羅文凡 楊棟 曹楠楠 司徒博 彭劼
南方醫(yī)科大學(xué)南方醫(yī)院1感染內(nèi)科,4檢驗(yàn)科(廣州510515);2南方醫(yī)科大學(xué)南海醫(yī)院檢驗(yàn)科(廣東佛山528244);3廣東省中醫(yī)院檢驗(yàn)科(廣州510120)
泌尿道感染(urinary tract infection,UTI)是最常見的一種感染性疾病,可以發(fā)生在泌尿系統(tǒng)的任何部分,例如膀胱、腎、輸尿管和尿道[1],多由細(xì)菌或真菌導(dǎo)致,癥狀明顯,易復(fù)發(fā)[2-3],常見于老年人、育齡婦女、免疫力低下、尿道結(jié)石或梗阻、尿路畸形等人群,給患者造成極大痛苦和困擾[4],同時(shí)帶來較大的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)[5]。UTI 分為復(fù)雜性和非復(fù)雜性兩種。復(fù)雜性UTI 常發(fā)生在上尿路和下尿路存在解剖結(jié)構(gòu)異常者、功能性異常者和留置尿管者[6]。病原菌譜廣泛以及抗生素耐藥普遍存在使經(jīng)驗(yàn)性選擇藥物往往不準(zhǔn)確[7],因此復(fù)雜性UTI 患者的微生物學(xué)證據(jù)是必要且必須的。非復(fù)雜性UTI 常發(fā)生于無異常泌尿生殖道結(jié)構(gòu)的人群中[6],女性、老人和幼兒等較常見,這部分患者常出現(xiàn)明顯的尿路癥狀,迫切需要合適的抗生素治療解除臨床癥狀[8-9]。
常用的輔助診斷UTI 的方法包括尿液常規(guī)、血清標(biāo)志物檢測、尿液細(xì)菌定量培養(yǎng)等。其中尿常規(guī)檢驗(yàn)假陰性和假陽性率較高[10],結(jié)果極易受環(huán)境和溫度影響。中段尿培養(yǎng)是UTI 診斷的金標(biāo)準(zhǔn),但該方法從尿收集到反饋藥敏結(jié)果平均需要2~4 d。通過培養(yǎng)中段尿中細(xì)菌并進(jìn)行藥敏檢驗(yàn)給泌尿系統(tǒng)感染的診斷提供準(zhǔn)確的感染病原信息和抗生素治療線索。在細(xì)菌學(xué)檢驗(yàn)結(jié)果反饋之前,臨床醫(yī)生常需對患者進(jìn)行經(jīng)驗(yàn)性抗生素治療,這在一定程度上可能貽誤病情,導(dǎo)致耐藥菌株增加[10-11]。因此,UTI 的細(xì)菌學(xué)檢驗(yàn)要滿足臨床治療的迫切需要,必須采取一定措施來縮短報(bào)告時(shí)間,更快地給臨床提供診斷和治療線索,以把握最佳治療時(shí)間和最佳療效,減少臨床對抗生素的盲目使用。
臨床檢驗(yàn)方法和儀器的發(fā)展,使臨床醫(yī)生和檢驗(yàn)技師常常忽視尿沉渣涂片革蘭染色鏡檢的價(jià)值。尿沉渣革蘭染色鏡檢能夠直觀反映尿液標(biāo)本中細(xì)菌的存在及革蘭染色特性。相比尿液細(xì)菌培養(yǎng),尿沉渣革蘭染色操作簡單迅速,結(jié)果直觀,并能夠提供抗生素選擇的基本依據(jù)——感染病原的革蘭染色特性。因此,本研究通過對尿液沉渣涂片革蘭染色鏡檢,并將其結(jié)果與泌尿系統(tǒng)感染診斷的金標(biāo)準(zhǔn)中段尿培養(yǎng)的結(jié)果進(jìn)行比較,探究尿液沉渣涂片染色鏡檢能否為診斷和治療泌尿系統(tǒng)感染提供必要的線索,提供有效的臨床價(jià)值。
1.1 標(biāo)本來源 用無菌中段尿杯收集南方醫(yī)科大學(xué)南方醫(yī)院以及廣東省中醫(yī)院住院部、門診部2016年10-12月份合格的中段尿細(xì)菌培養(yǎng)標(biāo)本298 例。
1.2 細(xì)菌培養(yǎng) 將標(biāo)本用5 μL 定量接種環(huán)接種到血平板上,放置37 ℃的5%二氧化碳孵箱中培養(yǎng)36~48 h 后觀察結(jié)果,按尿液細(xì)菌培養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)分出陰性(無菌生長或<1 000 cfu/mL),陽性(>1 000 cfu/mL)。陽性標(biāo)本的菌落用VITEK MS 質(zhì)譜儀鑒定細(xì)菌。
