Методическая разработка практического занятия "Определение кетоновых тел в моче" (1 курс)

Занятие №5.

Тема: «Определение кетоновых тел в моче»

Цель: Изучить исследование химических свойств мочи.

Задачи:

1.      Изучить полуколичественные и качественные методы определения кетоновых тел в моче;

2.      Изучить основные принципы работы с диагностическими тест-полосками

Тип занятия: практическое (6ч)

Планируемые результаты:

Студент должен знать:

1.      Причины появления кетоновых тел в моче;

2.      Методы диагностики кетоновых тел в моче;

3.      Клинико-диагностическое значение исследования показателей. 

Студент должен уметь:

1.      Подготовить рабочее место к исследованию мочи.

2.      Приготовить реактивы, посуду и оборудование к исследованию.

3.      Определять химические свойства мочи (кетоновые тела в моче качественными и полуколичественными методами).

4.      Работать с бланочной продукцией (оформление бланков анализа).

5.      Правильно интерпретировать полученные результаты исследования.

Средства достижения поставленной цели:

1. Работа с конспектами, учебной  и специальной литературой.

2. Подготовка к практическим занятиям с использованием методических рекомендаций преподавателя, выполнение и оформление практических работ.

3. Работа с информационными средствами обучения на электронных и бумажных носителях.

4. Демонстрация качественной реакции определения кетоновых тел в моче (Лестраде, Ланге).

Оборудование учебного кабинета и рабочих мест кабинета:

Ø  посадочные места по количеству обучающихся;

Ø  рабочее место преподавателя;

Ø  специализированная мебель и оборудование.

Технические средства обучения:

Ø  компьютеры для оснащения рабочего места преподавателя и обучающихся;

Ø  технические устройства для аудиовизуального отображения информации;

Ø  аудиовизуальные средства обучения (презентация, учебный видеосюжет).

Результатом освоения урока является:

Формирование практических профессиональных умений и первоначального практического опыта, в том числе профессиональными (ПК) и общими (ОК) компетенциями:

ПК 1.1. Готовить рабочее место   для проведения ­ лабораторных общеклинических исследований. 

ПК 1.2. Проводить лабораторные общеклинические исследования биологических материалов.

ПК 1.3. Регистрировать результаты проведенных исследований.

ПК 1.4. Проводить утилизацию отработанного материала, дезинфекцию и стерилизацию использованной лабораторной посуды, инструментария, средств защиты.

ОК 1. Понимать сущность и социальную значимость своей будущей про­фессии, проявлять к ней устойчивый интерес.

ОК 2. Организовывать собственную деятельность, выбирать типовые методы и способы выполнения профессиональных задач, оценивать их эффективность и качество.

ОК 6. Работать в коллективе и команде, эффективно общаться с коллегами, руководством, пациентами.

ОК 9. Ориентироваться в условиях смены технологий в профессиональной деятельности.

ОК 13.Организовывать рабочее место с соблюдением требований охраны труда, производственной санитарии, инфекционной и противопожарной безопасности.

IМодуль. Теоретическая часть с элементами самостоятельной работы

Задание №1.  Изучите и законспектируйте учебный материал в рабочие тетради.

Обнаружение кетоновых тел в общем анализе мочи называют - кетонурия. В норме кетоновые тела в моче не обнаруживаются, так как ежедневно выводятся из организма органами выделения, в количестве 25-50 мг в сутки. К таким телам относятся ацетон, уксусная и бета-осмолярная кислоты. Кетоновые тела в моче встречаются совместно, поэтому раздельное определение их клинического значения не имеет. В моче здорового человека медики не выявляют кетоновых тел.

Причины появления кетоновых тел

   К причинам накапливания в моче кетоновых тел относятся многие причины, некоторые из них несут угрозу нормальной жизнедеятельности организма. Вот одни из причин:

• длительное голодание организма;
• общее переохлаждение;
• физические перегрузки;
• беременность;
• чрезмерное употребление белков с пищей;
• грипп;
• анемия;
• рак и другие заболевания.

   Если кетонурия спровоцирована сахарным диабетом, то наличие кетоновых тел в моче является своеобразным сигналом для организма о том, что нужно пересмотреть свой рацион питания.

   Часто такая патология встречается, если нарушен баланс между употребляемыми жирами и углеводами. Если кетонурия сопровождается сильно выраженным плодовым запахом мочи (чаще яблочным), то это говорит о высоком содержании глюкозы в моче при сахарном диабете.

