Основные группы методов определения содержания мочевины подразделяют на:
- Ксантгидроловые: гетероциклический спирт ксантгидрол вступает в реакцию с мочевиной и образует нерастворимую диксантилмочевину, которую в дальнейшем определяют гравиметрически, нефелометрически, колориметрически или титрометрически. Методы точны, но трудоемки.
- Гипохлоритные – метод Б.А.Рашкована, состоящий в появлении характерной окраски при взаимодействии мочевины с гипохлоритом натрия и фенолом, практически не применяется из‑за разного оттенка опытных и контрольной проб, частого появления мути при добавлении HCl.
- Диацетилмонооксимные методы основаны на реакции Фирона – взаимодействии мочевины и диацетилмонооксима с образованием окрашенных продуктов, отличаются хорошей воспроизводимостью, высокой чувствительностью, большой специфичностью.
- Полуколичественные методы с использованием индикаторной бумаги.
- Методы с использованием ионоселективных электродов.
- Ферментативные методы базируются на гидролизе мочевины уреазой (оптимум pH 6,0‑8,0). Образовавшийся аммиак определяют с помощью различных реакций (фенолгипохлоритная, с помощью глутаматдегидрогеназы, салицилатно‑гипохлоритная).
- Газометрические (гипобромитные), основаны на окислении и разложении мочевины гипобромитом натрия в щелочной среде:
CO2(NH2) + 3NaBrO → N2 + CO2 + 3NaBr + H2O
Выделяющуюся углекислоту поглощает раствор, свободным остается только азот, объем которого измеряют. Метод неспецифичен (так как гипобромит реагирует не только с мочевиной, но и другими веществами, содержащими аминогруппы), неточен, плохо воспроизводим и трудоемок.
В качестве унифицированных методов определения мочевины утверждены фенолгипохлоритный, диацетилмонооксимный и уреазный методы, экспресс‑метод с использованием индикаторной бумаги "Уреатест".
Определение мочевины в сыворотке крови и моче с диацетилмонооксимом
Методы этой группы основаны на реакции Фирона, протекающей в два этапа. Первый этап заключается в гидролизе диацетилмонооксима с образованием диацетила и гидроксиламина. На втором этапе гидроксиламин взаимодействует с мочевиной с образованием окрашенного диазинового производного. Для окисления гидроксиламина могут применяться: персульфат натрия, мышьяковая кислота, хлорная кислота, феназон, катионы. Для интенсификации окраски и ее стабильности применяются: тиосемикарбазид, фенилантраниловая кислота, глюкуронолактон, катионы, триптофан, нитриты.
Определение мочевины уреазным методом
Ферментативные методы базируются на гидролизе мочевины уреазой в инкубационной среде с pH=6,0‑6,5 (ЭДТА‑буфер) или pH=6,9‑7,0 (фосфатный буфер) на углекислый газ и аммиак. Образовавшийся аммиак можно определить по высокочувствительной и специфичной реакции с фенолгипохлоритом и катализатором нитропруссидом, по салицилатно‑гипохлоритной реакции, по реакции с реактивом Несслера (является в 10 раз менее чувствительной по сравнению с фенолгипохлоритной, малоспецифична), по дихлоризоциануратной реакции (наличие белка мешает определению).
Нормальные величины
Сыворотка | (по реакции с диацетилмонооксимом) | |
новорожденные | 1,4‑4,3 ммоль/л | |
дети | 1,8‑6,4 ммоль/л | |
взрослые | 2,5‑8,3 ммоль/л | |
(по реакции с реактивом Несслера) | 2,5-8,3 ммоль/л | |
(по реакции с фенолгипохлоритом) | 3,3-8,3 ммоль/л | |
Моча (по реакции с диацетилмонооксимом) | 330‑580 ммоль/сут | |
Моча (по реакции с реактивом Несслера) | 430‑710 ммоль/сут | |
Слюна | около 1,83 ммоль |
При необходимости сопоставления концентрации остаточного азота с содержанием азота мочевины концентрацию последней следует разделить на 2,14.
Влияющие факторы
- in vivo: увеличение — нефротоксичные препараты, кортикостероиды, избыток тироксина; снижение – увеличение концентрации соматотропного гормона,
- in vitro: снижение (метод с уреазой) – цитрат натрия.
Клинико‑диагностическое значение
Сыворотка
Уровень мочевины зависит от скорости ее синтеза в печени и выделения через почки, а также от величины белкового катаболизма.
Повышение уровня мочевины может наблюдаться при нарушении функции почек (острые и хронические заболевания, обтурация мочевых путей), нарушении почечной перфузии (застойная сердечная недостаточность), истощении запасов воды в организме (рвота, понос, повышенный диурез или потоотделение), повышенном катаболизме белка (острый инфаркт миокарда, стресс, ожоги, желтая атрофия печени, желудочно‑кишечные кровотечения), при диете с высоким содержанием белка. В тяжелых случаях острой почечной недостаточности выявлено 10‑кратное возрастание уровня мочевины. Так как водовыделительная функция почек восстанавливается быстрее, чем концентрационная способность, то нормальное выделение мочевины с мочой наступает значительно позднее, чем восстановление диуреза.
Снижение отмечается при диете с низким содержанием белка, при повышенной утилизации белка в тканях (поздние сроки беременности), тяжелых заболеваниях печени, сопровождающихся нарушением синтеза мочевины (паренхиматозная желтуха, цирроз печени).
Моча
Повышение количества мочевины в моче связано с гипертиреозом, злокачественной анемией, лихорадкой, при отравлении фосфором, отмечается при диете с высоким содержанием белка, в послеоперационном периоде.
Снижение наблюдается у больных с нефритом и другими заболеваниями почек, уремией, паренхиматозной желтухой, циррозом или дистрофией печени, также у здоровых растущих детей и при низкобелковой диете.