[영양판정실험]뇨 측정 2부

실험 기구 및 시약

1. 실험 재료

1) 청탁도 판별

시약 : 아세트산, 묽은 염산, 10g/dl 수산화 나트륨 용액, 수산화칼슘 용액

2) 당뇨 판별 (Benedict 법)

시약 : benedict 시약

① 구연산나트륨 결정 173g과 무수탄산나트륨 100g(결정인 경우 200g)을 800㎖물에 넣고 가온, 용해시켜 여과하여 냉각한다.

② 한편 따로 황산구리 결정 17.3g을 물 100㎖에 녹여 조금씩 ①번의 용액에 가하여 1ℓ가 되도록 한다.

3) 뇨중 요소 측정 (Urea nitrogen)

① DAM-TSC 시약 : DAM 6.0g과 TSC 0.3g을 물에 녹여 1L로 만든다. 갈색병에 넣어 실온에서 보존하면 1개월은 안정하다.

② 34% 인산 용액 : 인산 (특급 85%, 비중 1.7) 400㎖에 물을 가하여 1L가 되게 한다.

③ 발색 시약 : DAM-TSC 시약 20㎖에 34% 인산용액 100㎖를 혼합하여 1시간 내에 사용한다.

④ 질소 표준액 (30㎎ 요소 N/㎗) : 건조한 특급 요소 6.43g을 칭량하여 메스플라스크에 넣고 물을 가하여 100㎖로 한 다음 100 배로 희석한다.

4) 단백뇨 판별 (Exton Sulfosalicylic acid법)

시약 : 황산나트륨 결정 200g을 약 800㎖의 물을 넣고 가열하여 용해시킨 후 sulfosalicylic acid 50g을 가하여 용해시키고 물을 가하여 1,000㎖가 되도록 한다.

뇨중 creatine 측정 (Folin-Wu법)

① 0.04M picric acid용액 : 재 정제된 picric acid 12.5g을 물에 용해시켜 1L 로 만든다. 24시간 방치 후 그 상등액 900㎖와 물 300㎖를 섞는다.

② 0.75N 수산화나트륨 용액 : 30g의 NaOH를 물에 녹여 1L로 만든다.

③ creatinine 표준 용액(100㎎/㎗) : creatinine 100㎎을 0.1N의 염산에 용해시켜 전량을 100㎖로 만든다.

④ 사용 표준액 : 표준액을 정확히 물로 500배, 200배, 100배로 희석하여 0.2㎎/㎗, 0.5㎎/㎗, 1㎎/㎗의 사용 표준액을 만든다.

실험 방법

1. 실험 과정

1) 채뇨

뇨는 식후나 심한 운동을 하지 않았을 때에는 언제 채취하여도 무방하지만 일반적으로 아침 일찍 기상한 직후가 좋다(가장 농축된 상태). 단 운동이나 식사, 여러 병적 상태에 따라 뇨의 변화가 나타나는 일도 있으므로 이런 경우에는 식후 또는 운동 후 채취한 뇨에 대해서도 검사할 필요가 있다. 뇨 검사는 배뇨 직후의 신선한 뇨를 사용하는 것을 원칙으로 한다. 오전 8시부터 오후 8시까지 채취한 뇨를 주간뇨, 오후 8시부터 다음날 8시까지 채취한 것을 야간뇨라 한다. 하루 24시간 동안의 모든 뇨를 수집한 것은 24시간뇨, 수시로 수집한 뇨는 수시뇨라 한다. 뇨는 차고 그늘진 곳에 (주로 냉장고) 보관하여야 하며 배변시의 뇨도 버리지 않도록 한다.

2) 색깔 판별 : 24시간 뇨를 채뇨하여 육안으로 식별한다.

3) 냄새 : 냄새를 맡아본다.

4) 요의 청탁 판별

① 요 3-5㎖를 시험관에 넣고 서서히 가열하면 요산염은 투명해진다.

② 따뜻하게 가열하여도 녹지 않을 때 아세트산을 가하여 거품이 생겼다 녹으면 탄산염이고 거품 이 없으면 인산염이다.

③ ②번과 같이 해도 녹지 않고 묽은 염산을 가했을 때 비로소 녹으면 수산염이다.

④ 묽은 염산을 가했을 때에도 녹지 않고 10g/dl 수산화나트륨 용액이나 수산화칼슘 용액을 가했을 때 교질상이면 담즙이 혼합되어 있는 것이다.

