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观察尿红细胞形态以定位血尿来源的研究进展
王学宽 综述 李玉中 审校
血尿是泌尿系统疾病的常见临床表现，血尿产生的原因很复杂，急
慢性肾小球肾炎、肾结核、结石、肿瘤、间质性肾炎、上尿路感染、下
尿路感染、胡桃夹现象、泌尿系血管畸形等泌尿系统疾病以及高血压、
糖尿病及SLE等均可以引起血尿的产生，目前血尿产生的机制并不是十
分清楚。近年来，临床上不明原因的血尿病人很多，由于对血尿的来源
和病因诊断不明，所以给血尿的治疗带来了很大的困难。使许多病人错
过了急性疾病治疗的最佳时机，造成了严重的后果。对于血尿的诊断临
床上常借助于B超、CT、造影及膀胱镜检查等，但这些手段对于早期的
炎性改变却爱莫能助，而尿液的红细胞形态的改变却是最早出现的信号。
由于肾小球基底膜病理性改变对红细胞的挤压损伤以及各段肾小管内不
断变化的pH、渗透压、介质张力、代谢产物(如脂肪酸、溶血磷脂酰胆
碱、胆酸等)对红细胞的作用，从而导致血尿的红细胞的形态改变。我
们通过观察血尿中红细胞的形态以确定该血尿是非均一性红细胞血尿，
还是均一性红细胞血尿从而鉴别诊断肾小球性、非肾小球性血尿。因此
观察血尿红细胞形态不仅能尽快提供下一步的诊断线索，为临床做出正
确诊断提供实验依据和支持，同时还可以避免一些不必要的检查，减轻
患者经济负担和痛苦，因此血尿来源的早期定位一直是临床医生所关注
的问题。
一概述
l 948年Addis首先观察到肾脏病患者的尿液标本中存在畸形红细
胞，但由于条件所限，并没有做出进一步的研究。1 979年Birch和Fairley
首先阐述了尿红细胞形态学与肾脏病的关系，并将畸形红细胞定义为形
态、大小、血红蛋白异常的红细胞，同时提出可以据此判断是肾小球性
还是非肾小球性红细胞。自从l 979年Birch和Fairley首先应用相差显
微镜观察尿红细胞形态来鉴别肾小球源性疾病与非肾小球源性疾病以
来，观察尿红细胞形态来确定血尿来源及尿路病变的意义已获得国内外
的肯定【l’2】。在l 984年中山医大在国内首次报道了用位相显微镜分析尿
红细胞可作为血尿的定位诊断以后【31，国内已普遍开展此项检查。但目
前，观察尿红细胞形态开展的方法很多，有普通光学显微镜、荧光显微
镜、扫描电子显微镜、UF．1 00全自动尿沉渣分析仪检测、血液分析仪测
定尿MCV等【4’5】，光镜下尿红细胞形态检查较其他方法简单、经济，便
于临床应用，还没有统一的操作规程，缺少规范。Kincaid．Smithetal[6】研究
发现尿红细胞形态检查在诊断血尿来源的价值仅次子肾活检病理学检
查。
二目前开展的观察尿红细胞形态以鉴别诊断血尿来源的实验室研
究现状
1．相差显微镜法
相差显微镜法是目前为止首选的实验室检查方法，因为相差显微镜
能够清晰反应红细胞内外结构尤其是芽孢形、棘形红细胞的立体形态。
目前对尿红细胞形态学的分类主要参照Chu[7J等提出的方法，即将尿红
细胞分为肾小球性红细胞(G类细胞)、非肾小球性红细胞(N类细胞)和未
能分类的细胞。G类细胞的共同特征是细胞内外均发生改变如血红蛋白
有逸出现象，形成芽孢或胞膜皱缩、细胞变小等。具体包括G1、G2、
G3、G4和G5等类型。G1细胞呈炸面包圈样，带有1个以上芽孢，少
数为带芽孢的双圈状淡影；G2细胞呈球形，带1个以上芽孢，少数为周
边不规则或花边状的淡影：G3细胞为炸面包圈样红细胞．表面凹凸不规
