теклом, помещают в аппарат и через 2–3 мин проводят определение. Это время необходимо для затихания колебаний частиц жидкости. Определение ведут строго по инструкции, прилагаемой к данному аппарату.
Точность поляриметра проверяют, исследуя стандартный раствор глюкозы, но этот раствор годен для работы только через 24 ч после его приготовления.
Определению могут мешать β-оксимасляная кислота, препараты тетрациклинового ряда, стрептомицин.
Колориметрический метод Альтгаузена
Принцип метода
Используется цветная реакция, получаемая при нагревании раствора глюкозы со щелочью.
Необходимый реактив
10 %-ный раствор едкого натра.
Ход исследования
К 4 мл мочи приливают 1 мл 10 %-ной щелочи. Кипятят в течение 1 мин. Через 10 мин после кипячения цвет жидкости сравнивают с цветной шкалой. На шкале соответственно каждой окрашенной полоске обозначено процентное содержание сахара. Можно приготовить цветную шкалу в пробирках (стандарты). Приготавливают следующие растворы глюкозы: 0,5; 1; 1,5; 2; 3 и 4 %-ный и обрабатывают их так же, как исследуемую мочу. Пробирки закрывают пробками. Таким стандартом можно пользоваться примерно 7–10 дней, что удобнее, чем бумажная шкала.
Метод Альтгаузена прост и удобен в практической работе и может быть рекомендован в тех случаях, когда нет поляриметра, и для быстрого определения уровня сахара у постели больного.
Определение уровня сахара в моче по цветной реакции с ортотолуидином
Принцип метода
Глюкозооксидаза окисляет глюкозу с образованием перекиси водорода, которая под действием пероксидазы окисляет ортотолуидин с образованием синего хромогена. Обе реакции протекают одновременно при рН 4,8.
Необходимые реактивы
1. Натрия хлорид, 9 г/л (изотонический раствор): готовят, растворяя 0,9 г NaCl в 100 мл воды.
2. Цинка сульфат, 50 г/л: 5 г сульфата цинка (ZnSO4) растворяют в воде, объем доводят до 100 мл.
3. Натр едкий, 0,3 моль/л: готовят, растворяя 1,2 г NaOH в 100 мл воды, концентрацию проверяют титрованием (она должна быть 0,3 н).
4. Ортотолуидин, 1 %-ный раствор: 1 г препарата растворяют в 100 мл абсолютного спирта (раствор можно хранить в холодильнике в склянке с притертой пробкой несколько месяцев, имеющийся в продаже препарат можно очистить перекристаллизацией, для чего его растворяют в абсолютном спирте, добавляют воду и выпавшие кристаллы отсасывают на фильтре, затем сушат над хлоридом кальция).
5. Ацетатный буферный раствор рН 4,8: смешивают 4 части 0,25 н уксусной кислоты (проверить титрованием) и 6 частей 0,25 н ацетата натрия (содержит 34 г CH3COONa × 3Н2О в 1 л).
6. Глюкозооксидаза – сухой препарат активностью 3000 ЕД/мг или больше.
7. Пероксидаза из хрена (желательно использовать кристаллический препарат фирмы «Реанал» (Венгрия): 1 мг растворяют в 5 мл ацетатного буфера (реактив 5), в холодильнике можно хранить несколько дней).
8. Рабочий реактив: в 80 мл ацетатного буфера растворяют 2 мг глюкозооксидазы и 1 мг пероксидазы, прибавляют 1 мл 1%-ного раствора ортотолуидина, перемешивают и доводят объем буферным раствором до 100 мл (рабочий реактив должен быть прозрачным, бесцветным или иметь слабо-зеленый оттенок, в этом случае он устойчив при хранении на холоде; если же окраска интенсивна или через несколько часов после приготовления начинает выпадать осадок, это значит, что ортотолуидин недостаточно чистый и его надо перекристаллизовать).
9. Калибровочные растворы глюкозы. Глюкозу предварительно высушивают при 37 °C и хранят в эксикаторе. Сначала готовят основной раствор с концентрацией 50 ммоль/л, для чего 180 мг вещества растворяют в 20 мл насыщенного раствора (примерно 0,3 %-ного) бензойной кислоты. Из этого раствора готовят рабочие калибровочные растворы, содержащие 3; 6; 9; 12; 15; 18 и 21 ммоль/л, для чего берут 0,6; 1,2; 1,8; 2,4; 3; 3,6 и 4,2 мл основного раствора и доводят насыщенным раствором бензойной кислоты до объема 10 мл.
Ход исследования
В центрифужные пробирки вносят 1,1 мл раствора хлорида натрия, 0,4 мл раствора сульфата цинка и 0,4 мл 0,3 н раствора NaOH, перемешивают; при этом образуется очень тонкий гель гидрата окиси цинка, в него выпускают 0,1 мл мочи или калибровочного раствора, снова перемешивают и через 10 мин центрифугируют при скорости 3000 об./мин в течение 10 мин.
