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UT 6.- MUESTRAS de ORINA
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INTRODUCCCIÓN El organismo está compuesto aproximadamente por 75 billones de células y todas ellas contienen líquido y están, a su vez, bañadas en el líquido que entra y sale de los vasos sanguíneos. Estos líquidos, constituyentes del 56% del cuerpo humano, se distribuyen en dos grandes compartimentos: • Líquido intracelular (25 l). • Líquido extracelular: compuesto por los compartimentos vascular e intersticial. Los líquidos del organismo están formados por tres tipos de elementos: agua, electrolitos y otras sustancias. En todos los procesos fisiológicos y vitales se mantiene un equilibrio constante. Para ello, nuestro organismo ha desarrollado mecanismos de control y de regulación que mantienen el equilibrio entre compartimentos. Así, se define la homeostasia como el estado de equilibrio en el medio interno del organismo mantenido por respuestas adaptativas.
El agua es el compuesto principal. En un individuo adulto sano, el agua corporal representa aproximadamente el 60% del peso corporal en varones, y el 50% en mujeres.
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1.- ANATOMÍA DEL APARATO URINARIO El sistema urinario es el responsable de la formación y excreción de la orina, que contiene sustancias tóxicas procedentes de la sangre, producto del metabolismo. Estas acciones las efectúan los dos riñones, que también regulan la concentración en sangre de sales, iones, glucosa, proteínas y agua. Así los riñones ayudan a regular la presión arterial, la hemodinamia y el equilibrio hidroelectrolítico. Además, los riñones tienen una función endocrina porque producen renina, eritropoyetina y prostaglandinas, y convierte el precursor circulante o vitamina D2 en la vitamina activa: D3 .
APARATO URINARIO: FORMA Y ESTRUCTURA.
Los riñones son órganos pares situados en la pared posterior del abdomen, a la altura de las dos últimas vértebras dorsales y las tres primeras VL. El riñón derecho está 1 - 2 cm más bajo que el izquierdo por la posición del hígado. Cada riñón mide alrededor de 11 cm de largo, 4 a 5 cm de ancho y de 2 a 3 cm de grueso. La orina sale de los riñones a través de los uréteres, que comunican con un órgano de depósito, la vejiga urinaria donde se almacena la orina hasta que se produce el reflejo de orinar, momento en que la orina es expulsada por la uretra hacia el exterior.
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NEFRONA: ESTRUCTURA
Cada riñón está constituido aproximadamente por un millón de unidades funcionales, denominadas nefronas. En el riñón humano se encuentran dos tipos de nefronas: las nefronas corticales más cortas y las nefronas yuxtamedulares más largas, cuyo corpúsculo renal se localiza en la corteza y sus partes tubulares se sitúan en la médula. El 85 % de las nefronas son corticales. La nefrona está constituida por: Corpúsculo de Malpighio o renal, formado por: - cápsula de Bowman - glomérulo,o una especie de ovillo vascular arterial en su interior en el que confluyen la arteriola aferente y eferente y una parte tubular: túbulo contorneado proximal, asa de Henle, túbulo contorneado distal y túbulo colector.
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2.- FISIOLOGÍA DEL APARATO URINARIO El riñón es el principal regulador de todos los fluidos corporales y es responsable de mantener la homeostasia, o equilibrio entre fluidos y electrolitos en el organismo.
FUNCIONES: 1. Eliminar productos de desecho del metabolismo: formación y excreción de orina. 2. Regulación del medio interno: mantener equilibrio hidro-electrolítico y ácido-base. 3. Endocrina: síntesis de metabolitos activos de la vitamina D, sistema reninaangiotensina,síntesis de eritropoyetina, quininas y prostaglandinas. Los riñones son capaces de efectuar estas funciones complejas porque reciben alrededor de la quinta parte del volumen total de sangre por minuto.
