Rode urine na het wandelen: 2 casusbeschrijvingen

  • 6 min.
  • Wetenschap

Casusbeschrijvingen

Anamnese patiënt A

Een 53-jarige vrouw bemerkte dat zij na wandelingen van meer dan 5 km rode urine plast. Eenmalig had zij daarbij pijn in de bovenbuik gehad, maar verder waren er geen andere klachten aanwezig. Na een wandeling hield de rode kleur van de urine 1-2 micties aan en bij tijdelijk staken van wandelen was er ook geen sprake van rode urine. Urologisch werden er geen aanwijzingen gevonden voor onderliggende pathologie.

Laboratoriumonderzoek patiënt A

In de urine waren morfologisch geen intacte erytrocyten zichtbaar. De urinedipsticktest voor hemoglobine/myoglobine toonde een 3+ reactie. Aanwezigheid van myoglobine was echter onwaarschijnlijk omdat het filtraat (30K filter waarbij hemoglobine (grotendeels) in het residu blijft) een sterk verminderde reactie voor hemoglobine/myoglobine liet zien. Verder was rhabdomyolyse, met daarbij passende myoglobinurie, onwaarschijnlijk bij een normaal CK.1 De rode kleur van de urine was dus het meest passend bij hemolyse.

In het bloed was ook hemolyse waarneembaar bij een verlaagd haptoglobine en een mild verhoogd LDH (Tabel 1). De hemolyse was niet immunologisch bij een negatieve directe anti-globulinetest (IgG, IgA, IgM, C3c, C3d) en tevens werd paroxysmale nachtelijke hemoglobinurie (PNH) uitgesloten. Er was geen sprake van relevant medicatiegebruik als verklaring voor de hemolyse. Morfologisch werden geen vormafwijkingen gezien in het rode bloedbeeld. De gouden standaard voor het onderzoeken van membraanafwijkingen is osmotische gradient ektacytometrie. Om aanwezigheid van membraanafwijkingen als oorzaak van de hemolyse uit te sluiten, kan het daarom raadzaam zijn om de osmotische fragiliteit te onderzoeken.2 De osmotische gradiënt ektacytometrie (Osmoscan) m.b.v. de Lorrca (Laser Optical Rotational Red Cell Analyzer) toonde behoudens een licht verlaagde
Omin (een indicatie voor een licht verhoogde verhouding membraanoppervlak t.o.v. volume) geen bijzonderheden aan (Figuur 1A).

Figuur 1 (kleur) Osmoscans patienten
Figuur 1: Osmoscans van patiënt A en B. Er zijn geen evidente afwijkingen waarneembaar bij beide patiënten.

Osmoscan (osmotische gradiënt ektacytometrie m.b.v. Lorrca) toont de vervormbaarheid (Elongatie-index (EI)) van de rode bloedcel als functie van een osmotische gradiënt. De vorm van de rode bloedcel gaat van rond naar elliptisch bij verhoging van de ‘shear stress’. De grote (a) en kleine (b) assen van de ellips worden gebruikt om de elongation index te berekenen (EI = (a-b)/(a+b)). Omin is de osmotische waarde in de hypotone arm van de grafiek waarbij de vervorming minimaal is (de rode bloedcel is maximaal gezwollen) en geeft een indicatie voor de verhouding membraanoppervlak t.o.v. het volume. De EImax is de maximale EI en is een parameter die een indicatie geeft voor de gemiddelde hoeveelheid en integriteit van het membraan.
Ohyper is de osmaliteit van de helft van de maximale EI in de hypertone arm van de grafiek en is een indicatie voor de hydratatietoestand van de rode bloedcel.

(rood: patiënt; grijs: referentiegebied, gebaseerd op 40 gezonde controles; groen: gezonde dagcontrole).

Interpretatie patiënt A

De resultaten suggereerden dat er sprake was van marshemoglobinurie. Er werd ook bloedonderzoek verricht na een episode van staken van wandelingen (+/- 1-2 weken). Hierna werd er geen hemolyse meer geconstateerd (geen rode urine, normaal haptoglobine en normaal LDH, Tabel 1) en werd de diagnose marshemoglobinurie gesteld.

Tabel 1: Uitslagen van patiënt A.
Tabel 1: Uitslagen van patiënt A.

*Tijdstip 1 en 2 zijn ten tijde van lopen waarbij er sprake was van helder rode urine. Tijdstip 3 is na rust van 1 week.

Anamnese patiënt B

Een 63-jarige man had frequent bruinrode urine na wandelingen en korte sprintjes naar de bus. Hij had af en toe jeuk maar geen andere klachten. De bruinrode kleur van de urine nam in de uren na het wandelen geleidelijk af. Urologisch werden er ook hier geen aanwijzingen gevonden voor onderliggende pathologie.

Laboratoriumonderzoek patiënt B

De dipstickscreening van de urine na wandelen gaf een 3+ reactie voor erytrocyten (hemoglobine). In de urine werden morfologisch slechts enkele erytrocyten geteld. De aanwezigheid van myoglobine als verklaring voor de positieve reactie op de dipstick werd uitgesloten (Tabel 2).

Tabel 2: Uitslagen van patiënt B.
Tabel 2: Uitslagen van patiënt B.

*Tijdstip 1 is voor wandelen (gele urine). Tijdstip 2 is na intensief wandelen (bruinrode urine).

#Onbetrouwbaar resultaat o.b.v. hemolytisch materiaal.