   При обнаружении кетоновых тел в моче при сахарном диабете, медики говорят о переходе заболевания в более тяжелую стадию. Очень большое содержание в моче ацетона и уксусной кислоты при сахарном диабете, свидетельствует о приближении состояния гипергликемической комы у больного.

   Если при исследовании анализа мочи больного, в ней обнаружен только ацетон без содержания глюкозы, то речь идёт о другом заболевании, не имеющем отношения к диабету.

Отсутствие глюкозурии при наличии кетонурии исключает диабет. При диабетической кетонурии мочу исследуют каждые 4 часа и, в зависимости от результатов анализа, корректируют дозу инсулина. Ликвидировать кетонурию необходимо в течение 1-2 суток.

У детей кетонурия может быть при различных заболеваниях ввиду лабильности углеводного обмена. Поэтому даже незначительные погрешности в диете, в особенности при наличии острой инфекции, нервного возбуждения, переутомления и т. п. могут привести к кетозу. Кетонурия в раннем детском возрасте может наблюдаться при токсикозах, длительных желудочно-кишечных расстройствах, дизентерии и других заболеваниях. У новорожденных повышение кетонов в моче почти всегда вызывается недокормленностью.

Как образуются кетоновые тела?

   Чаще всего кетоновые тела образуются при нарушении обменных процессов белков, жиров и углеводов в организме человека. После перенесенного хирургического вмешательства, кетонурия встречается из-за распада белка, вследствие операционной раны. Наряду с ростом кетоновых тел в моче, наблюдается увеличение кетогенеза в тканях организма и накопление ацетона и уксусной кислоты в крови, что носит название кетонемия.

Методы диагностики кетоновых тел

   Кетонурия диагностируется как в условиях стационара, так и дома. Для того чтобы определить наличие ацетона в моче в домашних условиях, используют специальные тест-полоски, которые продаются в аптеке. Например, «Ацетон тест», «Кетостикс», «Кетур-Тест», «КетоглюкоФАН».

   Тест-полоски для домашнего определения в моче ацетона, могут давать ложноположительный результат. Это наблюдается в тех случаях, когда больной принимает каптоприл или лекарственные средства, с содержанием в них фталеина.

   Существует ещё один способ определения кетоновых тел в моче. Для этого можно добавить в емкость с мочой несколько капель 5% раствора нитропруссида или раствора нашатырного спирта. Если кетоновые тела присутствуют в моче, то она окрасится в ярко-красный цвет.

   Существует ещё одна разновидность кетонурии - лейциноз, или врождённое заболевание, передающееся по наследству. Другое название этой патологии – разветвленноцепочечная кетонурия. Встречается у новорожденных детей, в соотношении 1/120000-300000 случаев.

   Лейциноз, вызван нарушением обменных процессов, очень тяжело протекает и заканчивается смертельным исходом. У таких больных параллельно присутствуют и симптомы расстройства центральной нервной системы, нарушение развития, пониженное содержание глюкозы в крови, пониженный тонус мышц, а также может развиться летаргическое состояние. Моча больного лейцинозом имеет ярко выраженный запах кленового сиропа.

IIМодуль. Самостоятельная работа с исследовательским этапом

Методические установки:

ü  Изучите и законспектируйте качественные и количественные методы определения кетоновых тел в моче;

ü  Разбейтесь на группы по 2-3 человека и получите образцы биологической жидкости (мочи) у преподавателя, пронумеруйте образцы;

ü  Проведите исследование мочи с помощью диагностических тест-полосок;

ü  Оцените полученный результат (норма, патология).

ü  Результат запишите в бланки анализа, сдайте их преподавателю.

К методам определения кетоновых тел в моче относятся:

1гр.: качественные методы (пробы)

• Проба Ланге
• Модифицированная проба Ротеры
• Проба Легаля
• Проба Лестраде

2 гр.: полуколичественные методы

• Экспресс-тесты (диагностические тест-полоски)

Принцип обнаружения кетоновых тел в моче. Нитропруссид натрия в щелочной среде реагирует с кетоновыми телами, образуя комплекс, окрашенный в розовато-сиреневый, сиреневый или фиолетовый цвет. Чувствительность проб около 50 мг/л кетоновых тел. Полуколичественную оценку результатов можно дать в интервале от 150 до 1500 мг/л.

