Мочевина
Краткая История
Мочевина, как вещество, была открыта в 1773 году французским химиком Илером Мареном Руэлем (Hilaire Marin Rouelle) в моче. Однако ее связь с белковым обменом и роль как основного азотистого конечного продукта метаболизма у млекопитающих была установлена позже. Ключевой вклад внес французский физиолог Клод Бернар (Claude Bernard) в середине XIX века, изучавший обмен веществ. Самый значимый прорыв связан с открытием орнитинового цикла (цикла мочевины) немецкими биохимиками Гансом Кребсом (Hans Krebs) и Куртом Гензеляйтом (Kurt Henseleit) в 1932 году, за что Кребс позднее получил Нобелевскую премию. Этот цикл, протекающий преимущественно в печени, объяснил путь образования мочевины из аммиака. Анализ мочевины в крови (азот мочевины крови, АМК) стал одним из старейших и наиболее широко используемых тестов для оценки функции почек, наряду с креатинином, и остается таковым по сей день, несмотря на появление новых маркеров.
Материал, используемый для исследования
- Основной:Венозная кровь.
- Тип пробирки:Вакуумная пробирка с активатором свертывания (обычно с гелем-сепаратором, «желтая крышка»).
- Получаемая фракция:Сыворотка крови.
Как подготовиться к анализу
Подготовка относительно проста, но важна для точности:
- Голодание:Рекомендуется сдавать кровь натощак, после 8-12 часов ночного голодания. Разрешается пить воду.
- Диета:Накануне исследования следует избегать избыточного потребления белковой пищи (мясо, рыба, птица, яйца, молочные продукты, бобовые), так как это может временно повысить уровень мочевины. Алкоголь также может повлиять на результат.
- Физические нагрузки:Желательно избегать интенсивных физических нагрузок за 24 часа до анализа.
- Лекарства:Сообщить врачу о принимаемых препаратах. Некоторые лекарства могут влиять на уровень мочевины:
- Повышают:Кортикостероиды, тетрациклины (особенно истекшего срока годности), аминогликозиды, цефалоспорины (некоторые), сульфаниламиды, фуросемид, тиазидные диуретики, аспарагиназа, высокие дозы витамина D, анаболические стероиды.
- Понижают:Стрептомицин, хлорамфеникол.
- Время сдачи:Предпочтительно утреннее время.
Описание данного вещества
Мочевина (карбамид, (NH2)2CO) – это органическое соединение, представляющее собой конечный продукт обмена белков и аминокислот в организме человека и многих других млекопитающих. Она образуется в печени в процессе орнитинового цикла (цикла мочевины Кребса-Гензеляйта). Основная функция этого цикла – детоксикация аммиака (NH3), который является высокотоксичным продуктом дезаминирования аминокислот и других азотсодержащих соединений. Образовавшаяся в печени мочевина попадает в кровоток и свободно фильтруется в почечных клубочках. В отличие от глюкозы и аминокислот, мочевина пассивно реабсорбируется в почечных канальцах (особенно при снижении скорости тока мочи), и только часть ее выводится с мочой. Поэтому уровень мочевины в крови отражает баланс между ее синтезом в печени и выведением почками, а также зависит от скорости клубочковой фильтрации (СКФ).
Диагностика заболеваний
Определение уровня мочевины в сыворотке крови используется для диагностики и оценки:
- Нарушения функции почек:Это основной, хотя и не самый ранний маркер почечной недостаточности (острой — ОПН и хронической — ХПН). Повышение уровня мочевины наблюдается при снижении СКФ примерно на 50% и более.
- Обезвоживания (дегидратация):При уменьшении объема циркулирующей крови (кровопотеря, диарея, рвота, недостаточное потребление жидкости) снижается почечный кровоток и СКФ, что ведет к повышению уровня мочевины (часто более выраженному, чем повышение креатинина).
- Состояний с повышенным распадом белков (катаболизм):
- Тяжелые инфекции, сепсис.
- Обширные травмы, ожоги, операции.
- Кровотечения в желудочно-кишечном тракте (переваренная кровь служит источником белка).
- Голодание, кахексия.
- Злокачественные новообразования (особенно в терминальной стадии или при распаде опухоли).
- Прием глюкокортикоидов или андрогенов.
- Заболеваний печени:Тяжелые поражения печени (цирроз, острая печеночная недостаточность, гепатит) могут нарушать синтез мочевины, приводя к ее снижению в крови и накоплению токсичного аммиака.
- Состояний с нарушением почечного кровотока (преренальная азотемия):Сердечная недостаточность, шок.
Цель исследования
Основные цели определения концентрации мочевины в крови:
- Оценка функции почек:В комплексе с креатинином и расчетом СКФ (например, по формуле CKD-EPI или MDRD) мочевина помогает диагностировать и стадировать острую и хроническую почечную недостаточность, оценивать динамику заболевания и эффективность лечения.
- Дифференциальная диагностика причин азотемии (повышения уровня азотистых шлаков):
- Преренальная азотемия:Связана со снижением почечного кровотока (дегидратация, шок, сердечная недостаточность). Характерно более выраженное повышение мочевины относительно креатинина (соотношение мочевина/креатинин > 20:1).
