Моча — большая медицинская энциклопедия. Количество, состав и свойства мочи

МОЧА (urina ) - биологическая жидкость, вырабатываемая почками и выводимая из организма по системе мочевых путей; служит для удаления конечных продуктов обмена веществ (шлаков), избытка воды и солей, а также посторонних веществ, в т. ч. и токсических, поступающих в животный организм извне или образующихся в нем. Образование и отделение М. является составной частью механизма поддержания постоянства внутренней среды организма. Биохим, и морфол, анализ М. дает представление не только о функц, состоянии почек, но и о процессах обмена, протекающих в других тканях и органах и в организме в целом. В сочетании с клин, картиной заболевания анализ М. способствует выяснению ха-рактера патол, процесса, установлению патогенеза и прогноза заболевания; очень часто анализ М. позволяет судить об эффективности проводимой терапии.

У разных видов животных физиол, механизмы образования М. и ее состав, так же как и анатомия мочевых органов, значительно различаются. У птиц и рептилий короткий мочеточник оканчивается непосредственно в кишечнике (клоака). У многих амфибий М. собирается в мочевом пузыре, стенки к-рого способны реабсорбировать воду и избирательно пропускать нек-рые ионы, поэтому у таких животных хим. состав М. окончательно формируется в мочевом пузыре, жидкое содержимое к-рого служит резервом воды. У человека, как и у всех позвоночных, М. образуется в почках в результате ряда последовательных физиол. и биохим, процессов (см. Почки).

Из плазмы крови, протекающей по капиллярам почечного клубочка, находящегося в специальной капсуле - так наз. капсуле клубочка, фильтруется вода и все растворенные в плазме вещества, кроме белков и других высокомолекулярных соединений. Клубочковый фильтр свободно пропускает вещества с мол. весом (массой) до 30 000, вещества с мол. весом (массой) от 30 000 до 100 000 в основном задерживаются этим фильтром, более крупные молекулы через неповрежденный клубочковый фильтр не проходят. Содержащиеся в плазме крови белки с мол. весом (массой) до 70 000 (микроглобулин, лизоцим, амилаза, уропепсин и др.) частично проходят через клубочковый фильтр, а затем реабсорбируются в проксимальных отделах нефрона посредством так наз. пиноцитоза (см.). Низкомолекулярные чужеродные белки, напр, альбумин куриного яйца, проходят через клубочковый фильтр и выводятся с М. из организма человека. Образовавшийся после клубочковой фильтрации продукт называют ультрафильтратом плазмы крови, гломерулярным фильтратом, канальцевой жидкостью или реже первичной (провизорной) мочой. По своему хим. составу ультрафильтрат очень близок к плазме крови; относительная плотность (удельный вес) ультрафильтрата равен 1,010, pH 7,4. Снижение АД вызывает прекращение образования ультрафильтрата и мочеотделения. До 4/5 объема воды и растворенного в ней хлористого натрия, а также большинство ценных для организма веществ - аминокислот, глюкозы, низкомолекулярных белков, молочной н пировиноградной к-т, креатина и т. д. реабсорбируется из первичной мочи в проксимальном отделе нефрона. Это так наз. проксимальная, или облигатная, реабсорбция, к-рая осуществляется при всех функц, состояниях почки и не подвержена физиол, регуляции. В проксимальном отделе нефрона в М. из крови поступают нек-рые активно удаляемые из организма органические к-ты и основания - парааминогиппуровая к-та, пенициллин, метилникотинамид и т. д. и те шлаки или токсические вещества, к-рые в печени образовали конъюгаты с глюкуроновой или серной к-тами, таурином или глицерином. Способность клеток проксимального отдела нефрона экстрагировать из протекающей крови все эти вещества настолько велика, что нек-рые из них удаляются из крови полностью и поэтому могут использоваться в качестве меток для определения скорости кровотока в сосудах, омывающих проксимальные отделы нефрона, к-рый в связи с анатомией сосудистой системы почек практически эквивалентен скорости всего почечного кровотока. В этих же участках нефрона в М. попадают многие ферменты, содержащиеся в клетках почечных канальцев. Содержимое канальцев проксимального отдела нефрона изоосмотично плазме крови.

Петля нефрона, расположенная в мозговом веществе почки (петля Генле), участвует в функционировании противоточно-множительного механизма (или поворотно-противоточной системы), благодаря к-рому во внутренних частях мозгового вещества почки формируется высокая осмотическая концентрация межклеточной жидкости, необходимая для образования гиперосмотической М. При движении по петле нефрона канальцевая жидкость сначала становится гиперосмотичной, а затем снова изоосмотичной по отношению к плазме крови. В дистальном отделе нефрона, расположенном ниже его петли, происходит дальнейшее «уточнение» состава М., в основном благодаря физиологически регулируемым процессам реабсорбции и секреции ионов Na+, K+, H+, HCO3-, NH4+ и т. д. Продвигаясь по собирательным почечным трубочкам, выстланным кубическими нефроцитами, канальцевая жидкость проходит через участок мозгового вещества с очень высокой осмотической концентрацией внеклеточной жидкости. Способность стенки собирательной почечной трубочки пропускать воду зависит от концентрации в крови антидиуретического гормона (см. Вазопрессин). Если она высока, стенка собирательной почечной трубочки проницаема для воды, к-рая и реабсорбируется в ней, в результате чего образуется гиперосмотическая М. (осмотическая концентрация М. может в 4-4,5 раза превышать осмотическую концентрацию плазмы крови, достигая 1,2 моль/л; причем концентрируется в основном мочевина, в то время как содержание следующего по количеству за мочевиной вещества - хлористого натрия не превышает 0,35 моль/л). Если концентрация антидиуретического гормона в крови невысока, то стенка собирательной почечной трубочки для воды непроницаема, и образующаяся М. изоосмотична плазме крови или даже гипоосмотична по отношению к ней.

Состав конечной (дефинитивной) М. формируется в результате всех перечисленных выше физиол, процессов, при этом нек-рые вещества (напр., мочевая кислота, натрий и др.) несколько раз выделяются в просвет почечного канальца, реабсорбируются оттуда, снова выделяются и т. д. Величина pH конечной М. достигает 6,0, а относительная плотность равна 1,017-1,020.

По природе механизма проникновения различных веществ в М. их можно разделить на несколько групп. Первая группа - фильтруемые вещества, попадающие в М. гл. обр. в результате фильтрации в клубочках почечных телец. Это креатинин (см. Креатин), мочевина (см.), инулин (см.) и др. Вторая группа веществ - секретируемые и реабсорбируемые вещества, на концентрации к-рых в М. весьма эффективно сказываются оба процесса. К ним относятся гл. обр. электролиты (см.), выведение к-рых подвержено физиол, регуляции. Третья группа - вещества, экскретируемые в проксимальных отделах нефрона (нек-рые органические к-ты и основания, к-рые не только фильтруются, но и гл. обр. эффективно секретируются из плазмы крови в просвет канальцев проксимальных отделов нефрона). Четвертая группа содержит вещества, к-рых в плазме крови практически нет, они попадают в М. из клеток почечных канальцев. Это аммиак (см.), нек-рые ферменты и т. д. К пятой группе относятся реабсорбируемые вещества, переходящие в ультрафильтрат, а затем (в норме) практически полностью реабсорбирующиеся в проксимальных отделах нефрона (сахара, аминокислоты и т. д.).

Вещества первых четырех групп традиционно называют беспороговыми, поскольку их присутствие в М. не связано с концентрацией этих веществ в крови. Вещества пятой группы называют пороговыми, поскольку они появляются в М. при неповрежденных почках лишь тогда, когда их концентрация в крови превышает определенную величину (порог). Это объясняется тем, что возможности клеточных механизмов, благодаря к-рым происходит реабсорбция пороговых веществ в проксимальных отделах нефронов, в обычных условиях достаточны для того, чтобы практически полностью обеспечить реабсорбцию этих веществ, перешедших в ультрафильтрат. Если же концентрация таких веществ в крови повышается, то в ультрафильтрат переходит значительно больше вещества, оно уже не может полностью реабсорбироваться и поэтому появляется в конечной М. в количествах, определяемых обычными клин, методами. Группа пороговых веществ имеет большое значение для мед. практики, поскольку обнаружение порогового вещества в М. служит признаком какого-либо заболевания. Однако само название «пороговое вещество» нельзя понимать буквально, поскольку такие вещества хотя бы в самых незначительных количествах всегда присутствуют и в М. здорового человека; кроме того, их появление в М. может быть следствием не только превышения пороговой концентрации этих веществ в фильтруемой крови, но и повреждения (чаще всего генетически обусловленного или вызванного интоксикацией) механизма реабсорбции. Необходимо учитывать также, что из ультрафильтрата может реабсорбироваться определенное количество порогового вещества, поэтому имеет значение не сама его концентрация в крови, а то его количество, к-рое переходит в ультрафильтрат, выражаемое произведением концентрации порогового вещества на объем фильтрата,- так наз. фильтрационный заряд. Если фильтрация мала, величина пороговой концентрации вещества в крови повышается.

Разделение составных частей М. на нормальные и патологические также в значительной степени условно, поскольку ко второй категории обычно относят вещества, содержащиеся в М. здорового человека в таких концентрациях, к-рые не улавливаются методами, обычно используемыми в клин, лабораториях; обнаружение этих веществ в М. с помощью используемых лабораторных методов служит признаком заболевания.