⑤ 위와 같이 해도 녹지 않으면 그것은 세균이다.

5) pH 및 적정 산도 판별

여러 가지 방법이 있으나 임상적으로는 시험지법이 편리하다. 지시약 용액에 담것다가 말린 시험지를 1㎝길이로 잘라 한 쪽 끝을 핀셋으로 집어 순간적으로 뇨중에 담궈 전체가 젖은 후 30-60초 사이에 비색계와 비교하면 pH5-9까지를 판정할 수 있다.

6) 단백뇨 판별 (Exton Sulfosalicylic acid법)

Sulfosalicylic acid법에 염석법을 추가한 방법으로 sulfosalicylic acid법 보다 정확하고 특이성이 높다.

① 3㎖ 뇨에 3㎖ 시약을 가한다.

② 혼탁이 생기지 않으면 뇨단백은 음성, 혼탁해지면 서서히 온도를 가하여(끓이지 않는다.) 혼탁정도가 변하지 않거나 더 심해지면 뇨단백은 양성이다.

7) 당뇨 판별 (Benedict 법)

측정 : 시약 5㎖를 시험관에 넣고 뇨 8방울 ( 약1㎖ )을 떨어뜨려 직화나 끓은 물 속에서 2분간 끓인 후 서서히 식힌다.

판정 : 당의 함량에 따라 색깔이 변하므로 침전물의 색과 양에 따라 다음과 같이 판정한다.

음성 (-) : 불변 또는 약간의 청백색, 백색의 혼탁액 ( 요산염, 인산염 )

약양성 (+) : 녹색의 혼탁액 밑에 소량의 황색 침전 ( glucose 0.1-0.25% )

강양성(+++) : 등색( 노란색 ), 또는 적색 침전이 생성되고 상등액은 투명(1.5%)

8) 뇨중 creatine 측정 (Folin-Wu법)

① 뇨 수집시 방부제로는 toluene을 사용한다.

② 24시간 뇨량에 따라 250배 또는 500배로 희석한다. 뇨 1㎖를 250㎖(또는 500㎖) volumetric flask에 넣고 나머지를 증류수로 채워 희석한 다음 잘 섞는다.

③ 4개의 시험관에 blank용으로 증류수, 표준액으로 사용표준액을 5㎖씩 넣고 다른 두 개의 시험관에는 희석뇨 시료를 5㎖ 씩 취한다.

④ 각 관을 25℃의 더운 물에 10분간 담그고 picric acid용액 2.0㎖와 0.75N 수산화나트륨 용액 2.0㎖ 를 넣고 잘 섞은 다음 다시 25℃에 15분간 담근다.

⑤ 분광 광도계 515㎚에서 blank를 대조로 하여 시료와 표준액의 흡광도를 측정하여 계산한다.

9) 뇨중 요소 측정 (Urea nitrogen)

① 뇨를 250배로 희석한다.

② blank, 표준액, 2개의 희석뇨 용으로 4개의 시험관을 준비한다. blank용 으로는 증류수, 표준액은 질소표준액, 그리고 희석뇨를 각각 0.5㎖ 씩 넣는다.

③ 각 관에 발색 시약 3.0㎖씩 넣고 끓는 물에 20분간 담갔다가 흐르는 물에 2-3분간 냉각 시킨다. 색은 약 3시간동안 안정된다.

④ blank를 대조로 540㎚에서 희석뇨의 흡광도(EA) 및 표준액의 흡광도(ES)를 구한다.

실험 결과

1. 결과 분석

1) 뇨 정성실험 결과

	색상	청탁도	냄새	pH	단백뇨	당뇨
결과	담황	맑음	소변냄새	6.0	변화 없음	변화 없음
비고	정상	정상	정상	정상	정상(음성)	정상

2) 뇨중 creatinine 측정 (Folin-Wu법) 결과

① 흡광도 측정

․ standard : 0.420

․ sample(1) : 0.416

․ sample(2) : 0.416

② 계산법

․ 희석뇨의 creatinine 농도(㎎/dl) = 사용표준액의 농도 × 시료의 흡광도/표준액의 흡광도

․ 24시간 creatinine 배설량(㎎) = 희석뇨의 creatinine 농도(㎎/dl) × 희석배수 × 뇨량(㎖)/100

③ 계산

․ 희석뇨의 creatinine 농도(㎎/dl) = 0.5 × [{(0.416 + 0.416)/2}/0.420] = 0.9904

․ 24시간 creatinine 배설량(㎎) = 1467(㎎) = 0.9904 × 250 × 뇨량(㎖)/100 = (1467 × 100) / 247.6 = 뇨량(㎖) = 592.48(㎖) = 뇨량(㎖)

(계산시 24시간 채뇨를 할 수 없기 때문에 크레아티닌 배설량은 남성 171㎝, 100%로 가정하고 뇨량을 측정하였다.)