1.3 中段尿沉渣涂片革蘭染色鏡檢 無菌操作取中段尿標(biāo)本10 mL,以3 000 r/min 離心5 min,取50 μL 沉渣涂片進(jìn)行革蘭染色鏡檢。細(xì)菌數(shù)≥1 個(gè)/油鏡視野為涂片鏡檢陽性,油鏡下未檢出細(xì)菌為涂片鏡檢陰性。
1.4 尿液常規(guī)檢查 對221 例標(biāo)本在COBIOxs 尿沉渣分析儀做尿液常規(guī)檢查,行白細(xì)胞計(jì)數(shù)。白細(xì)胞0~9 個(gè)每高倍鏡視野為陰性,>10 個(gè)每高倍鏡視野為陽性。
1.5 儀器與試劑 鑒定質(zhì)譜儀(法國梅里埃VITEK MS 質(zhì)譜儀),孵箱(New Brunswick 170R 二氧化碳孵箱),顯微鏡(Nikon 顯微鏡),培養(yǎng)基(血瓊脂培養(yǎng)基梅里埃生物制品有限公司),載玻片(江帆牌載玻片),接種環(huán)(海門春博生物實(shí)驗(yàn)器材廠),中段尿杯(浙江拱東醫(yī)藥科技有限公司),尿液分析儀(廣州寶迪有限公司)。
1.6 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 使用SPSS 版本24(IBM,Armonk,New York,USA)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,尿細(xì)菌培養(yǎng)結(jié)果與尿沉渣涂片革蘭染色鏡檢結(jié)果陽性率進(jìn)行卡方檢驗(yàn)。以中段尿定量尿細(xì)菌培養(yǎng)為金標(biāo)準(zhǔn),計(jì)算尿常規(guī)白細(xì)胞檢查、尿沉渣涂片革蘭染色鏡檢的診斷靈敏度、特異度、假陽性率、假陰性率、陽性預(yù)測值、陰性預(yù)測值。以P<0.05 為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2.1 中段尿定量細(xì)菌培養(yǎng)與尿沉渣涂片革蘭染色鏡檢結(jié)果 298 例標(biāo)本中,細(xì)菌培養(yǎng)陽性111 例,陰性187 例,陽性率為37.2%。涂片革蘭染色鏡檢結(jié)果陽性113 例,陰性185 例,陽性率為37.9%。培養(yǎng)陽性的111 例標(biāo)本中,鏡檢陽性的有102 例,鏡檢陰性的有9 例。培養(yǎng)陰性的187 例標(biāo)本中,鏡檢陰性176 例,鏡檢陽性11 例。兩種檢測方法的陽性率比較,差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(χ2=0.029,P=0.866)。見表1。
表1 中段尿定量細(xì)菌培養(yǎng)與尿沉渣涂片革蘭染色鏡檢結(jié)果Tab.1 Results of quantitative culture of urine and microscopic examination of urinary sediment smear Gram staining 例
2.2 111 例尿培養(yǎng)陽性標(biāo)本細(xì)菌的組成 中段尿定量細(xì)菌培養(yǎng)與尿沉渣涂片革蘭染色鏡檢結(jié)果均為陽性的102 例標(biāo)本中,培養(yǎng)出111 株病原菌。革蘭陰性桿菌85 株(占76.6%),其中大腸埃希菌69 株(占62.1%),肺炎克雷伯菌8 株(占7.2%)。革蘭陽性菌17 株(占15.3%),其中糞腸球菌5 株(占4.5%),無乳鏈球菌4 株(占3.6%)。真菌9 株(占8.1%)。鏡檢陰性而培養(yǎng)陽性的9 例標(biāo)本中,培養(yǎng)出9 株病原菌,革蘭陽性菌7 株(占77.8%),其中糞腸球菌與無乳鏈球菌各有3 株;革蘭陰性菌2 株(占22.2%),其中大腸埃希菌1 株,肺炎克雷伯菌1 株;真菌0 株。