Для количественной характеристики закономерности экскреции различных веществ с М. служит введенное Ван-Слайком (D. D. Van Slyke) понятие «клиренс» - скорость очищения (см. Клиренс).

Каждой из перечисленных выше пяти групп содержащихся в М. веществ свойствен определенный диапазон величин клиренса. Так, для первой группы фильтруемых веществ он соответствует абсолютной величине образовавшегося ультрафильтрата или несколько меньше нее (если это вещество частично реабсорбируется в канальцах). Для второй группы веществ клиренс непостоянен, т. к. зависит от физиол, состояния организма. У третьей группы веществ, секретируемых в проксимальных отделах нефрона, клиренс всегда значительно выше величины фильтрации и практически соответствует размерам почечного кровотока. К веществам четвертой группы понятие «клиренс» не применимо, поскольку в плазме крови их нет. В М. здоровых людей вещества пятой группы отсутствуют, поэтому их клиренс практически равен нулю.

Большое клин, значение имеет исследование величин клиренса веществ, отнесенных к первой и третьей группам; первый показатель характеризует величину объема клубочкового фильтрата, второй - объем плазмы, циркулирующей по сосудам, орошающим проксимальные отделы нефрона. Эта величина практически эквивалентна почечному плазмотоку. Обычно для характеристики объема ультрафильтрата используют величину клиренса эндогенного креатинина (проба Реберга) или вводимого внутривенно инулина. Величина клиренса эндогенного креатинина у здорового человека подвержена физиол, колебаниям, поэтому проба Реберга (см. Почки) всегда проводится на фоне умеренной нагрузки водой, что увеличивает ультрафильтрацию до наиболее высоких для данного человека величин.

Количество выделившейся в течение суток М. называют суточным диурезом (см.). Размер диуреза должен обеспечить выведение из организма образующихся азотистых шлаков и поступающих извне солей.

Большое количество поваренной соли в пище требует дополнительного объема воды, чтобы концентрация NaCl в М. не превышала 0,3 - 0,4 моль/л. Обычно суточный диурез составляет 1000-1800 мл, т. е. 50-60% всей жидкости, поступившей с пищей, и воды, образовавшейся в процессе обмена веществ при сгорании жиров (100 г жира при сгорании в организме дает ок. 100 мл воды), белков (100 г белка - ок. 40 мл воды) и углеводов (100 г углеводов - ок. 60 мл воды).

Физико-химические свойства

Рис. 16 - 23. Внешний вид мочи в норме и при различных заболеваниях: рис. 16 - свежеизлитая прозрачная моча здорового человека; рис. 17-слегка желтоватая прозрачная моча низкой плотности при несахарном диабете; рис. 18 - насыщенная прозрачная моча бурого цвета при сердечной недостаточности; рис. 19 -моча типа "мясных помоев", мутная с грязно-бурым осадком при острой умеренной макрогематурии; рис. 20- темно-коричневая моча при желтухе с окрашенной пеной при взбалтывании; рис. 21 - насыщенная моча в период разрешения крупозной пневмонии; виден обильный осадок уратов; рис. 22 -мутная, почти черная моча при меланоме печени; рис. 23 -мутная опалесцирующая моча с обильным белым осадком при фосфатурии.

Цвет нормальной М. человека соломенно-желтый, причем интенсивность ее окраски зависит чаще всего от относительной плотности М. Моча с низкой относительной плотностью, напр, после введения в организм большого количества жидкости, при несахарном и сахарном диабете, сморщенной почке и т. п., почти бесцветна и, наоборот, М. с высокой относительной плотностью, напр, после обильного потоотделения, при лихорадочных состояниях, при большой физической нагрузке, обладает насыщенным цветом, напоминающим цвет крепкого чая. Нормальную окраску М. обусловливает присутствие физиол, красителей, гл. обр. урохрома (см.). М. приобретает красный цвет при содержании в ней крови, кровяных пигментов (гемоглобина, метгемоглобина), после приема нек-рых лекарственных препаратов (амидопирина, сульфаниламидов и др.). М., содержащая желчные пигменты, окрашена в бурый, желтовато-бурый, иногда в почти зеленый цвет. Потемнение М. на воздухе наблюдают при меланоме вследствие превращения меланогена в меланин, при алкаптонурии (см.). Молочно-белой М. может быть при содержании в ней большого количества гноя, при липурии, хилурии, фосфатурии. В М. могут переходить нек-рые растительные пигменты и краски, напр, эозин, метиленовый синий, анилиновые красители (цветн. рис. 16-23).

Прозрачность нормальной свежевыпущенной М. высока, такая М. лишь слегка опалесцирует. Помутнение М. может быть обусловлено наличием в ней солей, клеточных элементов, бактерий, слизи. Опалесцирующая М. может выделяться у здоровых людей после приема пищи, содержащей большое количество жира. Это является следствием так наз. алиментарной липурии. Липурия наблюдается также при тяжелом диабете, при переломах трубчатых костей, отравлении фосфором, при травмах почек, хилурии.

Определенное значение имеет величина поверхностного натяжения (см.), к-рая понижается при появлении в М. белка, желчных к-т и т. д., что способствует образованию пены. Поверхностное натяжение М. в норме составляет 85 - 95% от величины поверхностного натяжения воды, поэтому М. пенится слабо и непродолжительно; при протеинурии и гликозурии она пенится сильнее и дольше. При билирубинурии (см.) пена М. окрашена в желтый цвет.

Свежевыпущенная М. обладает характерным запахом, зависящим от присутствия в ней летучих к-т. При щелочном брожении М. имеет резкий аммиачный запах. Присутствие в М. ацетона придает ей запах гнилых яблок. В результате гниения М., содержащей белок, кровь или гной, при раке мочевого пузыря М. приобретает запах тухлого мяса. Различные пищевые и лекарственные вещества могут придавать М. свойственный им запах (напр., валериана, кофе, лук, чеснок).

Вкус М. соленый и слегка горьковатый. При содержании большого количества глюкозы М. становится сладкой.

Из физ.-хим. свойств М. наибольшее физиол, и клин, значение имеет концентрация в ней осмотически активных веществ - ее осмотическая концентрация. Величина осмотической концентрации М. характеризует одну из важнейших функций почек - их концентрационную способность. В то время как осмотическая концентрация плазмы крови и внеклеточной жидкости постоянна (ок. 0,3 моль/л), осмотическая концентрация М. меняется, обеспечивая постоянство осмолярности внутренней среды организма, от сотых долей моля в 1 л до 1,2 моль/л при с ухо-едении.

Осмотическая концентрация М. измеряется по различию между температурой замерзания исследуемой М. и чистой воды. Однако определение осмотической концентрации М. таким методом требует специальной аппаратуры и достаточно трудоемко, поэтому в клин, практике для суждения об осмотической концентрации используют относительную плотность М., т. е. ее объемную массу, к-рую выражают относительно массы такого же объема воды. Величина относительной плотности М., измеренная при помощи урометра (см. Ареометры), в норме колеблется от 1,001 до 1,040, она зависит от температуры, поэтому измерения должны проводиться всегда в одинаковых условиях. В целом существует отчетливо выраженная зависимость между осмотической концентрацией М. и ее относительной плотностью, поскольку оба эти параметра связаны с суммарным содержанием в М. плотных веществ. Однако величина относительной плотности в большей степени определяется веществами с крупными молекулами - фосфорной к-той, различными пигментами, глюкозой, белками, к-рые на осмотической концентрации сказываются так же, как и вещества с меньшим размером молекул - мочевина, натрий, хлор и т. д. Поэтому когда в М. много глюкозы или белка, ее относительная плотность может быть высокой при низкой осмотической концентрации, что свидетельствует о нарушении функции почек.

При повреждении канальцевого аппарата почек, а также при несахарном диабете, когда в организме не вырабатывается антидиуретический гормон или вырабатывается недостаточно, М. всегда имеет низкую осмотическую концентрацию (изогипостенурия). После острых повреждений почки на определенных стадиях восстановления она теряет способность регулировать осмотическую концентрацию М., к-рая постоянно имеет относительную плотность 1,010-1,011 - Изостенурия (см.). Повышение осмотической концентрации М. бывает при некомпенсированном сахарном диабете и гиперпродукции антидиуретического гормона, а также при лихорадке и заболеваниях, сопровождающихся потерей больших количеств воды (неукротимая рвота, поносы и пр.). Изменения относительной плотности М. происходят в одном направлении с изменением интенсивности ее окраски и в обратном направлении с изменениями количества суточной М. Исключение составляет сахарный диабет, при к-ром выделяется много светлой М. с высокой относительной плотностью.

Большое клин, значение имеет кислотность М., о к-рой судят по величине pH. Эта величина тесно связана с состоянием кислотно-щелочного равновесия (см.). Обычно величина pH мочи колеблется в пределах от 5,0 до 7,0; при преимущественном потреблении растительной пищи или приеме больших количеств щелочных солей (напр., с минеральными водами, обладающими ощелачивающим действием) реакция М. может стать щелочной (алкалурия). Подщелачивание М. наблюдается также при гипервентиляции легких (напр., при перегревании).

