Die Herstellung eines Urinsediments ermöglicht die mikroskopische Untersuchung des Urins auf seine geformten Bestandteile: Zellen, Zylinder, Kristalle, Bakterien und Parasiten. 

 

Präanalytik: Bedingungen an den Urin

Um aussagekräftige und, im Rahmen der Methode, reproduzierbare Untersuchungen durchführen zu können, muss der untersuchte Urin gewisse Bedingungen erfüllen: 
 

 

Herstellung des Urinsediments

Grundsätzlich: ein definierter Teil der Urinprobe wird zentrifugiert, der Überstand dekantiert oder abgesaugt, das Sediment aufgerührt und im Mikroskop untersucht.

Standardisiertes Sediment (angepasst an NCCLS GP 16-A) 

• 10 mL Mittelstrahlurin, gut gemischt
• 5 Minuten zentrifugieren bei 400 g
  (r=15 cm ; rpm = 1500)
• 9.5 mL des Überstandes verwerfen
• 20 mikroliter in eine Fuchs-Rosenthal-Zählkammer übertragen und mit Deckglas abdecken

 

Untersuchung des Urinsediments

Wird das Urinsediment ungefärbt in einem einfachen Lichtmikroskop untersucht, so besteht die Gefahr, dass Elemente mit geringer Lichtbrechung wie hyaline Zylinder oder Erythrozytenschatten übersehen werden. 

Es sollte deshalb eine der folgenden Möglichkeiten für die Untersuchung des Urinsediments gewählt werden: 

• Färbung des Urinsediments
• Untersuchung im polarisierten Licht und mit dem Phasenkontrast-Mikroskop

Färbung des Urinsediments 
Aus den zahlreichen Färbungen hat sich für die routinemässige Färbung heute diejenige nach Sternheimer-Malbin durchgesetzt. Die stabile Farblösung ermöglicht eine sofortige, gute Anfärbung und damit Differenzierung aller Zellen und Zylinder. Sie verursacht keine Störungen bei der Polarisation und erlaubt die Nachfärbung mit lipidophilen Farbstoffen.

Eine wichtige Spezialfärbung dient dem Nachweis von Lipiden mittels Sudan III. 

Die Untersuchung im polarisierten Licht 
bei diesem Verfahren wird polarisiertes Licht (Lichtwellen haben alle die gleiche Schwingungsrichtung) verwendet. Erzeugt wird dieses "geordnete" Licht durch sogenannte Polfilter, die aus dem Durcheinander von Schwingungsrichtungen im natürlichen Licht eine Vorzugsebene herausfiltern. 

Werden zwei Filter hintereinander, aber um 90° gegeneinander verdreht in einen Lichtstrahl gehalten, so kann kein Licht passieren, weil das erste Filter  (Polarisator genannt) die Schwingungsrichtung so sortiert, dass sie das zweite Filter (Analysator genannt) nicht durchlassen kann. 

Im Mikroskop befindet sich der Polarisator am Kondensor, so dass das Objekt mit polarisiertem Licht beleuchtet wird. Der Analysator befindet sich hinter dem Objektiv und ist um 90° verdreht. Liegt kein Präparat bzw. nur ein leerer, sauberer Objektträger auf dem Mikroskoptisch, so bleibt das Bild völlig dunkel. Doppelbrechende Materialien drehen die Schwingungsrichtung des polarisierten Lichts. Beobachtet man solche Stoffe im Polarisationsmikroskop, so leuchten sie auf, weil das "gedrehte" Licht vom Analysator teilweise durchgelassen wird. 

Veresterte Cholesterine besitzen eine kristalline Struktur. Bei der Untersuchung im polarisierten Licht kommt es infolge der sogenannten Doppelbrechung bei Lipidtropfen, die Ester-Cholesterin enthalten, zum Aufleuchten eines hellen Malteserkreuzes auf schwarzem Hintergrund. Da sich die meisten anorganischen Kristalle ebenfalls doppelbrechend (anisotrop) verhalten, sind nur typische Malteserkreuze als beweisend für das Vorliegen von Lipiden, welche aus der Niere stammen, zu betrachten.

 Achtung: Stärkekörner können ebenfalls ein typisches Malteserkreuz ergeben, sie sind aber bereits in gewöhnlichem Licht gut von Lipidtropfen zu unterscheiden. 

Die Untersuchung im Phasenkontrast-Mikroskop 
Die Untersuchung im Phasenkontrast-Mikroskop eignet sich wegen der Hell-Dunkel-Kontrastierung vor allem zur Darstellung von ungefärbtem Sedimentbestandteilen wie Zellen, Zylinder, Bakterien usw. Der Hintergrund erscheint dabei etwas abgedunkelt, die Sedimentbestandteile sind dagegen ausgeleuchtet.

Technisch genutzt wird der Unterschied im Brechungsindex zwischen den einzelnen Bestandteilen, z.B. zwischen Zytoplasma und Zellkern. Je höher der Brechungsindex eines Mediums ist, desto mehr nimmt die Lichtgeschwindigkeit in diesem Medium ab. Die Folge ist beispielsweise dass eine Lichtwelle, die einen Zellkern passiert hat mit Verspätung Lichtwellen hinterhereilt, die "nur" das Wasser des Zytoplasmas durchqueren musste. Diese Phasenverschiebungen kann das Auge nicht wahrnehmen. Bei der Phasenkontrastmethode werden sie jedoch in Grauwerte "übersetzt". Für die Phasenkontrast-Mikroskopie werden daher spezielle Objektive benötigt.

Diese Technik eignet sich besonders zum Auffinden von Zylindern und zur Abtrennung dysmorpher von isomorphen Erythrozyten. Eine Besonderheit ist das Auftreten von Lichthöfen (Halos), die an Strukturgrenzen auftreten. Die Methode verlangt daher dünne Objekte. 

Die Untersuchung mit Differential-Interferenzkontrast 
Die Untersuchung mit Differential-Interferenzkontrast (DIC) liefert reliefartige, pseudodreidimensionale Bilder. Die Zusatzausstattung eines Mikroskops ist sehr teuer, so dass diese Technik nur selten verwendet wird. 

 

Bestandteile des Urinsediments: Übersicht

 

 

Beurteilung des Urinsediments

 Es ist immer zu bedenken, dass

• nur betroffene Nephronen und 
• nur funktionierenden Nephronen

zum Sedimentbefund beitragen. 

Bezogen beispielsweise auf Zylinder heisst das: falls nur wenige Zylinder im Urinsediment gefunden werden, so kann es sich handeln um

a) eine schwach ausgeprägte Störung oder
b) um eine starke Störung mit nur noch wenigen funktionierenden Nephronen.

Bei der Beurteilung sind daher immer auch andere Befunde einzubeziehen, z.B. Creatinin oder Cystatin C. 

21.11.2000 / hpk