则，少数呈双圈状淡影；G4细胞呈酵母样；G5细胞为明显缩小的红细
胞。少数为脱落的芽孢。Gl类细胞是肾小球血尿所特有的，该类细胞亦
易于识别，故在诊断中有重要价值。叶任高【8】等以总的G细胞>20％为界
限对肾小球性血尿的诊断敏感性和特异性均为95．9％，以G1>1％为界的
诊断敏感性为75．7％，特异性为96．5％。kohlez[列以棘红细胞G1≥5％
为界限，其诊断肾小球肾炎的敏感性和特异性分别为52％和98％。Catala
lopezjItlol以棘红细胞G1≥5为界限，其诊断肾小球肾炎的敏感性和特异
性分别为88％和1 00％。G1类细胞诊断肾小球性血尿的特异性很高，但
有部分肾小球性血尿中没有Gl类细胞，Miuralll】通过摄象扫描G3类细
胞，得出G3类细胞的内径明显比非肾小球性血尿红细胞内径小，而外
径则无明显差别，故当血尿中没有G1类细胞时，可以通过计算G3细胞
内径来诊断肾小球血尿，该方法特异性也较高．虽然相差显微镜法比较受
推崇，但因相差显微镜设备比较昂贵，难以在临床中推广普及。
2．UF．100全自动尿沉渣分析仪检测
UF．1 00全自动尿沉渣分析仪检测应用流式细胞技术、电阻抗法和荧
6
光染色分析尿液的有形成分，用激光光束照射有形成分进行散射光强度
分析(目前其换代产品UF·1000i已经面世)。取新鲜清洁中段晨尿10mL
置于专用试管内，尿沉渣仪自动吸取400微升尿样稀释4倍，应用流式
细胞技术、电阻抗法和荧光染色分析尿液的有形成分，用激光光束照射．
有形成分进行散射光强度分析(实验前用质控液对仪器进行监控)。参照
HYODO 112】等提供的实验诊断标准，80％红细胞前向散射强度≥84ch称
为均一性红细胞，即为非肾性血尿；80％红细胞前向散射强度≤l 26ch
称为非均一性红细胞，即为肾性血尿；红细胞前向散射强度介于二者之
间称为混合性红细胞，即为混合型血尿。该仪器是采用流式和电阻抗原
理通过一定染液染色后检测尿液标本中单个细胞荧光强度和前向散射光
强度及电阻大小来确定细胞的类型和形态ll 31，故此仪器不仅能给出红细
胞的定量指标，还能给出红细胞的均一性和非均一性等参数Il制。据报道
[1 5]UF．100对肾性血尿诊断符合率92．7％，非肾性血尿诊断符合率85．7
％，但该方法存在很多的干扰因素。uF．1 00检测尿红细胞形态受菌尿、
尿渗透压、尿pH等因素影响。但其具有客观、准确、重复性好的特点【l引，
尤以尿红细胞平均体积测定准确性最佳，UF．1 00全自动尿沉渣分析仪作
为大规模筛选具有重要意义。现应用较多，与显微镜检相比可使用于大
量样本，可作为筛选，避免每个样本都做镜检，但该法不能替代显微镜
检查。
3．血液分析仪测定尿MCV
沉渣分析后的尿液置离心机内，以1500r／rain离心IOmin，弃去上清
液，加生理盐水l 0 mL混匀再离心洗涤，取沉渣20或40微升加入l mL稀
释液内混匀，用血细胞分析仪检测尿MCV。尿MCV以70凡为界限，<70fL
为肾性血尿，>70fL为非肾性血尿。董兴刚报道【l 61，肾小球性血尿组
MCV<68 fl，EVDC呈不对称分布，其诊断符合率为94％。非肾小球性
血尿组MCV>69 fl，EVDC呈对称性分布或混合性分布，其诊断血细胞
分析仪符合率92％。报道中还指出尿路感染会引起EVDC左移，是一种
类肾小球性血尿的变化，故应在实验前先排除尿路感染可能。丛玉隆【l
71
等以MCV<72fl为鉴别肾性血尿的标准，则敏感性为84．1％，特异性为