1.-FORMACIÓN DE LA ORINA. La función principal de la nefrona es limpiar o aclarar el plasma sanguíneo de sustancias de desecho a medida que pasa por los riñones y es realizada mediante la formación de orina. Los procesos básicos involucrados son filtración, reabsorción y secreción. Los riñones filtran grandes volúmenes de plasma, reabsorben la mayoría de lo que es filtrado, y queda para la eliminación una solución concentrada de desechos metabólicos llamada orina. 1º Filtración: Constituye la primera etapa de la formación de la orina. Por los riñones pasan entre 1000 y 1500 ml de sangre por minuto. El volumen de filtrado que sale de todos los corpúsculos de
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La reabsorción pasiva ocurre cuando una sustancia se mueve por difusión simple como el resultado de un gradiente de concentración químico o eléctrico, y no se involucra energía celular en el proceso. El agua, urea, y el cloruro son reabsorbidos de esta forma.
3º Secreción: El tercer proceso en la formación de la orina es la secreción tubular. La reabsorción tubular conlleva el paso de sustancias de filtrados a la sangre mientras que la secreción tubular es un procesos inverso. Las sustancias secretadas de esta manera son iones potasio e hidrógeno; NH4, creatinina, ácido úrico, y ciertas drogas como la penicilina etc. La secreción tubular tiene dos efectos: eliminación de ciertos deshechos y la regulación del pH sanguíneo. El resultado de la secreción de los iones NH4 e H+ confiere a la orina normalmente un pH ácido 6. Este proceso también puede ser activo o pasivo
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B.-REGULACIÓN DEL EQUILIBRIO HIDRO-ELECTROLÍTICO. 1.) REGULACIÓN EXCRECIÓN DE AGUA. El balance hídrico está controlado por la ingesta voluntaria (sed) y la pérdida urinaria de agua. En función del estado de hidratación del individuo, el riñón es capaz de eliminar orina más o menos concentrada, es decir, la misma cantidad de solutos, disueltos en menor o mayor cantidad de agua, modificando por tanto la dilución de la orina. Cuando el organismo necesita conservar agua, como ocurre por ejemplo en la deshidratación, el mecanismo de concentración actúa al máximo para el mantenimiento de la homeostasia. Esta es una función realizada por los túbulos renales, responsables de la reabsorción variable del sodio y agua bajo la acción de la hormona ADH, que regula la retención de agua por el riñón. La hormona antidiurética ADH es sintetizada como prehormona en el hipotálamo y se almacena en la hipófisis, hasta su liberación por algún estímulo apropiado. El principal estímulo para su secreción es el aumento de la osmolaridad plasmática, aunque también la estimula la disminución del volumen del líquido extracelular. La ADH actúa sobre el túbulo contorneado distal y túbulo colector, haciéndolo permeable al agua, con lo que la reabsorción de ésta aumenta, disminuye la osmolaridad plasmática y se excreta una orina más concentrada. En situaciones de disminución de la osmolaridad o expansión del volumen extracelular se inhibe la secreción de ADH y se absorbe menos agua excretándose orina más diluida. 2.) REGULACIÓN EXCRECIÓN DE SODIO y POTASIO.
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3.) REGULACIÓN EQUILIBRIO ÁCIDO-BASE: Cada día son producidos en el organismo productos de desecho que si no fueran desechados eficientemente, se acumularían y causarían daño celular. Las alteraciones del pH del líquido extracelular condicionan disfunciones en todos los procesos biológicos y producen una alteración del pH intracelular. Por dicho motivo el pH del liquido extracelular debe mantenerse entre limites estrechos de 7,35 y 7,45 (gasometría arterial). El mantenimiento de valores estables del pH está controlado por tres sistemas: buffers ácido-base, los pulmones y los riñones a través de mecanismos básicos tubulares, que tienen como denominador común la eliminación de hidrogeniones(H+) y la reabsorción y regeneración de bicarbonato que evite la acidosis metabólica. 4.) EXCRECIÓN DE LOS PRODUCTOS DEL METABLISMOS NITROGENADO: Una de las funciones del riñón es la eliminación de productos nitrogenados del catabolismo de las proteínas: amoniaco, urea o ácido úrico y creatinina. 5.) METABOLISMO CALCIO-FÓSFORO: Aunque el aporte de calcio al organismo depende básicamente de la absorción intestinal y la mayor cantidad de esta sustancia en el organismo se encuentra en el hueso, el riñón también juega un importante papel en su metabolismo a través de una mayor o menor reabsorción de estos dos minerales. El riñón responderá al estímulo de las hormonas que participan en el control sérico del calcio-fósforo: parathormona y calcitonina.
