А н я т и е 22. ХИМИЧЕСКОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ МОЧИ
Цель занятия.Освоить методы определения реакции мочи, научиться исследовать мочу на белок, альбумозы, сахар, кетоновые тела, кровь, кровяные пигменты, миоглобин, индикан, желчные пигменты и желчные кислоты.
Объекты исследования и оборудования.Пробы мочи, дающие положительные и отрицательные реакции на белок, альбумозы, сахар, кетоновые тела и т. п.
Индикаторная бумага, рН-метры, фотоэлектроколориметр, реактивы для определения белка, альбумоз, сахара, кетоновых тел, кровяных пигментов, индика-на, желчных пигментов и кислот.
Химическое исследование мочи, которое начинают с установления ее рН, включает в себя пробы на белок, альбумозы, сахар,
кетоновые тела, кровяные пигменты, миоглобин, индикан, желчные пигменты и желчные кислоты.
Определение рН.Реакцию мочи определяют с помощью рН-мет-ра или индикаторной бумаги («Рифан», «Фан» универсальная), а также полифункциональных полосок-индикаторов, посредством которых устанавливают также и другие характеристики мочи (наличие белка, глюкозы, кетоновых тел, уробелина, билирубина, аскорбиновой кислоты, следов крови и т. п.).
В норме рН мочи зависит от состава кормов. У травоядных животных реакция щелочная или нейтральная, у плотоядных умеренно кислая. Резко кислую реакцию наблюдают при заболеваниях, сопровождающихся лихорадкой, а также при голодании, недостаточности почек; резко щелочную —при циститах, рассасывании экссудатов и транссудатов, после рвоты.
Определение белка.Белок в моче выявляют качественными и количественными пробами.
Качественная проба с сульфосалициловой кислотой.Это одна из самых чувствительных проб. В пробирку вносят 2...3 мл мочи с кислой реакцией, затем 5...6 капель 20%-го раствора сульфосалициловой кислоты. При наличии белка в моче в содержимом пробирки отмечают помутнение, не исчезающее при подогревании (при наличии альбумоз появившееся помутнение исчезает при подогревании).
Качественная проба с азотной кислотой. Впробирку с 1...2 мл 50%-го раствора азотной кислоты осторожно приливают по стенке мочу так, чтобы эти две жидкости не смешивались. В случае присутствия белка в моче на границе между жидкостями появляется белое кольцо (диск), представляющее собой слой белка, свернувшегося под воздействием азотной кислоты. Кольцо может появиться также при реакции кислоты с другими составными частями мочи: например, моча, богатая уратами, также дает кольцо, состоящее из мочевой кислоты и уратов, но оно появляется не на границе азотной кислоты и мочи, а выше. При легком подогревании уратное кольцо исчезает. Кроме того, кольцо образуется в результате осаждения муцина, но значительно выше границы между мочой и реактивом и оно не так резко выражено.
Количественная проба Робертса — Столъникова.Впробирку вносят 2 мл 50%-го раствора азотной кислоты и осторожно наслаивают такое же количество исследуемой мочи. Появление серого кольца на границе между кислотой и мочой в течение первых 2 мин указывает, что белка в пробе содержится более 0,033 г/л. В этом случае мочу разводят дистиллированной водой. Количество белка вычисляют, умножая 0,033 на степень разведения мочи. Содержание белка в моче при ее различных разведениях проще вычислять с помощью специальной таблицы (табл. 5.1).