М. может подвергаться различным видам «брожения». При продолжительном стоянии М. подвергается щелочному (аммиачному) брожению: интенсивность окраски такой М. уменьшается, она мутнеет, покрывается пленкой, выпадает осадок, состоящий в основном из Ca 3 (PO 4) 2 и Mg(NH 4)PO 4 , реакция ее становится щелочной, запах - аммиачным. Такое изменение М. зависит от разложения мочевины под действием уреазы (см.). При воспалительных заболеваниях мочевого пузыря М. из мочевого пузыря выделяется уже в состоянии щелочного брожения.

Кислотность М. определяет возможность образования определенных типов мочевых камней (см.). Так, мочекислые камни чаще всего образуются при pH ниже 5,5, оксалатные - при pH 5,5-6,0, а камни, содержащие фосфорнокислый калий,- при pH 7,0-7,8.

Оптические свойства М. выражены слабо. В норме она незначительно вращает плоскость поляризованного света влево. Правого вращения у нормальной М. не отмечено.

Химический состав

Состав М. человека очень сложен. Различают органические и неорганические составные части М. Органические вещества М. делятся на азотистые и безазотистые, причем преобладают азотистые, почти целиком образующиеся в процессе обмена белков. Выведение азотистых шлаков с М., так же как и выведение солей,- важнейшая физиол, функция почек; структура выделительных органов животных во многом зависит от типа их азотистого обмена (см.).

Различают следующие типы выделения азота из организма: уреотелию (главный конечный азотистый продукт - мочевина), характерную для млекопитающих, взрослых амфибий и наземных планарий; урикотелию (главный конечный азотистый продукт - мочевая к-та), характерную для чешуйчатых рептилий, птиц, наземных брюхоногих и наземных насекомых; аммониотелию (азот выделяется из организма в виде аммиака), характерную для пресноводных и морских беспозвоночных и костистых рыб, личинок и постоянно живущих в воде амфибий, а также наземных равноногих раков; гуанотелию (главный азотистый продукт - гуанин), характерную для скорпионов и пауков. Существуют также смешанные типы выделения азота из организма: урео- и урикотелия (у черепах, клювоголовых рептилий), аммонио- и урикотелия (у крокодилов), аммонио- и уреотелия (у земляных червей, амфибий на определенных стадиях развития).

У человека при нормальном питании большая часть поступающего с пищей азота выводится с М., на 90% - в составе молекул мочевины; с калом, потом, при десквамации эпителия и т. д. выделяется менее 10% азота. Поэтому концентрация азота в М. достаточно хорошо характеризует содержание белка в пище и широко используется при гиг. оценке питания. В сутки с М. у человека выводится от 10 до 20 г азота; если эти цифры превышают цифры поступления азота с пищей, то говорят об отрицательном азотистом балансе, в противном случае говорят о положительном азотистом балансе. Положительный азотистый баланс характерен для растущего организма, отрицательный бывает при недостаточном питании или распаде тканей (лихорадка, злокачественные новообразования и т. п.).

У человека при голодании доля азота, приходящегося на мочевину, значительно уменьшается. Мочевина, перешедшая в ультрафильтрат, частично реабсорбируется в канальцах, поэтому ее клиренс всегда ниже, чем клиренс креатинина. Реабсорбция мочевины идет пассивно, по градиенту концентрации, к-рый в дистальных отделах почечных канальцев может достигать 100, при увеличении скорости тока М. реабсорбция мочевины уменьшается.

С М. взрослого человека в сутки выводится 1-2 г креатинина, к-рый образуется из креатина, содержащегося в мышцах, поэтому количество выводимого креатинина тем выше, чем больше мышечная масса, хотя строгой количественной зависимости здесь нет. Тем не менее суточное выведение креатинина у каждого человека относительно постоянно (1-2 г у мужчин и 0Г6 -1,5 г у женщин) и его содержание в суточной М. используется для проверки полноты ее сбора. Креатинин выводится в основном путем фильтрации в клубочках почечных телец, его реабсорбция и секреция в канальцах если и имеют место, то невелики и компенсируют друг друга, поэтому клиренс креатинина практически равен величине клубочковой фильтрации. Содержание креатинина в плазме крови у одного и того же человека - ок. 1 мг! 100 мл (приблизительно 0,09 ммоль/л), колеблется в очень небольших пределах. Определение величины клубочковой фильтрации по клиренсу эндогенного креатинина (проба Реберга) является основным методом, позволяющим оценить количество функционирующих нефронов.

Относительное постоянство выведения креатинина с М. позволяет использовать его клиренс в качестве своеобразного эталона при определении выведения с М. других ее составных частей - гормонов, ферментов и т. д. Особенно это оправдывает себя в тех случаях, когда трудно собрать всю суточную М. или же когда количество суточной М. колеблется (напр., у детей). Перерасчет количества исследуемого вещества на 1 г креатинина позволяет, с одной стороны, абстрагироваться от различий в массе тела обследуемого, а с другой стороны - оценить содержание исследуемого вещества в клубочковом ультрафильтрате, т. е. сопоставить содержание исследуемого вещества в М. и крови.

Креатин в М. взрослых людей практически отсутствует, он обнаруживается у детей, при гипертиреозе, аддисоновой болезни, сахарном диабете и других эндокринных заболеваниях, недостатке витамина Е, нек-рых миопатиях, при инф. заболеваниях, диссеминированной красной волчанке, при ожогах, переломах костей, белковом голодании, а также при внутривенном введении ферментного гидролизата казеина.

В том случае, когда у здорового человека образуется ок. 1,5 л М. в сутки при pH 6,0, с М. выделяется от 0,091 до 0,183 г бикарбонатов. Количество выделяемых бикарбонатов (см.) зависит от их концентрации в плазме крови. При снижении щелочного резерва крови и концентрации в ней бикарбонатов ниже 28 ммоль/л все бикарбонаты ультрафильтрата полностью реабсорбируются и с М. выводится только их ничтожное количество. При концентрации бикарбонатов в крови выше 28 ммоль/л реабсорбируется относительно постоянное их количество - ок. 2,8 ммоль на 100 мл ультрафильтрата, не реабсорбировавшиеся бикарбонаты выделяются с М. При поражении канальцев (тубулопатиях) наступает потеря организмом бикарбонатов вследствие снижения их реабсорбции, несмотря на уменьшение концентрации бикарбонатов в плазме крови ниже 24 ммоль/л. Это приводит к развитию так. наз. почечного ацидоза (см. Лайтвуда-Олбрайта синдром).

Другие сахара обычно редко встречаются в М. Их появление связано с нарушениями обмена фруктозы (см. Фруктозурия), сахарозы, различных пентоз. Галактоза и лактоза часто появляются в М. детей одновременно с расстройствами деятельности кишечника и при заболеваниях печени (см. Лактозурия).

В М. здоровых людей содержится несколько десятков олигосахаридов и гликопептидов, содержащих остатки галактозы, маннозы, фруктозы, ацетилгалактозамина, ацетилглюкозамина, ацетилнейраминовой и глюкуроновой к-т, фукозы, к-рые определяются лишь качественно. Эти вещества образуются, по-видимому, при распаде гликопротеидов и попадают в М., проходя через гломерулярный фильтр. При так наз. лизосомных болезнях, когда вследствие врожденной недостаточности нек-рых кислых гидролаз нарушается обмен гликопептидов, эти сахара в аномально больших количествах накапливаются в крови и в значительных количествах появляются в М.

Органические соединения, объединенные под общим названием кетоновые тела (см.),- бета-оксимасляная к-та, ацетоуксусная к-та и ацетон,- появляются в М. при нарушении углеводного и жирового обмена. В норме в М. здорового взрослого человека в суточном количестве содержится в среднем от 20 до 54 мг кетоновых тел. Такие концентрации обычными методами, применяемыми в клинике, не определяются. Увеличение содержания кетоновых тел в М. наблюдают при сахарном диабете, голодании, кахексии, употреблении пищи, богатой кетогенными веществами, при приеме значительных количеств щелочных веществ, при послеоперационных состояниях, гликогенозах I, II и VI типа, гиперинсулинизме, тиреотоксикозе, выраженных гликозуриях, акромегалии, гиперпродукции глюкокортикоидов, инф. болезнях и интоксикациях, эклампсии.

Нефелометрический метод с сульфосалициловой к-той, предложенный Кингсбери (F. В. Kingsbury), основан на определении на фотоэлектроколориметре степени помутнения М. (1,25 мл профильтрованной М.) через 5 мин. после добавления к ней сульфосалициловой к-ты (3,75 мл 3% р-ра). Светофильтр оранжевый (650-590 нм), кювета шириной 5 мм, фотоколориметрируется проба против воды.

При высоком содержании белка М. разводят, при небольших количествах белка (менее 0,25%), при наличии желчных пигментов или при мутной М. необходимо ставить контрольные пробы (1,25 мл профильтрованной М. доводят до 5 мл дистиллированной водой).

Содержание белка в М. рассчитывают по калибровочной кривой, построенной по сухому кристаллическому альбумину для того фотоэлектроколориметра, на к-ром производят все определения. При концентрации белка в М. от 0,025 ‰ до 1,5 ‰ (т.е. от 2,5 до 150 мг/100 мл) можно пользоваться калибровочным фактором (2,5). При концентрации белка в М. выше 150 мг/100 мл ее разводят и при расчете концентрации в формулу вводят поправку на разведение:

Количество белка (в ‰ = E * 2,5 * разведение, где E - величина экстинкции (показания фотоэлектроколориметра).