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C.-FUNCIÓN HORMONAL. Los riñones tienen importantes funciones endocrinas. -Eritropoyetina; se sintetiza en un 90% en el riñón y actúa sobre células precursoras de la serie roja en la médula ósea, favoreciendo su multiplicación y diferenciación,. El principal estimulo para su síntesis y secreción es la hipoxia. Esta función explica la anemia asociada con el fallo renal.
-Sistema renina-angiotensiana.- Visto anteriormente. -Metabolismo de la vitamina D.- La vitamina D es una hormona encargada del control del equilibrio de los niveles de calcio corporal. En el riñón se forma el metabolito activo de la Vitamina D, conocido con el nombre de calcitriol. En la porción cortical del túbulo renal proximal existe una enzima responsable de la transformación de la vitamina 25-hidroxicolecalciferol, formada en el hígado, en la vitamina D activa. La producción del calcitriol es estimulada por la hipocalcemia, hipofosforemia y parathormona. Esta vitamina tiene como función:
Aumenta la absorción de calcio y fósforo a través del intestino delgado.
Contribuye a la formación y a la mineralización de los huesos.
La hipercalcemia, en cambio, inhibe su síntesis. En la enfermedad renal crónica, el riñón produce menos cantidad de vitamina D, los huesos se descalcifican, y para compensar esta situación, se estimula la producción de una hormona que se
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3.- CARACTERÍSTICAS DE LA ORINA La orina es un ultrafiltrado modificado del plasma obtenido en el glomérulo, para posteriormente modificarse en los túbulos renales donde se reabsorbe y también se secretan sustancias con lo cual obtenemos la orina que es una modificación del ultrafiltrado primario.
COMPOSICIÓN: -La urea y el cloruro sódico constituyen una gran proporción de los solutos urinarios. Esto es debido a que la mayor parte del nitrógeno procedente de las proteínas se excreta en forma de urea, el restante nitrógeno excretado proviene del ácido úrico, aminoácidos, creatinina y amoniaco. En cuanto a la concentración de sal esta condicionada a su ingesta en la dieta. -Los sulfatos se excretan en forma de sulfato inorgánico, orgánico u otras sustancias que contienen azufre, tales como sulfuros, cisteína y mercaptano. Los sulfatos inorgánicos provienen del metabolismo de aa azufrados y por tanto dependen de la ingesta de estos. Los sulfatos orgánicos son en general conjugados de esteroides y fenoles. -La excreción de fosfatos es variable y se deriva principalmente de los ácidos nucleicos de los alimentos. Estos junto con los sulfatos son los responsables de la acidez de la orina. -Además de las sustancias nitrogenadas y de las sales, la orina normal contiene pequeñas cantidades de azúcares que varían según la dieta. Los metabolitos intermediarios, como el ácido oxálico, ácido cítrico y pirúvico están también presentes en la orina. Los ácidos grasos libres e
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4.-UROANÁLISIS: TIPOS DE ANÁLISIS DE ORINA y TIEMPO DE RECOLECCIÓN : El objetivo del análisis de orina es el de obtener información acerca de alteraciones de múltiple etiología que afectan al tracto excretor o ajenas a él, como pueden ser alteraciones metabólicas. El análisis de orina es el procedimiento destinado a examinar las sustancias existentes en la orina, su cantidad y proporción. Podemos dividir el análisis de orina o uroanálisis en cuatro apartados: macroscópico, microscópico, microbiológico y bioquímico. Existen multitud de parámetros susceptibles de analizarse en orina. En la actualidad, las técnicas en orina que representan el mayor volumen de trabajo en los Laboratorios Clínicos son el Sistemático de orina mediante Tira multi-reactiva junto con el análisis del Sedimento urinario, que investiga las características químicas y microscópicas y los Urocultivos, que investiga la presencia de microorganismos causante de infecciones. Para ello se realizarán distintas investigaciones en las muestras atendiendo al tiempo de recolección:
1- Determinaciones en orina de una micción En general, se prefiere la primera orina de la mañana que presenta una mayor osmolalidad lo cual refleja la capacidad del riñón para concentrar la orina, al ser la más concentrada en elementos químicos como nitritos y/o formes como leucocitos, cilindros, bacterias... etc., se optimiza el
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TIPOS DE ESTUDIOS: 1.- Estudio de las características físicas: - - - -
Apariencia: color, olor, turbidez Espuma Volumen Densidad pH Osmolalidad
2.- Estudio de las características químicas: - - - -
Proteínas Glucosa Cuerpos cetónicos Sangre Pigmentos biliares Cuerpos nitrogenados no proteicos
3.- Examen microscópico del sedimento urinario.