Ook de resultaten van de analyses in bloed waren passend bij hemolyse, met een onderdrukt haptoglobine en een mild verhoogd LDH. In serum werd na wandelen een vrij Hb gemeten van 59 μmol/L. In het bloedbeeld werden enkele dysmorfe celcylinders en fragmentocyten gezien (Tabel 2). Immuungemedieerde hemolyse (negatieve DAT voor IgG, IgA, IgM, C3c en C3d), PNH en Glucose-6-fosfaat-dehydrogenase (G6PD)-, hexokinase- en pyruvaatkinasedeficiëntie werden uitgesloten. Ook bij deze patiënt was er geen sprake van relevant medicatiegebruik dat een oorzaak kon zijn voor de hemolyse. Osmoscan met behulp van de Lorrca liet ook hier een licht verlaagde Omin waarde zien, maar verder geen bijzonderheden (Figuur 1B). Bilirubine, CK en kreatinine waren bij een andere bloedafname gecontroleerd en niet afwijkend.

Gezien de bruinige kleur van de urine werden aanvullende analyses ingezet, waarbij het spectrofotometrische profiel aanwezigheid van methemoglobine suggereerde (een piek bij 405 nm).

Interpretatie patiënt B

Op basis van de anamnese en de diagnostiek werd de diagnose marshemoglobinurie gesteld. Na het dragen van schoenen met een goed voetbed verbeterden zijn klachten geleidelijk en uiteindelijk meldde hij bij de controle een jaar later dat hij recent geen bruinrode urine meer heeft gehad na het wandelen.

Beschouwing

Marshemoglobinurie is een vorm van niet-immuun gemedieerde hemolyse die veroorzaakt wordt door mechanische schade aan de rode bloedcellen. Deze vorm van hemoglobinurie wordt niet alleen gezien bij wandelaars/ hardlopers, maar ook bij het beoefenen van karate of na intensief drummen.3 De hematurie kan zelfs optreden na korte wandelingen.4 Verder is het ziektebeeld geslachtsonafhankelijk en is de eerste episode van hematurie leeftijdsonafhankelijk.4 De incidentie van marshemoglobinurie is erg laag. Zo werden in de periode van 1977-2016 5868 patiënten met een verworven hemolytische ziekte in het Deense Nationale patiëntenregister geregistreerd waarvan maar 8 casussen werden toegeschreven aan marshemoglobinurie.5 Mogelijk kan er sprake zijn van onderrapportage en/of onderdiagnostiek door onbekendheid van dit fenomeen, maar een sterk hogere incidentie is niet te verwachten.

Differentiaal diagnostisch dient er onderscheid gemaakt te worden met inspannings-geïnduceerde hematurie dat regelmatig voorkomt bij duurlopers. Hierbij is er een (lichte) toename van dysmorfe erytrocyten en/of (erytrocyten)cilinders in de urine. Dit wordt mogelijk veroorzaakt door trauma aan de nieren, urinewegen en/of blaas door het sporten.6 Daarnaast dienen andere verklaringen voor de hemoglobinurie uitgesloten te worden.

De pathologie van marshemoglobinurie is onbekend en waarschijnlijk multifactorieel. In enkele casussen zijn verschillende laboratoriumafwijkingen beschreven, zoals deficiëntie van glutathion reductase en glutathion peroxidase, vermindering van spectrine, instabiel hemoglobine en afwijkingen van erytrocytmembraaneiwitten met een laag moleculair gewicht.7-10 Ondanks bovenstaande mogelijke oorzaken worden er meestal geen vormafwijkingen van de erytrocyten gezien en is er ook geen afwijkende osmotische fragiliteit aantoonbaar.4 In beide casussen was er ook geen sprake van evidente vormafwijkingen of sterk afwijkende waardes in de osmotische gradiënt ektacytometrie. De mild verlaagde waarde van Omin zou kunnen passen bij oxidatieve stress, maar de afwijkingen zijn te minimaal om daarover een definitieve uitspraak te kunnen doen. Een belangrijke factor die een rol speelt bij de hemolyse is de druk die op de voeten of handen uitgeoefend wordt. Therapie is daarom ook gericht op het voorkomen van deze druk. De hemolyse en daarbij optredende hematurie kan vermeden worden door het vermijden van harde ondergrond, het aanpassen van het schoeisel of het veranderen van de stijl van lopen.11

De twee casussen vertoonden veel overeenkomsten, maar er waren ook subtiele verschillen. Zo was de urine van patiënt A rood van kleur, terwijl deze bij patiënt B een bruinrode kleur had. Het hoge methemoglobinegehalte zou de bruinverkleuring kunnen verklaren. Mogelijk heeft een te laag gehalte antioxidanten door een zeer eenzijdig dieet hieraan bijgedragen. De pH was aan de lage kant (5.0) bij patiënt B maar dit kan de kleur niet volledig verklaren. Mogelijk zijn er andere verklaringen voor de bruinrode kleur die wij niet hebben kunnen aantonen, danwel uitsluiten.

Concluderend is marshemoglobinurie een diagnose die gesteld kan worden wanneer er een evidente relatie is tussen het optreden van hemolyse en het wandelen en waarbij andere (immunologische) oorzaken van hemolyse zijn uitgesloten.

Toestemming patiënten

De auteurs bedanken beide patiënten die allebei toestemming hebben gegeven voor publicatie.