клинико-диагностическое значение определения концентрации мочевой

КЛИНИКО-ДИАГНОСТИЧЕСКОЕ ЗНАЧЕНИЕ ОПРЕДЕЛЕНИЯ КОНЦЕНТРАЦИИ
МОЧЕВОЙ КИСЛОТЫ В СЫВОРОТКЕ КРОВИ И МОЧЕ
Сапельникова Ю.А.
Курский государственный медицинский университет, Курск, Россия
CLINICAL AND DIAGNOSTIC VALUE DETERMINATION OF URIC ACID IN SERUM
AND URINE
Sapelnikova Y.A.
Kursk State Medical University, Kursk, Russia
Мочевая кислота (Пурин-2,6,8-трион) у человека — конечный продукт обмена пуринов, образующийся в результате ферментативного окисления ксанина под действием ксантиноксидазы.
Мочевая кислота — бесцветные кристаллы, плохо растворимы в воде, этаноле, диэтиловом эфире, растворимы в растворах щелочей, горячей серной кислоте и глицерине. Является двухосновной кислотой, образует кислые и средние соли — ураты. Мочевая кислота
была открыта Карлом Шееле (1776).
В водных растворах мочевая кислота существует в двух формах: лактамной (7,9дигидро-1H-пурин-2,6,8(3H)-трион) и лактимной (2,6,8-тригидроксипурин) с преобладанием
лактамной.
Небольшие количества мочевой кислоты в норме содержатся в тканях (мозг, печень,
кровь), а также в моче и поте. Её большая часть выделяется в желудочно-кишечный тракт, а
меньшая через почки удаляется с мочой.
Т. к. мочевая кислота – это продукт катаболизма пуриновых оснований, входящих в
состав ДНК и РНК всех клеток организма, то пурины появляются в основном после естественной гибели клеток, а меньшая их часть поступает с пищей (с печенью, красным мясом,
бобовыми, рыбой) и жидкостями (с пивом, вином). Основной формой существования мочевой кислоты в организме является мононатриевый урат. Мочевая кислота транспортируется
кровью от печени (там с ней взаимодействует фермент ксантиноксидаза) до почек, где около
70 % её фильтруется и выделяется с мочой, оставшаяся часть попадает в желудочнокишечный тракт и удаляется со стулом.
Если мочевой кислоты производится слишком много или недостаточно выделяется с
мочой, она накапливается в организме, что проявляется её высокой концентрацией в крови
(гиперурикемией).
Постоянно повышенный уровень мочевой кислоты может быть причиной подагры
(первичной или вторичной) – воспаления суставов, при котором кристаллы мочевой кислоты
откладываются в суставной (синовиальной) жидкости.
В диагностике подагры анализ мочевой кислоты имеет важное значение, поскольку
первичная подагра может протекать бессимптомно (развивается на фоне замедления вывода
мочевой кислоты из организма или при преизбыточном синтезе мочевой кислоты), проявляясь только в повышении уровня мочевой кислоты . Вторичная подагра может быть вызвана
нарушениями в работе почек, злокачественными образованиями, разрушениями тканей или
голоданием. Гиперурикемия вследствие вторичной подагры наблюдается при таких заболеваниях, как: лейкоз, лимфома, анемия, вызванная дефицитом витамина В12, некоторые острые инфекции (пневмония, скарлатина, туберкулез), заболевания печени и желчных путей,
сахарный диабет, хроническая экзема, псориаз, крапивница, заболевания почек, токсикоз у беременных, ацидоз, вторичная «подагра алкоголика» (острое алкогольное отравление).
Уровень мочевой кислоты в крови повышается после физической нагрузки, приема алкоголя и при длительном голодании. Рост содержания мочевой кислоты может быть
у людей, чья пища богата жирами и углеводами.
Снижение уровня мочевой кислоты (гипоурикемия) наблюдается при болезнь Вильсона-Коновалова, синдром Фанкони, диета, бедная нуклеиновыми кислотами.
На понижение или повышение мочевой кислоты может оказать влияние прием некоторых медицинский препаратов (диуретиков и др.). Кроме того, отложение уратов и формирование камней в мочевыделительной системе – тоже следствие высокого уровня мочевой
кислоты в крови.
Самые распространенные механизмы развития гиперурикемии:
1)
частая гибель большого количества клеток и их не менее интенсивное обновление (в
таком случае происходит активный обмен генетической информации, а значит, и нуклеиновых кислот, продуктами деградации которых являются азотистые основания, а
затем и мочевая кислота, образующаяся в большом количестве),
2)
снижение скорости фильтрации и выделения мочевой кислоты почками.
