Qualitätsmanagement in der Urindiagnostik (Teil...

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Qualitätsmanagement für die

Urindiagnostik (Teil 2)

Erkennen und Zuordnen der Urinsedimentbestandteile

mit Hilfe von 40 Einzelbildern

Josefine Neuendorf

MTLA, Dozentin für Labordiagnostik

Lehrerin an der Akademie für Gesundheitsberufe

des Universitätsklinikums Heidelberg

Dr. med. Stefan M. Wörner,

(Ärztlicher Kursleiter)

Zentrallabor und Kooperatives Speziallabor

am Universitätsklinikum Heidelberg, Innere Medizin I und

Klinische Chemie

Einleitung

• Die ärztliche Fortbildung „Qualitätssicherung in der Urindiagnostik“ wurde

von der Bayerischen Landesärztekammer zertifiziert.

• Ärzte sowie medizinisches Fachpersonal profitieren von dieser praxis-

orientierten Fortbildung. Schwerpunkte sind:

Praktische Anmerkungen zur Umsetzung der RiLiBÄK (Teil 1):

Qualitätssicherung der Urinteststreifen- und der Urinsedimentuntersuchung

nach der Richtlinie der Bundesärztekammer B 2 Qualitative laboratoriums-

medizinische Untersuchungen

Urinsedimentsammelbild aus 40 Einzelbildern (Teil 2):

Sie können auf das jeweilige Einzelbild klicken und die dazugehörigen

Informationen in einer separaten Folie aufrufen. Sie haben ebenso die

Möglichkeit , alle dargestellten Urinsedimentbestandteile über die Pfeiltasten

nacheinander aufzurufen.

• Im Anschluss können Sie an einer Lernerfolgskontrolle (Wissenstest)

teilnehmen und bis zu 2 CME-Punkte sammeln.

• Die Urindiagnostik beruht auf zwei Laboruntersuchungen:

1. Chemische Urinteststreifen-Untersuchung

2. Mikroskopische Urinsediment-Untersuchung

• Der Urinteststreifen kann im wesentlichen auf Blutungen und

entzündliche Reaktionen im Urin hinweisen. Neben pH-Wert, spezifischem

Gewicht, Gallenfarbstoffen wird auch eine vermehrte Ausscheidung an

Ketonkörpern und Glucose angezeigt.

• Zum Teil können die Urinteststreifen-Ergebnisse sehr störanfällig sein.

Deshalb sollte zur Absicherung der Diagnostik eine Urinsediment-

Untersuchung angeschlossen werden!

• Der Urinteststreifen ist nach Herstellerangaben zu benutzen.

• Bei der Urinsediment-Untersuchung werden feste Bestandteile des Urins

(Mikroorganismen, Zellen, Epithelien, Zylinder, Salze und Kristalle) beurteilt.

Die Urindiagnostik

• Zur Herstellung des Urinsediments werden ca. 10 ml Urin 8-10 min bei

400g (≜ 1600-1800 U/min)* zentrifugiert. Dabei setzen sich die festen

Urinbestandteile im Sediment ab.

• Anschließend wird der zentrifugierte Urin zum Ausgießen

„in einem Schwung“ senkrecht gehalten.

• Zur Herstellung des Nativpräparats wird mit einer

Plastik-Tropfpipette ein Tropfen Urinsediment

auf den Objektträger gegeben und ein 18x18 mm

großes Deckgläschen vorsichtig aufgelegt.

• Im Phasenkontrast-Mikroskop beurteilt man in 400-facher Vergrößerung

ca. 20 Gesichtsfelder.

Die Urinsediment-Herstellung

fertiges

Sediment!!

1. 3. 2.

Bem.: *) Genaue Einstellung der Umdrehungszahl/min für die Zentrifuge mittels Zentrifugen-Nomogramm!

• Benötigt wird eine qualitätssichere Urindiagnostik mit zuverlässigen d.h.

reproduzierbaren Ergebnissen.

Nur so gelingt die eindeutige Differenzierung von:

Mikrohämaturien

renalen / postrenalen Hämaturien

beginnenden Leukozyturien

Harnwegsinfekten mit /ohne Nierenbeteiligung

Vorteile einer qualitätssicheren Urindiagnostik

Urinsediment-Sammelbild

Bem.: Alle hier verwendeten Bilder sind urheberrechtlich geschützt. Die Urheberrechte liegen bei der Autorin dieser Fortbildung.

• Typisch ist die Aufhellung im

Zentrum des Erythrozyten.

Entsprechend seiner bikonkaven

Form zeigt sich die kernlose Zelle

mit einer hellen Zellmitte und

einem dunklen Rand im

Phasenkontrastbild.