2.3 113 例涂片革蘭染色鏡檢陽性的標(biāo)本中檢出病原體的革蘭染色類型及比例 在102 例培養(yǎng)和鏡檢均陽性的標(biāo)本中,單獨(dú)檢出革蘭陰性桿菌66例(占64.7%);單獨(dú)檢出革蘭陽性球菌10 例(占9.8%);單獨(dú)檢出革蘭陽性桿菌4 例(占3.9%);單獨(dú)檢出真菌9 例(占8.8%);同時(shí)檢出革蘭陽性桿菌和革蘭陰性桿菌兩種菌的有5 例(占4.9%);同時(shí)檢出革蘭陰性桿菌和革蘭陽性球菌的有5 例(占4.9%);同時(shí)檢出真菌和革蘭陰性桿菌、革蘭陽性球菌的分別有2 例(占2.0%)、1 例(占1.0%)。在11 例鏡檢陽性,培養(yǎng)陰性的標(biāo)本中,單獨(dú)檢出革蘭陽性球菌、革蘭陰性桿菌各1 例(各占9.1%);單獨(dú)檢出革蘭陽性桿菌4 例(占36.4%);同時(shí)檢出革蘭陰性桿菌、革蘭陽性桿菌兩種菌2 例(占18.2%);單獨(dú)檢出真菌3 例(占27.3%)。見表2。
2.4 111 例培養(yǎng)陽性的標(biāo)本中病原菌的菌量(單位:cfu/mL)以及比例 在培養(yǎng)和鏡檢同時(shí)陽性的102 例 標(biāo) 本 中,菌 量≥ 10 × 104的 有92 例(占90.2%),(5~10)×104的有6 例(占5.9%),(2~5)× 104的有3 例(占2.9%),≤2 × 104的有1 例(占1.0%)。在培養(yǎng)陽性而鏡檢陰性的9 例標(biāo)本中,菌量≥10 × 104的有5 例(占55.6%),(2~5)× 104的有3 例(占33.3%),≤ 2 × 104的 有1 例(占11.1%)。見表3。
2.5 尿液常規(guī)白細(xì)胞檢查結(jié)果與細(xì)菌培養(yǎng)的比較 一共有221 例同時(shí)做了尿常規(guī)白細(xì)胞檢查和尿細(xì)菌培養(yǎng)。其中有73 例尿白細(xì)胞與尿細(xì)菌培養(yǎng)均陽性;52 例尿常規(guī)白細(xì)胞陽性,培養(yǎng)陰性;18例尿培養(yǎng)陽性,尿白細(xì)胞陰性;78 例尿白細(xì)胞與尿細(xì)菌培養(yǎng)均陰性。
2.6 尿液常規(guī)白細(xì)胞檢查結(jié)果與涂片革蘭染色鏡檢結(jié)果比較 一共有221 例同時(shí)做了尿常規(guī)白細(xì)胞檢查和尿涂片革蘭染色鏡檢。有71 例尿白細(xì)胞跟涂片染色鏡檢均陽性;54 例尿白細(xì)胞陽性,涂片革蘭染色鏡檢陰性;18 例涂片革蘭染色鏡檢陽性,尿常規(guī)白細(xì)胞陰性;78 例尿常規(guī)白細(xì)胞跟涂片革蘭染色鏡檢均陰性。
2.7 尿常規(guī)白細(xì)胞檢查、涂片革蘭染色鏡檢與細(xì)菌培養(yǎng)的比較 以尿細(xì)菌培養(yǎng)陽性作為UTI 的金標(biāo)準(zhǔn),尿常規(guī)白細(xì)胞檢查靈敏度為80.2%,特異度為60.0%,陽性預(yù)測值為58.4%,陰性預(yù)測值為81.2%。涂片革蘭染色鏡檢靈敏度為91.9%,特異度為94.1%,陽性預(yù)測值為90.2%,陰性預(yù)測值為95.1%。結(jié)果顯示涂片革蘭染色鏡檢的符合率、靈敏度、特異度、陽性預(yù)測值、陰性預(yù)測值均明顯高于尿常規(guī)白細(xì)胞檢查(表4)。
表2 涂片革蘭染色鏡檢陽性的標(biāo)本中檢出病原體的革蘭染色類型及比例Tab.2 Gram staining types and proportions of pathogens detected in smear-positive specimens例(%)
表3 尿培養(yǎng)陽性的標(biāo)本中病原菌的菌量(cfu/mL)以及比例Tab.3 The quantity of bacteria and its proportion in the urine culture positive specimens(cfu/mL)例(%)