5.1. Определение содержания белка в моче, разведенной в различных соотношениях
Моча, разведенная 1 : 10 (3 мл мочи + 27 мл дистиллированной воды), мл |
Количество добавляемой дистиллированной воды, мл |
Количество добавляемой дистиллированной воды, мл |
Количество белка в моче, г/л |
Моча, разведенная
Количество белка в моче, г/л |
Разведение мочи |
Разведение мочи |
1 : 10 (3 мл мочи + 27 мл дистиллированной воды), мл
— | 1:10 | 0,33 | :90 | 2,97 | ||||
1:15 | 0,50 | 3,30 | ||||||
1:20 | 0,66 | ПО | 3,63 | |||||
1:25 | 0,83 | 3,96 | ||||||
1:30 | 0,99 | 4,29 | ||||||
1:35 | 1,16 | 4,95 | ||||||
1:40 | 1,32 | 5,61 | ||||||
1:50 | 1,65 | 5,94 | ||||||
1:60 | 1,98 | 6,60 | ||||||
1:70 | 2,31 | 8,25 | ||||||
1:80 | 2,64 | 9,90 |
Количественная проба с сульфосалициловой кислотой. В пробирку вносят 1,25 мл прозрачной мочи и добавляют 5 мл 3%-го раствора сульфосалициловой кислоты. Через 5 мин определяют оптическую плотность пробы в кюветах с рабочей шириной 5 мм при светофильтре 650...590нм (оранжевый или красный светофильтр) против контроля, который готовят следующим образом.
В центрифужную пробирку вносят 1,25 мл исследуемой прозрачной мочи и добавляют 5 мл 0,9%-го раствора хлорида натрия. Оптическую плотность контрольной пробы измеряют при тех же условиях, что и плотность опытной. Из оптической плотности опыта вычитают оптическую плотность контроля. Показатель рассчитывают по калибровочному графику, который строят на основании разведения стандартного альбумина 0,9%-м раствором хлорида натрия с концентрацией 5, 10, 50 и 100 мг в 100 мл раствора. Из каждого стандартного разведения берут 1,25 мл и обрабатывают как опытные пробы.
Появление белка в моче называется протеинурией. Последняя по своему происхождению может быть внепочечной (нереналь-ной) и почечной (ренальной).
При внепочечных протеинуриях белок к моче примешивается по ходу мочевыводящих путей, что чаще бывает при циститах, уретритах, пиелонефритах, воспалении половых органов.
При почечных протеинуриях белок в мочу попадает непосредственно из почек. Почечные протеинурии бывают функционального и органического происхождения. Функциональные развиваются вследствие нарушения проницаемости капилляров почек. Их отмечают у коров в день родов, у новорожденных жеребят в тече-
ние первых трех дней жизни. Органические протеинурии — это результат поражения паренхимы почек и увеличения проницаемости капилляров клубочков. Ренальную протеинурию наблюдают при гломерулонефритах, нефрозах, застойных явлениях, интоксикациях, часто при инфекционных заболеваниях. Ренальная и не-ренальная протеинурии нередко комбинируются.
Определение альбумоз.Альбумозы в моче выявляют с помощью биуретовой реакции и пробой с сульфосалициловой кислотой.
Биуретовая реакция. К3 мл подкисленной мочи добавляют около 1 мл насыщенного раствора хлорида натрия, кипятят, а затем горячую пробу фильтруют. К фильтрату добавляют 1/2 объема концентрированного раствора гидроксида натрия и несколько капель сульфата меди. При положительной реакции наблюдают красно-фиолетовое окрашивание.
Проба с сульфосалициловой кислотой. К2...3 мл исследуемой мочи прибавляют 5...6 капель 20%-го раствора сульфосалициловой кислоты. Наличие в моче альбумоз подтверждается появившимся помутнением, которое исчезает при подогревании пробирки.
Альбумозы вмоче обнаруживают при гнойных, некротических процессах, в послеродовом периоде, при заболеваниях, сопровождающихся усиленным клеточным распадом.
Определение сахара.На сахар нужно исследовать свежую мочу. При ее хранении в теплом месте (не в холодильнике) глюкоза разлагается под действием ферментов, бактерий, грибов.
Проба Бенедикта. Реактив Бенедикта готовят следующим образом. В мерную колбу на 1000 мл наливают 700 мл дистиллированной воды, добавляют 173 г цитрата натрия и 100 г безводного (или 200 г кристаллического) карбоната натрия. Смесь нагревают до растворения всех ее компонентов. Отдельно растворяют 17,3 г сульфата меди в 100 мл дистиллированной воды. Оба раствора смешивают в мерной колбе и после остывания их общий объем доводят дистиллированной водой до 1000 мл.
