动物体液形态学——学习笔记（3）尿液分析

上篇笔记中我们为大家分享了小动物体腔积液样本的诊断性分类方法（点击回顾上篇笔记），并阐述了为什么要做分类，同时概述性地介绍了临床各种常见特殊体液的特征与诊断方法。今天这篇笔记我们会聚焦临床上最常接触到的体液——尿液的形态学分析。

•   如何收集与制备尿液样本

1. 样本的采集处理

有三种采集小动物尿液样本的方法，每种各有优劣：

自然采集：最简单的方式是犬自然接尿（中段尿），猫使用不吸收（塑料）猫砂。样本不适合做微生物培养。（笔者补充：猫还可以使用膀胱按摩促排、猫砂上垫保鲜膜等方法居家采集，麻醉后也是促排的机会，但不要大力按压，尿道堵塞时禁忌使用。）

导尿管：适合大型犬、膀胱排空动物，一般不推荐。

膀胱穿刺：最佳采样方式，注意B超引导时应去除耦合剂以免污染采样针，怀疑凝血障碍或膀胱移形上皮癌时禁忌使用。

何时采尿最好？时机也有讲究：

晨尿：适合肾病或代谢类疾病诊断。（笔者补充：库兴筛查可以使用晨尿测新陈代谢最低时段累计的基础可的松浓度）

任意时段尿：适合膀胱疾病诊断。

餐后尿：适合监控饮食调整pH值的食疗效果，以及侦测餐后高血糖。

采尿后尽量在半小时到一小时内立即检测，长时间的存放会造成尿液性质如下变化：

a)        pH值上升

b)       细胞与管型降解

c)        结晶的溶解与析出

d)       葡萄糖、酮体与胆红素被消耗

e)       细菌增殖（笔者注：也可能导致细菌死亡，尤其是尿液里含有大量白细胞时，或之前服用过抗生素在尿液里还有大量残留时，可在尿液高渗透性的辅助作用下体外杀灭残存细菌。）

冷藏（非冷冻！）可以延缓这一变化过程，但检测前一定要回温混匀。

2. 制片与染色

湿式尿沉渣制片：5ml样本在1000-2000 rpm转速下离心5分钟，留取约0.5ml沉渣部分重新混匀，滴至玻片上加盖玻片。一般不染色，如使用液体染色剂（如Sedi-stain）要注意染色剂污染问题（细菌、染液结晶等）。

尿液细胞学：使用尿液原液经细胞离心机沉降（可细胞计数！），或使用尿沉渣抹片，风干后染色。一般使用罗氏（瑞氏）或吉姆萨染液染色。

 尿液分析的步骤简述：

1.物理检查：最重要的是观察尿液的异常颜色与浑浊情况。

2.尿比重：犬正常范围为1.015-1.045，猫为1.035-1.060，异常结果需要与临床症状（多饮多尿、脱水）、干化学指标（葡萄糖、蛋白质）、血液生化（尿素、肌酐、SDMA等）联合判断解读。（笔者补充：检测要使用折光仪，不可直接采用干化学试纸条上的比重值，误差很大；每次测量比重前需使用去离子水对折光仪仪进行校准！）

3.尿液化学分析：注意试纸条为半定量检测，且原理基于色彩变化以及人医生理学，所以含有很多假阴性假阳性情况，有些项目不适合动物临床诊断，例如白细胞、硝酸盐。pH值仅新鲜尿液时可靠；尿葡萄糖指标需比对血清，应激、肾小管功能失常、泌尿道感染也可能造成高糖尿，这个指标更多用于指示样本是否需要进行微生物培养而非用于诊断；蛋白质指标永远要与尿沉渣进行比对来区分假阳性、假阴性、肾功能性还是感染性，并根据尿比重估算蛋白尿的实际严重程度，例如比重1.010的等渗尿液里出现2+的蛋白质，相当于比重1.020的高渗尿液里出现4+的蛋白质；隐血指标阳性时，一定要和尿沉渣进行比对，以区分血尿或溶血；胆红素在犬上少量出现为正常生理现象，猫上指示溶血或胆汁淤积。