表4 尿常規(guī)白細(xì)胞檢查、涂片革蘭染色鏡檢與細(xì)菌培養(yǎng)的比較Tab.4 Comparison of urine routine examination(leukocyte),smear Gram staining microscopy and bacterial culture %
目前臨床上診斷UTI 主要有中段尿細(xì)菌培養(yǎng)、涂片革蘭染色鏡檢以及尿常規(guī)白細(xì)胞檢查[12-13]。本研究以尿細(xì)菌培養(yǎng)作為診斷細(xì)菌性UTI 的金標(biāo)準(zhǔn)[14],分析了涂片革蘭染色鏡檢以及尿常規(guī)在UTI 的診斷作用。本研究表明,與尿常規(guī)白細(xì)胞檢查相比,尿液涂片革蘭染色鏡檢對細(xì)菌感染更具有提示作用,有更高的檢出率,陽性檢出率為91.9%。尿液涂片革蘭染色鏡檢能夠有效地反映出尿液細(xì)菌感染情況,快速指導(dǎo)臨床經(jīng)驗(yàn)用藥降低抗生素濫用,以及UTI 的快速篩查方面具有重要的臨床意義。
從本研究結(jié)果中可以看出,對于大腸埃希菌等革蘭陰性桿菌的檢測,涂片革蘭染色鏡檢結(jié)果與細(xì)菌培養(yǎng)結(jié)果一致性最高,涂片革蘭染色鏡檢對糞腸球菌、無乳鏈球菌這兩種革蘭陽性球菌的檢出率并不高,可能是因?yàn)橥科旧^程中一些藍(lán)紫色染料雜質(zhì)干擾所致。而在11 例鏡檢陽性而培養(yǎng)陰性的標(biāo)本中,革蘭陽性菌6 例(包括革蘭陽性球菌和革蘭陽性桿菌)、真菌3 例,可能是由于標(biāo)本污染,一些非致病的草綠色鏈球菌或革蘭陽性桿菌在細(xì)菌培養(yǎng)結(jié)果的判定中被判定為陰性,而在染色鏡檢時(shí)則被判定為陽性從而造成結(jié)果不一致。真菌在涂片鏡檢中易被觀察到,而在中段尿細(xì)菌培養(yǎng)時(shí),因真菌在血平板上生長緩慢,在判定時(shí)容易忽略。在培養(yǎng)陽性而鏡檢陰性的標(biāo)本中,菌量≤2 × 104cfu/mL 的比例遠(yuǎn)大于培養(yǎng)與鏡檢都陽性的標(biāo)本中的比例,分析原因?yàn)樵诰枯^少時(shí),由于離心力、離心時(shí)間等因素影響[15],涂片染色鏡檢不易檢出細(xì)菌,因此可以通過增加離心力延長離心時(shí)間提高涂片染色鏡檢的檢出率。
另外本研究結(jié)果提示,尿常規(guī)白細(xì)胞檢查與細(xì)菌培養(yǎng)相比,兩者符合率為68.3%,跟相關(guān)文獻(xiàn)結(jié)果類似[16],靈敏度為80.2%,但特異度僅為60.0%。尿常規(guī)白細(xì)胞檢查與尿涂片革蘭染色鏡檢相比,符合率也不高,為67.4%。尿常規(guī)白細(xì)胞檢查所檢出的陽性標(biāo)本為125 例,遠(yuǎn)遠(yuǎn)多于尿液涂片革蘭染色鏡檢陽性的89 例。雖然尿常規(guī)白細(xì)胞檢查的陽性標(biāo)本檢出量遠(yuǎn)遠(yuǎn)多于尿涂片革蘭染色鏡檢,但仍有18 例尿常規(guī)白細(xì)胞陰性而涂片革蘭染色鏡檢陽性,這18 例標(biāo)本中細(xì)菌培養(yǎng)陽性的有16 例,可見尿常規(guī)白細(xì)胞檢查對UTI 的提示作用較小。尿沉渣涂片革蘭染色鏡檢在與細(xì)菌培養(yǎng)的符合率、靈敏度、特異度、陽性預(yù)測值、陰性預(yù)測值都達(dá)到90.0%以上,既可以更好地篩查UTI,又可以通過它的高特異度輔助診斷細(xì)菌感染,提示臨床早期的經(jīng)驗(yàn)用藥。
本研究表明,中段尿沉渣涂片革蘭染色鏡檢與細(xì)菌培養(yǎng)有很高的符合率,尤其是在革蘭陰性桿菌方面具有很高的檢出率,可作為細(xì)菌培養(yǎng)的輔助檢查手段;尿沉渣涂片革蘭染色鏡檢比尿液常規(guī)檢查有更高的靈敏度、特異度,明顯優(yōu)于尿常規(guī)檢查在UTI 方面的篩查作用;尿沉渣涂片染色鏡檢可快速的提供給臨床感染菌的革蘭染色性,向?qū)缘刂笇?dǎo)臨床使用抗生素,降低抗生素的濫用。