Bioquímica da Urina

BIOQUÍMICA DA URINA

A formação da urina é uma das principais funções do sistema

urinário. Quando é formada, a urina normal consiste em sódio,

cloreto, potássio, cálcio, magnésio, sulfato, bicarbonato, ácido

úrico, íons amônio, creatinina e urobilinogênio. Alguns leucócitos e

eritrócitos (no homem, alguns espermatozoides) podem passar para

a urina em seu trajeto do rim para a uretra.

O exame de urina de rotina tem muitas funções. Ele pode ser

usado para avaliar os pacientes quanto a doenças renais e do trato

urinário e pode ajudar a detectar doenças metabólicas ou

sistêmicas.

O exame de urina compreende:

a. exame físico;

b. exame químico;

c. exame microscópico;

d. identificação de cálculos;

e. exame bacteriológico.

Profa Cleide A F. Rezende - Bioquímica Clínica - Urina 1

EXAME FÍSICO

VOLUME

Cerca de 1200 mL de sangue circulam nos rins por minuto, são

filtrados e aproximadamente 1 mL de urina é formado por minuto.

Cerca de 150 L do filtrado glomerular são reabsorvidos pelos

túbulos, em 24 h. A determinação do volume se faz em cilindros

graduados.

Adulto normal: em 24 h – 1000 a 1500 mL.

Crianças: a diurese é > do que em adulto.

Nas seguintes condições o volume urinário é aumentado

(POLIÚRIA)

diabetes mellitus e insipidus;

rim contraído;

frio;

emoções, ingestão excessiva de líquidos.

Nota-se diminuição do volume urinário (OLIGÚRIA) nos seguintes

casos:

nefrite aguda;

doenças cardíacas e pulmonares;

febre;

diarréia;

vômito;

choque;

desidratação, infarto hemorrágico do rim.

COR

A cor da urina é variável e depende da maior ou menor

concentração:

de pigmentos urinários;


de medicamentos;

de certos alimentos;

elementos patológicos.

Normalmente, tem coloração entre o amarelo-citrino e o amarelo-

avermelhado. O urocromo é o principal responsável pela cor

amarela, e a uroeritrina, pela vermelha.

Em condições patológicas, a urina pode exibir diversas colorações.

As cores vermelha, castanha e negra devem ser identificadas

como benzina-positiva ou benzina-negativa; as positivas são de

urina que contém hemoglobina, hemácias ou mioglobina.

A hematúria de origem glomerular (glomerulonefrite aguda)

não apresenta coágulos, enquanto que, em outros tipos de

hematúria, como no traumatismo ou tumor, eles

freqüentemente estão presentes.

A urina com aspecto leitoso pode resultar da presença de pus ou

grande quantidade de cristais de fosfato, identificação se faz

através do exame de sedimento.

Cor que a urina pode assumir em diversas condições

Cor Causa Provável

Amarelo-citrino Urocromo (normal)

Alaranjada Urina concentrada

Esverdeada Bilirrubina-bileverdina

Vermelha Hemoglobina, mioglobina, hemácias, beterraba

Verde ou azul Azul-de-metileno, infecção por Pseudomonas

Castanha a negra Melanina, metildopa, envenenamento por fenol

Leitosa opaca Lipidúria, piúria


ASPECTO

Em geral, a urina recentemente emitida é límpida. Deixada em

repouso por algum tempo, pode haver pequeno depósito

(constituído por leucócitos, células epiteliais, muco) denominado

nubécula. Esta é mais acentuada em urina de mulher.

As substâncias que mais freqüentemente turvam a urina são:

a) fostatos amorfos;

b) uratos amorfos;

c) pus;

d) germes.

ODOR

O cheiro característico da urina recentemente emitida (cheiro sui

generis) tem sido atribuído a ácidos orgânicos voláteis que ela

contém. Com o envelhecimento, o cheiro se torna amoniacal. Sob a

influência de alguns medicamentos, a urina adquire odor particular.

REAÇÃO (pH URINÁRIO)

O pH urinário reflete a capacidade dos rins em manter a

concentração dos íons hidrogênio no plasma e nos LEC. No

metabolismo normal há formação de ácidos não voláteis (ácido

sulfúrico, fosfórico, clorídrico, pirúvico, lático, cítrico, corpos

cetônicos), que serão excretados pelos rins com cátions, cujo o

mais importante é o sódio.

