,具有调控生物细胞增殖、分化的作用。最近的研究发现ATRA可以保护肾小球滤过屏障,减少尿蛋白排泄率,同时具有调节多种生长因子,抑制细胞外基质合成的作用,可能影响DN的发生和发展〔6〕。本文旨在探讨ATRA对DN患者尿蛋白和MCP1的影响,为DN的治疗探索新的方法。
1 对象与方法
1.1 对象
随机选取2007年4月至2008年7月我院肾内科及内分泌科住院及门诊的2型糖尿病(T2DM)患者60例,糖尿病病程(12.4±2.6)年,平均年龄(56.0±4.1)岁,均符合1999年WHO制订的诊断标准。入选患者24 h尿蛋白<3.5 g,血肌酐(Scr)<442 μmol/L。根据患者连续3次24 h尿微量白蛋白(UMA)测定结果,将患者分为2组:早期蛋白尿组(24 h UMA 30~300 mg,n=28);临床蛋白尿组:(24 h UMA>300 mg,n=32)。各组再随机平均分为2个治疗亚组:血管紧张素Ⅱ受体拮抗剂(ARB)治疗亚组和ATRA+ARB治疗亚组。研究中血压控制不佳可以加用钙离子拮抗剂、β受体阻滞剂等降压药。患者均精神状态正常,同意参与试验研究,并签署书面知情同意书。排除肾血管狭窄、尿路感染、糖尿病酮症酸中毒、糖尿病非酮症高渗性昏迷及乳酸酸中毒、急性心肌梗死、急、慢性心力衰竭、急、慢性心律失常、不稳定心绞痛、结缔组织疾病等,近期未服用血管紧张素转换酶抑制剂(ACEI)或ARB类药物。两组别各治疗组病程、年龄、男/女、血压、空腹血糖(Glu)、Scr无显著差异,具有可比性(见表1,表2)。表1 早期蛋白尿组不同治疗亚组患者一般情况比较(略)表2 临床蛋白尿组不同治疗亚组患者一般情况比较(略)
1.2 方法
所有患者均接受缬沙坦80 mg/d,ATRA+ARB治疗组加服ATRA 10 mg/d,共24 w。患者每日监测Glu、血压并记录不良事件。每周监测血、尿常规、24 h尿蛋白、尿素氮(BUN)、Scr、电解质、肝功能、血脂。治疗前后测定(UMA/尿肌酐(urine creatinine,Ucr)、尿MCP1/Ucr。24h尿蛋白采用免疫比浊法测定,Ucr采用苦味酸法测定,UMA和尿MCP1采用酶联免疫吸附法测定并计算UMA /Ucr和尿MCP1/Ucr比值,各化验指标的测定均按试剂盒说明进行操作。
1.3 统计学处理
数据以x±s表示,两组间比较采用t检验。
2 结 果
2.1 T2DM患者早期蛋白尿组不同亚组检测结果
两治疗组患者治疗前后肾功能无明显差异,治疗后Glu较治疗前均有下降趋势,但无统计学意义。治疗后的24 h尿蛋白、UMA/Ucr及尿MCP1/Ucr水平均较治疗前明显下降(P<0.01),且ATRA+ARB组较ARB组治疗后24 h尿蛋白和UMA/Ucr、尿MCP1/Ucr水平更低(P<0.05)。(见表3)。表3 T2DM患者早期蛋白尿组检测结果(略)
2.2 T2DM患者临床蛋白尿组不同亚组检测结果
两组患者治疗后Glu和肾功能指标较治疗前均有下降趋势,但无统计学意义。两组患者治疗后的24 h尿蛋白和UMA/Ucr、尿MCP1/Ucr水平较治疗前明显下降(P<0.01);ATRA+ARB组较ARB组治疗后,24 h尿蛋白和UMA/Ucr、尿MCP1/Ucr水平更低(P<0.05)。(见表4)。表4 T2DM临床蛋白尿组化验指标结果(略)
2.3 各治疗组出现的不良反应比较
各治疗组患者血常规、肝功能、血离子在治疗期间均未发现异常。ATRA+ARB治疗组共出现6例消化系统不适症状,表现为厌食、恶心、腹胀,给予适量胃肠动力药物后缓解。
3 讨 论
