Sedimento urinario: cilindri, cristalli ed emazie
5 Ottobre 2026 · Mario Lomele
Il sedimento urinario è l’esame microscopico della parte corpuscolata delle urine, quella che si deposita sul fondo della provetta dopo la centrifugazione. È una vera e propria “biopsia liquida” del rene: cilindri, cristalli e morfologia delle emazie permettono spesso di localizzare il danno (glomerulo, tubulo, interstizio, vie urinarie) prima di qualunque esame strumentale. Al Concorso SSM è una miniera di domande, perché ogni elemento ha un significato quasi univoco. In questa scheda vediamo come si esegue, cosa si osserva, come si interpretano i reperti principali, quali sono i limiti e gli errori tipici; la parte chimica dello stick e gli altri parametri dell’esame urine li trovi nella scheda dedicata.
Che cos’è il sedimento urinario
L’esame completo delle urine si compone di tre parti: l’esame fisico (colore, aspetto, peso specifico), l’esame chimico con la striscia reattiva e l’esame microscopico del sedimento. Quest’ultimo si esegue centrifugando un’aliquota di urina fresca, eliminando il surnatante e osservando al microscopio il materiale risospeso, a piccolo e a grande ingrandimento; in molti laboratori il primo passaggio è affidato a strumenti automatici (citometria a flusso o analisi d’immagine), con revisione manuale dei campioni dubbi. Per la morfologia fine delle emazie è utile il microscopio a contrasto di fase.
Gli elementi che si cercano sono cellule (emazie, leucociti, cellule epiteliali), cilindri, cristalli, microrganismi e altri reperti come muco, spermatozoi o lipidi. Per inquadrare l’esame nel suo insieme vale la scheda sull’esame urine; qui ci concentriamo su ciò che si vede al microscopio.
Fisiologia: come nascono i cilindri
I cilindri sono gli elementi più specifici del sedimento urinario perché si formano solo all’interno dei tubuli renali, soprattutto nel tubulo distale e nel dotto collettore. La loro matrice è la uromodulina (proteina di Tamm-Horsfall), secreta dalle cellule dell’ansa di Henle ascendente spessa, che in condizioni di flusso lento, urina concentrata e pH acido tende a gelificare e a prendere la forma del lume tubulare. Tutto ciò che si trova nel tubulo in quel momento (emazie, leucociti, cellule epiteliali, gocce di grasso, detriti) rimane intrappolato nella matrice. Ne segue una regola fondamentale: un cilindro che contiene un certo elemento dimostra che quell’elemento proviene dal rene e non dalle basse vie urinarie.
Emazie: isomorfe o dismorfiche
La presenza di emazie nel sedimento definisce l’ematuria microscopica; la domanda successiva è da dove vengano. Le emazie che attraversano la barriera glomerulare danneggiata subiscono stress meccanici e osmotici lungo il nefrone e arrivano nelle urine deformate: sono le emazie dismorfiche. Fra queste gli acantociti, emazie ad anello con protrusioni a forma di bolla, sono considerati il reperto più specifico di origine glomerulare. Le emazie provenienti da calcoli, tumori, infezioni o traumi delle vie urinarie hanno invece forma regolare (isomorfe).
Un’ematuria glomerulare, soprattutto se accompagnata da cilindri ematici e proteinuria, orienta verso una glomerulonefrite e, se il quadro è acuto con ipertensione ed edemi, verso una sindrome nefritica. Un’ematuria isomorfa in un adulto, specie fumatore o oltre una certa età, impone invece di escludere neoplasie uroteliali e renali. Le soglie percentuali di dismorfismo variano fra gli autori e vanno considerate indicative.
Stick positivo senza emazie
Un classico: lo stick è positivo per il sangue, ma al microscopio non ci sono emazie. La striscia rileva l’attività pseudoperossidasica del gruppo eme e non distingue emoglobina libera, mioglobina ed emazie. Il quadro suggerisce quindi emoglobinuria (emolisi intravascolare) o mioglobinuria, tipica della rabdomiolisi. Anche un’urina molto diluita o alcalina che ha lisato le emazie può dare lo stesso risultato.
Leucociti e cellule epiteliali
I leucociti nel sedimento (leucocituria o piuria) indicano infiammazione delle vie urinarie o del rene. Nella cistite si accompagnano a batteri e nitriti positivi; nella pielonefrite acuta compaiono anche i cilindri leucocitari, che dimostrano il coinvolgimento del parenchima. La piuria sterile, cioè leucociti senza crescita batterica nelle colture standard, è un classico da quiz: va pensato alla tubercolosi urinaria, alle uretriti da clamidia o gonococco, alla nefrite interstiziale, alla calcolosi, a un’infezione già trattata con antibiotici e alla presenza di un corpo estraneo o di un catetere. Gli eosinofili urinari sono stati storicamente associati alla nefrite interstiziale da farmaci, ma la loro sensibilità e specificità sono modeste.
Le cellule epiteliali hanno significati diversi. Le cellule squamose provengono dall’uretra distale e dalla vagina e indicano soprattutto contaminazione del campione; numerose, rendono poco attendibile l’intero esame. Le cellule transizionali provengono dalle vie urinarie; in grande quantità o con atipie possono suggerire una neoplasia uroteliale, che però si studia con la citologia dedicata. Le cellule tubulari renali sono l’espressione di danno del tubulo.