Задание №1. Определение кетоновых тел в моче с помощью пробы Ланге.		Принцип метода:Нитропруссид натрия в щелочной среде реагирует с кетоновыми телами с образованием комплекса красно-фиолетового цвета.
Посуда, реактивы, оборудование:		-        Химическая пробирка; -        Секундомер (часы); -        Реактивы: Уксусная кислота 80%. Нитропруссид натрия (свежеприготовленный 10% раствор). Аммиак.
Ход исследования:		К 12 – 15 мл мочи приливают около 1 мл уксусной кислоты и около 0,5 мл раствора нитропруссида натрия. Затем наслаивают аммиак.
Интерпретация полученных результатов:		В положительном случае на границе двух жидкостей образуется фиолетовое кольцо. Кольцо может появиться не сразу, а в течение 2 – 3 мин. Другая модификация этой пробы удобна тем, что можно использовать готовый реактив нитропруссида натрия.
Приготовление реактива:		6 г нитропруссида натрия растворяют в 100 мл 30% уксусной кислоты.
Ход исследования:   Интерпретация полученных результатов:		К 5 – 6 мл мочи прибавляют несколько капель реактива (до цвета чая) и наслаивают аммиак. В положительном случае на границе жидкостей появляется фиолетовое кольцо.
Зарисуйте схему пробы Ланге
Задание №2. Определение кетоновых тел в моче с помощью модифицированной пробы Ротеры.		Принцип метода:интенсивность окраски рабочего раствора позволяет ориентировочно судить о концентрации кетоновых тел в моче.
Посуда, реактивы, оборудование:		-        Химическая пробирка; -        Секундомер; -        Реактивы: Нитропруссид натрия, раствор 50 г/л; готовят перед использованием. Аммония сульфат. Аммиак водный – 25% раствор.
Ход исследования:		Приблизительно 200 мг сухого сульфата аммония, 5 капель мочи и 2 капли раствора нитропруссида натрия тщательно смешивают в пробирке, а затем на эту смесь тщательно наслаивают 10 – 15 капель раствора водного аммиака.
Интерпретация полученных результатов:		При наличии кетоновых тел на границе раздела в течение 3 – 5 мин образуется красно-фиолетовое кольцо, интенсивность окраски которого позволяет ориентировочно судить о концентрации кетоновых тел в моче (см. таблицу).
При незначительной концентрации кетоновых тел слабое кольцо может появиться на 8 – 10 минуте.
Ориентировочная количественная оценка кетоновых тел в моче.
Интенсивность окраски	Обнаруживаемые вещества, г/л Ацетоуксусная кислота
Следы	0,05
Умеренная	0,3
Интенсивная	0,8
Задание №3. Определение кетоновых тел в моче с помощью пробы Легаля.		Принцип метода: нитропруссид натрия в щелочной среде реагирует с кетоновыми телами с образованием комплекса слабо-розового или красного цвета.
Посуда, реактивы, оборудование:		-        Химическая пробирка; -        Реактивы: Свежеприготовленный 5% водный раствор нитропруссида натрия. 10 – 15% раствор едкого натрия. Уксусная кислота ледяная.
Ход исследования:		К 5 – 6 мл мочи прибавляют несколько капель реактива № 1 и 0,5 мл реактива № 2. Получается красное окрашивание. Добавляют 0,5 – 1 мл реактива № 3.
Интерпретация полученных результатов:		Если красный цвет исчезает, проба отрицательная, если сохраняется – положительная. Если получается слабо-розовая окраска, то проба считается также положительной.
Задание №4. Определение кетоновых тел в моче с помощью пробы Лестраде.		Принцип метода: определение кетоновых тел в моче с помощью сухого реактива (или таблеток).
Посуда, реактивы, оборудование:		-        Предметное стекло; -        Фильтровальная бумага; -        Реактив; -        Секундомер (часы).
Приготовление сухого реактива:		нитропруссида натрия 1 г, сульфата аммония 20 г, карбоната натрия безводного 20 г. Отвешенные реактивы тщательно растирают в ступке до получения мелкого однородного порошка. Порошок хранят в хорошо закупоренной стеклянной банке в сухом месте.
Ход исследования:		Предметное стекло кладут на лист фильтровальной бумаги. На стекло помещают небольшое количество (на кончике ножа) сухого реактива или таблетку и наносят на него 2 – 3 капли мочи.
Интерпретация полученных результатов:		При наличии кетоновых тел получается окрашивание от розового до темно-фиолетового (появление окраски может наступить в течение 2 – 3 мин).