- Ренальная азотемия:Связана с непосредственным поражением почек (гломерулонефриты, интерстициальные нефриты, острый канальцевый некроз). Мочевина и креатинин повышаются пропорционально.
- Постренальная азотемия:Связана с обструкцией мочевыводящих путей (камни, опухоль, стриктура). Повышаются оба показателя.
- Оценка катаболических состояний:Выявление повышенного распада белка.
- Оценка состояния гидратации:Повышение мочевины при нормальном креатинине часто указывает на дегидратацию.
- Оценка функции печени (косвенно):Снижение синтеза мочевины при тяжелой печеночной недостаточности.
- Скрининг при подозрении на заболевания почек или печени.
- Мониторинг эффективности диализау пациентов с почечной недостаточностью.
Что значат полученные результаты
Интерпретация всегда проводится врачом в контексте клинической картины, уровня креатинина, СКФ и других данных. Референсные значения (взрослые):
- Мочевина:5 — 8.3 ммоль/л (или 7 — 20 мг/дл; Примечание: В РФ чаще используют ммоль/л)
- Азот мочевины крови (АМК):9 — 8.9 ммоль/л (или 8 — 25 мг/дл; *Примечание: АМК = Мочевина (ммоль/л) / 2.14*)
- Повышенный уровень (Азотемия):
- Снижение функции почек:ОПН, ХБП (особенно на поздних стадиях).
- Преренальные причины:Дегидратация, шок, сердечная недостаточность, кровопотеря, ожоги (снижение почечного перфузии).
- Постренальные причины:Обструкция мочевыводящих путей (камни, опухоль, гиперплазия простаты).
- Повышенный катаболизм белка:Тяжелые инфекции, сепсис, обширные травмы, ожоги, послеоперационный период, желудочно-кишечные кровотечения, голодание, злокачественные опухоли, прием кортикостероидов.
- Высокобелковая диета.
- Пониженный уровень:
- Тяжелые заболевания печени:Цирроз, острая печеночная недостаточность, гепатит (нарушение синтеза мочевины).
- Недостаточное потребление белка:Строгая вегетарианская/веганская диета, голодание, мальабсорбция, неадекватное парентеральное питание.
- Беременность(физиологическое снижение).
- Синдром неадекватной секреции АДГ (СНАДГ).
- Генетические дефекты цикла мочевины(редко).
Факторы, влияющие на результат
На уровень мочевины в крови влияют:
- Функция почек:Основной фактор. Снижение СКФ приводит к повышению уровня.
- Диета:
- Количество белка:Высокобелковая диета повышает, низкобелковая – понижает уровень мочевины.
- Желудочно-кишечные кровотечения:Переваренная кровь служит источником белка.
- Гидратация:Обезвоживание (дегидратация) повышает уровень мочевины из-за снижения почечного кровотока и усиления канальцевой реабсорбции. Избыточное потребление жидкости может незначительно снижать.
- Катаболизм:Любые состояния с усиленным распадом белка повышают уровень мочевины.
- Функция печени:Тяжелое поражение печени снижает синтез мочевины.
- Возраст:Уровень может быть несколько выше у пожилых людей при снижении СКФ.
- Лекарственные препараты:Как указано в разделе подготовки.
- Беременность:Физиологическое снижение уровня мочевины.
- Метод измерения в лаборатории:Широко используются ферментативные методы (уреазные), которые специфичны и точны.
Заключение
Мочевина в сыворотке крови – классический и важный показатель, отражающий баланс между белковым обменом, функцией печени и, в первую очередь, выделительной способностью почек. Хотя она менее специфична и чувствительна для раннего выявления почечной дисфункции по сравнению с креатинином и расчетом СКФ, ее определение остается ценным, особенно для дифференциальной диагностики причин азотемии и оценки катаболических состояний. Соотношение мочевина/креатинин является полезным диагностическим инструментом.
Лаборатория Бойченко гарантирует точность и достоверность результатов благодаря современному оборудованию и высоким стандартам качества.
Список литературы:
- Долгов, В. В., Меньшиков, В. В. (ред.). Клиническая лабораторная диагностика: национальное руководство.В 2 т. — М.: ГЭОТАР-Медиа, 2012. — Т.1. — С. 226-228.
- Кишкун, А. А. Руководство по лабораторным методам диагностики.— М.: ГЭОТАР-Медиа, 2013. — С. 191-193.
- Lyman J. L. (1990). Blood urea nitrogen and creatinine.Emergency Medicine Clinics of North America, 8(2), 223–233.
- Stevens, L. A., Coresh, J., Greene, T., & Levey, A. S. (2006). Assessing kidney function—measured and estimated glomerular filtration rate.The New England journal of medicine, 354(23), 2473–2483. doi:10.1056/NEJMra054415 (Обсуждает роль мочевины и креатинина в оценке СКФ).
- Tietz Textbook of Clinical Chemistry and Molecular Diagnostics (6th Edition). Ed. by C.A. Burtis, E.R. Ashwood, D.E. Bruns. Elsevier, 2017. — Chapter 26: Amino Acids, Peptides, and Proteins. — Pp. 603-606 (Urea).