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5.- TÉCNICAS DE OBTENCIÓN DE MUESTRAS DE ORINA La fiabilidad de los análisis realizados en el laboratorio, en especial los de orina, se ve afectada en gran medida por factores preanalíticos que influyen en la calidad de las muestras. Al contrario que en la extracción de sangre, donde pocas variables dependen del paciente, en la muestra de orina variables como la recogida o la conservación de la muestra, pueden dependen en gran medida de éste. Por ello, es fundamental informar al paciente del procedimiento a seguir para la correcta recogida de la muestra. Una muestra mal recogida o conservada puede ofrecer un diagnóstico erróneo del estado del paciente. Distribución de los tiempos en las distintas f ases del proceso analítico.
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- Análisis Cuantitativo: para muchas pruebas se utiliza una muestra de 24 horas; también se recogen muestras de 2 y 12 horas, por ejemplo, para urobilinógeno, xilosa y recuentos celulares cuantitativos. Puesto que durante un período de 24 horas se excretan sustancias como hormonas, proteínas y electrolitos de forma variable, la mejor forma de realizar una determinación válida es utilizar una muestra de 24 horas que de mejores resultados que una muestra aleatoria. Los errores que se producen en las pruebas cuantitativas se deben principalmente a problemas de recogida de la muestra, como pérdida de una de las muestras, fallo en descartar la primera muestra, mala conservación o refrigeración insuficiente. La técnica para obtener esta muestra es: el paciente debe vaciar su vejiga al levantarse por la mañana, a partir de aquí el paciente recoge toda la orina subsiguiente hasta la mañana siguiente en la que se incluye la primera de esa mañana. Se mide y se registra el volumen total de la muestra y se mezcla completamente la orina antes de retirar una muestra medida para su análisis.
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2.-CATETERIZACIÓN: -Sondaje vesical: cuando se introduce una sonda en la uretra o en la vejiga se puede producir una infección. Sin embargo, el sondaje es necesario en algunos pacientes, siendo apropiado para la toma de muestra cuando el paciente no puede efectuar la micción por si mismo. -Cateterización uretral: mediante un citoscopio. Primero se recoge la orina vesical; la orina uretral se recoge separadamente de cada pelvis renal y se etiqueta. Esta técnica sirve para distinguir la infección vesical de la renal.
3.-ASPIRACIÓN SUPRAPÚBICA. En casos especiales y pacientes en que el cateterismo está contraindicado, y a veces, en recién nacidos y niños pequeños, este será el método de elección para la recogida. Si se sospecha una bacteriuria por anaerobios, este método es el único adecuado. Se aspira la orina con la jeringa y aguja por encima de la sínfisis del pubis y a través de la pared abdominal, hasta penetrar en la vejiga. Expulsar el aire de la jeringuilla e inyectar en el vial para anaerobios.