DN是糖尿病常见的慢性并发症,是影响糖尿病患者预后的主要因素之一。DN的发生及发展是多因素综合作用的结果。近年来许多实验和临床资料均提示除了肾血流动力学异常、糖化终产物形成外,DN的进展还与肾小球滤过屏障的改变及肾间质炎性细胞浸润有关〔1〕。
蛋白尿排泄量的多少在一定程度上可以反映肾小球滤过屏障对血浆蛋白通透能力的高低。有学者研究表明在高糖刺激下,构成足细胞裂孔膜的nephrin、pcadherin蛋白在早期DN肾小球内的表达降低〔7〕,从而干扰了肾小球基底膜(GBM)结构和功能上的整合性,是DN形成蛋白尿的原因之一。
MCP1是趋化因子家族的一个主营成员,可由单核细胞、巨噬细胞等机体多种细胞合成和分泌,具有激活和诱导单核细胞趋化的双重功能〔8,9〕。正常人的肾组织中仅有少量MCP1表达,对保持正常的肾脏功能是必需的。在DN时,升高的血糖和糖基化产物,局部的肾素血管紧张素系统激活以及增多的转化生长因子等细胞因子刺激MCP1生成增加〔10~12〕。过多的MCP1使肾小球中单核细胞、巨噬细胞浸润,细胞外基质在肾小球和肾小管中堆积,从而参与DN肾小球硬化、肾间质纤维化形成以及肾功能的恶化。因此,抑制MCP1的表达可阻止或延缓DN的进展。
ATRA是一种天然的维生素A活性代谢产物,对多种组织、细胞有很强的诱导分化和调控增生的作用。既往主要用于以增生为主的各类肿瘤和皮肤病的治疗。近年来研究发现,ATRA对部分肾脏病亦有治疗作用。本实验室前期研究及国外学者实验证实ATRA可以激活nephrin、pcadherin的启动子,从转录水平上使裂孔膜构成蛋白表达升高〔13,14〕,从而阻止蛋白尿的形成。另有学者研究表明ATRA可以通过下调MCP1,抑制肾组织中白细胞的浸润,对DN患者的肾脏起到保护作用〔15〕。
在本临床研究中,T2DM患者早期蛋白尿组与临床蛋白尿组两组数据均显示,经过24 w治疗后,ARB治疗组患者的24 h尿蛋白、UMA/Ucr和尿MCP1/Ucr水平均明显下降。证实ARB药物能够减轻患者的蛋白尿,并在一定程度上降低尿MCP1水平,与国内其他学者报道相一致〔16〕。同时发现,与ARB组治疗情况相比较,ATRA+ARB组各项指标下降更加明显,提示在应用ARB药物的基础上联合应用ATRA能够更加有效的降低患者的蛋白尿和抑制包括MCP1在内的炎性介质,延缓DN的进展。在24 w的临床研究中,尚未观察到与ATRA明显相关的严重不良反应,说明ATRA用于治疗DN较安全。
本研究结果证实,ATRA可能通过降低DN患者的蛋白尿和抑制炎性介质MCP1延缓DN的发展,ATRA联合ARB治疗可能优于ARB治疗DN。
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篇9
[关键词] 尿沉渣;红细胞;白细胞;上皮细胞;管型;
前言
由于尿液中有形成分的定量与定性检查对泌尿系统疾病的早期诊断、病情及治疗效果的评价和预后均有重要意义,所以尿常规检查是各级医院最常见的检查之一。由于病人众多,医院每天要产生大量的尿沉渣图像数据,在检验人员有限的情况下,如果医生完全凭借肉眼判别其中有形成分的种类,不仅工作上需要大量的检验人员,而且长时间在显微镜下观察会给检验人员的眼睛带来伤害,容易产生疲劳从而造成误判。此外,人工镜检也依赖于诊断医生的临床经验、分析能力以及身心状态等,个人差异性很大。随着科技的不断进步,图像处理分析技术和计算机辅助诊断技术迅速发展起来,为其机器智能化识别提供了可能。如何更好地利用计算机技术帮助医生快速准确地做出判断,是研究人员奋斗的目标。
