Urinalysis and other Body Fluids - Fecal Analysis

  ANALYSIS OF URINE AND OTHER BODY FLUIDS  FECAL ANALYSIS   OUTLINE  •   Introduction  •   Fecalysis  o   Importance   o   Components of Normal Stool   o   Physiology  o   Common Fecal Test for Diarrhea  o   Specimen Collection  o   Macroscopic Screening  o   Microscopic Screening  o   Chemical Test      INTRODUCTION  •   Examination of feces or stool provides important information for the differential diagnosis of many gastrointestinal diseases and disorders.    •   Hepatic and biliary conditions as well as pancreatic diseases may also be screened through some form of fecal examination.    •   Today, apart from routine macroscopic and microscopic fecal analysis that is able to detect parasitic infections, the most common test performed on stool samples is for the detection of occult (hidden) blood or Fecal Occult Blood Test (FOBT) for initial screening for the presence of colorectal cancer. FOBT is recommended to be performed on all individuals 50 years or older.    FECALYSIS  IMPORTANCE  •   Early detection of gastrointestinal bleeding  •   Detection of liver and biliary disorders  •   Detection of malabsorption and maldigestion syndrome  •   Inflammation  •   Detection and identification of bacteria and parasite  COMPONENTS OF NORMAL STOOL  •   Bacteria  •   Cellulose and Undigested food stuff  •   Gastrointestinal secretions  •   Bile pigments  •   Cells from the intestinal walls  •   Electrolytes  •   Water  PHYSIOLOGY  •   Secretory Diarrhea  - bacterial, viral and protozoan  infections produce increased secretion of water and electrolytes, which override the reabsorptive activity of the large intestine.   •   Osmotic Diarrhea  - incomplete breakdown or  reabsorption of food stuffs presents increased fecal material to the large intestine resulting in the retention of water and electroytes in the large intestine.  `   COMMON FECAL TEST FOR DIARRHEA   Secretory  Osmotic  •   Stool cultures  •   Ova & Parasite Examination  •   Rotavirus Immunoassay  •   Fecal Leukocytes    •   Microscopic fecal fats  •   Muscle fiber detection  •   Qualitative fecal fats  •   Trypsin screening  •   Microscopic fecal fats  •   Muscle fiber detection  •   Quantitative fecal fats  •   Clinitest  •   D-xylose tolerance test  •   Lactose tolerance test    SPECIMEN COLLECTION  •   Collect the specimen with clean containers like bedpan or disposable container.   •   Transfer the specimen to the laboratory container.   •   Specimen must not be contaminated with urine or toilet water that may contain chemical disinfectant.   •   Containers containing preservatives for ova and parasite must not be used to collect specimens for other tests.  •   Random  specimens  for  qualitative  testing  are  usually collected  in  plastic  or  glass containers  with  screw-capped tops.   •   Timed specimens are required for quantitative testing. It is collected in paint cans. And 3-day collection is the method used.  MACROSCOPIC SCREENING  MACROSCOPIC EXAMINATION  Volume   100-200g/day  Color   Light-dark brown  Odor   Offensive (due to indole & skatole)  Form and consistency   Soft and Well-formed  Reaction   Alkaline : Increase protein in diet  Acidic : Increase vegetables, CHO,  and fats in the diet   

  VARIATION IN COLOR   Color  Possible cause  Black   •   Upper Gastrointestinal Bleeding   •   Iron therapy   •   Charcoal   •   Bismuth (antacids)  Red   •   Lower Gastrointestinal Bleeding   •   Beets and food coloring   •   Rifampin & Pyridium Compounds  Pale Yellow, White, Gray   •   Bile-duct obstruction   •   Barium sulfate  Yellow   •   Milk diet   •   Intake of Rhubarb  Green   •   Biliverdin/Oral Antibiotics   •   Green vegetables     VARIATION IN ODOR  Odor  Possible Cause  Extremely Foul   Increase CHON putrefaction  Putrid   Ulcerated malignant tumors of the lower vowels and in large hemorrhage  Sour/Rancid   Increase CHO fermentation    VARIATION IN CONSISTENCY  Consistency  Possible Cause  Soft &Watery   Diarrhea  Hard & Scybalous   (like goat droppings)   Spastic Constipation  Gaseous/Fermentative   Excessive CHO fermentation  Pea soup   Early Typhoid  Rice watery   Cholera  Flattened/Ribbon-like   Intestinal constriction  Bulky/Frothy   Bile-duct obstruction Pancreatic disorders  Mucus/Blood-streaked mucus    Colitis Dysentery Malignancy Constipation    MICROSCOPIC SCREENING  •   Body Cells  o   Few epithelial cells  o   RBC  - lesions of colon, rectum or anus; in case of  amoebiasis  o   WBC  ▪   ulcerative condition  ▪   bacillary dysentery  ▪   other inflammatory states  o   Macrophage  ▪   amoebiasis  ▪   ulcerative colitis  ▪   bacillary dysentery  •   Crystals  o   Normal Crystals   ▪   Triple phosphate  ▪   Calcium oxalate  ▪   Fatty acids crystals  o   Abnormal Crystals  ▪   Charcot-leyden crystals  ▪   Hematoidin  •   Parasite  •   Vegetable  spiral, vegetable hair, vegetable cell, fecal  debris  •   Fecal Fats  - triglyceride, fatty acid salts, fatty acids,  cholesterol  •   Muscle fibers  o   Undigested  - visible vertical & horizontal  o   Partially digested  - 1 direction of striation  o   Digested  - no visible striation  CHEMICAL TESTS  SUMMARY OF FECAL SCREENING TESTS   Test  Methodology/Principle  Interpretation  Examination for Neutrophils  Microscopic count of neutrophils in smear stained with Methelene blue, Gram stain, or Wright’s stain  3/hpf indicated condition affecting intestinal wall  Qualitative fecal fats   Microscopic examination of direct smear stained with Sudan III Microscopic examination of smear heated with acetic acid & Sudan III  60 large orange-red droplets indicates malabsorption 100 orange-red droplets measuring 6-75 µm indicates malabsorption  Occult Blood  Pseudoperoxidase activity of hemoglobin liberates O ₂  from  Hydrogen peroxide to oxidize guaiac reagent  Blue color indicates gastrointestinal bleeding  Apt Test  Addition of Sodium Hydroxide to hemoglobin-containing emulsion determines presence of maternal or fetal blood  Pink color indicates presence of fetal blood  Trypsin  Emulsified specimen placed on X-ray paper determines ability to digest gelatin  Inability to digest gelatin indicates lack of trypsin  Clinitest   Addition of Clinitest tablet to emulsified stool detects presence of reducing substances  Reaction of 0.5 g/dl reducing substances suggests CHO intolerance