Onderzoeken van urine

ONDERZOEK 1: ENKELE FYSISCHE EIGENSCHAPPEN VAN MENSELIJKE URINE
 
Benodigdheden:

• ongeveer 200 ml ochtendurine,
• maatcilinder 100 ml,
• universeel indicatorpapier,
• densimeter 1,020-1,040, bijzonder geschikt voor het bepalen van de dichtheid (soortelijke massa) van urine (ook genoemd areometer, urinometer of urometer).

 
Uitvoering
 
1. Kleur van de urine: ………………..
 
Gewoonlijk amber- tot strogeel, afhankelijk van de geloosde hoeveelheid urine. Hoe geringer de hoeveelheid, hoe donkerder de kleur. Deze typische kleur wordt veroorzaakt door kleurstoffen (pigmenten) die uiteindelijk afkomstig zijn van hemoglobine uit de rode bloedcellen. Uit de hemoglobine worden in de lever galkleurstoffen gevormd, die komen in de darm terecht, waarvan er een deel het bloed binnendringen, die dan via de nieren met de urine uit het lichaam verwijderd worden.
 
2. Geur
 
Karakteristieke geur. In een urinestaal dat blijft staan, ontstaat een ammoniakgeur door de vorming van ammoniumcarbonaat.
 
3. Zuurtegraad: pH = …………………..
 
Bepaal de pH met het universeel indicatorpapier: pH = …………….
 
Gewoonlijk is de urine lichtjes zuur. Waarden tussen pH 4,5 en 8 werden gemeten.
 
4. Dichtheid: ………………..
 
De dichtheid (soortelijke massa) is de massa per volume-eenheid, uitgedrukt in kilogram/liter of gram/cm³. De dichtheid van zuiver water is 1 en hoe meer stoffen in het water opgelost zijn, hoe hoger de dichtheid.
 
Bij volwassenen ligt de dichtheid van urine tussen 1,002 en 1,035. Voor ochtendurine ligt de dichtheid rond 1,020, terwijl die voor urine tijdens de dag of na het drinken van veel vocht lager zal liggen.
 
Bij benadering wordt de dichtheid van urine voor 20 % beïnvloed door ureum, voor 25 % door NaCl en verder door andere in urine aanwezige stoffen, zoals kalium-, ammonium-, fosfaat- en sulfaat-ionen.
 
Giet ongeveer 100 ml urine in de maatcilinder en bepaal de dichtheid met de speciale densimeter. Let er vooral op dat de densimeter de wand van de maatcilinder niet raakt en dus vrij in de vloeistof hangt.
 
In het klinische laboratoriumonderzoek wordt de dichtheid veelal bepaald met een bijzonder teststrookje, waarvoor slechts 1 tot 5 ml urine nodig is, of met een refractometer, waarvoor een druppel urine voldoende is. Men kan ook de urine-osmolaliteit meten, die zoals de dichtheid eveneens een maat is voor de hoeveelheid in urine opgeloste stoffen. Deze factor wordt gemeten met een osmometer, waarvoor 0,50 ml urine voldoende is.
 
5. Hoeveelheid
 
Bij een volwassene gemiddeld 1,5 liter per dag, vooral afhankelijk van de hoeveelheid opgenomen vloeistof en waterhoudend voedsel en van de mate van transpiratie.

 
ONDERZOEK 2: AANTONEN VAN ENKELE ANORGANISCHE IONEN IN URINE
 
Door uitvoerige analysen van vele stalen urine heeft men niet minder dan tweehonderd verschillende stoffen in urine kunnen aantreffen!
 
We beperken ons hier tot het aantonen van enkele gemakkelijk identificeerbare anorganische ionen en in een volgend onderzoek van stikstofhoudende verbindingen.
 
Als per etmaal 1 tot 2 liter urine geloosd wordt, dan worden daarmee uit het lichaam verwijderd

• 950-1900 g water
• 10-35 g ureum (in oudere boeken pisstof genoemd)
• 2-3 g andere stikstofhoudende stoffen (o.m. creatinine, urinezuur, ammoniak)
• 15-20 g anorganische zouten (waarvan 10-20 g NaCl; 3-3,5 g KCl; ± 2,5 g sulfaten; ± 2,5 g fosfaten)

 
De precieze hoeveelheden van deze uitgescheiden stoffen is volledig afhankelijk van de met het voedsel opgenomen stoffen. Ureum is een afbraakproduct van de opgenomen eiwitten en hangt dus af van de in het voedsel aanwezige eiwitten. Zo is bijvoorbeeld ook de hoeveelheid uitgescheiden NaCl afhankelijk van het keukenzoutgehalte van het voedsel.
 
Benodigdheden:

• ochtendurine,
• reageerbuisrekje met 12 reageerbuizen,
• beker 100 ml,
• ammoniak, HNO₃ p.a.;
• 0,5 N AgNO₃-oplossing,
• 0,5 N BaCl₂-oplossing,
• magnesiumstaafjes,
• kobaltglas.

Een magnesiumstaafje (te koop bij firma’s van chemicaliën) bestaat uit vuurvast magnesiumoxide en is ongeveer 14 cm lang met een diameter van ongeveer twee mm. Na gebruik het uiteinde van het staafje uitgloeien of met een stevige schaar afsnijden, zodat dit uiteinde weer vrij is van verontreinigende ionen.
 
Uitvoering
 
1. Chloride-ion
 
Voeg bij 2 ml urine enkele druppels HNO3 en 1 ml AgNO3-oplossing.
Resultaat: ……………………………….
Indien positief: een witte neerslag, die oplost in ammoniak.
 
2. Sulfaation
 
Voeg bij 2 ml urine enkele druppels HNO3 en 1 ml BaCl2-oplossing.
Resultaat: ……………………………….
Indien positief: een witte neerslag, die oplost in minerale zuren, bijvoorbeeld HNO3.
 