Определение углеводов в моче. М. здоровых людей содержит следы глюкозы (до 0,02%) и практически не содержит сахарозы, галактозы, фруктозы, пентоз и других сахаров. Фруктозурию, пентозурию, галактозурию отмечают у здоровых людей после приема больших количеств этих сахаров с пищей и наблюдают чаще всего у детей. Однако при сахарном диабете, различных болезнях печени, гипертиреозе, прогрессирующей мышечной дистрофии, панкреатите, при нарушениях пищеварения фруктозурия, пентозурия, галактозурия, мальтозурия и глюкозурия свидетельствуют о патологии. Появление в М. фруктозы, галактозы, сиаловых к-т и других углеводов часто является признаком наследственного заболевания или аномалии обмена веществ.

Для всех исследований М. на сахар предпочтительнее использовать свежую М., утреннюю порцию.

В клинико-диагностических лабораториях внедряется экспресс-метод определения содержания глюкозы в М. при помощи индикаторной бумаги «Глюкотест» (см. Городецкого методы). С помощью бумаги «Глюко-тест» можно определить содержание глюкозы в М. как качественно, так и полуколичественно (от 0,1 до 2%).

Для определения глюкозы в М. бумажку глюкотеста погружают в исследуемую М. так, чтобы нанесенная на бумажку желтая полоска была полностью смочена М. Бумажку немедленно извлекают из М., кладут смоченным концом на пластмассовую пластинку и выдерживают в течение 2 мин. Затем сразу же, не снимая бумажки с пластинки, сравнивают изменившийся цвет полоски на бумажке с цветной шкалой, имеющейся в комплекте (через 2 мин. после смачивания бумажки М. окраска наиболее совпадает с окраской шкалы). Содержание глюкозы в М. определяют по наиболее совпадающему со шкалой цвету полоски. Индикаторная бумага должна храниться в плотно закрытом пенале в темном прохладном месте (но не в холодильнике!). Срок ее годности 8 мес. со дня выпуска.

Существует еще несколько экспресс-методов для определения глюкозы в М., в т. ч. метод с применением готового набора реактивов. К набору приложена подробная инструкция по его использованию при экстренном определении сахара в М. (напр., когда больной находится в коматозном состоянии).

Еще одной качественной реакцией на присутствие сахара в М. является проба Гайнеса, основанная на способности глюкозы восстанавливать при нагревании в щелочной среде гидрат окиси меди (синего цвета) в гидрат закиси меди (желтого цвета) и в закись меди (красного цвета). Для того чтобы гидрат окиси меди при нагревании не перешел в окись меди (черного цвета), к реактиву добавляют глицерин, к-рый связывает гидрат окиси меди, стабилизируя его.

К 3-4 мл реактива Гайнеса прибавляют 8 -12 капель М., нагревают верхнюю часть пробирки над пламенем газовой горелки до начала кипения верхней части жидкости. Четко заметный переход цвета жидкости из бледно-голубого в желтый свидетельствует о наличии в М. глюкозы. Нижняя, неподогреваемая, часть жидкости служит контролем.

Кроме глюкозы, фруктозы, мальтозы и пр., при определении сахара в М. могут определяться и другие вещества, обладающие восстанавливающими (редуцирующими) свойствами. Поэтому в качестве контроля с М., давшей положительную реакцию на сахар, ставят бродильную пробу (см.), при к-рой сахара сбраживаются пекарскими дрожжами с образованием воды и углекислого газа, объем к-рого и измеряют. Для избирательного определения фруктозы в М. чаще всего используют свойство фруктозы, теряя воду, превращаться в оксиметилфурфурол, к-рый, конденсируясь с резорцином, дает окрашенное в вишнево-красный цвет соединение (см. Селиванова проба), а с желчными к-тами - соединение, окрашенное в фиолетовый цвет,- так наз. проба Банга (см. Банга проба). Качественная проба на галактозу заключается в образовании слизевой к-ты, в к-рую превращается галактоза при обработке М. концентрированной азотной к-той и нагревании, после чего слизевая к-та выпадает в виде беглого осадка. Качественное определение пентоз в М. состоит в их переводе в альдегид фурана или фурфурол или в обработке М. концентрированными минеральными к-тами, в результате чего проба окрашивается в красный или голубовато-зеленый цвет соответственно. Сахароза до гидролиза не обладает редуцирующими свойствами и только после кислотного или ферментативного гидролиза при нагревании дает положительные качественные пробы на редуцирующие вещества.

Количественно глюкозу в М. определяют поляриметрическим методом (см. Поляриметрия) по углу вращения (известно, что глюкоза вращает плоскость поляризованного света вправо). Исследуемая М. должна быть абсолютно прозрачной, не содержать белка, реакция ее должна быть кислой. Для этого М. подкисляют слабой уксусной к-той, кипятят, охлаждают и фильтруют. В тех случаях, когда исследуемая М. содержит много желчных пигментов или мутна, к ней прибавляют уксуснокислый свинец (из расчета на 10 мл М. 1 мл 30% р-ра уксуснокислого свинца), перемешивают и фильтруют. Трубку поляриметра заполняют профильтрованной М. (без пузырьков воздуха!), накрывают шлифованным стеклом, плотно завинчивают, вытирают и помещают в прибор. Определение производят через 2-3 мин.

Необходимо помнить, что результаты могут быть искажены присутствием в М. тетрациклина или других антибиотиков тетрациклинового ряда, к-рые являются оптически активными веществами; поэтому поляриметрическое определение глюкозы в М. нельзя проводить при лечении этими антибиотиками.

Глюкозу определяют в М., используя также цветную реакцию с о-толуидином. Метод основан на способности глюкозы при нагревании с о-толуидином в р-ре уксусной к-ты давать окрашенное соединение, причем интенсивность окраски пропорциональна концентрации глюкозы. М. перед определением разводят в 2-10 раз, 0,1 мл разведенной М. смешивают с o-толуидиновым реактивом, окраска развивается в течение 8-минутного нагревания на водяной бане, затем пробу колориметрируют при 590-650 нм (оранжевый или красный светофильтр) против контроля на реактивы. Расчет концентрации глюкозы в М. проводят сравнением с калибровочной кривой, построенной на стандартных р-рах глюкозы. При расчете учитывают разведение М.

Качественное и количественное определение различных моносахаридов и олигосахаридов в М. проводят методами хроматографии на бумаге или в тонком слое силикагеля (см. Хроматография), а также методом электрофореза на бумаге в боратном буфере (см. Электрофорез).

Определение билирубина и других желчных пигментов в моче. Качественной пробой на присутствие билирубина в М. является окисление билирубина в биливердин (пигмент зеленого цвета) и другие желчные пигменты. В качестве окислителя используют 5% спиртовой р-р соляной к-ты, в качестве адсорбента билирубина - хлористый барий (см. Грембера метод); если же в качестве окислителя используется спиртовой р-р йода, наслаиваемый на исследуемую М. (проба Розина), то на границе жидкостей появляется зеленое кольцо. Качественной реакцией на билирубин в М. является также окисление билирубина до биливердина при взаимодействии с реактивом Фуше (см. Гаррисона проба). Лучшим методом количественного определения билирубина в М. является метод Ендрашика-Клегхорна-Грофа (см. Ендрашика-Клегхорна-Грофа метод) в модификации Уита-Гриса- Гриса.

Уробилин обнаруживается в М. при помощи качественной реакции с двухвалентными ионами меди. В результате этой реакции хлороформенная вытяжка из реакционной смеси окрашивается в красный цвет различных оттенков (в зависимости от содержания уробилина в М.). Эта реакция (см. Богомолова проба) положительна только при патол, величинах содержания уробилина в М. В норме в М. содержатся лишь следы уробилина, к-рые можно обнаружить только при помощи пробы Флоранса (на границе эфирной вытяжки из М., подкисленной серной к-той, и соляной к-ты в присутствии уробилина образуется розовое кольцо). При определении уробилиноидов в восстановленной форме (уробилиногеновые тела), обязательно в свежевыпущенной М., используют цветную реакцию с 2% n-диметиламинобензальдегидом в 20% р-ре соляной к-ты (реактив Эрлиха).

Определение кетоновых тел в моче. Кетоновые тела в М. количественно определяют методом Нательсона, основанным на образовании ацетоном, вытесненным из М. концентрированной серной к-той, с салициловым альдегидом в щелочной среде продукта, окрашенного в красный цвет. Интенсивность окраски измеряют фотометрически.

В обычной практике клинико-диагностических лабораторий применяют качественные пробы на кетоновые тела в М., к-рые позволяют быстро, хотя и ориентировочно, выявить патол, увеличение концентрации кетоновых тел.

Наиболее употребимы нитропруссидные реакции - проба Легаля и проба Ротеры, а также проба Ланге и др. На реакции ацетоуксусной к-ты с хлорным железом основана проба Герхардта, применяемая для определения бета-оксимасляной к-ты; проба Гардта предполагает предварительное окисление бета-оксимасляной к-ты в ацетоуксусную и дальнейшее качественное определение ее с нитропруссидом натрия.