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6.- MATERIAL Y CONSERVACIÓN: ADITIVOS Y CONSERVANTES MATERIAL: El contenedor debe tener unas exigencias mínimas de calidad como pueden ser: que sea limpio, que evite derramamientos, y que el material sea desechable e inerte; libre de sustancias que puedan interferir con la muestra, como detergentes. Existen contenedores con dispositivos de transferencia a tubos mediante sistema de vacío que presentan ventajas: - Facilitan la identificación positiva de la muestra suprimiendo errores de etiquetado; - Son más higiénicos: al manejarse alícuotas, se pueden colocar en gradillas impidiendo el derramamiento de las muestras y los consiguientes olores en las neveras de transporte; - Previenen la contaminación biológica al eliminar el destapado de los contenedores y el trasvase a los tubos por decantación. De esta forma se incrementa la seguridad del personal implicado en la manipulación evitando exposiciones accidentales a la orina y contagios potenciales; - Facilitan el trabajo del laboratorio al llegar ya que llegan ya identificados y diferenciados por tipo de tubo y colores de los tapones
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Del mismo modo, para determinaciones de tiempo controlado 24 horas , los contenedores, deben reunir además ciertas características especiales: Poseer una graduación de volumen y capacidad para 3 L., evitando el uso de dos contenedores. Boca ancha para facilitar el trasvase desde un orinal o recipiente de recogida. Tapa de rosca con cierre de seguridad Dispositivo de transferencia mediante tubo de vacío para evitar contacto con la muestra. En caso necesario material opaco para proteger de la luz ciertos metabolitos fotosensibles, como las porfirinas.
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CONSERVACIÓN: Una parte importante de la conservación de la muestra es el tiempo y las condiciones de transporte hasta el laboratorio. Se recomienda que se realice en el menor tiempo y aplicando la normativa vigente en Europa (normativa P650 de la ADR 2007). Para muestras no refrigeradas y sin conservante, se recomienda su análisis antes de las 2 horas y para muestras refrigeradas antes de 24 horas tras recogida, ya que de lo contrario pueden generarse artefactos en la determinación de cristales. Para muestras de orina de 24 horas es necesaria la conservación en refrigeración a lo largo del proceso de recogida y durante su posterior transporte. En general no se recomienda el uso de conservantes químicos para la determinación de parámetros bioquímicos en muestras de orina (sistemático, sedimento y orina de 24 horas) recomendando como primera opción la recogida refrigerada sin conservantes, y como alternativa, se optará por emplear el menos peligroso para el paciente. En general, muchas de las sustancias para determinación cuali o cuantitativa, así como las células y cilindros, se conservan mejor cuando la refrigeración va acompañada de un pH ácido (alrededor de 6) sin ningún conservante. Las determinaciones cuantitativas de creatinina y proteínas se realizan en muestras de 24 horas mantenidas en refrigeración sin añadir conservantes
CONSERVANTES:
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ESTABILIDAD Y DETERIORO DE LAS MUESTRAS : Idealmente, tanto para el Sistemático como para el Sedimento y el Urocultivo, la muestra debe procesarse en las dos horas posteriores a la recogida para evitar el deterioro de elementos químicos o formes así como la aparición de artefactos tales como cristales o la multiplicación de bacterias. Cuando no sea posible cumplir los tiempos, se recomienda refrigerar la muestra y atemperarla antes de proceder a su análisis. En cuanto a la estabilidad de los diferentes analitos de la orina, es sabido que algunos parámetros químicos son especialmente inestables como la bilirrubina y el urobilinógeno ya que son fotosensibles y deben protegerse de la luz. Las bacterias, que a temperatura ambiente se multiplican constantemente, catabolizan la glucosa modificando el pH. Otros metabolitos tienden a formar cristales a pH fisiológico (calcio, oxalato, ácido úrico) o se descomponen si no se conservan adecuadamente (glucosa, urea, citrato). Los elementos formes presentes en la orina son relativamente estables, excepto en determinadas situaciones como orinas muy diluidas o hipotónicas(densidad menor de 1010 u osmolalidad inferior a 300 mOsm/kg) o con pH alcalino (mayor a 7) en las que cilindros, eritrocitos, y leucocitos son especialmente susceptibles a la lisis. Se ha constatado que el parámetro que más se deteriora con el tiempo son los hematíes, lo que puede originar informes falsos con hematíes dismórficos o falsos negativos en hematuria si se produce la lisis total, pero el resto de elementos formes se mantienen aceptablemente conservados a temperatura ambiente durante más de 24 horas.
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ANEXOS Determinaciones más frecuentes en orina de una micción
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Pág. 21/21 Feb 2014
