结晶篇—马尿酸结晶
这个结晶名称听上去好像和人体尿液检验没有什么关系，所以在国内教科书上基本不提他。
马尿酸结晶英文名称写作“hippuric acid”，其中hippuric在百度上翻译为“马尿的”或“嬉皮士”，这个名称确实有点意思，他到底是否和马尿有关系，这不是今天我要讲的问题。
马尿酸结晶确实是在人体尿液中可以出现的结晶，也可归属于尿酸盐类结晶，他有独特的形态，或许极少见到，但你一旦认识他，或许永远不会忘记他。
《专家共识》描述
01
形态描述：无色或黄褐色，形态与结晶形成速度有关，呈针状、板状、斜方柱状或三棱状，也可聚集成束。
来源与机制：可出现在酸性和中性尿。是苯甲酸与甘氨酸结合而形成的产物。
主要临床意义：罕见，一般无临床意义。素食者尿中可偶见。
理论及临床意义
02
在我国临床检验本科教材《临床检验基础》第五版中没有介绍这种结晶，但是在第三版中明确写道：此结晶是人类与食草动物尿液中的正常成分，而食草动物尿液中含量较多，是苯甲酸与甘氨酸结合而成。其结晶形态与结晶形成速度有关，有针状、板状、斜方柱状和三棱状。该教材没有给出示意图。
在我主编的《实用尿液有形成分分析技术》专著中写道：马尿酸结晶是人类及草食性动物尿液中的正常成分，由于在人类尿液中的浓度较低，因此一般不会形成结晶而出现，但是在草食性动物尿液中出现的出现此类结晶的频率较高。马尿酸是由苯甲酸与甘氨酸结合而成的产物，其形态与结晶形成速度有关。本专著给出了马尿酸结晶的示意图（图1）。看来草食性动物确实和马有关了
图1 马尿酸结晶示意图
马尿酸的分子式是C9H9NO3，化学名称为N-苯甲酰甘氨酸，它具有尿毒症毒素和血清代谢物的作用。
在《Urine formed element》这部英文版专著也没有提及马尿酸结晶。
在CAP专著中列出马尿酸结晶的章节，给出示意图和图片解释（图2）
图2 CAP专著给出的马尿酸结晶示意图
在CAP专著中的文字说明部分写道，虽然他是宽窄不同的六边形，但往往是瘦窄的。马尿酸结晶可能与同为六边型的胱氨酸（cystine）、扑米酮（primidone）、吡哆醛（pyridoxylate）和少见的六边型尿酸结晶等类似。因为都可以出现于酸性尿中，所以无法通过pH来区分。胱氨酸结晶大致是等边的，而马尿酸结晶是瘦窄的，氰硝普钠试验（cyanide nitroprusside test）可以确认或者排除胱氨酸尿症的诊断。尿酸结晶偶然也会出现针状或板状的晶体，但很少见。
在Nancy A.Brunzel的专著没有给出马尿酸结晶的显微镜图，但是写道马尿酸结晶无色，呈细长六边形，类似于非典型形的单水草酸钙和尿酸结晶。他在书中给出了细长的一水草酸钙（图3）光镜与偏振光镜对照图，以及几个六边形的胱氨酸、尿酸和一水草酸钙结晶的对比图（图4），因为他们都与马尿酸结晶形态类似。并指出马尿酸是尿液中的正常溶质，反映了酚类化合物的摄入不足，如水果、蔬菜、咖啡、茶和葡萄酒。膳食酚被代谢为苯甲酸，然后转化为马尿酸并通过尿液排出。需注意苯甲酸本身也被用作食品添加剂、防腐剂，以及制造人工香料。该作者还怀疑历史上被确定为马尿酸的结晶体实际上是细长六边形的单水草酸钙结晶，直至可以使用傅里叶变换红外光谱法确认该晶体的成分。因此他没有配合显微镜图展示。
图3 单水草酸钙结晶
图4 三种六边型的结晶
在Susan King Strasinger的专著中没有提及马尿酸结晶的相关主题。
在Lillian&Kristy专著中写道：马尿酸结晶呈黄色或无色的细长棱柱状或片状，他们可能薄的像根针，常聚在一起。他在水和乙醚中的溶解度比尿酸结晶大。
在JCCLS文献中专著中没有提及马尿酸结晶的相关主题。
在Josefine Neuendor专著中没有提及马尿酸结晶的相关主题。
溶解性
03
下表（图5）总结来自于不同的国内外文献或专著，马尿酸结晶的某些理化特点或溶解特性，可能有交叉或相反意见，空白处代表没有相关信息，请大家参考使用。
图5 来自不同专著的马尿酸结晶溶解特性一览表
因为马尿酸结晶大多数是瘦长的六边型结构，因此CAP专著还给出示意图（图6），特别指出其形态与少见的六边型的尿酸结晶、三联磷酸盐（磷酸铵镁）结晶的不同点和溶解特性的不同。
图6 马尿酸结晶与其他结晶的区别示意图
形态学图库
04
因为并不是所有图书专著都包含马尿酸结晶图，因此仅选择少许专著中的资料。本文或许是当今为止包含马尿酸结晶形态学图片最多的一篇文章。
01
我拍摄的显微镜图片
在本作者出版的《实用尿液有形成分分析技术》（第二版）书中包含有几幅典型马尿酸结晶图，这里分享几图给大家参考（图7-图9），以及未发表过的马尿酸结晶图（图10-图12）。
图7 马尿酸结晶
图8 马尿酸结晶
图9 与尿酸结晶同时出现的马尿酸结晶