Для экспресс-определения кетоновых тел выпускаются специальные таблетки, состоящие из смеси сухих реактивов, и бумажные полоски, импрегнированные реактивами, в состав к-рых входит нитропруссид натрия. После погружения такой полоски (или таблетки) в исследуемую М. в случае положительной реакции образуется фиолетовое окрашивание, интенсивность к-рого сравнивают со стандартной цветной шкалой (см. Кетоновые тела).

Определение мочевины и других соединений в моче. Реже, чем определение белка, сахаров, желчных пигментов, кетоновых тел, в М. при ее клинико-биохим. исследовании определяют содержание мочевины, креатинина, 5-оксииндолилуксусной к-ты (в норме ее выделяется с М. в сутки 4,9 ± 0,28 мг), хлора (в норме в сутки с М. его выделяется 6-9 г), натрия (в норме в сутки с М. выделяется 3-6 г натрия), калия (в норме, по данным пламенной фотометрии, в суточном количестве М. содержится 1,5-3 г калия) и других веществ.

Мочевину определяют в М. с диацетилмонооксимом, к-рый в присутствии тиосемикарбазида и солей железа в кислой среде образует с мочевиной окрашенное соединение, интенсивность окраски к-рого пропорциональна содержанию мочевины. В норме с М. выделяется 20-35 г мочевины в сутки.

При нарушениях пуринового обмена, ведущих к развитию подагры и других заболеваний, важным является определение содержания в суточном количестве М. мочевой кислоты, к-рое производят чаще всего микрометодом Покровского, основанным на определении интенсивности синей окраски, развивающейся при взаимодействии безбелковой М. с реактивом Фолина (см. Лаури метод). В норме с М. за сутки выделяется от 400 мг до 1 г мочевой к-ты.

Кислотность мочи определяют в клин, лабораториях способом Магаршака, используя для определения смесь индикаторов нейтрального красного (0,1% спиртовой р-р) - 2 объема и метиленового синего (0,1% спиртовой р-р) - 1 объем. К 1 - 2 мл М. добавляют по 1 капле индикатора, встряхивают и определяют величину pH мочи, пользуясь цветной шкалой.

Титрационную кислотность определяют по методу Грембера - Мореля, титруя профильтрованную и разведенную М. 0,1 и. р-ром едкого натра; индикатор - фенолфталеин. М. предварительно декальцинируют оксалатом калия или натрия. Количество щелочи, пошедшее на титрование, пересчитывают на суточное количество М. и делят на число миллилитров М., взятой для титрования (обычно 5 мл). В норме на титрование затрачивают от 200 до 500 мл 0,1 н. р-ра NaOH.

Определение гормонов в моче. В клин, эндокринол, практике чрезвычайно важным и информативным диагностическим тестом является содержание в М. ряда гормонов. Прежде всего это 17-кетостероиды, 17-оксикортикостерои-ды и их метаболит - 5-оксииндолилуксусная к-та.

Методы определения этих гормонов в биол, жидкостях делятся на биологические (сравнение эффекта действия экстракта исследуемой биол. жидкости с эффектом действия стандартного стероида - андростерона по изменению веса или размеров гребня каплуна, по увеличению веса семенных пузырьков у кастрированных крыс-самцов и т. п.) и на химические, самыми распространенными из к-рых являются колориметрические методы. Для использования в клин, лабораториях биол, методы не пригодны, т. к. требуют большого числа экспериментальных животных ii продолжительны по времени (от 5 до "10 дней).

Унифицированным методом для определения 17-кетостероидов (см.) в СССР является реакция Циммерманна в модификации Креховой. Содержание 17-кетостероидов в М. повышено при гиперфункции надпочечников, при гиперплазии коры надпочечников. При раке коры надпочечников общее содержание 17-кетостероидов в М. может увеличиться в 2-10 раз, достигая 300 мг/сут. Концентрация 17-кетостероидов в М. понижается при гипотиреозе, при тяжелых заболеваниях печени, при синдроме остаточных гонад, анархизме; при аддисоновой болезни, пангипопитуитаризме, при гипофизарном карликовом нанизме содержание 17-кетостероидов в М. практически равно нулю.

Методы определения кортикостероидов в М. также делятся на биологические и физико-химические. Биол, методы неприемлемы для массовых клин, анализов по той же причине, что и биол, методы определения 17-кетостероидов.

Физ.-хим. методы определения кортикостероидов в М. делятся на две группы: определение кортикостероидов и их метаболитов по реакциям на отдельные группировки в их структуре и определение каждого кортикостероида или характерного именно для него метаболита.

В СССР в качестве унифицированных методов определения 17-оксикортикостероидов рекомендуется метод Силбера - Портера (см. Силбера-Портера методы) в модификации Юдаева и Креховой и в модификации Балаховского и Длусской.

Определение содержания в М. 17-оксикортикостероидов - один из этапов изучения клиренса кортикостероидов, к-рый является важным тестом при оценке функц, активности коры надпочечников при наличии органических или функц, нарушений со стороны почек.

Особенности мочи у детей

М. начинает образовываться на 9-й нед. внутриутробного развития. Однако до рождения выделительная функция и постоянство состава жидкостей внутренней среды плода обеспечиваются плацентой, в связи с чем дети даже с агенезией (отсутствием) почек рождаются живыми. М. плода гипотонична, содержит малые количества натрия, хлора, следы фосфора и большое количество мочевины, к-рая обнаруживается также и в околоплодных водах. Через несколько часов после рождения осмотическое давление М. новорожденного выше, чем осмотическое давление плазмы крови. Суточный диурез у новорожденных низкий, он увеличивается с возрастом. Мочевой пузырь новорожденного в первые часы после рождения содержит небольшое количество М. В последующие 2-3 дня вследствие недостаточного поступления жидкости в организм и в связи со значительными экстраренальными потерями диурез снижен, М. выделяется с большими интервалами. Начиная с 4-го дня жизни суточный диурез равняется в среднем 3/4 всего количества принятой жидкости. Иногда наблюдается физиол, анурия (см.). Количество мочеиспусканий к началу 2-й нед. жизни нарастает и достигает 20 и более раз.

Дети раннего возраста выделяют М. в пересчете на 1 кг массы тела больше, чем взрослые, что связано с интенсивностью обменных процессов в детском организме и несовершенством у детей почечной регуляции водно-солевого обмена. Количество М. в миллилитрах на 1 кг массы тела за 24 часа у детей в возрасте 1-3 мес. составляет 90-125, 4-9 мес.- 70-110, 10-12 мес.- 30-80, до 7 лет - 50-70, старше 8 лет - 25-35, а у взрослых - 18-20. Недоношенные дети и дети, находящиеся на искусственном вскармливании, выделяют еще большее количество М. в пересчете на единицу массы тела. Суточное количество М. у детей старше одного года можно приблизительно вычислить по формуле: 600 + 100 (х-1) = количество миллилитров М. за 24 часа, где х - число лет ребенка. Полиурия в детском возрасте наблюдается при приеме больших количеств жидкости, в период выздоровления после лихорадочных состояний, при схождении отеков, транссудатов, экссудатов, сахарном, аминовом и несахарном диабете. Приступами и в значительных количествах М. может выделяться у нервно и психически возбужденных детей. Олигурия отмечается при недостаточном приеме жидкости, повышении температуры тела, при рвоте, диарее, токсикозах, заболеваниях сердечно-сосудистой системы, шоковых состояниях. При исследовании обмена воды у детей необходимо следить не только за выделением количества М., но и за объемом принятой жидкости и массой тела, к-рая может меняться в течение суток. У детей старше 2 - 3 лет, как и у взрослых, большее количество М. выделяется в дневное время.

Относительная плотность М. в связи с физиол, потерей массы тела у новорожденного может достигать 1,018, с 5-6-го дня жизни она снижается до 1,002-1,004 и на этих цифрах остается до 2-го года жизни. В 2-3 года относительная плотность М., по данным А. Ф. Тура, равна 1,010-1,017, в 4-5 лет - 1,012-1,020, в 10-12 лет - 1,011-1,025.

У новорожденных в первые сутки М. бесцветна. В последующие сутки она темнеет, мутнеет, при стоянии из нее выпадает красноватый осадок за счет повышенного содержания солей мочевой к-ты. Через неделю М. новорожденного вновь становится прозрачной н приобретает соломенно-желтый цвет.

Реакция М. у новорожденных кислая (pH 5,4-5,9). На 2-4-й день после рождения по мере исчезновения эксикоза и уменьшения интенсивности катаболических процессов величина pH мочи быстро увеличивается и достигает при грудном вскармливании 6,9-7,8, что зависит от состава молока матери, в к-ром в избытке содержатся щелочные вещества. При искусственном вскармливании pH мочи детей этого возраста составляет 5,4-6,9. Реакция М. у недоношенных детей более кислая (4,8-5,4), чем у детей, рожденных в срок. Суточные колебания величины pH мочи у грудных детей менее выражены, чем у детей старшего возраста и у взрослых. Наиболее низкое значение pH мочи у грудных детей определяется в 2 часа ночи, а наиболее высокое - в 14 часов. Реакция М. у детей становится щелочной при рвоте, при схождении отеков. Кислотность М. увеличивается при лимфатическом диатезе, сахарном диабете, почечном ацидозе Олбрайта. Расхождения между величинами pH крови и М. у детей наблюдаются при гиперхлоремическом ацидозе вследствие отравления сульфаниламидами, при почечном ацидозе и при других тубулопатиях, при к-рых, несмотря на выраженный метаболический ацидоз, М. имеет щелочную реакцию. Алкалоз при наличии кислой М. встречается при гипокалиемии, в случае лечения алкалоза вливанием больших количеств р-ра хлорида натрия. Определение величины pH мочи можно применить для дифференциального диагноза между гипокалиемическим и гипохлоремическим (пилоростеноз, пилороспазм) алкалозом; при гипокалиемии реакция М. кислая, при гипохлоремии - щелочная.