 

Экспресс-тесты

К экспресс-тестам определения кетоновых тел в моче относятся: набор для экспресс-анализа ацетона в моче и диагностические полоски. Исследование проводится согласно инструкции.

Задание №5.

ü  Изучите инструкцию к диагностическим тест-полоскам фирмы ФАН и БИОСЕНСОР АН, перепишите её в тетрадь;

ü  Получите образцы биологической жидкости и тест-полоски у преподавателя и проведите самостоятельное исследование мочи;

ü  Результат запишите в бланки анализа;

ü  Оцените полученный результат с позиции «норма-патология» и сдайте преподавателю.

Принцип определения кетоновых тел с использованием тест-полосок ФАН

Принцип основан на:

полуколичественном определении кетонов. Диагностическая зона пропитана щелочным буфером и нитропруссидом натрия, который при низких величинах ph (в щелочной среде) вступает в реакцию с ацетоуксусной кислотой и ацетоном, вследствии чего образуется комплекс коричневато-красного цвета. Интенсивность окраски прямопропорциональна количеству кетонов в исследуемой моче.

Чувствительность и специфичность:

Чувствительность зоны к ацетоуксусной кислоте составляет 0,5 ммоль/л, для ацетона – 10 ммоль/л.

Оценка теста

Цветная шкала диагностической тест полоски с 2004 года представлена 4 зонами:

1 зона: бледно-желтая – отрицательная;

2 зона: розово-бежеватого цвета – соответствует15 ммоль/л (16мг/дл);

3 зона: насыщенного бежевато-розоватого цвета –5,0 ммоль/л (53 мг/дл);

4 зона: коричневато-красного цвета – соответствует 15 ммоль/л (160 мг/дл).

Интерпретация полученных результатов:Реакция оценивается через 60 сек после погружения диагностической полоски в мочу, путем сравнения образовавшейся окраски реагентной зоны с цветовой шкалой (стандартом). Если результат лежит между двумя цветовыми квадратами, то результат оценивают по наиболее близкой по окраске зоне цветовой шкалы.

Положительным результат считается, если диагностическая зона при контакте с исследуемой мочой принимает тот или иной оттенок цветной шкалы.

Принцип определения кетоновых тел с использованием тест-полосок фирмы  БИОСЕНСОР АН

Данные тест-полоски предназначены для определения двух важных показателей (глюкозы и кетоновых тел в моче), что очень важно в диагностике и контроле показателей у больных Сахарным диабетом.

1	Тщательно перемешайте мочу стеклянной палочкой;
2	Произведите отбор 10мл мочи для исследования мочевого осадка;
3	Затем возьмите строго необходимое количество тест-полосок для исследования мочи (ровно столько сколько у Вас образцом мочи);
4	Закройте пенал фабричной крышкой;
5	Опустите тест-полоску в мочу на 2-3 сек, так чтобы все реагентные зоны были в моче;
6	Выньте тест-полоску из мочи, убрав излишки жидкости ребром полоски о край посуды или промокните ребром полоски о фильтровальную бумагу;
7	Положите тест-полоску на ровную поверхность диагностическими зонами вверх;
8	Оцените полученный результат через 60 сек с цветовой шкалой (стандартом) на пенале.
9	Запишите полученный результат в бланки анализа.

Диапазон определяемых концентраций глюкозы  в моче:

                    

   0,0       0,05      0,1        0,25       0,5        1,0     ≥   2,0       %

   0,0        2,8       5,6        14,0       28,0      56,0   ≥  112,0   ммоль/л

   0,0        50       100        250        500      1000   ≥  2000    мг/дл

Диапазон определяемых концентраций кетоновых тел  в моче:

0,0; 0,5; 1,5; 4,0;  8,0; 16,0   ммоль/л

                              

  0,0         0,5          1,5           4,0           8,0    ≥ 16.0      ммоль/л

Факторы, влияющие на определение кетоновых тел в моче

При оценке результатов проб на кетоновые тела в моче следует учитывать ряд факторов. Так, например, известно, что ацетоуксусная кислота в стерильной моче стабильна до 8 — 10 дней, при бактериурии или большом количестве дрожжевого грибка может полностью исчезнуть в течение 24 часов. Около 20% ацетона при комнатной температуре исчезает за 24 часа, но сохраняется в холодильнике. Поэтому важное значение имеет правильный сбор мочи, ее хранение и сроки выполнения анализа. Кроме того, кетоновые тела могут исчезать из мочи при бактериурии и invivo, что может привести к ложноотрицательным результатам.