Исходя из этого, основные причины повышения уровня мочевой кислоты: злокачест-
венные новообразования с метастазами, множественная миелома, лейкоз – почти все онкологические заболевания характеризуются бесконтрольным ростом и делением клеток, лучевая
и химиотерапия неопластических процессов в организме, хроническая почечная недостаточность.
Другие, менее распространённые, причины повышения уровня мочевой кислоты: острая сердечная недостаточность, гемолитическая и серповидно-клеточная анемия, гипопара-
тиреоз, гипотиреоз, диабетический кетоацидоз, гиперлипидемия, ожирение, обострение псориаза, отравление свинцом, синдром Дауна, синдром Леша-Нихена.
Причины пониженного уровня мочевой кислоты: заболевания печени (нарушения
процесса метаболизма мочевой кислоты из-за недостатка или снижения активности ферментов), синдром Фанкони (снижение канальцевой реабсорбции мочевой кислоты из-за дефекта
развития канальцев почек), токсикоз, алкоголизм, болезнь Вильсона-Коновалова, ксантинурия (мочевой кислоты образуется мало из-за недостаточности фермента ксантиноксидазы),
синдром патологической секреции антидиуретического гормона.
Поэтому адекватная оценка состояния пуринового обмена является важным диагностическим тестом в клинической практике. Однако, интерпретация результатов биохимического лабораторного исследования мочевой кислоты в сыворотке крови в настоящее время
не убедительна, так как в литературе нет единого мнения о нормальном содержании мочевой
кислоты в крови с одной стороны. С другой стороны, известные величины нормальной концентрации мочевой кислоты в крови имеют большой вариационный диапазон, что не позволяет адекватно оценить уровень её содержания и выявить гиперурикемию у отдельно взятого
пациента.
Пол
Референтсные значения
Мужской
208,3 - 428,4 мкмоль/л
Женский
154,7 - 357 мкмоль/л
Были проведены исследования, целью которых выявление и изучение зависимости
содержания мочевой кислоты в сыворотке крови от массы тела. Масса тела каждого индивидуума - совокупность его социально-экономических, физиологических, биологических особенностей жизни и находится в прямой зависимости от процессов метаболизма в организме.
Содержание мочевой кислоты в сыворотке крови определялось у практически здоровых людей во время проведения профилактических осмотров. Содержание мочевой кислоты
в сыворотке крови изучалось у мужчин в возрасте 34 - 37 лет, не имеющих острых или обострения хронических заболеваний на тот момент. В программе участвовало 530 человек. Было сформировано 6 групп по массе тела: до 60 кг, 61 - 70, 71 - 80, 81 - 90, 91 - 100, 101 - 120
кг. Мониторинг проводился строго в утренние часы, натощак. Содержание мочевой кислоты
в плазме крови исследовали на автоматическом биохимическом анализаторе "Alcyon" с использованием стандартных наборов реактивов, массу тела определяли взвешиванием. Средние показатели концентрации мочевой кислоты в сыворотке крови рассчитывали методами
вариационной статистики с использованием компьютерной программы "Stat lend".
В результате исследований, впервые выявлена прямопропорциональная зависимость
содержания мочевой кислоты и массы тела. При этом исключено влияние производственного
и социального фактора. Нами установлено, что чем больше масса тела, тем выше нормальное
содержание мочевой кислоты в крови. Результаты статистически достоверны. Коэффициент
корреляции 0, 326; р < 0, 001.
Так для массы тела до 60 кг нормальная концентрация мочевой кислоты в крови составляет по нашим данным 248±11 мкм/л; для массы тела 61-70 кг - 276±7; 71-80 кг 303,5±8; 81-90 кг - 329±12; 91-100 кг - 335±15; 101-120 кг - 352±17 мкм/л соответственно.
Учитывая, что результаты получены у практически здоровых людей, одного пола, практически одного возраста, полученные величины можно принять как нормальные показатели концентрации мочевой кислоты в сыворотке крови для определенной массы тела, тем более что
эти показатели находятся в рамках общеизвестных величин. Превышение представленных
нормальных величин концентрации мочевой кислоты в крови для определенной массы тела у
мужчин может расцениваться как гиперурикемия. Вариационный диапазон нормального
уровня мочевой кислоты, в результате исследования был снижен в восемь - десять раз, что
значительно повышает клиническую диагностическую ценность.
Мочевая кислота в моче – это профильтрованная через почки мочевая кислота крови.
Мочевая кислота образуется в результате обновления клеток, а также поступает в организм с
продуктами питания. Большая ее часть выходит из организма с мочой, меньшая – со стулом.
При чрезмерном образовании мочевой кислоты её концентрация в моче может значительно
возрастать, а при неспособности почек в нормальных объёмах фильтровать кровь – понижаться.