У детей по сравнению со взрослыми количество выводимых с М. органических и литеральных веществ меньше и колеблется в пределах 0,1 - 0,18 г/кг в сутки (у взрослых 0,25-0,35 г/кг в сутки), что обусловлено высокой активностью анаболических процессов. Высокая концентрация в детской М. мочевой к-ты и ее солей является одной из причин возникновения мочекислого инфаркта (см.), к-рый можно обнаружить почти у каждого второго новорожденного. Исход его почти всегда благоприятный. Повышенная экскреция с М. креатина у детей обусловлена особенностями обмена креатина - креатинина в еще незрелой мышечной ткани. Непосредственное отношение к пуриновому обмену (см.), циклу мочевины и синтезу креатинина имеет глицин, продуктом обмена к-рого является гиппуровая к-та, обнаруживаемая у ребенка со 2-го дня жизни. В сутки ее выводится до 1,5 мг. Повышенная экскреция с М. мочевины, креатина, гиппуровой и мочевой к-т указывает на особенности белкового обмена у детей раннего возраста. С М. в сутки у детей выводится 120-150 мг белка. Экскреция некоторых веществ с мочой у детей разного возраста представлена в таблице.

Моча в судебно-медицинском отношении

В суд.-мед. практике М. исследуют при диагностике отравлений разной степени тяжести и смертельных отравлений, а также алкогольного опьянения, беременности в самые ранние сроки, при решении дел о спорном отцовстве, изнасиловании, симуляции нек-рых заболеваний (особенно сопровождающейся приемом хим. веществ), при исследовании вещественных доказательств на происхождение пятен от определенного лица, подозреваемого в совершении преступления и в нек-рых других случаях.

Пятна М. идентифицируются по содержанию в них группоспецифических веществ (см.). Основным суд.-хим. методом исследования М. является качественный и количественный анализ содержащихся в ней характерных метаболитов (напр., креатинина), интересующих судебных химиков хим. веществ и их идентификация. М. анализируют методами, принятыми во всех биохим, лабораториях, в т. ч. различными хроматографическими методами. При необходимости применяют биол, методы с использованием лаб. животных, напр, для установления беременности (см. Ашгейма-Цондека реакция).

Суд.-хим. исследования М. производят в суд.-биол, отделениях бюро суд.-мед. экспертизы.

Таблица. Экскреция некоторых веществ с мочой у детей разного возраста (сводные данные ряда исследователей)

Библиография: Авдеев М. И. Судебно-медицинская экспертиза трупа, М., 1976; Болезни почек, под ред. Г. Маждракова и Н. Попова, пер. с болг., с. 69, 146, София, 1973; В ы с о ц к и й В. Г. ид р. Состав мочи и кала здорового человека, Вопр, пит., №6, с. 35, 1974; Краев с к и й В. Я. Атлас микроскопии осадков мочи, М., 1976; КшескаИ. и др. Нефрология детского возраста, пер. с польск., с. 32, Варшава, 1968; H а т о ч и н Ю. В. Ионорегулирующая функция почек, Л., 1976; Основы нефрологии, под ред. E. М. Тареева, т. 1 - 2, М., 1972; П о д-р а б и н и к Г. М. К вопросу о возрастных особенностях химического состава мочи человека, в кн.: Вопр. мед. хим., под ред. С. Р. Мардашева, т. 5, с. 43, М., 1953; Рябов С. И., Наточин Ю.Б. и Бондаренко Б. Б. Диагностика болезней почек, М.-Л., 1979; Справочник по клиническим лабораторным методам исследования, под ред. Е. А. Кост, с. 217, М., 1975; Справочник но функциональной диагностике, под ред. И. А. Кассирского, с. 512, М., 1970; Справочник по функциональной диагностике в педиатрии, под ред. Ю. Е. Вельтищева и Н. С. Кисляк, с. 381, М., 1979; Судебная медицина, под. ред. А. Р. Деньковского и А.иА, Матыше-ва, Л., 1976; Тодоров Й. Клинические лабораторные исследования в педиатрии, пер. с болг., с. 23, София, 1968; Туманов А. К. Основы судебно-медицинской экспертизы вещественных доказательств, М., 1975; Heintz R. u. А 1-t ii o f S. Das Harnsediment, Atlas, Stuttgart, 1976; Homolka J. Chemische Diagnostik im Kindesalter, B., 1961; K utter D. Schnell tests in der klinischen Diagnostik, Miinchen u. a., 1976; L e a f A. a. C o t r a n R. S. Renal pathophysiology, p. 336 а. о., N. Y., 1976; Mulier G. Klinische Biochemie und Laboratoriumdiagnostik, Jena, 1977; T e i c h m a n n W. Untersuchung von Harn und Konkrementen, B., 1975.

И. С. Балаховский; H. Г. Будковская (биохим.), М. С. Вовси (осадок мочи), В. П. Лебедев (пед.), В. В. Томилин (суд. мед.), В. С. Ходжамирова (вн. бол.).

Моча человека – важнейший диагностический показатель для врачей. Ее цвет, запах и состав дают неоценимую по значимости информацию о состоянии здоровья пациента. Позволяет на ранних стадиях определить серьезные заболевания различных органов и систем.

Однако немногие знают, что состав мочи может значительно измениться всего за несколько часов. Как же работает выделительная система почек? Какой химический состав мочи является нормой, а какой патологией и о чем его изменение может нам рассказать, прочтите в этой статье.

Первичная и вторичная моча

У людей в основе мочеобразования лежат три основных процесса: фильтрация, реабсорбция и секреция. Результатом этих процессов становится первичная и вторичная (конечная) моча.

Образуется в нефронах в процессе фильтрации плазмы из капилляров клубочков в капсулу. По своим свойствам она близка к плазме. Содержит воду, глюкозу, аминокислоты и некоторые витамины, которые обязательно должны быть возвращены в кровеносную систему.

Конечная моча образуется в извитых канальцах, которые иначе называют петлей Генле. По составу она значительно отличается от первичной: инсулин фильтруется в процессе реабсорбции и секреции, ионы калия секретируются в каналец, глюкоза полностью реабсорбируется. В ней нет аминокислот, значительно меньше минеральных солей, но больше мочевины, фосфатов, сульфатов и мочевой кислоты.

Органические вещества мочи в норме

После изучения запаха, цвета и специалисты переходят к исследованию органических веществ, находящихся в моче: белка, глюкозы, билирубина, глюкозы, кетоновых тел, желчных кислот и индиканов.

Состав мочи – важнейший диагностический показатель для врача

Для расчетов существуют специальные формулы. Результаты заносятся в таблицу, благодаря которой пациент сам может посмотреть, какой из показателей завышен, а какой находится в норме. Например:

• норма белка в составе мочи человека – 0,03 г;
• норма уробилиногена - 6-10 мкМоль/сутки;
• билирубина, индикана, глюкозы, желчных пигментов и кетоновых тел – 0 г.

В случае отклонения от этих параметров врач проводит беседу с пациентом. Беседа необходима для того, чтобы исключить факторы, влияющие на рост количества тех или иных веществ в моче.

Во время опроса выясняется, не испытывал ли человек накануне сдачи анализа сильных эмоциональных потрясений, не перетруждался ли физически, не нарушал ли правил личной гигиены или сбора биоматериала. При необходимости назначается дополнительное обследование, в которое входит УЗИ почек и другие лабораторные исследования.

Чем отличается нормальный анализ мочи у детей?

У детей в кале и моче находятся те же самые химические составляющие, что у взрослых женщин и мужчин. Тщательному анализу подвергаются белок, билирубин, глюкоза, желчные кислоты и кетоновые тела.

Таблица для записи полученных показателей та же. Разница же заключается в значительном расширении понятий нормы и патологии, в больших колебаниях концентрации того или иного вещества.

Так, например, достаточно высокий уровень белка может наблюдаться у детей, которые незадолго до анализа научились ходить или имеют привычку подолгу стоять. Для этого явления в медицине даже существует специальный термин – ортостатическая протеинурия.

Появление кетоновых тел может стать результатом неправильного питания. Например, следствием недостаточного потребления продуктов, богатых углеводами.

То же происходит и с глюкозой. Ее появление в моче у детей может меняться в связи с употреблением в пищу слишком большого количества сладостей, картофеля, овощей или чрезмерного количества пищи как такового. Речь не идет о каком-либо нарушении в работе внутренних органов, несмотря на то, что у взрослых данного вещества в хим составе мочи быть не должно.

Измененный физико-химический состав мочи

Патологическими составными частями мочи называют белок, гемоглобин, сахар, а также некоторые другие вещества, обнаружив следы которых при исследовании, врачи зачастую говорят о наличии той или иной патологии мочеполовой системы.