К ложноположительным результатам может привести использование месны, фенолфталеина, метаболитов некоторых препаратов (например, леводопы и каптоприла, капотена, менса и др.); кислая моча, повышенный удельный вес мочи. Все эти факторы приводят к химическому завышению результатов анализа, то есть непосредственно влияют на химическую реакцию определения кетоновых тел в моче, а количество самих кетоновых тел в моче может быть нормальным.

Необходимо помнить, что существуют также факторы, приводящие к клиническому повышению кетоновых тел в моче, то есть непосредственно влияющих на их уровень в моче за счет воздействия на обменные процессы, связанные с образованием кетоновых тел. К таким фактором относится прием некоторых лекарственных препаратов — инозитола, метионина, метформина, фенформина, феназопиридина, эфирного наркоза, интоксикация изониазидом, изопропиловым спиртом, ацетилсалициловой кислотой.

 

IIIМодуль. Контрольные вопросы и задания

a)      Ответьте на поставленные вопросы, используя рабочую тетрадь

1. Как называется состояние, когда в моче обнаруживаются кетоновые тела?

2. Обнаруживаются ли в норме кетоновые тела? В каком количестве? Как называется такое количество в клинической практике?

3. Какие кетоновые тела Вам известны?

4.  Какие факторы способствуют появлению в моче кетоновых тел? Разделите их на группы с позиции «физиологические состояния» и «патологические состояния».

5. Какие изменения в крови и моче характерны для больного сахарным диабетом?

6. Какие изменения в крови и моче характерны для больного лейцинозом?

7. Как образуются кетоновые тела?

8. Какие существуют методы определения кетоновых тел в моче?

9. Расскажите метод определения кетоновых тел с помощью пробы Лестраде? На чем основан принцип метода? Ход определения?

10. Расскажите метод определения кетоновых тел с помощью пробы Ланге? На чем основан принцип метода? Ход определения?

11. Расскажите метод определения кетоновых тел с помощью пробы Легаля? На чем основан принцип метода? Ход определения?

12. Расскажите метод определения кетоновых тел с помощью пробы Ротеры? На чем основан принцип метода? Ход определения?

13. Расскажите метод определения кетоновых тел с помощью диагностических тест-полосок?

14. Назовите основные принципы работы с тест-полосками?

15. Какие факторы, влияют на определение кетоновых тел в моче?

16. Дайте определение понятиям: кетонемия, кетонурия, лейциноз.

b)     Запишите в рабочей тетради термины и дайте им обозначение, используя изученный материал

Кетонурия
Кетонемия
Лейциноз

с) ПРОВЕРЬТЕ ВАШИ ЗНАНИЯ

1. Появление ацетона в моче называется?

А) кетонурия;

Б) полиурия;

В) кетонемия.

2. Реакция на кетоновые тела основаны на получении окраски?

А) фиолетовой;

Б) оранжевой;

В) желтой.

3. Ацетонурия характерна для?

А) цистита;

Б) панкреатита;

Б) сахарного диабета.

4. Для какого состояния характерна, ацетонурия без глюкозурии?

А) токсические состояния;

Б) физические нагрузки;

В) оба варианта верны.

5.  При какихсстояниях появляется ацетон в моче?

А) гипгликемии;

Б) голодании;

В) употреблении пищи.

6. Кетоновые тела сдвигают рн крови в сторону?

А) алкалоза;

Б) ацидоза;

В) кетоза.

Домашнее задание:

1.      Знать теоретический и практический материал.

2.      Отвечать на контрольные вопросы.

3.      Знать термины.

Литература для самостоятельной подготовки:

• Справочник по клиническим лабораторным методам исследования под ред. Е. А. Кост. Москва "Медицина" 1975 г.
• Морозова В. Т., Миронова И. И., Марцишевская Р. Л. - Исследование мочи — Москва, РМАПО, 1996 г.
• Клиническая лабораторная аналитика - под редакцией Меньшикова В. В. Том III — Частные аналитические технологии в клинической лаборатории. - Москва, Лабпресс, 2000 г.