84．6％。谭春艳[1 81用Coul—ter JT血细胞分析仪(美国)以血和尿MCV差
值99．70fl为诊断肾小球性血尿的标准，<9．70fl为非肾小球性血尿，其敏
感度为0．920，特异度为O．987，正确率为0．961；以尿Mcv470．75fl为诊
断肾小球性血尿的标准，其敏感度为0．880，特异度为O．899，正确率为
0．89。Game[19】报道血细胞分析仪诊断肾小球性血尿符合率87．5％，诊
7
断非肾小球性血尿正确率25％。
4．血尿瑞氏染色后Olympus显微镜尿沉渣镜检
取尿沉渣0．5mL加入3％戊二醛1 mL，lh后摇匀取1滴，置玻片上，
自然干燥，瑞氏染色，用普通光镜油镜观察(高倍视野)，计数100个红
细胞，求出红细胞畸形率。尿沉渣镜检判断标准红细胞形态判定根据
Brich和Fairley[20 J标准，当>80％的尿红细胞形态呈多样性(大小不等、
形态多样，有突起、棘细胞样、面包样、皱缩状、靶样等)时诊断为。肾性
血尿：当>80％的尿红细胞形态呈均一性(大小形态一致)诊断为非肾性血
尿，均一性及多样性均未达到80％时为混合性血尿。据报道15】镜检对肾
性血尿诊断符合率78．2％，非肾性血尿诊断符合率71．4％。但该法受观
察者主观影响大，重复性欠佳。但镜检是不可缺少的方法!目前染色方
法不统一，有很多种染色方法。魏崇一【2lJ用2％甲基绿生理盐水溶液对
尿沉渣染色2分钟后，使用油镜观察，以畸形红细胞>60％为变形性红细
胞作为肾小球性血尿的诊断标准，诊断符合率为98％。杨春光122]等对同
一组标本分别用不染色、潘红“0"及甲基绿染色三种方法观察尿红细胞，
结果甲基绿染色肾性血尿诊断符合率98．11％，非肾性血尿96．1 0％，潘
“0"染色的符合率稍低，而不染色尿红细胞的诊断符合率最低(肾性血
尿94．1 5％，非肾性血尿89．1 6％)。用普通光镜进行尿红细胞形态观察虽
然方法简单，但要求操作者具有丰富的形态学经验。
5．扫描电镜
娄永新等【23】用扫描电镜进行观察尿红细胞，对电镜下的肾小球性血
尿红细胞的形态的描述为：呈面包圈样、芽孢样，表面多突起、皱缩红
细胞，血红蛋白丢失，致密颗粒在红细胞膜沉着等变。该法立体感强，
可敏感地观察到红细胞表面的细微变化，但因仪器价格极其昂贵而难以
普及于临床。
6．THP免疫组化染色
THP是一种大分子糖蛋白，是尿中管型的构成蛋白，由肾小管髓袢
升枝粗段和远曲小管近段上皮细胞分泌。肾小球来源的红细胞经过肾小
管时，表面被THP包裹，而非肾小球性血尿中红细胞不经过髓袢及远端
小管，因此表面不会被THP覆盖，据此可成功将二者区别开来。
Fukuzakit24】应用SP法检测尿红细胞的THP免疫染色，阳性细胞呈棕黄
色，阴性不着色。阳性率>70％为肾小球性血尿，敏感性90．9％，特异性
96．2％，<30％为非。肾小球性血尿，两者之间为混合性血尿。
7．尿红细胞电泳
根据Feehallyt251的***性尿红细胞表面电荷降低的理论，采用细胞
电泳法研究红细胞表面电荷的差异性，对肾小球性血尿和非肾小球性血
尿有较高的鉴别诊断价值。李秀兰等[261用WIS2 II型红细胞电泳仪来鉴
别血尿来源方法如下：留取新鲜尿标本50份，其中经临床证实为肾小球
性血尿30份，非肾小球性血尿20份，尿标本离心后弃上清液，计数沉
渣中红细胞数，适当调整红细胞密度为l 0×1 0～20×1 0／L，电极工作电
压30V，温度30℃，秒表记录电泳时间，时间越长，表明红细胞表面带电