Наличие в моче белка, кетоновых тел и некоторых других показателей в таблице говорит о патологии. В норме их быть не должно

Белок

В норме у здорового человека белка в моче быть не должно. Состояние, при котором его много, называется протеинурией. Протеинурия – характерный симптом нефрозов, нефритов, а также других структурно-функциональных нарушений внутренних органов. Может быть почечной (например, при повреждении нефронов) или внепочечной (например, при заболеваниях предстательной железы и мочевыводящих путей).

Повышенный белок также наблюдается при беременности, но не считается патологией.

Эритроциты

Состояние, при котором наблюдается высокий уровень эритроцитов в моче у людей, называется ге¬матурией. Гематурия, как и протеинурия, может быть почечной и внепочечной. О почечной патологии говорят, если появление эритроцитов в моче обусловлено нарушением проницаемости клубочков почек. О внепочечной, если ее изменения обусловлены травмами мочевыводящих путей.

Желчные пигменты

В норме в человеческой моче билирубин и уробилин содержатся в очень низкой концентрации. Если же их количество резко возрастает, подозревают патологию в почках.

Например, высокие показатели билирубина могут свидетельствовать о механической или паренхиматозной желтухе (гепатите) или о тяжелых нарушениях клубочковой фильтрации. Зачастую данное состояние «соседствует» с протеинурией.

Высокая концентрация уробилина, в свою очередь, может говорить о паренхиматозной желтухе, возникающей вследствие того, что гепатоциты утрачивают способность разрушать уробилиноген и мезобилиноген.

Камни

Появление камней в почках в большинстве случаев становится следствием нарушения растворимости цистина или изменением нормального уровня кальция: его недостатка или переизбытка.

Когда плохо растворяется цистин, происходит образование цистиновых мочевых камней.

Когда выше нормы уровень кальция в моче, существует вероятность формирования оксалатных, уратных или фосфатных камней. Например, при уровне более 6.6 мМоль/сутки риск «обзавестись» патологией повышается почти в два раза.

Слишком низкий уровень кальция при этом способствует образованию камней, которые называются струвитными.

Как в первом, так и во втором случае причина патологии зачастую кроется в нарушении обмена веществ, инфекции мочевых путей или патологиях мочеполовой системы, при которых нормальное выделение мочи затруднено.

Не занимайтесь самолечением! Значение имеют не только отдельные показатели, но и их совокупность. Только врач может поставить точный диагноз, изучив химический состав мочи.

В норме диурез (суточный объем) составляет 1000-2000мл/сут. Почечный диурез составляет 50-80% общего объема принятой жидкости.

Полиурия – диурез больше 2000-2500мл/сут. Физиологическая полиурия возникает при приеме мочегонных препаратов, большого количества воды. Патологическая полиурия возникает при хроническом нефрите, пиелонефрите, сахарном диабете.

Олигурия - диурез меньше 500мл/сут. Физиологическая олигурия возникает при снижении потреблении жидкости, стрессе. Патологическая полиурия возникает при лихорадке, рвоте, диарее, остром нефрите, мочекаменной болезни, отравления тяжелыми металлами, токсикозах.

Анурия – прекращение образования мочи. Анурия возникает при нарушении мочевыведения.

Изменение ритма мочеиспускания

В норме днем образуется больше мочи, чем ночью (4:1, 3:1).

Никтурия – мочи образуется больше ночью, чем днем. Причина – сердечная недостаточность.

Поллакиурия – частое мочеиспускание. Возникает при раздражении мочевыводящих путей, например, при воспалении.

Олакизурия – редкое мочеиспускание, возникает при олигурии.

рН мочи при смешанном питании составляет 5-7. Кислотность мочи повышается от мясной пищи, при тяжелой физической нагрузке, голодании, лихорадках, сахарном диабете, туберкулезе.

Кислотность мочи снижается от растительной пищи, минеральной воды, при циститах, сильной рвоте. Изменение кислотности может привести к образованию камней.

3. Плотность

В норме плотность мочи 1010 – 1025 г/л. Характеризует концентрационную функцию почек.

Гиперстенурия – повышение плотности мочи. Гиперстенурия возникает при уменьшении потребления жидкости, усиленной потери жидкости, олигурии, сахарном диабете.

Гипостенурия – снижение плотности мочи. Гипостенурия наблюдается при полиурии, длительном голодании, безбелковой диете, хроническом гломерулонефрите, пиелонефрите, несахарном диабете.

Изостенурия – плотность не зависит от объема выводимой мочи. Возникает при выделении первичной мочи, когда нарушена резорбция и секреция.

4. Прозрачность (Мутность)

В норме моча прозрачна. Мутность мочи может быть связана с избытком в моче уратов, фосфатов, оксалатов, липидов или лейкоцитов.

Мутность, обусловленная уратами, исчезает при нагревании или добавлении щелочи.

Мутность, обусловленная фосфатами при нагревании увеличивается и исчезает при добавлении уксусной кислоты.

Мутность, вызванная оксалатами, исчезает при добавлении НCl.

Мутность, вызванная липидами и лейкоцитами, не исчезает при нагревании или изменении рН.

5. Цвет

В норме цвет мочи от соломенно-желтого до насыщенного желтого. Он обусловлен урохромом, уробилином и др.

Повышение интенсивности окраски мочи происходит при отеках, диарее, рвоте.

Красноватый цвет (мясных помоев) – при гематурии, гемоглобинурии.

Зеленовато-желтый цвет – при механической желтухе и наличии гноя в моче (пиурия).

Зеленовато-бурый цвет (цвет пива) – при паренхиматозной желтухе.

Темный, почти черный цвет – при гемолитической анемии (гемоглобинурия).

Белесый цвет – при фосфатурии и липурии (липиды).

Цвет мочи меняется при применении некоторых лекарств

Красный цвет - от антипирина, амидопирина.

Розовый цвет – от приема аспирина, также морковь, свекла.

Коричневый цвет – от приема фенола, крезола, активированного угля.

Мочевыделительная система поддерживает в организме человека гомеостаз жидкостей и химических веществ. Происходит это путем перекачки крови через почечные фильтры и последующего образования мочи, которая затем выводится вместе с лишними продуктами обмена. В течение суток почки прокачивают более 1700 литров крови, а мочи вырабатывается в объеме 1,5 л.

Строение мочевыделительной системы

Выделительный тракт включает ряд мочеобразующих и мочевыводящих органов, среди которых:

• две почки;
• парные мочеточники;
• мочевой пузырь;
• уретра.

Почки представляют собой бобовидный парный орган. Находятся они в поясничном отделе и состоят из двухслойной паренхимы и системы накопления урины. Масса органа достигает 200 граммов, в длину они могут быть около 12 см, в ширину примерно 5 см. В некоторых случаях у человека присутствует только одна почка. Такое возможно, если орган удаляется по медицинским показаниям, либо когда его отсутствие – это результат генетической патологии. Система накопления мочи состоит из почечных чашечек. Сливаюсь, они создают лоханку, переходящую в мочеточник.

Мочеточники – две трубки, состоящие из соединительнотканного слоя и мускулатуры. Их главная функция заключается в транспортировке жидкости из почек в мочевой пузырь, где происходит накопление урины. Располагается мочевик в малом тазу и при правильном функционировании способен вмещать в себя порцию размером до 700 мл. Уретра представляет собой длинную трубку, по которой спускается жидкость из мочевого пузыря. Управляют ее выведением из организма внутренний и внешний сфинктеры, расположенные в начале мочеиспускательного канала.

Функции мочевой системы

Главные функции мочевыделительной системы заключаются в выведении продуктов обмена веществ, регуляции pH крови, поддержании водно-солевого баланса, а также необходимого уровня гормонов. Важно отметить, что каждая из вышеперечисленных функций жизненно необходима для человека любого возраста.

Если говорить о свойствах отдельных органов, то почки фильтруют кровь, следят за содержанием ионов в плазме, выводят из организма отходы метаболизма, лишнюю воду, натрий, лекарственные препараты и патологические компоненты. Функции и строение мочеиспускательного канала у парней и девушек отличаются. Мужская уретра длинная (около 18 см), используется для вывода как мочи, так и эякулята во время полового акта. Длина женского канала редко превышает 5 см, кроме того, он более широкий в диаметре. По нему у женщин выходит только ранее накопленная моча.

Механизм работы органов мочевыделения

Процесс образования мочи регулируется эндокринными механизмами. Через почечные артерии, отходящие от аорты, обеспечивается кровоснабжение почек. Работа выделительной системы включает в себя несколько этапов:

• образование мочи сначала первичной, потом вторичной;
• выведение ее из лоханки в мочеточники;
• накопление в мочевом пузыре;
• процесс мочеиспускания.

Фильтрация, мочеобразование, всасывание и отдача веществ производится в нефронах почек. Данный этап начинается с того, что кровь, поступившая в капиллярные клубочки, процеживается в канальцевую систему, при этом в капиллярах задерживаются молекулы белков и иные элементы. Происходит все это действие под давлением. Канальцы объединяются в сосочковые протоки, по которым моча и выводится в почечные чашечки. Затем через лоханки урина попадает в мочеточники, накапливается в мочевом пузыре и выводится из организма по уретре.

Любой сбой в механизмах мочевыведения может привести к серьезным последствиям: дегидратации, нарушению мочеиспускания, пиелонефриту, гломерулонефриту и т.д.

Мочеобразование и состав урины

Интенсивность мочеобразования колеблется в зависимости от времени суток: ночью этот процесс существенно замедляется. Суточный диурез в среднем достигает 1,5–2 литра, состав мочи во многом зависит от выпитой ранее жидкости.