• In der seitlichen Aufsicht

erscheint der Erythrozyt teilweise

monokonkav – d.h. nur mit einer

Eindellung.

• Die Erythrozyten liegen hier dicht

an dicht. Das spricht für eine

eumorphe Hämaturie.

eumorphe Erythrozyten Diskusform

© J. Neuendorf 2014 400-fache Vergrößerung / Phako

Phako = Phasenkontrast-Mikroskopie , Hellfeld = Hellfeld-Mikroskopie

• Viele Erythrozyten weisen nicht

die Diskusform auf, sondern

haben (unregelmäßig verteilt)

kleine und spitze Ausstülpungen

(Stechapfelform).

• Vorkommen überwiegend in

einem sauren Milieu, Urin pH-

Wert <6.

• Hier erkennt man ein

massenhaftes Vorkommen von

eumorphen Erythrozyten. Das

spricht für eine eumorphe

Hämaturie.

eumorphe Erythrozyten Stechapfelform

© J. Neuendorf 2014 400-fache Vergrößerung / Hellfeld


• Eumorphe Erythrozyten kommen

überwiegend als Blutschatten im

alkalischen oder hypotonen Milieu

vor. Urin pH-Wert >7.

• Diese Erythrozyten stellen sich

etwas größer als normal dar. Sie

haben in der Zellmitte keine

Aufhellung. Je nach Hämoglobin-

füllung erscheinen sie matt bis

durchsichtig.

• Bei den hell aufleuchtenden

Zellen handelt es sich um

kleinere eumorphe Erythrozyten.

eumorphe Erythrozyten Blutschatten



• Dysmorphe Erythrozyten: auffällig die

vielgestaltige und mikrozytäre Form.

• Akanthozyt mit einer typischen

bläschenartigen Ausstülpung.

• Der prozentuale Anteil der dysmorph-

en Erythrozyten und Akanthozyten

wird bestimmt, indem man 100 Ery-

throzyten auszählt. Ab einem Anteil

von 70 - 80% werden dysmorphe Ery-

throzyten einem renalen Ursprung

zugeordnet. Mehr als 5% Akantho-

zyten sind ein Indikator für eine

Glomerulonephritis.

• Mittels Phasenkontrast-Mikroskopie

kann eindeutig aufgrund der Kontras-

tierung der Zellelemente die morpho-

logische Struktur zugeordnet werden.

dysmorphe Erythrozyten und Akanthozyt Phasenkontrast-Mikroskopie

© J

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rf 2

014

400-fache Vergrößerung / Phako


• Auffällig ist die vielgestaltige und

mikrozytäre Form der dysmorphen

Erythrozyten.

• Kommen neben eumorphen auch

dysmorphe Erythrozyten und

Akanthozyten vor, so müssen diese

auf 100 Erythrozyten ausgezählt und

der prozentuale Anteil bestimmt

werden. Ab einem Anteil von 70 -80%

werden dysmorphe Erythrozyten

einem renalen Ursprung zugeordnet.

• Die Erythrozyten werden hier bewusst

in der Hellfeldmikroskopie abgebildet,

um die mangelhafte Kontrastierung

der Zellen zu zeigen. Mittels Phasen-

kontrast-Technik ist die Differen-

zierung jedoch eindeutig.

dysmorphe Erythrozyten Hellfeld-Mikroskopie



• Dysmorphe Erythrozyten: Auf-

fällig ist die vielgestaltige und

mikrozytäre Form.

• Dysmorphe Erythrozyten und

Akanthozyten müssen mit eumor-

phen Erythrozyten auf 100 Zellen

ausgezählt und der jeweilige

prozentuale Anteil bestimmt

werden.

• Dysmorphe Erythrozyten ordnet

man ab einer Menge von 70-80%

einem renalen Ursprung zu.

• Mehr als 5% Akanthozyten sind

ein Indikator für eine Glomerulo-

nephritis.

Dysmorphe Erythrozyten und Akanthozyt Phasenkontrast-Mikroskopie



• Hefezellen, einzeln und in der

„Mutter-Kind-Stellung“ liegend,

sowie Pilzfäden.

• Einzeln liegende Hefezellen

können leicht mit eumorphen

Erythrozyten verwechselt werden.

• Da die Leukozytenzahl pro

Gesichtsfeld nicht erhöht ist,

spricht dies für eine Hefepilz-

kontamination.