一、 尿沉渣检查概述
尿沉渣检查是指对尿液中各种有病理意义的有形成分的检查,通过对尿液中红细胞、白细胞、上皮细胞、管型等有形成分的分析,来检验一个人的肾脏及泌尿系统是否有疾病或者损伤。作为医院常规检测项目之一,尿沉渣检查对临床泌尿系统疾病诊断、治疗检测及健康普查具有重要意义。例如:尿液中红细胞增多常提示尿路出血,进一步检查红细胞的形态则有助于确定出血是来自肾小球还是下尿路;白细胞异常提示尿路感染或者肾炎;根据上皮细胞增多情况可以判断各种尿路病变部位;管型增多则预示着肾小球肾炎,肾功能的衰退等。通过对各种有形成分的检测和数量变化统计可以较为准确的辅助判断、定位、鉴别及预测泌尿系统疾病,所以尿沉渣检查对人类的健康起着十分重要的作用。
1.1 主要有形成分
在尿沉渣图像中,有形成分复杂各异,其中具有较高临床价值的主要是红细胞、白细胞、管型和上皮细胞。其中每一类由于潜在的各种未知因素又会呈现出多种多样的形态、纹理和色彩,致使尿沉渣图像中各种成分的表现形式非常复杂。鉴于本课题主要对红细胞和白细胞两种成分进行研究,所以在这里对管型和上皮细胞只做简单了的介绍。四种有形成分的具体形态分别如下所示:
(1)红细胞(RBC)
正常形态下,红细胞呈无色或稍带浅黄色的具有折光性的细小圆点,由于中心显著的灰白色而呈指环状,缺少内部结构,如图 1(a)所示。在高比重尿液中,由于尿液浓缩导致红细胞内部水分渗出,形态变小,呈面包圈状,如图 1(b)所示。如果严重的话,红细胞边缘会皱缩,进而发生畸变,如图 1(c)所示。一般情况下,尿液中红细胞个数较少,如果出现异常数量或者异常形态的红细胞,则可能是来自于肾、尿路或者组织的出血,此时需要进一步检查红细胞的形态来确定出血位置。这主要是根据来自不同病变位置的红细胞通常具有不同的形态。
a.正常型 b.皱缩型 c.畸变型
图 1红细胞不同形态
(2)白细胞(WBC)
白细胞常为无色,胞核不清楚,胞浆呈颗粒状,多为嗜中粒细胞。新鲜尿液中,白细胞外形完整,浆内颗粒清晰可见,常分散存在,如图2(a)所示。当尿液被细菌分解时,白细胞呈破碎状态,多为不规则形态,胞结构略呈模糊,浆内充满粗大颗粒,核不清楚,如图2(b)所示。当尿液中的白细胞数量出现异常时,则预示着尿路感染或者急性肾小球肾炎等症状。
a.正常型 b.破碎型
图2 白细胞不同形态
(3)管型细胞(CAST)
管型呈直或微弯的圆柱状,长短不一,两边平行,两端或一端钝圆,偶可呈破裂状,如图3 所示。尿液中管型的种类比较多,大体上可分为透明管型以及颗粒管型两大类,其中每类又包含不同的子类别。当尿液中管型细胞较多时,表示肾脏出现了一定的问题。
a.透明管型 b.颗粒管型
图3 管型的不同形态
(4)上皮细胞(EC)
尿液中的上皮细胞大致分为小圆上皮细胞、尾形上皮细胞和鳞状上皮细胞三类,如图4 所示。正常尿液中一般含有少量上皮细胞,当尿液中上皮细胞较多时,表示肾小管、输尿管或者膀胱颈部有炎症病变。
a.小圆上皮细胞 b. 尾形上皮细胞 c.鳞状上皮细胞
图4 上皮细胞的不同形态
篇10
关键词: 尿沉渣; 图像分割; 多信息互补; SVM
中图分类号: TN957.52?34 文献标识码: A 文章编号: 1004?373X(2013)17?0118?04
0 引 言
尿沉渣检查是指通过对尿液中各种有病理意义的有形成分进行分析,来检验一个人的肾脏及泌尿系统是否有疾病或者损伤。红白细胞作为尿沉渣中最具有临床价值的两类细胞,是必须要进行检查的有形成分。让计算机代替人来完成对红白细胞的自动分析,关键在于对红白细胞的分割与识别。