В пробирку вносят 5 мл реактива и прибавляют 8... 10 капель мочи. Пробу нагревают 2 мин на пламени или 5 мин на кипящей водяной бане. Дают остыть в течение 5...7 мин. При окрашивании содержимого пробирки в синий цвет пробу считают отрицательной. При наличии сахара в моче (более 0,5 г в 100 мл) отмечают зеленое, желтое или красное окрашивание жидкости и осадок на дне пробирки. Причем при содержании в 100 мл мочи от 0,05 до 0,5 г глюкозы цвет пробы зеленый, от 0,5 до 1 г — желто-зеленый, от 1 до 2 г — желтый и больше 2 г — красный.
Проба Ниляндера. Реактив Ниляндера (нитрат висмута — 2 г, сегаетовая соль — 4 г, 10%-й раствор гидроксида натрия — 100 мл) — бесцветный раствор, хорошо сохраняющийся в склянке из темного стекла. При продолжительном хранении реактива его качество следует проверять перед постановкой опыта. Для этой цели в пробирку наливают реактив Ниляндера, разбавленный в 10 раз во-
дой, и нагревают. Если реактив не испорчен, то при кипении жидкость не должна темнеть.
Проба заключается в следующем: к 3...4 мл реактива Ниляндера добавляют около 2 мл мочи и нагревают смесь в течение 3...4 мин над пламенем спиртовки. При положительной реакции смесь мутнеет и приобретает окраску от коричневой до черной. Чувствительность пробы довольно высокая, она выявляет содержание 0,1 г сахара в 100 мл мочи. Однако при наличии в моче значительного количества мочевой и салициловой кислот, а также гемоглобина проба дает ложноположительную реакцию.
Экспресс-метод. Для экспресс-определения сахара в моче используют специальную реактивную бумагу «Глюкотест», или полифункциональные полоски. Определить количественное содержание сахара в моче можно с помощью орто-толуидинового метода (см. Исследование крови).
В норме моча содержит незначительное количество глюкозы, которое не удается обнаружить обычными качественными реакциями. Если способность почечных канальцев реабсорбировать глюкозу нарушается, то в моче появляется глюкоза — развивается глюкозурия. Последняя может быть физиологической и патологической. Физиологическая глюкозурия возникает при даче животным кормов, богатых углеводами, иногда в результате испуга, а также при беременности. Патологическую глюкозурию наблюдают при сахарном диабете, отравлениях соединениями тяжелых металлов, хлоралгидратом, скипидаром и другими токсическими веществами, при дистрофии печени, воспалительных процессах в головном и спинном мозге.
Определение кетоновых тел.Их обнаруживают с помощью пробы Лестраде. Готовят реактив следующего состава: нитропруссид натрия — 1 г, сульфат аммония — 20 г, карбонат натрия (безводный) — 20 г. Навески тщательно растирают в фарфоровой ступке, смешивают и хранят в хорошо закупоренной стеклянной банке.
На белую кафельную плитку насыпают небольшое количество сухого порошка, который увлажняют 2...3 каплями исследуемой мочи. При наличии кетоновых тел в моче реактив приобретает цвет от розового до темно-фиолетового. Окраска может появиться через 2...3 мин.
В норме моча содержит очень мало кетоновых тел, и они не улавливаются пробой Лестраде. Положительная реакция на кетоновые тела в моче — кетонурия — встречается чаще всего при ке-тозе молочных коров, кетонурии суягных овец, листериозе, продолжительных желудочно-кишечных расстройствах.
Определение крови и кровяных пигментов.Кровь в свежей моче можно легко обнаружить под микроскопом. Кровяные пигменты (гемоглобин и его дериваты — метгемоглобин, сульфгемо-глобин, гемосидерин), а также миоглобин выявляют с помощью специальных проб.
I I Васильев М. Ф. i