Hefezellen rund



• Hefezellen in der ovalen Form

• Hefezellen in der „Mutter-Kind

Stellung“

• Vermehrtes Vorkommen von

Hefezellen ohne Erhöhung der

Leukozyten im Urin spricht für

eine Hefepilzkontamination.

• Ein eumorpher Erythrozyt liegt

am rechten Bildrand.

Hefezellen oval



• Spermien sind an ihrem hellen,

rund-ovalen Kopf und einem

langen dünnen Schwanzteil zu

erkennen.

• Teilweise liegen die Spermien

aufgerollt vor.

Spermien



• Bakterien in einer runden Form

• Die Bakterienmenge ist erhöht.

• Somit handelt es sich um eine

Bakteriurie.

• Ferner erkennt man eumorphe

Erythrozyten.

Bakterien Kokken



• Bakterien in Stäbchenform

• Im Bild erkennt man zudem

eumorphe Erythrozyten in der

Stechapfelform und sehr kleine

Formen einzelner und in der

„Mutter-Kind-Stellung“ liegender

Hefezellen.

Bakterien Stäbchen



• Leukozyten teilweise gehäuft -

zusammen und einzeln liegend.

• Charakteristisch ist die dunkel

granulierte Oberfläche der

Leukozyten.

• Teilweise kann man Kern-

segmente der segmentierten

Granulozyten erkennen.

• Vermehrtes Vorkommen von

Bakterien.

• Verdacht auf eine Leukozyturie

und Bakteriurie - und somit auf

bakteriellen Harnwegsinfekt.

Leukozyten



• Je älter und alkalischer ein Urin

ist, desto schneller vergrößern

sich die Zellen und lysieren.

• Leukozyten unterliegen

morphologischen Veränderungen:

Zytoplasma weitet sich, Kern-

segmente werden rund oder sind

nicht mehr vorhanden. Schließ-

lich lösen sie sich ganz auf.

• Dadurch erklärt sich die große

Diskrepanz bei einem älteren Urin

zwischen Urinteststreifenergebnis

(Messung der Granulozytenester-

ase) und Urinsedimentbefund.

Alte Leukozyten



• Trichomonaden gehören zu den

Flagellaten. Sie können sich

mittels Geißeln bewegen.

• Die Geißeln erkennt man als

kleinen Strich am oberen Rand

der Zelle.

• Der Nachweis gelingt am besten

im frischen, körperwarmen Urin

aufgrund der Beweglichkeit der

Trichomonade.

• Nicht bewegliche Trichomonaden

im alten Urin können nur schlecht

von Leukozyten unterschieden

werden.

Trichomonade



• Im gefärbten Abstrich erscheinen

die Trichomonaden durchsichtig

mit einem Kern und dunklen

Einschlüssen.

• Gut zu erkennen sind die

Geißeln, mit denen sich die

Trichomonaden fortbewegen.

Trichomonaden gefärbt



• Pilzfäden stellen sich im frischen

Urin als Schläuche dar und sind

damit eindeutig von dünnen

Bakterienfäden (lange

fadenförmige Bakterien) zu

unterscheiden.

• In diesem mikroskopischen Bild

sieht man kaum Hefezellen.

Pilzfäden



• Nierenepithelien sind die klein-

sten Epithelien, die im Urin

ausgeschieden werden können.

• Es ist sehr schwierig, Nieren-

epithelien von Leukozyten oder

kleinen Übergangsepithelien zu

unterscheiden.

• Das hier dargestellte Nierenepi-

thel liegt in einer hyalinen Matrix

(= Epithelzylinder).

• Darunter befindet sich ein

eumorpher Erythrozyt, ein

hyaliner Zylinder und Schleim-

fäden.

Nierenepithel in einem Zylinder



• Ein Nierenepithel, welches

Fetttröpfchen einlagert, nennt

man Fettkörnchenzelle.

• Nur Nierenepithelien können Fett

aufnehmen.

• Das hier dargestellte Nierenepi-

thel hat im Zytoplasma Fett

eingelagert. Der Zellkern ist noch

gut sichtbar.

• Nierenepithelien können aber

auch vollständig mit Fetttröpfchen

angefüllt sein, sodass der

Zellkern nicht mehr erkennbar ist.

Fettkörnchenzelle



• Histiozyten gehören zum Mono-

zyten-Makrophagen-System und

sorgen dafür, dass bei einem

Harnwegsinfekt Zellreste,

Erythrozyten, etc. phagozytiert

werden.

• Sie erscheinen als sehr große

runde „Bälle“.

• Im Gegensatz zu Fettkörnchen-

zellen haben Histiozyten eine

glatte Kontur.