Стабильно высокий уровень мочевой кислоты бывает причиной образования кристаллов мочевой кислоты в суставной полости. Это болезненное патологическое состояние называется подагрой. Если ее не лечить, кристаллы мочевой кислоты внутри суставов и в прилежащих тканях могут образовать депозиты, выступающие на поверхности тела в виде твёрдых
бугорков.
Постоянно высокий уровень мочевой кислоты в моче может вести к образованию
камней.
Мочевая кислота, находящаяся в растворенном состоянии в крови, доставляется к
почкам, где после фильтрации выделяется с мочой. Если организм в течение долгого времени производит слишком много мочевой кислоты или недостаточно хорошо выводит её, у человека возникают проблемы при мочеиспускании, лихорадка, озноб, утомляемость, боль в
суставах.
Состояние, при котором уровень мочевой кислоты в моче повышен, называется гиперурикозурией. При этом могут формироваться почечные камни, блокирующие нормальный
ток мочи в почечных канальцах, мочеточнике и мочевом пузыре. Референсные значения: 1,48 - 4,43 ммоль/сут.
Причины повышенной концентрации мочевой кислоты в моче: употребление большого количества пищи, богатой пуриновыми основаниями (мяса, в особенности субпродуктов),
подагра (повышенное образование либо недостаточное выведение мочевой кислоты), мочекаменная болезнь, истинная полицитемия (избыточное образование клеток крови), синдром
Лёша-Нихана (увеличение синтеза мочевой кислоты), болезнь Вильсона-Коновалова, вирусные гепатиты, серповидноклеточная анемия, злокачественные новообразования с метастазами, множественная миелома, хронический миелолейкоз (бесконтрольный рост и деление
клеток), синдром Фанкони (снижение канальцевой реабсорбции мочевой кислоты из-за дефекта развития канальцев).
Гипоурикозурия – пониженная концентрация мочевой кислоты в моче.
Причины пониженной концентрации мочевой кислоты в моче: хронические заболевания почек, например хронический гломерулонефрит, ксантинурия (мочевой кислоты образуется мало из-за недостаточности ксантиноксидазы), свинцовая интоксикация (из-за выраженного снижения функций почек), хронический алкоголизм, дефицит фолиевой кислоты.
Определение мочевой кислоты в крови и моче проводится фосфорновольфрамовым
методом. Принцип метода определения мочевой кислоты заключается в том, что мочевая кислота восстанавливает фосфорно-вольфрамовый реактив с образованием соединения голубого цвета.
Необходимые реактивы для определения мочевой кислоты
1.
Серная кислота, 0,35 моль/литр: к 200 миллилтров воды добавляют 10 миллилтров
концентрированной серной кислоты относительной плотности 1,84 и доводят объем
водой до 500 миллилитров.
2.
Натрий вольфрамовокислый двухводный (Na2WО4 X 2Н2О), 100 грамм/литр: растворяют 50 грамм вольфрамовокислого натрия в небольшом количестве воды и доводят
объем до 500 миллилитров.
3.
Натрия карбонат, 103 грамма/литр: растворяют 51,5 грамма натрия карбоната в небольшом количестве воды и доводят объем до 500 миллилитров.
4.
Ортофосфорная кислота 85%-ная.
5.
Лития сульфат.
6.
Лития карбонат.
7.
Фосфорновольфрамовый реактив; в круглодонную колбу вместимостью 1,5 литра
вносят 40 грамм вольфрамовокислого натрия и 300 миллилитров воды. Добавляют 32
миллилитра 85%-ной ортофосфорной кислоты и несколько стеклянных бусинок. Осторожно кипятят в течение 2 часов на песочной или глицериновой бане с обратным
холодильником. Охлаждают до комнатной температуры и доливают водой до 1 литра.
Добавляют 32 грамма сульфата лития. Раствор стабилен при хранении в холодильнике.
8.
Мочевая кислота.
9.
Формалин, не ниже 37,5%-ной концентрации.
10.
Основной калибровочный раствор мочевой кислоты, 6 ммоль/литр: растворяют 0,6
грамма карбоната лития в 150 миллилитров воды, фильтруют и нагревают до 60°С.
Взвешивают 1,017 грамм мочевой кислоты, вносят в предварительно нагретую колбу
вместимостью 1 литр, вливают теплый раствор карбоната лития и быстро встряхивают. После растворения мочевой кислоты колбу охлаждают до комнатной температуры, добавляют 20 миллилитров раствора формалина, наливают 300—350 миллилитров
воды. Добавляют несколько капель раствора метилового оранжевого, затем встряхивают, медленно добавляют 20—22 миллилитров 0,35 моль/литр серной кислоты до
изменения цвета в розовый. Доливают колбу до метки водой. Раствор стабилен при
хранении в холодильнике в посуде из темного стекла; 1 миллилитр раствора содержит
0,006 ммоль мочевой кислоты.
11.