3) 뇨중 요소 측정 (Urea nitrogen) 결과

① 흡광도 측정

․ standard: 1.48

․ sample(1): 1.025

․ sample(2): 1.070

② 계산법

․ 요소 N 농도(㎎/dl) = EA/ES × 10(㎎/dl) × 250

․ 1일 요소 N 배설량(㎖) = 요소 N 농도 × 뇨배설량/100

․ 요소량(㎎) = 1일 요소 N 배설량 × 60/28

(EA: 희석뇨(샘플)의 흡광도, ES: 표준액의 흡광도)

③ 계산

․ 요소 N 농도(㎎/dl) = [{(1.025+1.070)/2} × 10] × 250 = 2618.75

․ 1일 요소 N 배설량(㎖) = 2618.75 × 5.9248 = 15515.57(㎖)

․ 요소량(㎎) = 15515.57 × 60/28 = 33247.65(㎎) = 33.247(g)

토의 사항

1. 실험 고찰

무려 3주에 걸친 실험이었다. 첫 주에는 뇨 정성에 관련된 실험을 하였고, 둘째 주에는 뇨중 크레아티닌을, 셋째 주에는 뇨중 요소에 대한 실험을 하였다.

pH 측정

처음 뇨 정성에 관련된 실험은 각자의 소변을 채뇨하여 실험을 하였는데, 결과적으로는 모두 정상으로 판정되었다. 실험은 빠르게 이루어 졌으며 실험실의 일부 학우들이 다른 반응을 보이기는 했지만 대체적으로 정상이었다. 두 번째 주에는 뇨중 크레아티닌 함량에 대한 실험을 하였다. 뇨중 크레아티닌 함량은 신체에 있는 단백질의 함량을 측정할 수 있는 지표가 된다. 하지만 제대로 된 실험을 위해서는 24시간 뇨를 채뇨해야 한다. 그래서 24시간 크레아티닌 배설량은 정상치(171㎝, 남자)를 기준으로 하여 뇨량을 구하기로 하였다. 그 결과 나온 수치가 1일 뇨량에 592.48(㎖)라는 수치가 나왔다. 비록 가정치였지만 너무 적은 양이다. 

정상인의 뇨량은 1-1.5L 정도이기 때문이다. 실험을 되돌려 생각해 봤지만 어느 부분에서 잘못된 것인지는 딱히 생각나지 않았다. 또 하나의 문제는 이날의 결과 값이 다음 실험에도 영향을 준다는 것이었다. 마지막 실험은 뇨 중 요소의 함량을 알아보는 실험이었다. 하지만 이미 전 실험의 결과 값이 신뢰가 가지 않는 값이 나왔기 때문에 이 실험의 결과역시 신뢰할 만한 결과값을 가질 것 이라 생각하지는 않았다. 역시 계산결과 요소량이 33.24765g 으로 나왔다. 정상인의 요소 배설량은 24시간에 15-30g 이라고 한다. 

얼핏 정상치라고 생각할 수 있으나, 앞의 실험(뇨중 크레아티닌 실험)결과에서 뇨 수치가 592.48㎖ 가 나왔었기 때문에 뇨 량을 정상치로 환산하면 이번 실험의 결과는 약 3배 정도 높은 요소가 나왔다고 추정할 수 있다. 호의적으로 봐도 배 정도 높은 수치이다. 이러한 결과가 나오게 된 데에는 계산을 잘못한 것일 수도 있고, 중간 실험을 잘못한 것이 탓일 수도 있다. 하지만 적어도 실험 과정에서 오염이나 오차가 생길만한 실수를 한 기억이 없기 때문에 측정상에서 오차가 난 것이 아닐까 조심스럽게 생각해 본다. 다음에 기회가 있다면 다시 측정해 보고 싶다.

참고 문헌

1. 영양판정 및 실험, 조여정 외, 광문각, 1998

2. 임상영양학, 한양일, 효일문화사, 1995

3. 요화학 및 일반검사, 홍, 진복희 외, 2003

4. 요화학, 김쌍용 외, 신광출판사, 1993

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