• Im Zellinneren können teilweise

der Zellkern, Einschlüsse und

Vakuolen erkannt werden.

Histiozyt



• Es handelt sich um sehr große

Epithelien. Sie kommen im

unteren Drittel der Harnröhre und

im äußeren Genitalbereich vor.

• Bei vermehrtem Vorkommen von

Plattenepithelien im Urin liegt

meistens keine Mittelstrahlurin-

probe vor. Das verursacht falsch

positive Befunde auf dem Urin-

teststreifen (Pseudoharnwegs-

infekt!).

• Deshalb sollte das pathologische

Urinteststreifen-Ergebnis im

Zusammenhang mit der Urin-

sediment-Analyse bewertet

werden.

Plattenepithelien



• Übergangsepithel mit einem

grobstrukturierten Kern und un-

durchsichtig wirkendem Zyto-

plasma.

• Übergangsepithelien oder Urothel

kleiden die Wände vom Nieren-

becken bis zum oberen Teil der

Harnröhre aus.

• Rechts daneben liegt ein Leuko-

zyt und links ein stechapfelförm-

iger Erythrozyt.

Übergangsepithel



Übergangsepithel geschwänzt

• Das Übergangsepithel weist

einen grobstrukturierten Kern und

undurchsichtiges Zytoplasma auf,

welches hier lang ausgezogen

und deshalb geschwänzt

erscheint.

• Übergangsepithelien oder Urothel

kleiden die Wände vom

Nierenbecken bis zum oberen

Teil der Harnröhre aus.

• Weiterhin sind Leukozyten,

Plattenepithelien und eine

Luftblase zu erkennen.



• Tiefe Urothelzellen befinden sich

in der unteren Schicht des

Urothels.

• Bei lang andauernden Harnwegs-

infekten können tiefe Urothel-

zellen im Urin ausgeschieden

werden.

• Erkennbar ist ein vermehrtes

Vorkommen von Leukozyten.

Tiefe Urothelzelle



• Auch Epithelien (linker Bildrand)

unterliegen einem Alterungs-

prozess.

• Man kann hier keinen Zellkern,

jedoch viele Vakuolen im

Zytoplasma erkennen.

• Haben alle Epithelien ein ähn-

liches Aussehen, kann man da-

von ausgehen, dass die Urinpro-

be schon älter war. Auch im fri-

schen Urin können jedoch ver-

einzelt alte Epithelien vorkommen.

• Zusätzlich sind Hefezellen und

eumorphe Erythrozyten zu

erkennen.

Altes Epithel oder Artefakt



• Schleimfäden bestehen aus

einem hochmolekularen

Glykoprotein (Tamm-Horsfall-

Protein).

• Dieses hat eine schützende

Wirkung vor Harnsteinen und

Harninfekten.

• Ein vermehrtes Vorkommen von

Schleimfäden im Urin hat keine

diagnostische Bedeutung.

• Manchmal können Schleimfäden

hyaline Zylinder vortäuschen.

Schleimfäden



• Hyaline Zylinder bestehen aus

einem hochmolekularen

Glykoprotein (Tamm-Horsfall-

Protein).

• Dieses hat eine schützende

Wirkung vor Harnsteinen und

Harninfekten.

• Sie entstehen ebenso wie alle

anderen Zylinder in der Niere.

• Im übrigen Bild erkennt man

dünne und dicke Schleimfäden.

Hyaliner Zylinder



• Typisch für Wachszylinder sind

kantige Konturen und die

seitlichen Einkerbungen.

• Wachszylinder dürfen nicht mit

hyalinen Zylindern verwechselt

werden.

• Indikator für Nierenerkrankungen.

Wachszylinder



• Die hyaline Matrix des Zylinders

ist gefüllt mit Erythrozyten. Im

Innern drängen sich die

Erythrozyten dicht an dicht.

• Im Hellfeld erkennt man gut die

rot-braune Eigenfarbe des

Erythrozytenzylinders.

• Erythrozytenzylinder sind ein

wichtiger Indikator für eine renale

Hämaturie (Glomerulonephritis,

chronische interstitielle Nephritis).

Erythrozytenzylinder



• Granulierte Zylinder sind gut von

hyalinen Zylindern zu unterschei-

den.

• Sie können zudem eine geringere

Granulierung aufweisen.

• Ihre klinische Bedeutung ist nicht

eindeutig. Sowohl bei Nieren-

gesunden als auch Nieren-

kranken oder Patienten mit

schweren Allgemeinerkrankungen

(Rheumatiker) können granulierte

Zylinder auftreten.