Рабочий калибровочный раствор мочевой кислоты, 0,03 ммоль/литр: 1 миллилитр основного калибровочного раствора доводят до 200 миллилитров водой. Стабилен в течение 2 недель при хранении в холодильнике.
Ход определения мочевой кислоты
Опытная проба: к 8 миллилитрам воды добавляют 1 миллилитр сыворотки, 0,5 милли-
литра 0,35 моль/литр серной кислоты и перемешивают. Затем добавляют 0,5 миллилитра
раствора вольфрамовокислого натрия и тщательно перемешивают. Через 5—10 минут
фильтруют. К 3 миллилитрам фильтрата добавляют 1,5 миллилитра раствора натрия карбоната, перемешивают. Затем добавляют 1 миллилитр фосфорновольфрамового реактива, перемешивают, переворачивая пробирку. Через 30 минут измеряют в кювете с толщиной слоя в
1 сантиметр при длине волны 590—700 нм (красный светофильтр) против холостой пробы.
Холостую пробу ставят так же, как опытную, но вместо фильтрата берут 3 миллилитра воды.
Расчет ведут по формуле при сравнении с калибровочной пробой. Калибровочную
пробу ставят и измеряют так же, как опытную, но вместо фильтрата берут 3 миллилитра рабочего калибровочного раствора.
Концентрация мочевой кислоты, ммоль/литр:
Еоп / Ек · Ск · 10
где EQn — экстинкция опытной пробы;
Ек — экстинкция калибровочной пробы;
Ск — концентрация рабочего калибровочного раствора, 0,03 ммоль/литр;
10 — пересчет на объем сыворотки (в опытную пробу берут 0,3 миллилитра, то есть в
10 раз меньше, чем в калибровочную пробу).
При исследовании мочевой кислоты в крови:
Для чего используется анализ? Для диагностики подагры. Для периодического контроля за состоянием людей, подвергающихся лучевой и химиотерапии, – частая гибель клеток при этих видах лечения может привести к повышенной концентрации мочевой кислоты.
Когда назначается анализ? При подозрении на подагру (главный симптом – боли в
суставах, чаще всего в большом пальце стопы). При проведении противоопухолевой терапии. При контроле за результатами лечения подагры.
Что может влиять на результат? К ложноповышенным показателям могут приводить:
стресс, сильная физическая нагрузка и пищевой рацион, богатый пуринами, анаболические
стероиды, никотиновая кислота, эпинефрин, тиазидные диуретики, бета-адреноблокаторы,
фуросемид (табл.), этакриновая кислота (табл.), кофеин, витамин С, циклоспорин, цисплатин, небольшие дозы ацетилсалициловой кислоты, кальцитриол, аспаргиназа, клопидогрел,
диклофенак, изониазид, этамбутол, ибупрофен, индометацин, пироксикам.
Ложнопониженным показателям способствуют: низкопуриновая диета, кофе и чай,
аллопуринол, глюкокортикоиды, имуран, азатиопринэстрогены, варфарин, большие дозы
ацетилсалициловой кислоты, хлорпротиксен, леводопа, метилдопа, контрастные вещества,
амлодипин, верапамил, винбластин, метотрексат, спиронолактон.
Концентрация мочевой кислоты колеблется в течение суток: утром она выше, чем вечером.
Людям, больным подагрой и/или мочекаменной болезнью, лучше избегать продуктов
с высоким содержанием пурина (это мясо, рыба, грибы и др.). Стоит существенно ограничить и приём алкоголя, потому что он замедляет выведение мочевой кислоты из организма.
Результаты теста на мочевую кислоту в крови не могут служить стопроцентным основанием для постановки диагноза «подагра».
В норме одна треть всей мочевой кислоты подвергается переработке бактериями биоценоза кишечника.
Во время беременности увеличение содержания мочевой кислоты является тревожным знаком возможного развития в ближайшее время преэклампсии и эклампсии.
При определении мочевой кислоты в моче
Что может влиять на результат? Ложнозавышенному результату способствуют: стресс
и сильная физическая нагрузка, травмы, бета-адреноблокаторы, кофеин, витамин С, большие
дозы ацетилсалициловой кислоты, кальцитриол, аспаргиназа, диклофенак, изониазид, ибупрофен, индометацин, пироксикам, парацетамол, соли лития, маннитол, меркаптопурин, метотрексат, нифедипин, преднизолон, верапамил.
К ложнозаниженному результату могут приводить: употребление кофе, чая, аллопуринол, глюкокортикоиды, имуран, контрастные вещества, винбластин, азатиоприн, метотрексат, спиронолактон, инсулин, небольшие дозы ацетилсалициловой кислоты, фуросемид,
этамбутол, пиразинамид.
У 20-25 % людей с нефролитиазом развивается гиперурикозурия.