A urina recém emitida tem um pH normal próximo de 6,0. Este

valor tende a aumentar pela ação das bactérias sobre a uréia

formando amônia, quando a análise não é feita logo após a micção.


Assim, uma urina de pH alcalino quase sempre indica uma

conservação e/ou manipulação inadequadas.

No entanto, uma amostra fresca com pH alcalino pode

significar uma infecção urinária, que pode ser confirmada pela

presença de bactérias, piócitos e testes químicos (nitrito e leucócito

esterase).

A determinação do pH da urina é útil também para a identificação

de cristais no sedimento urinário.

Urinas ácidas:

o cristais de oxalato de cálcio;

o ácido úrico;

o urato amorfo.

Urina alcalinas:

o cristais de fosfato amorfo;

o fosfato triplo;

o carbonato de cálcio.

Urinas ácidas - pode ser encontrada nas seguintes

condições:

Conseqüência de uma dieta rica em proteínas e por algumas

frutas;

Diabetes mellitus, inanição, doenças respiratórias, anormalidades

de secreção e reabsorção de ácidos e bases pelas células

tubulares;

No tratamento de determinados cálculos urinários pelo uso de

cloreto de amônio, metionina, fosfatos ácidos, etc...

Urinas alcalinas - pode ser encontrada em:

Conseqüência de uma dieta rica em frutas e vegetais diversos;


Alcalose metabólica, hiperventilação respiratória e após

vômito;

No tratamento de determinados cálculos urinários pelo uso

bicarbonato de sódio, citrato de potássio e acetozalamida.

Medida de pH – as tiras reativas utilizam um sistema triplo

indicador, variando de pH de 5-9.

DENSIDADE

A densidade normal da urina varia de 1,010 a 1,030 g/cm³ e ela

indica a concentração de sólidos totais dissolvidos na urina. A

densidade urinária varia com o volume e com a quantidade de

solutos excretados (principalmente, cloreto de sódio e uréia). Deste

modo, a densidade é um bom indicador do estado de

hidratação/desidratação do paciente.

Alterações no valor da densidade da urina podem ser encontradas

em:

Densidade alta pela presença de glicose: diabetes mellitus;

Densidade baixa pela excreção de grandes volumes urinários:

diabetes insipidus;

Densidade baixa pela perda da capacidade de concentração

urinária: doenças renais.

Medida da densidade: tiras reativas


EXAME QUÍMICO

PROTEÍNAS

Normalmente, ocorre uma excreção de proteínas na urina, numa

faixa de ~ 150 mg/24 horas, dependendo do volume urinário. Essas

proteínas são originárias do plasma e também do trato urinário.

Proteínas plasmáticas de peso molecular inferior a 50 a 60 kDa são

normalmente filtradas nos glomérulos e reabsorvidas nos túbulos

renais. A albumina de peso molecular em torno de 67 kDa também

sofre uma pequena filtração e a maior parte é reabsorvida.

Desta forma, existem dois fatores que contribuem para a excreção

aumentada de proteínas na urina:

1. o aumento da permeabilidade da membrana glomerular e

2. a diminuição da reabsorção tubular.

Proteinúria - pesquisa positiva de proteínas na urina. A proteinúria

pode ser assim classificada:

1. Proteinúria pré-renal – são proteinúrias de origem não renal.

Podem ocorrer nas seguintes situações:

a. Produção excessiva de proteínas de baixo peso molecular

(hemoglobina, mioglobina, algumas Igs, etc) que são

filtradas no glomérulo;

Exemplo: Síntese da ptn de Bence-Jones no mieloma

múltiplo e sua excreção na urina.

b. Aumento da pressão hidrostática renal com conseqüente

aumento da pressão sangüínea forçando a filtração de

proteínas na membrana glomerular.

Exemplo: hipertensão arterial, insuficiência cardíaca, etc.


2. Proteinúria Glomerular – é um tipo de proteinúria que ocorre

nas doenças glomerulares, glomerulonefrite e síndrome

nefrótica de origem infecciosa, tóxica, imunológica ou por

problemas vasculares. Nessas doenças a proteinúria está

sempre presente e quanto maior a perda de proteínas mais

grave a lesão renal.