Первичная моча

Образование первичной мочи происходит при фильтрации плазмы крови в почечных клубочках. Данный процесс называют первым фильтрационным этапом. В состав первичной мочи входит мочевина, глюкоза, шлаки, фосфаты, натрий, витамины, а также большое количество воды. Чтобы все необходимые организму вещества не выводились наружу, далее следует вторая фаза – этап реабсорбции. В процессе образования первичной мочи благодаря миллиону капиллярных клубочков, которые содержатся в нефронах, из 2000 л крови получается до 150 литров выработанной жидкости. В норме состав первичной мочи не включает в себя белковые структуры, не должны попадать в него и клеточные элементы.

Вторичная моча

Состав вторичной мочи имеет отличия от первичной, включает в себя более 95% воды, оставшиеся 5% – это натрий, хлор, магний. В ней могут также содержаться ионы хлора, калия и сульфаты. На этой стадии моча имеет желтый цвет за счет содержания желчных пигментов. К тому же вторичная урина обладает характерным запахом.

Реабсорбционный этап образования мочи проходит в системе канальцев, заключается в процессе обратного всасывания необходимых для питания организма веществ. Реабсорбция позволяет возвратить в кровяной поток воду, электролиты, глюкозу, пр. В итоге образуется конечная моча, в ней остается креатин, мочевая кислота, мочевина. Далее следует фаза оттока биологической жидкости через выделительные пути.

Механизм мочеиспускания

Согласно физиологии, желание сходить в туалет «по-маленькому» человек начинает испытывать, когда давление в пузыре достигает около 15 см вод. ст., то есть когда мышечный орган наполняется примерно на 200-250 мл. При этом происходит раздражение нервных рецепторов, что и становится причиной дискомфорта, испытываемого при позыве к опорожнению. У здорового человека желание сходить в туалет возникает только в том случае, если сфинктер уретры закрыт. Стоит отметить, что из-за особенностей строения организма у мужчин желание помочиться появляется гораздо реже, нежели у женщин. Последовательность процесса мочеиспускания содержит в себе два этапа: накопление жидкости, а затем ее выведение.

Процесс накопления

Данная функция в организме осуществляется мочевым пузырем. При накоплении жидкости эластичные стенки полого органа растягиваются, вследствие чего постепенно увеличивается давление. Когда пузырь будет заполнен примерно на 150-200 мл, по волокнам тазовых нервов в спинной мозг направляются импульсы, которые затем передаются в головной мозг. У детей эта цифра существенно ниже. В возрасте 2–4 лет – это около 50 мл урины, до 10 лет – примерно 100 мл. И чем больше будет наполняться пузырь, тем сильнее человек будет чувствовать позывы к испусканию мочи.

Процесс мочеиспускания

Данный процесс здоровый человек способен регулировать сознательно. Однако порой возрастные особенности не позволяют этого делать, из-за чего у пациента наблюдается непроизвольное выделение мочи. Это характерно для младенцев и людей пожилого возраста. Регуляция выведения жидкости контролируется соматической и центральной нервной системой. При получении сигнала к мочевыделению мозг инициирует сокращение и расслабление мышц мочевого пузыря и сфинктеров. После опорожнения пузырь вновь готов к накоплению содержимого. В конце мочеиспускания, когда урина перестает выделяться из организма, уретра благодаря работе мышц становится полностью пустой.

В течение суток с мочой из организма выделяются около 60 г веществ: 35-45 г органических и 15-25 г минеральных.

Химические компоненты мочи представлены веществами как органической, так и минеральной природы. К первым относятся мочевина, креатинин, пептиды, аминокислоты, мочевая кислота, гиппуровая кислота, органические сульфаты. Ко вторым – ионы Na + , K + , Ca 2+ , Mg 2+ , NH 4 + , Cl - , HCO 3 - , H 2 PO 4 - , PO 4 3- , HPO 4 2- , неорганические сульфаты.

Сведения о выделении этих веществ с мочой здорового взрослого человека приведены в таблице 3.

Таблица № 3

Средний состав суточной мочи здорового человека

Органические составные части мочи

1. Мочевина - главный органический азотсодержащий компонент мочи. На долю мочевины приходится 80-90% азотосодержащих конечных продуктов обмена, выводимых с мочой. В среднем за сутки из организма взрослого человека выводится около 20-35г мочевины или 333-583 ммоль/сутки, что в пересчете на азот составляет 6-18г.

Экскреция мочевины зависит от состояния желудочно-кишечного тракта, функций печени, почек, интенсивности метаболизма.

Повышенное выделение мочевины - гиперуриурия может быть связана с большим употреблением белка с пищей, носит алиментарный характер, кроме этого гиперуриурия наблюдается при всех заболеваниях, сопровождающихся усиленным распадом белков тканей (лихорадочные состояния, кахексия, гипертиреоз, сахарный диабет и др.), а так же при приеме некоторых лекарственных средств (гормонов).

Уменьшение количества мочевины, выделяемой с мочой, гипоуриурия , характерно для заболеваний и токсических поражений печени, сопровождающихся печеночной недостаточностью, для заболеваний почек с нарушением их фильтрационной способности, а также при применении инсулина и ряде других причин.

2. Мочевая кислота - конечный продукт катаболизма пуриновых нуклеотидов. За сутки у здорового человека с мочой выделяется около 0,3-0,6 г мочевой кислоты или 1,6-3,54 ммоль/сут. Это величина редко падает ниже 0,5-0,6 г, даже при отсутствии в пище пуринов, но может возрастать до 1 г и более при употреблении продуктов с высоким содержанием нуклеопротеидов. Количество выделяемой с мочой мочевой кислоты зависит от ее содержания в крови и определяется соотношением процессов клубочковой фильтрации, реабсорции и секреции в канальцах, возможно, с участием специфического переносчика.

Реабсорбции подвергается 90-95% мочевой кислоты, присутствующей в ультрафильтрате.

У новорожденных детей выделение мочевой кислоты составляет около 0,2 ммоль/сут, в возрасте 1 месяца – 0,6 ммоль/сут, 1 года – 1,2 ммоль/сут.

Первые три месяца жизни ребенка характеризуются высокой экскрецией мочевой кислоты. К 6 месяцам доля мочевины увеличивается, однако выделение мочевой кислоты превышает соответствующие величины у взрослых. Эти данные свидетельствуют о том, что в раннем возрасте у детей основной формой выведения конечных продуктов азотистого обмена является мочевая кислота, что характеризует урикотельный тип выведения аминного азота.

Повышенное выведение мочевой кислоты (гиперурикурия ), наблюдается при лейкемии, полицитемии, гепатитах, подагре, а также при лечении аспирином и кортикостероидами.

Гиперурикурия может быть связана с гиперпродукцией в организме мочевой кислоты вследствие усиленного распада тканевых структур или генетических нарушений отдельных ферментов - синдром Леша-Нейхана и др.

Вследствие незначительной растворимости в воде мочевая кислота и ее соли могут выпадать в осадок и образовывать камни в нижних отделах мочевых путей.

3. Креатинин - также является конечным продуктом азотистого обмена. Образуется в мышечной ткани из креатина. Креатинин попадает в мочу преимущественно путем клубочковой фильтрации и в небольшом количестве за счет активной канальцевой секреции. Суточное выделение креатинина индивидуально и постоянно для каждого человека, отражая преимущественно объем мышечной массы организма и составляя в среднем 4,4-17,7 ммоль/сут. (0,5-2г/сут). Зависимость между количеством креатинина, выделяемого с мочой, и количеством мышечной ткани выражается в виде креатининового коэффициента, т.е. количества выделенного за 24 часа креатинина (в мг) в расчете на 1 кг массы тела. Этот коэффициент колеблется от 18 до 32 у мужчин и от 10 до 25 у женщин; он невелик у тучных астеничных лиц и высок у лиц среднего роста с развитой мускулатурой.

У новорожденных детей выделение креатинина составляет 0,08 ммоль/сут, к 1 году эта величина равна 0,7 ммоль/сут. Гиперкреатининурия наблюдается при приеме большого количества мясной пищи, некрозе мягких тканей (мышц), синдроме длительного раздавливания, тяжелой мышечной работе, после снятия кровоостанавливающего жгута, лихорадочных состояниях, пневмонии. Гипокреатининурия отмечается при хроническом нефрите с уремией (почечная недостаточность), мышечной атрофии, дегенерации почек, лейкемии, в старческом возрасте.

У детей в моче кроме креатинина может появиться креатин – это физиологическая креатинурия , которая обусловлена тем, что синтез креатина у ребенка опережает рост мышечной ткани. Так если у новорожденных в моче определяются только следы креатина, то к 1 месяцу жизни его количество возрастает до 0,07 ммоль/сут, а к 1 году – до 0,4 ммоль/сут.

Физиологическая креатинурия наблюдается в пожилом, старческом возрасте и связана с возрастными дегенеративными изменениями в мышечной ткани.

4. Общий азот - сумма всех азотосодержащих компонентов мочи, в норме составляет 10-16г/сут.

Гиперазотурия отмечается при усиленном распаде тканевых белков (сахарный диабет, тиреотоксикоз и др.), гипоазотурия - при недостатке белка в питании, при нарушении выделительной функции почек.