L'évaluation microscopique du sédiment urinaire est un examen essentiel pour détecter les cristaux et éléments cellulaires, devant être réalisée rapidement après la collecte. Les cylindres urinaires, leur formation et la présence de cristaux sont des indicateurs de diverses pathologies rénales, nécessitant une observation minutieuse. La conservation de l'urine et les méthodes d'analyse influencent les résultats, soulignant l'importance d'une procédure standardisée.

1. Par : S / Abdessemed

2.  L’évaluation microscopique du sédiment urinaire est un examen
simple réalisable au chevet du patient, à côté des examens
hémato-biochimiques de routine.
 Choix et conservation du prélèvement L’examen du sédiment doit
être réalisé immédiatement après la récolte de l’urine (dans les 30
min), ou à défaut dans les 6 à 8 heures (au maximum 24 h). En
cas d’analyse différée, l’urine est à entreposer au réfrigérateur
(ASVCP Guidelines) et remise à température ambiante avant
analyse.

3.  La mesure de la densité urinaire au moyen
du réfractomètre portatif et l’examen d’une
bandelette (biochimie urinaire) précède la
réalisation d’un sédiment.
 Pour obtenir un résultat fiable, il convient
d’utiliser une méthode la plus standardisée
possible. Après centrifugation à faible
vitesse (500 G, 5 min *) d’un échantillon
d’urine de volume défini (3, 5 ou 10 ml), le
surnageant est éliminé par aspiration à
l’aide d’une pipette jusqu’à laisser env. 0,5
ml d’urine qui sera remise délicatement en
suspension (Photo 3).
Photo 3: Urine centrifugée avant et après
décantation

4.  Enfin, une goutte de culot est transférée sur une lame et étalée de
manière homogène à l’aide de la lamelle.
 L’examen au microscope au faible grossissement (X 100) permet
de détecter les particules présentes et les éléments figurés plus
rares (cylindres, cellules, cristaux, bactéries) avant de préciser leur
quantité au plus fort grossissement (X 400, comptage sur 10
champs) de manière semi-quantitative (Tableaux 1 & 2, photos).
L’emploi d’un microscope à contraste de phase,voire de lumière
polarisée, améliore notablement l’observation des éléments
figurés de l’urine.

5.  Une coloration après séchage à l’air affine la caractérisation des cellules et
bactéries.
 Interférences: elles sont nombreuses (délai d’analyse, température, pH,..).
 En voici quelques exemples :
- augmentation du nombre et de la taille des cristaux d‘oxalate de calcium et
de struvite (PAM) lors de réfrigération
- Augmentation du pH suite à la multiplication bactérienne (ITU avec urine
basique)
- augmentation du pH lors d’ alcalose (ex.: lors d’ hyperventilation de stress
pendant le trajet jusqu’à la clinique !)
- Influence de la DU sur les hématies: possible lyse lors de DU basse,
échinocytes (hématies crénelées) dans l’urine concentrée.

6.  L’ examen du sédiment urinaire, particulièrement important pour
mettre en évidence la présence de cristaux et d’éléments
cellulaires (hématies, leucocytes, cellules épithéliales, cylindres,
bactéries, levures,..) devrait être réalisé sur chaque analyse
d’urine, même si aucune anomalie n’est détectée à la bandelette
urinaire.
 En effet, un certain nombre de prélèvements d’urine sans
anomalie à la bandelette peuvent avoir un culot anormal (pyurie,
bactériurie, etc).

7.  Les cylindres sont des éléments de grande taille épousant la forme
d’une partie des tubules rénaux.
 Formation des cylindres
 Au cours d’une néphrite ou d’une pyélonéphrite, les glomérules
défaillants laissent filtrer des protéines (habituellement elles sont
absentes de l’urine).
Dans une première étape se forme donc un moule protéique, les
protéines étant précipitées lorsque l’acidité et la concentration de l’urine
atteignent des valeurs suffisantes. À ce stade apparaissent dans l’urine des
cylindres exclusivement protéiques : les cylindres hyalins.

8.  A partir du moule protéique, peuvent se constituer d’autres types de
cylindres selon que s’ajoutent à la matière fondamentale diverses
cellules présentes dans le tubule rénal :
 leucocytes : cylindres leucocytaires ;
 hématies : cylindres hématiques ;
 cellules épithéliales : cylindres épithéliaux (beaucoup plus rares).
 Remarque : Il existe aussi des cylindres mixtes.
 Lorsque les leucocytes ou les cellules épithéliales tubulaires
dégénèrent, leur contour devient moins net, le cytoplasme plus
granuleux : on les appelle cylindres granuleux.

9.  Lieu de la formation des cylindres
 C’est au niveau du tubule distal et du tube collecteur que l’urine
se concentre et s’acidifie suffisamment pour permettre la
formation des cylindres. Il est rare qu’un cylindre se forme au
niveau du tube proximal (c’est le cas pourtant des cylindres
hyalins accompagnant le myélome multiple, et composés
principalement de la protéine de Bence Jones).
 Selon leur lieu de formation, la forme et les dimensions des
cylindres seront variables.