3. Proteinúria Tubular - é um tipo de proteinúria que ocorre nas

lesões tubulares em que há perdas de proteínas na urina de

grau leve a moderado. Geralmente, a proteinúria tubular

ocorre nas seguintes doenças: pielonefrite, necrose tubular

aguda, rim policístico, intoxicações por metais pesados, etc.

4. Proteinúria das Vias Renais Baixas – é um tipo de proteinúria

de grau leva encontrada nos casos de uretrite e cistite em

conseqüência de uma exudação através das mucosas.

5. Proteinúria Assintomática – são proteinúria de grau leve que

pode ocorrer transitoriamente em pessoas normais em

conseqüência de excesso de exercícios, após um banho frio,

em estados febris, proteinúria ortostática por postura

inadequada.

GLICOSE

A glicose é reabsorvida totalmente por transporte ativo nos túbulos

renais, respeitanto o limiar renal de 160 a 180 mg/dL.

A glicosúria, portanto, somente ocorrerá quando a taxa de glicose

sangüínea ultrapassar o valor de seu limiar renal de reabsorção.

Assim, a pesquisa de glicose na urina é útil para diagnosticar e

monitorar Diabetes Mellitus.

Interferências nos resultados:


a) Falso positivo: são raros, podendo ocorrer quando da

exposição da tira ao ar ultrapassar o tempo de leitura, em

casos de contaminação da urina com peróxidos, oxidantes;

b) Falso negativo: presença de elevadas concentrações de ácido

ascórbico, aspirina, corpos cetônicos, levodopa, que podem

inibir a reação enzimática.

SANGUE

O sangue pode ser excretado na urina na forma de hemácias

íntegras (hematúria) ou de hemoglobina (hemoglobinúria). Quando

eliminado em grandes quantidades, a hematúria pode ser

observada a olho nu (urina vermelha e opaca). Já a hemoglobinúria

excessiva apresenta uma cor vermelha e transparente. Na

sedimentoscopia, a hematúria será comprovada pela presença de

hemácias íntegras. Por outro lado, no caso de hemoglobinúria por

distúrbios hemolíticos ou por lise das hemácias no trato urinário a

presença de hemácias não será observada. Assim, o método

químico é mais preciso para evidenciar a presença de sangue na

urina, servindo a sedimentoscopia para diferencia a hematúria da

hemoglobinúria.



a) Falso positivo: contaminação menstrual, presença de

detergentes oxidantes nos frascos de coleta da urina,

peroxidade bacteriana (E. coli);

b) Falso negativo: níveis elevados de ácido ascórbico, quantidade

excessiva de nitrito na amostra e em situações de perdas

grandes de proteínas.

NITRITO

A pesquisa de nitrito na urina tem a finalidade de detectar

precocemente infecções bacterianas do trato urinário, uma vez que

as bactérias Gram-negativas, quando presentes na amostra a ser

analisada, transformam o nitrato (componente normal

da urina) em nitrito. A prova do nitrito é empregada

para diagnóstico precoce da cistite e pielonefrite, sendo

utilizada na terapia com antibióticos, na monitoração

de pacientes com alto risco de infecção do trato

urinário (diabéticos, gestantes) e na seleção de

amostras para urocultura. Um teste de nitrito negativo

não elimina uma possível infecção, pois algumas

bactérias na reduzem o nitrato a nitrito (Streptococcus

faecalis).

Bactérias que reduzem nitrato para nitrito:


Escherichia coli, Klebsiela enterobacter, Proteus, Pseudomonas.


c) Falso positivo: contaminação bacteriana por coleta e/ou

armazenamento inadequado da amostra. Interferência da cor

e de certos pigmentos e medicamentos presentes na urina;

d) Falso negativo: níveis elevados de ácido ascórbico, urina com

pH inferior a 6, inibição do metabolismo bacteriano por

antibióticos.

LEUCÓCITOS

A pesquisa de leucócitos na urina é muito útil para diagnosticar

processo infecciosa do trato urinário, podendo ser realizada tanto

pela análise química quanto pela sedimentoscopia. A pesquisa

química apresenta a vantagem de detectar os leucócitos que foram

destruídos na urina e que não seriam observados no exame

microscópico.