荷量越少，反之亦然，以1 5．54秒为界线值，肾小球性血尿诊断符合率
为98．5％，非肾小球性血尿诊断符合率为95．9％，平均为97．2％，但国内
外报道中对该方法缺乏敏感性及特异性评价。
8．血尿中游离血红蛋白占总血红蛋白的比例
肾小球源性血尿红细胞因通过肾小球滤过膜时受挤压及受到各段肾
小管不同的酸碱度、渗透压的影响很易破损，致使红细胞中血红蛋白外
逸，而非肾小球源性血尿破损较少，故可用游离血红蛋白占总血红蛋白
的比例来鉴别肾小球源性血尿和非肾小球源性血尿。①血尿游离血红蛋
白浓度的测定：新鲜尿，取出1 0ml标本用1 500r／min离心l 0min，用干
化学法试纸条测试上清液尿隐血程度。通过隐血程度对应的血红蛋白浓
度得出游离血红蛋白浓度，由于常用的干化学方法测定隐血程度所反应
的血红蛋白浓度的大小范围有限，本研究所用的试纸反应的最高血红蛋
白浓度为29／L。如第一次测定的游离血红蛋白的浓度>250mg／L，就根
据所测得的血红蛋白的浓度与250mg／L的比例用生理盐水进行稀释。如
第二次测定的游离血红蛋白浓度仍>250mg／L，仍根据测定的游离血红蛋
白浓度与250mg／L的比例继续用生理盐水稀释。直至游离血红蛋白浓度
≤250rag，将此稀释的尿标本作为待测游离血红蛋白浓度。②血尿总血
红蛋白浓度的测定：将未离心的标本(如测定游离血红蛋白浓度时已经过
稀释，就用最后稀释的尿标本)放置冰箱冷冻室(．1℃)5min取出放置
IOmin后测定隐血程度。根据隐血程度所对应的血红蛋白浓度得出总血
红蛋白浓度。结果肾小球源性血尿组尿中游离血红蛋白比值为O．54±
0．3 l；非肾小球源性血尿组游离血红蛋白比值为0．03±0．04。二组间存在
显著性差异(P<0．0 1)。游离血红蛋白比例≥0．3 1诊断肾小球性疾病的符合
率为97．5％；游离血红蛋白比例≤0．1 3诊断非肾小球性疾病的符合率为
1 00％。
9
9．其他
血免疫球蛋白的异常、血清补体的异常、尿FDP阳性等有利于肾小
球性血尿诊断，非肾小球性血尿的尿液标本中一般不会出现管型。一旦
尿沉渣镜检发现管型存在，尤其是红细胞管型的出现，常高度提示为肾
小球性血尿。因此在尿液常规分析时需重视对尿液沉渣的显微镜检。
三．展望
近年来，临床上不明原因的血尿病人很多，血尿产生的原因也越来
越复杂，由于对血尿的来源和病因诊断不明，所以给血尿的治疗带来了
很大的困难。使许多病人错过了急性疾病治疗的最佳时机，造成了严重
的后果。对于血尿的诊断临床上常借助于B超、CT、造影及膀胱镜检查，
但这些手段对于早期的炎性改变却爱莫能助。而尿液的红细胞形态的改
变却是最早出现的信号，在尿常规检查中早期发现血尿，尽早诊断血尿
产生的原因，及早治疗，可以防止产生血尿的泌尿系统疾病的进一步恶
化，因此观察尿红包形态以鉴别诊断早期血尿的来源具有很重要的意义。
目前开展的方法虽然很多，但还没有统一的操作规程，没能实现规范化。
但观察尿红细胞形态是早期诊断血尿来源的一种十分重要的临床检验诊
断方法，为此，我们还需要做大量的工作，逐步完善实验手段，最终使
得诊断血尿来源的实验方法更加科学、规范、合理，从而为临床诊疗工
作提供最大的帮助。
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发表于 2015-4-29 20:32
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