图10 马尿酸结晶，长度约20μm左右。
图11 与透明管型同时出现的马尿酸结晶
图12 与红细胞及蜡样管型同时出现的马尿酸结晶
02
CAP专著
该专著虽然给出了详细介绍马尿酸结晶的内容，给出了鉴别方法和示意图(见图2），还给出了另一张与其他两类结晶对照的示意图（图13），但是并没有给出真实的显微镜图，也说明该结晶很难发现，很罕见。
图13 马尿酸结晶与茚地那伟药物结晶和胱氨酸结晶的对照示意图
03
Nancy A.Brunzel专著
该专著虽然介绍了马尿酸结晶，并给出溶解特性，也仅给出一个形态类似的不常见的类似马尿酸结晶，并最终认定是尿酸结晶（图14），说明这个罕见的尿酸结晶与马尿酸结晶极为相像，没有特殊显微镜不好区分。
图14 罕见的类似马尿酸结晶的尿酸结晶
图片说明：通过傅里叶变换红外光谱验证的不常见的细长六边形尿酸晶体。（A）光学显微镜，×400。（B）带一阶红色补偿器的偏振光显微镜，×400。（Michel Daudon提供）
04
Lillian&Kristy专著
图15 马尿酸结晶
05
来自网上搜索
通过检索马尿酸英文名称Hippuric acid，找到如下资料（图16-图23）。
图16 马尿酸结晶示意图
图17 马尿酸结晶
图18 马尿酸结晶
图19 马尿酸结晶
该图的说明写道,马尿酸结晶存在于酸性、中性或微碱性尿液中。这些无色晶体呈棱柱、板状或针状。这些结晶通常会结块。
图20 这个标注为尿酸结晶的图像也可能是马尿酸结晶
图21 马尿酸结晶（应该是上图的局部剪裁）
图22 在这组正常结晶图片中包含马尿酸结晶（红箭头）
图23 这个是来自CRAM网站标注为马尿酸结晶图像（作者认为太宽大了）
相似物及讨论
05
01
马尿酸结晶确实是一个罕见且有形态特点的结晶，又是一个令人头痛的结晶。在正常人体中非常罕见的，与【专家共识】中提到“罕见，一般无临床意义，素食者尿中可偶见”的情况确实一致，作者也并非见过多例。
02
通过学习国内外文献，对这种结晶有了更深刻的了解，特别是可能与我们常见的一些结晶从形态上很接近，例如碱性尿中的小条形磷酸铵镁结晶（图24），尿酸结晶中的条形结晶（图25-图26），包括【专家共识】提到的鉴别要点所说的需与草酸钙结晶（图27）或小条形磷酸铵镁结晶相鉴别。当然还有可以从形态上比较容易区分的胱氨酸结晶。这些可能需要经验和文章中介绍的溶解实验证实。
图24小条形磷酸铵镁结晶
图25 尿酸结晶
图26 CAP专著中的尿酸结晶光镜与偏振光镜，短杆状单只或呈束状。
图27 短杆状和标准的草酸钙结晶
图注说明：在显微镜放大倍数（x 400）相同条件下，二水草酸钙（COD）形成的晶体的不同形态。左图：十二面体COD结晶。右图：八面体COD晶体。请注意，十二面体的结晶体具有相当均匀的尺寸（约10µm），而八面体晶体的尺寸范围很广（5-50µm）。
03
由于马尿酸结晶发现极少，因此回忆本作者在2009年和2012年所发现的形态极似马尿酸结晶的有形成分，或许可以打一个问号。由于当年仅知道pH值为酸性尿，并没有做其他溶解实验，相关知识也不足，包括与酸性尿中的尿酸结晶和草酸钙结晶的区分都没有做到，依然是欠缺和不能满足鉴别要求。
04
在临床意义方面，CAP专著还指出，马尿酸结晶也反应了饮食中过量食用某些富含苯甲酸的蔬菜导致，还可在发热性疾病、肝脏疾病和“胶水嗅闻者”尿液中有发现。所谓“胶水嗅闻”指滥用“嗅闻”或吸入挥发性物质（即吸入甲苯基物质，如胶水、油漆或溶剂）等化学成分而导致出现的问题。
05
在Nancy Brunzel的专著中还指出马尿酸是尿液中的正常溶质，也反映了含酚类化合物的摄入不足，如水果、蔬菜、咖啡、茶和葡萄酒。膳食酚被代谢为苯甲酸，然后转化为马尿酸并通过尿液排出。请注意，苯甲酸本身也被用作食品添加剂、防腐剂，以及制造人工香料。
06
马尿酸结晶与人类喜素膳食或许有关，与食草类动物有关，相关文献都提到这一点。在动物或宠物医院中食草类动物的尿中检查到马尿酸结晶的比例较高。如果有从事动物检验的同行，可否为作者提供动物尿检发现的马尿酸结晶图片或其他结晶？
07
本篇内容已经讲了那么多有关马尿酸结晶的相关问题，下面这道多选题你可否答对呢？
该尿标本pH值为6.0，仅凭这种形态学发现（图28）可以排除哪些有形成分？
图28 结晶考题图
A：草酸钙结晶
B：尿酸结晶
C：胱氨酸结晶
D：药物结晶
E：马尿酸结晶
F：磷酸铵镁结晶
G：尿酸钠结晶
答案
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CDFG
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你答对了吗？
参考文献1