目前,已经出现了许多种分割和识别方法。在分割上,文献[1?3]中提出了阈值分割、聚类、边缘检测以及区域提取等方法。特定地使用某种阈值分割法只能将其中的一部分红白细胞分割出来。聚类法是通过检测相似点的簇来对每个聚类进行标记,其缺点是聚类数目事先不可知,而且没有考虑到不同类别间的交叉性。边缘检测通过确定强度值的突变点的位置来区分不同的区域,但是仅仅通过边缘检测并不能取得整体上较满意的效果。区域提取存在停止准则确定困难以及计算复杂等缺点。在识别上,文献[4?6]中提出了线性分类法、模糊聚类、神经网络以及支持向量机等方法。其中线性分类法无法解决非线性问题,模糊聚类法没有考虑到类别间的交叉,神经网络法存在严重的过学习问题,无法避免局部极小值,得到的解可能是局部最优解。
相比之下,支持向量机算法是专门为适用于小样本学习问题而提出的通用学习算法。它基于结构风险最小化原理,而非传统的经验风险最小化原理,从而能兼顾训练误差和泛化能力[7]。而且SVM不存在过学习问题,得到的解是全局最优解,有更好的泛化性能。
综上所述,对于复杂的尿沉渣图像来说,单一地使用某种分割方法很难将尿沉渣中的红白细胞全部分割出来。为此,通过研究各种分割方法的优点,本文提出了三次组合分割算法,将图像分三层进行处理,在每一层中使用不同的算法对尿沉渣图像中的红白细胞进行分割,融合各层分割结果,从而通过多信息互补的方法得到完整的分割结果。最后在特征提取的基础上,对红白细胞使用SVM方法进行分类识别。
1 红白细胞分割
结合尿沉渣图像的特点,本文针对红白细胞提出的三次组合分割算法主要分为三步:顶层分割使用自适应Canny边缘检测结合形态学进行处理;中层分割使用OTSU法阈值结合形态学进行处理;底层分割利用Sobel算子求取图像的梯度,对求取的梯度图进行OTSU阈值化,再结合形态学进行处理。最后将各层的分割结果进行融合,从而通过多信息互补的方法得到完整的分割结果。算法整体流程图如图1所示。
1.1 顶层分割
1.2 中层分割
OTSU法是在判决分析最小二乘原理的基础上推导得出,计算过程简单,是一种稳定常用的算法。其主要思想是:在对图像进行阈值分割时,选定的分割阈值应使前景区域的平均灰度、背景区域的平均灰度与整幅图像的平均灰度之间差异最大,这种差异用区域的方差来表示。
1.3 底层分割
经过以上两层分割,尿沉渣图像中仍旧存在未被分割出来的红白细胞。这主要是因为这些细胞的边缘相对模糊,在Canny边缘检测或者Otsu法阈值后无法形成闭合区域,从而导致前两层分割失效。针对此种情况,本文再次进行了分割,这里称为底层分割。在底层分割中,首先利用Sobel算子求取图像的梯度图,然后对梯度图进行Otsu法阈值处理,最后再结合形态学完成最终的分割。
1.4 分割效果
各层的分割效果如图2中各子图所示。其中图(a)为一幅尿沉渣原始图像,里面含有大量的红白细胞。在顶层分割中使用高低阈值自适应的Canny边缘检测后的效果如图(b)所示。在此基础上进一步采用形态学处理。主要的处理依次是:使用半径为1的圆形结构元素对分割结果进行膨胀处理;使用同样的结构元素对膨胀结果进行闭运算。这两步处理的主要目的是封闭一些不闭合的轮廓,使其形成闭合区域。搜索图像中的闭合区域,并进行孔洞填充。依据区域的几何特性去除一些明显的杂质,比如圆形度,轮廓的粗糙度,面积等。顶层分割结果如图(c)所示。在中层使用Otsu阈值后,去除顶层分割结果得到图(d)。再结合形态学处理得到中层分割结果图(e)。图(f)为底层分割中使用Sobel算子求取的梯度图。对图(e)进行Ostu阈值化,去除以上两层的分割结果,并结合形态学处理得到底层分割结果见图(g)。将三层的结果进行融合,实现多信息互补,即可得到完整的分割结果如图(h)所示。从图(h)中可以发现,原图中所有的红白细胞基本都已被分割出来。