4.尿沉渣检测：尿液分析中最关键的检测，也是唯一能确定或排除泌尿生殖系统炎症的检测，后文会详细阐述。

5.尿液细胞学：适合怀疑肿瘤、发现形态学异常上皮细胞或细菌真菌时进行，后文会详细阐述。

6.尿液微生物培养：结果永远要与临床症状、采样方式及尿沉渣检测结果比对。大多数情况下，只有同时满足：培养鉴定结果为单一细菌（笔者注：致病菌）、尿液来源于穿刺且新鲜送检、尿沉渣检测中证实存在感染这三个条件时，细菌感染的检测结果才是可信的。当然在一些干扰免疫系统的疾病中，可能出现无炎症性感染。

7.其他（生化）检测：蛋白质肌酐比（精准定量）、微蛋白、尿液蛋白电泳、PCR（钩端螺旋体、犬瘟热等）、氨基酸代谢检查、肾上腺素类代谢监控、药品与兴奋剂监控等

• 尿沉渣检测

尿沉渣检测时有几个注意要点：

• 调低显微镜聚光器，有助于增强对比度，区分细胞与非细胞

• 先看10x镜，再切换为40x镜，个别情况下可能需要100x放大观察

• 每种沉渣数10个视野记录总数与平均值（笔者注：要标注视野的放大倍数，一般管型数10-20个10x镜的，其他数5-10个40x镜的，结晶取决于大小，用4x、10x、40x视野作为记录单位都有可能）

诊断重点：

血尿：当平均>5红细胞/高倍镜（40x）视野时尿液为血尿，注意区分医源性（穿刺）少量出血与生殖道出血。发现血尿时始终要和血常规检查比对。

炎症与感染：当平均>5白细胞/高倍镜视野时尿液存在感染（穿刺>3，自然>8），但只有同时观察到细菌（在白细胞内）吞噬相，或培养出菌体，才能证实为泌尿道感染（UTI，见下图）；发现感染但未发现细菌时可以细胞学染色继续寻找，但只有培养才是唯一敏感的检查。偶尔可见真菌（念珠菌、曲霉菌）或寄生虫（毛线虫）。感染可能是原发，也可能由结石、肿瘤等造成继发。内分泌疾病造成免疫抑制时，也可能出现白细胞阴性感染！

重要结晶：

• 鸟粪石（磷酸胺镁）：常见于高浓度碱性尿液（正常析出），犬UTI（例如葡萄球菌、变形菌感染），与正常猫尿（少量）。

• 草酸钙：二水草酸钙常见于酸性尿液，高钙血症；一水草酸钙常见于防冻剂中毒。

• 重尿酸胺：永远是病理性，指示代谢失常（大麦町犬或牛头梗等）、肝门分流或肝功能失常。

• 胆红素：少量可为生理性，大量指示肝病或血管内溶血。

• 其他：犬猫还需注意胱氨酸结晶，以及酪氨酸、胆固醇、磷酸钙、尿酸、无定型结晶与药物结晶。

注意：结晶不代表结石！但病理性结晶仍然需要治疗。

管型：来自肾小管分泌的Tamm-Horsfall黏蛋白，或与细胞碎屑或血清蛋白质脂质等混合形成，可指示肾功能，易在碱性尿液中分解。其中少量透明管型为生理性，大量指示肾小球蛋白尿或剧烈运动；颗粒管型指示肾小管退化性变化、坏死或炎症（如下图，猫百合花中毒性肾小管坏死）；红细胞管型指肾出血；白细胞管型指示肾小管炎症；上皮细胞管型指示肾小管退化性变化、坏死；脂质管型来自于肾小管退化性变化；蜡样管型是慢性肾病的标志。

（笔者补充：事实上管型的形成是一个动态过渡的过程，不同类型的病理管型，可以用于推测形成的时间长短，从而判断急性或慢性病变。在肾脏急性病变期，病理性细胞由于肾小管堵塞或排泄过缓而被透明管型包裹，形成白细胞或红细胞管型；随着时间的推移，细胞逐渐被分解，不再能保持结构形态，因此我们才会看到颗粒管型和脂质管型；更慢性的病变过程中，颗粒与脂质也被分解殆尽，只剩下变性蛋白质组成的均匀蜡样管型。理解管型的形成原理，能帮助我们理解管型对肾病诊断的重要性。）

上皮细胞：见下文细胞学部分

其他有形成分：如污染物、精子、脂滴（润滑剂！）等

•  尿液细胞学

细胞学主要任务是鉴定上皮细胞，尤其是数量较多且形态异常时。做细胞学检查时我们需要依次对每类细胞进行数量估计，对来源进行推测，并对细胞形态进行判读。一般来说，当平均>5上皮细胞/高倍镜（40x）视野时，指示（生殖-）泌尿系统存在异常病变（炎症或肿瘤）