I cilindri e il loro significato
I cilindri ialini sono costituiti solo da uromodulina e possono trovarsi anche nel soggetto sano, soprattutto dopo esercizio, in disidratazione, con febbre o in corso di terapia diuretica: da soli non hanno valore patologico. I cilindri ematici sono il marchio della glomerulonefrite proliferativa e dell’emorragia glomerulare. I cilindri leucocitari indicano infiammazione del parenchima: pielonefrite acuta, nefrite interstiziale, a volte glomerulonefriti molto infiammatorie.
I cilindri granulosi derivano dalla degenerazione di cellule nel tubulo; quelli grossolani, di colore marrone scuro (“muddy brown”), sono tipici della necrosi tubulare acuta e insieme alle cellule tubulari aiutano a distinguerla dall’insufficienza renale prerenale, in cui il sedimento è tipicamente povero (al più cilindri ialini). I cilindri cerei, omogenei e con margini netti, rappresentano lo stadio finale della degenerazione e indicano stasi prolungata nel tubulo, tipica della malattia renale cronica avanzata; i cilindri larghi si formano in tubuli dilatati e atrofici e hanno lo stesso significato. I cilindri grassi e i corpi ovali grassi, che alla luce polarizzata mostrano la classica croce di Malta, sono tipici della sindrome nefrosica.
I cristalli
I cristalli dipendono dalla concentrazione delle sostanze, dal pH e dalla temperatura; molti si formano anche in vitro, dopo la raccolta, e spesso non hanno significato clinico. Alcuni però sono diagnostici. I cristalli di ossalato di calcio diidrato hanno la forma a busta da lettera e sono frequenti anche nei sani e nei pazienti con calcolosi; quelli monoidrati, a forma di manubrio o di ago, in grande quantità in un paziente con acidosi metabolica e insufficienza renale devono far pensare all’intossicazione da glicole etilenico. I cristalli di acido urico, romboidali o a rosetta, gialli, si formano in urine acide e sono abbondanti nella sindrome da lisi tumorale e nella gotta.
I cristalli di fosfato ammonio-magnesiaco (struvite), a forma di coperchio di bara, compaiono in urine alcaline e indicano un’infezione da germi produttori di ureasi, come Proteus: sono alla base dei calcoli a stampo. I cristalli di cistina, esagonali, sono sempre patologici e diagnostici di cistinuria. Infine alcuni farmaci possono precipitare nelle urine (aciclovir, sulfamidici, indinavir, metotrexato ad alte dosi), causando danno renale acuto ostruttivo intratubulare. Per i quadri clinici delle diverse forme di litiasi si veda la scheda sulla calcolosi renale.
Limiti, falsi risultati ed errori preanalitici
Il sedimento urinario è un esame operatore-dipendente e molto sensibile alla qualità del campione. Le urine devono essere fresche: dopo alcune ore a temperatura ambiente cellule e cilindri si degradano, soprattutto in urine alcaline o diluite, i batteri proliferano alcalinizzando il campione e i cristalli precipitano. Si preferisce l’urina del mattino, più concentrata e acida, raccolta da mitto intermedio dopo pulizia dei genitali. Contaminazione vaginale, mestruazioni, esercizio fisico intenso e cateterismo recente alterano il risultato. Un sedimento negativo non esclude una nefropatia: una glomerulonefrite può avere emazie intermittenti, e una nefropatia interstiziale cronica può dare un sedimento poco rilevante. Al contrario, pochi elementi isolati in un campione contaminato non vanno sovrainterpretati. Per l’inquadramento del danno renale resta necessario associare il sedimento alla stima del filtrato descritta nella scheda sulla funzionalità renale e alla quantificazione della proteinuria.
Come cade il sedimento urinario al concorso
Al Concorso SSM il sedimento urinario compare quasi sempre come dettaglio decisivo in un caso clinico. Le associazioni da conoscere sono poche e ricorrenti: cilindri ematici ed emazie dismorfiche per la glomerulonefrite; cilindri leucocitari per pielonefrite o nefrite interstiziale; cilindri granulosi marroni e cellule tubulari per la necrosi tubulare acuta; sedimento povero o cilindri ialini per l’insufficienza prerenale; cilindri grassi e croci di Malta per la sindrome nefrosica; cilindri cerei e larghi per la malattia renale cronica avanzata. Sui cristalli tornano sempre ossalato monoidrato e glicole etilenico, struvite e Proteus, cistina e cistinuria, acido urico e lisi tumorale.
Gli errori tipici sono attribuire significato patologico ai cilindri ialini, confondere emazie dismorfiche e isomorfe, dimenticare che lo stick positivo per il sangue senza emazie indica mioglobina o emoglobina, e non riconoscere la piuria sterile. Per fissare questi riconoscimenti in modo stabile servono molte ripetizioni su casi realistici: sulla Piattaforma Accademia trovi simulazioni commentate in cui ogni reperto di laboratorio viene collegato alla diagnosi.
In sintesi
Il sedimento urinario è l’esame microscopico delle urine centrifugate e permette di localizzare il danno lungo il nefrone. Le emazie dismorfiche e gli acantociti indicano origine glomerulare, quelle isomorfe origine dalle vie urinarie. I cilindri si formano solo nei tubuli: ialini aspecifici, ematici nelle glomerulonefriti, leucocitari nella pielonefrite e nella nefrite interstiziale, granulosi marroni nella necrosi tubulare acuta, cerei e larghi nella malattia cronica, grassi nella sindrome nefrosica. Fra i cristalli contano ossalato monoidrato, struvite, cistina e acido urico. L’esame richiede urine fresche e un campione raccolto bene; va sempre letto insieme a stick, proteinuria e funzione renale.
Articolo a cura della redazione di Test Ammissione, che dal 2016 prepara medici al Concorso Nazionale SSM con manuali, simulazioni commentate e lezioni online.