Normalmente, a urina emitida contém 5 leucócitos por campo,

microscópio com aumento de 400X. Um aumento na excreção

urinária pode ocorrer na glomerulonefrite aguda, pielonefrite,

cistite, uretrite, tumores e cálculos renais.


a) Falso positivo: contaminação agente oxidantes fortes no frasco

de coleta ou na amostra;

b) Falso negativo: Presença de grandes quantidades de glicose e

proteínas na amostra. Amostras de densidade alta,

medicamentos diversos (tetraciclina, cefalotina, cefalexina,

gentamicina) e outra substâncias alterando a cor normal da

urina.


SEDIMENTOSCOPIA

A sedimentoscopia é o exame microscópico do sedimento urinário,

compreendendo a observação, identificação e quantificação de todo

o material insolúvel presente na amostra (leucócitos, hemácias,

células epiteliais, cilindros, cristais, flora bacteriana, muco,

leveduras, parasitas, espermatozoides, artefatos).

A sedimentoscopia urinária é de suma importância para o

diagnóstico, prognóstico e constatação de cura de diversas

patologias renais porque fornece informações sobre a integridade

anatômica dos rins.

1. HEMÁCIAS

a. Valor de referência: 0 a 2 hemácias por campo;

b. Exame: contar 10 campos com aumento de 400X e tirar a

média;

c. Significado clínico: considera-se como hematúria quando

há perda de mais de 5 hemácias por campo no sedimento

urinário. As principais causas de hematúria são:


i. Causas pré-renais: coagulopatias, terapia

anticoagulantes, hemoglobinopatias, anemia

falciforme;

ii. Doenças renais glomerulares: glomerulonefrites

agudas e crônicas, nefrite por lúpus eritrematoso,

hematúria familiar benigna;

iii. Doenças renais não glomerulares: pielonefrite,

tumores, traumatismos, rim poliscístico, etc;

iv. Causas pós-renais: cálculo urinários, cistites, prostites,

uretrites, hipertrofia prostática.

2. LEUCÓCITOS

a. Valor de referência: até 5 leucócitos por campo;


média;

c. Significado clínico: considera-se como piúria quando são

encontrados no sedimento urinário mais de 5 leucócitos

por campo. As principais causas de piúria são:

i. glomerulonefrite;

ii. infecções do trato urogenital;

iii. cistite;

iv. pielonefrite;

v. prostatite;

vi. uretrite;

vii. inflamações diversas;

viii. lúpus eritrematoso;

ix. tumores, etc.

3. CÉLULAS EPITELIAIS


a. Valor de referência: normalmente podem ser encontradas

no sedimento urinário algumas células epiteliais;


média;

c. Significado clínico: vários tipos de células epiteliais são

frequentemente encontradas no sedimento devido à

descamação normal das células

velhas que recobrem o epitélio

do trato urinário e genital.

Algumas células epiteliais

eliminadas na urina podem

indicar processo inflamatório ou

doenças renais.

4. CILINDROS

a. Valor de referência: de 0 a 2 cilindros hialinos por campo

com aumento de 100X;

b. Exame: contar 10 campos com aumento de 100X,

identificando os diversos tipos de cilindro no aumento de 400X

e tirar a média;

c. Significado clínico: os cilindros com o próprio nome

indica, são formações cilíndricas moldadas na luz dos túbulos

renais (distal e coletor) devido a uma maior acidez urinária

nestes locais. O principal componente dos cilindros é uma

proteína de Tamm-Horsfall, mucoproteína secretada pelas

células tubulares. A formação dos cilindros ocorre pela

precipitação da proteína de Tamm-Horsfall dentro do túbulo

renal, podendo a precipitação ocorrer aglutinação de

elementos presentes na luz tubular, como hemácias,


leucócitos, células epiteliais, originando os diversos tipos de

cilindros:

i. Cilindros hialinos - é o mais freqüente na urina,

sendo constituído quase totalmente pela proteína de

Hamm-Hoorsfall. A presença de cilindros hialinos acima de 2

por campo pode ser devida a:

Glomerulonefrite, pielonefrite, doença renal crônica,,

insuficiência cardíaca, estresse, exercício físico intenso,

desidratação, exposição ao calor;

ii. Cilindros hemáticos - é freqüente nos casos de

sangramento no interior dos néfrons, indica:

lesão glomerular (glomerulonefrite) ou tubular;

iii. Cilindros de leucócitos (leucocitários) - indica:

infecção ou inflamação no interior dos néfrons, como

ocorre na pielonefrite, glomerulonefrite e em outras

doenças renais;

iv. Cilindros epiteliais - raros, cuja formação é devido à

destruição ou descamação ocorrida nos túbulos, indicando

uma doença renal grave. Podem estar presentes na:

glomerulonefrite, pielonefrite, nas infecções

viróticas e nas intoxicações e exposições a agentes

nefrotóxicos (mercúrio, etilenoglicol);

v. Cilindros mistos - constituído pela matéria protéica

contendo mais de um tipo de elemento células aprisionado,

como por exemplo, hemácias e leucócitos. Quando presentes

devem ser classificados pelo elemento predominante.


5. CRISTAIS – A presença de cristais na urina é muito

comum, mas de um modo geral, o significado clínico é limitado.

São formados pela precipitação de sais da urina submetidos a

variações de pH, temperatura ou concentração. A investigação

de cristais é importante para a investigação de doenças

hepáticas, alterações metabólicas, etc.

a. Valor de referência: presença de cristais de urato

amorfo, oxalato de cálcio (urina ácida), fosfato amorfo,

fosfato triplo (urina alcalina);

b. Exame: contar 10 campos com aumento de 400X,

identificar cada tipo de cristal e tirar a média.

6. MUCO – corresponde ao material protéico produzido pelas

glândulas e células epiteliais do sistema urogenital,

normalmente não tem significado clínico.

7. FLORA BACTERIANA

A urina recém emitida não contém bactérias, devendo ser coletada

em condições estéreis para evitar a proliferação bacteriana. A

presença de bactérias na urina (bacterinúria) juntamente com

leucócitos e testes positivos de nitrito e leucócito esterase é uma

indicação de processos infecciosos.

Contaminantes:

Levedura (Candida albicans)

Parasitas (Trichomonas vaginalis)

Espermatozóides


COMPOSTOS NITROGENADOS NÃO PROTÉICOS

Os compostos nitrogenados não protéicos (NNP) são metabólitos

formados no organismo a partir do catabolismo das proteínas,

ácidos nucléicos e aminoácidos. Dentre os metabólitos NNP do

organismo, os principais são a uréia, a creatinina e o ácido úrico.

Principais Compostos NNP do sangue:

Compostos NNP % do total de NNP1 – Uréia 45%2 - Aminoácidos 20%3 - Ácido Úrico 20%4 – Creatinina 5%5 – Creatina 1-2%6 - Amônia 0,2%

URÉIA – é o principal composto nitrogenado NNP do sangue, sendo

formada no fígado a partir da amônia e gás carbônico, através do

ciclo da uréia.

CREATININA – é formada nos músculos a partir da creatina e da

creatinofosfato (Creatina-P).

ÁCIDO ÚRICO – as fontes de ácido úrico estão presentes nos

ácidos nucléicos e em outros compostos metabolicamente

importantes, como ATP, AMP.

CLAREAMENTO DE CREATININA

Clareamento ou depuração de uma substância corresponde ao

volume de plasma que é filtrado nos glomérulos por minuto, sendo

a substância totalmente excretada na urina (não é reabsorvida e


nem secretada). Assim sendo, a prova serve para avaliar a filtração

glomerular.

A velocidade de filtração glomerular (VFG) é o volume de plasma

filtrado (V) pelos glomérulos por unidade de tempo(t).

VFG = V + t

Quando a creatinina plasmática é elevada, a velocidade de filtração

glomerular (clareamento) é diminuída, indicando um dano renal.

A fórmula para o clareamento da creatinina é:

U = mg/dL de creatinina na urina.

V = volume de urina em mL.

S = mg/dL de creatinina no sangue.

t = tempo em minutos em que foi coletada a urina = horas x 60.


ClCr = U x V : S x

t

Clareamento de Creatinina = mL de plasma clareado por minuto


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