Granulierter Zylinder

400-fache Vergrößerung / Phako © J. Neuendorf 2014


• Die Leukozyten befinden sich hier

in einem hyalinen Zylinder . Die

Kontur des hyalinen Zylinders

wird durch die Leukozyten

verdeckt.

• Leukozytenzylinder können

jedoch auch nur teilweise mit

Zellen gefüllt sein.

• Umliegend sind weitere Leuko-

zyten zu erkennen.

• Es handelt sich um einen

Harnwegsinfekt mit Nierenbe-

teiligung (Pyelonephritis).

Leukozytenzylinder

400-fache Vergrößerung / Hellfeld © J. Neuendorf 2014


• Fettzylinder unterscheiden sich

von granulierten Zylindern durch

das typische Aufleuchten von

Fettpartikeln.

• Parallel zur vermehrten

Fettausscheidung im Urin ist die

massive Proteinurie bezeichnend

für das Nephrotische Syndrom.

• Urinteststreifen Protein-Ergebnis:

+++

Lipidzylinder gefärbt



• Trematodeninfektion (Tremato-

den = Saugwürmer)

• Ei von Schistosoma haema-

tobium

• Erreger der Blasen- bzw. Urogen-

italbilharziose

• Die Eier sind sehr groß und gut

zu erkennen. Sie sind bis zu 80

µm breit und 150 µm lang.

• Sie können parallel mit einer

Hämaturie und Leukozytose

ausgeschieden werden.

• Geeignetes Untersuchungs-

material: letzte Harnportion

Schistosoma Ei



• Tripelphosphate haben eine

sargdeckelförmige Gestalt.

• Typischerweise auftretend mit

zahlreichen Bakterien bei einer

Bakteriurie oder bei einer

sekundären bakteriellen

Verunreinigung.

• Alkalischer pH-Wert

Tripelphosphate



• Urate ähneln Sandkörnern.

• Urin pH-Wert <6

• Sie haben eine braune

Eigenfarbe, die im Hellfeld gut zu

erkennen ist.

• Makroskopisch erkennt man die

Urate an einem rot-brauen

Ziegelmehlsediment.

• Sie gehören zu den nicht

pathologischen Salzen.

• Am rechten Bildrand ist ein

Spermium zu erkennen.

Urate amorphe Salze der Harnsäure



• Amorphe Erdalkaliphosphate

ähneln Sandkörnern.

• Sie haben keine Eigenfarbe.

• Urin pH-Wert >7

• Makroskopisch erkennt man die

amorphen Erdalkaliphosphate an

einem grau-weißen Sediment.

• Sie gehören zu den nicht

pathologischen Salzen.

amorphe Erdalkaliphosphate



• Leucin kommt nur sehr selten vor.

• Tritt nur bei schweren Leber-

erkrankungen auf.

• Die Aminosäure Leucin ähnelt

den harmlosen Ammoniumurat-

Kristallen und darf mit diesen

nicht verwechselt werden.

Leucin



• Kleine kristalline, hell aufleucht-

ende, durcheinander liegende,

kantige Stangen

• Sie sind bedeutungslos.

• In der Mitte des Bildes erkennt

man vier kleine Hefezellen.

Artefakt kristallin



• Harnsäurekristall in Rautenform

• Weitere möglichen Formen sind:

Tonnenform, Rosetten, Stäbchen,

Drusenform, Wetzstein

• Im Phasenkontrast erkennt man nicht

die braune Eigenfarbe des Harn-

säurekristalls. Im Hellfeld erkennt man

bei dickeren Kristallen die gelb-

braune Kristallfarbe.

• Weiterhin zu erkennen sind Schleim-

fäden, die zum Teil auch hyaline Zy-

linder vortäuschen können und eu-

morphe Erythrozyten in der Blutschat-

tenform, sowie ein eckiges

Calciumoxalat.

Harnsäurekristall rautenförmig



• Ammoinumurate (runde braune

Kugeln) und Calciumphosphate

(hell durchsichtige Kristalle,

einzeln oder fächerförmig

angeordnet) gelten als nicht

pathologische Kristalle.

Ammoniumurate und Calciumphosphate



• Calciumoxalate können folgende

Formen annehmen: eckig/

briefkuvertförmig, rund bis oval

und sanduhrförmig.

• Die eckigen Kristalle sind gut zu

erkennen.

• Die rund-ovale Form (rechter

Bildrand) kann leicht mit den

eumorphen bzw. diskusförmigen

Erythrozyten verwechselt werden.

• Am linken Bildrand liegt ein

eumorpher Erythrozyt.

Calciumoxalat eckig (Weddellit) und rund-oval (Whewellit)



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