为了对整套算法的分割精度进行测试,从样本图像中一共选取了60幅尿沉渣图像进行实验。通过统计图像中实际存在的红白细胞总数和准确分割后检测到的细胞总数,计算相应的分割精度。其中分割精度是指准确分割后检测到的细胞总数与图像中实际存在的细胞总数的比值,具体的分割精度见表1。从表1中的数据可以看出,整套分割算法的精度完全达到了医用水平。
2 特征提取
为了对尿沉渣图像中的红白细胞进行分类识别,在完成红白细胞的分割以后,要进一步提取两种细胞的各自特征。提取的特征见表2。
3 红白细胞的SVM分类
3.1 实验设计
SVM的基本思路是:首先用某种非线性映射将输入向量映射到高维特征空间,然后在这个高维空间中构造最优超平面,使两类之间的间隔最大,同时保证样本的分类误差尽可能小。
通过对分割出的尿沉渣图像中各有形成分数量进行统计可以发现,红细胞、白细胞以及其他有形成分的概率比为0.55∶0.3∶0.15,红细胞占的比重过大,这就导致红细胞被识别为白细胞或者其他有形成分的数目大,导致除红细胞之外的有形成分的伪阳率偏高。而且如果仅用一级分类器,由于样本极不均衡,过分的强调分类器向某几个类别偏都会造成不好的结果。针对这种情况,为了更好地发挥SVM的优势,本文采用一对多SVM设计了一种两级分类器集成的方法。第一级分类器主要识别红细胞,将识别结果输入第二级分类器再继续识别白细胞。两级SVM分类器结构如图3所示。
3.2 实验结果及分析
SVM的实验是在VC 6.0的环境下进行的,算法实现语言为C/C++,程序平台为主频2.66 GHz的Intel Pentium IV PC。所使用的照片分辨率为576×576,放大倍数为40倍,未染色,JPG格式。同时为了进行比较,对文献[3]中的方法也进行了相应的实验,基本思路是:在完成特征提取的基础上,采用两级BP神经网络的方法进行训练和分类。实验结果见表3。表3中评估的性能指标主要有识别时间、识别率、分类器个数以及SVM方法中的参数、支持向量数等。这里识别时间是计算单个样本特征的时间和用分类器对其归类的时间的综合,取的是大量样本识别时间的期望。
观察表3数据可以发现,两级SVM所获得的识别率和识别所需的时间均明显优于其他两个实验,这说明本文提出的识别算法是高效的。这主要有以下几个原因:充分利用先验知识对红白细胞进行分割,根据面积、圆形度等特征去除一些明显的杂质,使分割后的成分中只含有红白细胞和一些在形态上和红白细胞相近的“杂质”。这样避免了对一些不必要的成分进行识别。使用两级SVM分类器,第一级对红细胞进行识别,将未被识别为红细胞的成分输入到第二级分类器,这样既减少了样本数量且节约了时间,同时由于大部分的红细胞都已经被识别出去,也降低了白细胞的伪阳率,一定程度上克服了样本的不平衡带来的不利影响。
4 结 论
本文结合尿沉渣图像的特点,实现了红白细胞的自动分割与识别。针对红白细胞提出了三次组合分割算法,该算法按照自顶向下、逐步分割的思想,分阶段、有针对性地进行分割,简单高效,具有很强的实用性,分割精度达到了97.7%。在识别上,设计了两级集成的SVM分类器,识别精度达到了95.8%。实验结果表明,本文设计的整套自动分割与识别方法,处理速度快,精度高,具有很强的普适性。
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