К 1 мл надосадочной жидкости добавляют 3 мл рабочего реактива и осторожно перемешивают. Постепенно начинает развиваться окраска, которая при обычной комнатной температуре достигает максимума через 13–15 мин, а затем постепенно уменьшается. Фотометрируют всегда через один и тот же промежуток времени после добавления рабочего реактива в кюветах с длиной оптического пути 1 см с красным светофильтром (длина волны 625 нм) против холостого опыта, который ставят одновременно с рабочими пробами, но вместо мочи берут физиологический раствор хлорида натрия. При приготовлении калибровочного графика вместо проб мочи берут 0,1 мл соответствующего калибровочного раствора.
Расчет можно проводить по правилу пропорций или по калибровочному графику, для построения которого на одной оси откладывают концентрацию глюкозы (ммоль/л), а на другой – величину экстинкции.
Существуют другие методы определения уровня сахара в моче (титрационный, бродильный), которые редко применяют в практических лабораториях.
При необходимости пользуются различными пробами (цветные качественные, бродильные, вращение поляризованного света, образование озазонов и пр.).
Из этих проб специфическими являются только бактериальное разложение, хроматографическое исследование и энзимные пробы.
Определение уровня молочного сахара (лактозы)
Лактоза появляется в моче беременных и кормящих женщин. Положительная качественная реакция на лактозу позволяет исключить в этих случаях глюкозурию, которая обусловлена другой патологией. Лактоза дает те же реакции восстановления, что и глюкоза. Плоскость поляризации вращает вправо.
Необходимые реактивы
1. 10 %-ный раствор едкого натра.
2. Аммиак (не слабее 10 %).
Ход исследования
К 8–10 мл мочи приливают 4–5 мл аммиака и 5–10 капель щелочи, нагревают на водяной бане при температуре 60–70 °C. В присутствии лактозы появляется розовое окрашивание. Глюкоза дает желтое окрашивание.
Количество лактозы определяют в поляризационном аппарате. Полученный результат умножают на 0,947.
Определение фруктозы (левулезы)
Левулеза иногда встречается в моче при нарушении обмена веществ и при диабете (вместе с глюкозой).
Необходимые реактивы
1. Резорцин.
2. Соляная кислота концентрированная.
Ход исследования
Растворяют несколько зерен резорцина в 3 мл концентрированной соляной кислоты, прибавляют двойное количество мочи и быстро нагревают на водяной бане. Пробу не следует долго кипятить, так как при этом из глюкозы может образоваться левулеза. При наличии левулезы проба окрашивается в вишнево-красный цвет. Проба считается положительной при быстром появлении интенсивной окраски.
Моча, содержащая левулезу, дает все реакции на глюкозу и вращает плоскость поляризации влево. При определении ее количества в поляриметре полученный результат умножают на 0,54. Так как фруктоза большей частью встречается одновременно с глюкозой, то вращения влево обнаружить не удается.
К кетоновым телам относятся ацетон, ацетоуксусная и β- оксимасляная кислоты.
В норме с мочой выделяется 20–50 мг кетоновых тел за 24 ч.
Чаще всего кетонурия наблюдается при диабете, что является критерием правильности подбора пищевого режима: если количество вводимых жиров не соответствует количеству усвояемых углеводов, то увеличивается выделение кетоновых тел. При уменьшении введения углеводов (лечение без инсулина) при обычном количестве жиров начинает выделяться ацетон; при лечении инсулином отсутствие глюкозурии достигается лучшим усвоением углеводов и не сопровождается кетонурией. Таким образом, исследование кетоновых тел в моче больных диабетом необходимо для коррекции диеты. Присутствие кетоновых тел наблюдается также при голодании, безуглеводной диете, лихорадке, у детей – при рвоте и поносе.
Кетоновые тела в моче в основном встречаются совместно, поэтому раздельное определение их клинического значения не имеет.
Большинство качественных реакций на кетоновые тела основано на их взаимодействии с нитропруссидом натрия в щелочной среде и появлении цветной реакции (образование комплексных соединений).
Унифицированная проба Ланге
Принцип метода
Нитропруссид натрия в щелочной среде реагирует с кетоновыми телами (ацетоуксусной кислотой, β-оксимасляной кислотой и ацетоном) с образованием комплекса красно-фиолетового цвета.
Необходимые реактивы
1. Раствор натрия нитропруссида готовят из Расчета 50 г/л перед употреблением.
2. Уксусная кислота концентрированная.
3. Аммиак водный (NH4OH) – 25 %-ный раствор.
Ход исследования
Исследуют мочу в первые 3 ч после мочеиспускания. В пробирку к 3–5 мл мочи приливают 5–10 капель раствора натрия нитропруссида и 0,5 мл уксусной кислоты, смешивают, а затем осторожно, по стенке пробирки, пипеткой наслаивают 2–3 мл водного раствора аммиака. Пробу считают положительной, если в течение 3 мин на границе сред образуется красно-фиолетовое кольцо.
Модифицированная проба Ротеры
Принцип метода тот же, что и в пробе Ланге.
Необходимые реактивы
1. Натрия нитропруссид, раствор из Расчета 50 г/л готовят перед употреблением.
2. Аммония сульфат.
3. Аммиак водный (NH4OH) – 25 %-ный раствор.