10.  La présence de quelques cylindres hyalins dans une urine n’a pas
une grande signification. On peut l’observer chez des individus
normaux lorsque l’urine est très concentrée ou très acide, ou encore
après un effort musculaire très intense. L’excrétion de cylindres
hyalins peut accompagner d’autre part n’importe quelle protéinurie
quelle qu’en soit l’origine.
 L’observation de cylindres hyalins en nombre important indique,
par contre, une affection sévère du parenchyme rénal.

11.  La présence de cylindres cellulaires (leucocytaires, hématiques,
épithéliaux, granuleux) est presque toujours pathologique et
signe alors une néphrite grave.
 Les cylindres graisseux sont rares et s’observent dans les cas de
néphrose lipoïdique.

13.  Bien que les cristaux ne soient pas des cellules, leur recherche est
abordée ici car elle se fait en même temps que l’étude cytologique.
 Les résultats de la cristallurie varient considérablement en fonction du
mode de conservation de l’urine :
 la réfrigération du prélèvement (mais aussi le pH urinaire) augmentent
considérablement la fréquence, le nombre et la taille des cristaux.
 Le prélèvement idéal est une urine fraîchement émise et conservée à
37°C.
 A défaut une urine conservée moins de 2 heures à température ambiante
(20°C minimum) peut être utilisée.

14.  L’étude qualitative et semi-quantitative des cristaux est
effectuée en observant un état frais de l’urine homogénéisée au
grossissement X400.
 Les résultats sont rendus en donnant des indications relatives à
leur nombre : rares, quelques, assez nombreux, nombreux, très
nombreux pour chaque cristaux identifié.

16.  La plupart des cristaux faits de substances normalement présentes
dans l’urine n’ont pas de valeur diagnostique.
 C’est le cas des cristaux d’oxalate de calcium, de phosphate de
calcium, de sulfate de calcium, d’acide urique et urates, de leucine,
de tyrosine, de médicaments, de cholestérol.
 On pourrait penser que la présence de cristaux urinaire est un
facteur de risque de lithiase et pourtant la plupart des personnes
avec une cristallurie ne formeront jamais de calculs.

17.  Seule la présence en abondance et à plusieurs examens de
cristaux de même nature est en faveur d’une lithiase rénale en
formation.
 En France l’incidence des calculs est de 2 à 5 % de la
population générale ce qui représente de 1 à 2 % du total des
entrées aux urgences.

18.  La présence de cristaux de phosphates ammoniaco-magnésien
(encore appelés struvite ou phosphates triples), est un indice
d’infection urinaire à germes ammoniogènes (germes uréase +
et donc producteur de NH3) comme Proteus, Klebsiella,
Corynebacterium urealyticum, Ureaplasma urealyticum etc.
 On les retrouve dans les urines alcalines. (voir paragraphe 3.2).
La struvite représente seulement 1,3 % des calculs.

19.  Les cristaux de cystine sont présents chez des patients atteints
de cystinurie : maladie génétique responsable de troubles de la
réabsorption des acides aminés dibasiques (lysine, arginine,
ornithine, cystine).
 Seul un faible nombre de ces patients formeront des calculs

20. Photo 1: Cristaux de struvite (PAM) et
d’oxalate de calcium
Photo 2: a. globules rouges
normaux et b.échinocytes (urine
concentrée)
Photo 5 : a. cristaux d’amidon
b.fibres végétales c.Pollen d. Acarien
Photo 6 : Cellules épithéliales entourées
de leucocytes et bactéries
Photo 7: Amas de cellules épithéliales
Photo 4: Cylindres granuleux (formation
dans les tubules rénaux)

21. Photo 8: filaments mycéliens ( contaminant
fréquent)
Photo 9: Amas de cellules tumorales
(carcinome)
Photo 10: Sédiments après coloration a.
chaînettes de bactéries b. leucocytes et cristaux
de struvite

22. Cellules Norme
par champ au
fort grossisse-
ment X 400
Remarques
Hématies < 5 artefacts: cystocentèse, urine spontanée de chienne non stérilisée
hématurie +: lésions de l’appareil urinaire: infection/ inflammation,
traumatisme, tumeur; troubles de la coagulation
Leucocytes < 5
artefact: résultat positif avec toutes les méthodes de prélèvement sauf
cystocentèse
pyurie +: inflammations infectieuses et non infectieuses ( lithiases, tumeurs)
Cellules épithéliales 0-2 Cellules squameuses, grandes: affections de la vessie et du tractus urinaire bas
Cellules rondes, petites (tubulaires): affections rénales et du tractus urinaire
haut
+ cellules à morphologie variable (transitionnelles), par amas : inflammation
chronique, tumeur
Tableau 1 : Analyse semi-quantitative des éléments cellulaires du sédiment

25. Cystine
Urate d’ammonium