上皮细胞分为鳞状上皮细胞、前列腺细胞、移形上皮细胞与肾上皮细胞这四大类。其中鳞状上皮细胞来自于下泌尿道，胞浆丰富且呈多边形，细胞核居中，小且圆；前列腺上皮细胞一般进行前列腺冲洗时才会发现，呈类方形，特点是喜欢聚集在一起，有如蜂巢；移形上皮细胞位于膀胱内壁与公犬前列腺（尿道），常为圆形但形状大小多变（接近下泌尿道来源的大于接近上泌尿道来源的细胞），和鳞状上皮细胞相比核的比例更大，胞浆更少一些；肾上皮细胞形状类似移形上皮细胞但更可能带尖尾，来自肾盂，一般罕见于尿液。

上皮细胞在炎症或中毒、受化学刺激时也会大量出现在尿液里，并且可能因此发生形态变化，因此容易和肿瘤特征混淆。常见发育不良变化，包括细胞形态不一、核形态不一、核浆比上升、染色质粗粒状、核仁显著，甚至可见双核或有丝分裂相。

移形上皮癌（TCC）是最常见的犬猫泌尿道肿瘤，尤其在苏格兰梗犬中高发。在犬中高发于膀胱三角区，但也可蔓延至输尿管、肾盂、尿道、前列腺，并会远端转移（肺、腹腔内脏、腰椎骨、皮肤等）。初期症状类似普通膀胱炎，并常伴随膀胱感染。遗憾的是，尿液细胞学诊断往往难以区分正常与癌变的移形上皮细胞，而针对肿块进行腹腔穿刺又可能造成肿瘤的腹腔转移，因此临床上常用导尿管抽吸活检的方法采样。如果仍无法区分（尤其是并发炎症时），BRAF癌变基因测序或膀胱镜组织病理活检就必不可少了。TCC细胞的胞浆中经常可以观察到一种叫Melamed Wolinska的粉红色颗粒，有时候能多到把细胞核挤到一侧的程度（如下图）

其他肿瘤：肾癌、淋巴瘤等……多数通过超声引导下细针抽吸获得细胞学样本。

 笔者评语：

尿液检测是兽医临床最常接触的体液检测项目，但很多兽医对尿液检测仍然停留在简单的比重与干化学试纸条测试上，而忽略其形态学诊断的重要性。然而干化学试纸条的假阴性与假阳性事实上大大超过很多人的想象，仅根据试纸条结果进行判读，是不严谨的做法，尿沉渣在尿液分析中是必不可缺的组成部分。当沉渣中出现异常上皮细胞时，还要进行细胞学染色鉴定，必要时需送检细胞学/病理学专家判读。

尿沉渣检测时，最关键的三个项目是红细胞、白细胞和结晶，但我们要对这三个项目的临床意义有深刻的认识，例如出现结晶并非一定是病理性的，也并非意味着一定有结石，但结晶可以帮助我们对已明确的结石病的复发做出预警监控，或找到其他原发原因；而发现白细胞往往比发现细菌更能证明感染的存在（尽管偶尔也有非感染性炎症），提示微生物培养的必要性。如果我们在没有做尿沉渣的情况下贸然进行培养，可能面临着培养假阴性而无法解读的局面。同时，管型对肾病早期筛查意义巨大，也是临床检测容易忽略的一个项目。

此外，临床兽医另一大常见误区是：尿液检测仅需在动物患泌尿系统疾病时才有必要，甚至一部分兽医认为尿沉渣只有在膀胱炎时才有诊断意义。事实上在人医诊断学中，包括尿沉渣检测在内的尿液分析是与血常规、粪常规并列为三大常规检测项目，不仅是膀胱炎患者，所有的肾病、住院病人、手术开刀前后都需要做尿液分析，而心血管疾病、内分泌疾病、妇产科与急诊中尿液分析也必不可少。兽医对尿液分析的重视度比人医较低，究其原因，一方面是采样的复杂性阻碍了兽医的积极性，另一方面尿沉渣判读的水平不一致，以及诊断意识未普及，也是有待提高的地方。采用机器进行标准化快速判读，或可是兽医尿液分析普及的一条思路。