3. Natriumion
 
Dompel het uiteinde van een magnesiumstaafje in de urine en houd dit uiteinde in het niet-lichtend deel van een bunsenvlam.
Resultaat: ……………………………….
Natrium kleurt een oxiderende bunsenvlam intensief geel.
 
4. Kaliumion
 
Als voor het natrium-ion, maar bekijk nu de vlamkleuring doorheen een kobaltglas. Eventueel eens herhalen.
Resultaat: …………………………………
 
Kalium kleurt een oxiderende bunsenvlam paars tot violet, maar die kleur wordt door de intensieve gele vlamkleur, veroorzaakt door het natrium, overdekt. Met een kobaltglas wordt de gele kleur door het glas weggefilterd, zodat de paarse kleur dan wel zichtbaar wordt.
 

ONDERZOEK 3: AANTONEN VAN STIKSTOFHOUDENDE VERBINDINGEN IN URINE
 
Benodigdheden:

• ochtendurine,
• reageerbuisrekje met 12 reageerbuizen,
• 40 % NaOH-oplossing,
• universeel indicatorpapier,
• vast ureum,
• oplossing van xanthydrol in methanol (specifiek voor ureum; klaargemaakt te koop bij firma’s van chemicaliën; indien geleverd in een ampul: best overbrengen in een geëtiketteerde vloeistoffles), Nessler-reagens (specifiek voor het ammonium-ion; klaargemaakt te koop).

 
Uitvoering
 
1. Niet nader bepaalde stikstofhoudende verbinding
 
Bij het verhitten van een stikstofhoudende verbinding met een 40 % NaOH-oplossing, wordt er ammoniak (NH₃) gevormd, een basisch reagerend gas dat én door de geur én door een natgemaakt universeel indicatorpapiertje herkend kan worden.
 
Voorproef. Breng in een reageerbuis een mespunt ureum en 3 ml 40 % NaOH-oplossing. Verwarm het mengsel boven een bunsenvlam. Houd in de dampen een natgemaakt strookje universeel indicatorpapier.
Kleur: ……………………………………
pH: ……………………………………….
 
Reactie: CO(NH₂)₂ + 2 NaOH   →   Na₂CO₃  +  2 NH₃
                ureum
 
2. Niet nader bepaalde stikstofhoudende verbindingen in urine
 
Voeg bij 2 ml urine 2 ml 40 % NaOH-oplossing. Verwarm en houd in de dampen een natgemaakt strookje universeel indicatorpapier.
Kleur: …………………………………..
pH: ……………………………………..
Besluit: ………………………………………………………………………….
 
3. Ureum
 
Voorproef. Breng in een reageerbuis een mespunt ureum, 2 ml water en 1 ml xanthydrol-oplossing.
Resultaat: ……………………………………
Er wordt een specifieke witte neerslag gevormd.
 
4. Ureum in urine
 
Voeg bij 2 ml urine 2 ml xanthydrol-oplossing.
Resultaat: ……………………………….
Besluit: …………………………………
 
5. Ammonium-ion
 
Voeg bij 2 ml urine 1 ml Nessler-reagens.
Resultaat: ……………………………….
Een karakteristieke vuilbruine kleur wijst op de aanwezigheid van ammonium-ionen in de urine.
 

ONDERZOEK 4: OPSPOREN VAN GLUCOSE, EIWITTEN EN VITAMINE C
 
Alleen in sommige ziektetoestanden wordt er glucose of eiwitten in de urine aangetroffen. Glucose in de urine kan een symptoom zijn van de gevaarlijke suikerziekte (diabetes). De aanwezigheid van eiwitten in de urine, bijvoorbeeld albumine, wijst op een ontsteking van de haarvatenkluwens in de nierlichaampjes van de nieren. Voor een snelle opsporing van glucose en eiwitten worden testpapiertjes gebruikt, maar in klinische laboratoria worden uiteraard nauwkeuriger en meer verfijnde methoden aangewend die vele tientallen malen gevoeliger zijn.
 
Vitamine C is een wateroplosbare vitamine en komt in de urine voor als zeer veel vitamine via de mond opgenomen wordt, hetzij met het voedsel, hetzij in voedingssupplementen.
 
Benodigdheden:

• ochtendurine,
• beker 100 ml,
• glucose-testpapiertjes (bijvoorbeeld van het merk Clinistix of Tes Tape),
• albumine-testpapiertjes (bijvoorbeeld van het merk Albustix),
• vitamine C- testpapiertjes,
• 10 % azijnzuur.

 
Uitvoering
 
1. Glucose
 
Test ochtendurine met een glucose-testpapiertje.
Resultaat: …………………………………
 
Vroeger gebeurde een dergelijke snelle opsporing met het Fehling- of Benedictreagens.
 
2. Albumine
 
Test ochtendurine met een albumine-testpapiertje.
Resultaat: ………………………………….
 
Vroeger verliep een snelle opsporing veel omslachtiger. Eventuele troebele urine werd eerst gefiltreerd en dan werd een 5-tal ml ochtendurine verhit boven een bunsenvlam. Als er een witte neerslag gevormd wordt, kan die bestaan uit fosfaten of uit eiwitten. Voeg 1 tot 2 ml 10 % azijnzuur toe: fosfaten verdwijnen, eiwitten niet.
 
3. Vitamine C
 
Test ochtendurine met een vitamine C-testpapiertje.
Resultaat: ………………………………………….
 
In de Verenigde Staten worden veel voedingssupplementen geslikt die vitamine C bevatten, vandaar dat al eens gezegd wordt dat de Amerikanen de duurste urine van de wereld produceren.
 
Walter Deconinck