廖金鳳,黃淑貞,袁金玲
(中南大學(xué)湘雅三醫(yī)院,長(zhǎng)沙 410013)
細(xì)菌性尿路感染(Urinary Tract Infections,UTI)是門診和住院患者最常見的感染之一。如不能及時(shí)準(zhǔn)確地診斷,延誤治療,可能導(dǎo)致患者逐漸發(fā)展為復(fù)發(fā)性難治性尿路感染,嚴(yán)重降低患者生活質(zhì)量[1-3]。希森美康UF-5000尿有形成分分析儀是基于流式熒光技術(shù)開發(fā)的能快速準(zhǔn)確計(jì)數(shù)并分類尿液中有形成分如紅細(xì)胞、白細(xì)胞、上皮細(xì)胞、管型及微生物等的全自動(dòng)化尿液分析儀。和它的前一代UF-1000i比較,UF-5000能夠更準(zhǔn)確地識(shí)別和鑒定細(xì)菌的特征[4-6]。它采用流式細(xì)胞術(shù)原理,基于革蘭氏陽(yáng)性菌和陰性菌細(xì)胞壁肽聚糖的含量差異,二者的前向散射光強(qiáng)度和熒光染色特性均有差異,從而區(qū)分出革蘭氏陽(yáng)性菌和革蘭氏陰性菌。目前,對(duì)UF-5000在細(xì)菌性尿路感染診斷中的應(yīng)用評(píng)估研究較少。本研究以尿培養(yǎng)結(jié)果為金標(biāo)準(zhǔn),對(duì)UF-5000檢測(cè)細(xì)菌和白細(xì)胞用于快速診斷、鑒別或排除尿路感染的能力進(jìn)行全面的評(píng)估。
1.1 一般資料收集2018年7~8月中南大學(xué)湘雅三醫(yī)院部分疑似泌尿系感染住院患者清潔中段尿液147例,其中男性72例,女性75例,年齡15~81歲。所有患者標(biāo)本均根據(jù)《全國(guó)臨床檢驗(yàn)操作規(guī)程》第四版[7]中規(guī)定的方法,用生理鹽水沖洗外陰及尿道口后留取清潔中段尿10mL于無(wú)菌尿杯中,30分鐘內(nèi)送檢,先完成細(xì)菌接種,再進(jìn)行UF-5000尿有形成分分析檢測(cè)。所有檢測(cè)于2小時(shí)內(nèi)完成。
1.2 儀器與試劑尿有形成分分析儀為希森美康UF-5000全自動(dòng)尿液有形成分分析儀(日本),儀器涉及的試劑及校準(zhǔn)品、質(zhì)控品均購(gòu)自日本希森美康公司。VITEK2 compact微生物鑒定藥敏儀及配套試劑購(gòu)自法國(guó)梅里埃公司。哥倫比亞血瓊脂平板購(gòu)自上??片敿挝⑸锛夹g(shù)有限公司。質(zhì)控菌株包括大腸埃希菌(ATCC2592)、銅綠假單胞菌(ATCC27853)、糞腸球菌(ATCC29212)和金黃色葡萄球菌(ATCC29213),均購(gòu)自美國(guó)賽默飛公司。
1.3 研究方法
1.3.1 尿液有形成分的檢測(cè)根據(jù)希森美康UF-5000全自動(dòng)尿有形成分分析儀標(biāo)準(zhǔn)檢測(cè)程序檢測(cè)標(biāo)本,檢測(cè)標(biāo)本前均進(jìn)行日常質(zhì)控分析,質(zhì)控在控后再檢測(cè)中段尿標(biāo)本。
1.3.2 細(xì)菌培養(yǎng)用無(wú)菌容器收集患者清潔中段尿,用10uL定量接種環(huán)取混勻的尿液接種于血平板,37℃,5%CO2培養(yǎng)箱中培養(yǎng)18~24h,如有細(xì)菌生長(zhǎng)則進(jìn)行菌落計(jì)數(shù),如無(wú)菌生長(zhǎng)則繼續(xù)培養(yǎng)至48h。菌落計(jì)數(shù)以革蘭氏陽(yáng)性菌≥104CFU/mL、革蘭氏陰性菌≥105CFU/mL為真性細(xì)菌尿診斷標(biāo)準(zhǔn),如菌落計(jì)數(shù)為104~105CFU/mL者為可疑陽(yáng)性,可結(jié)合臨床癥狀判斷或復(fù)查;如菌落數(shù)≤104CFU/mL則懷疑污染。
1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法采用SPSS統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件(版本SPSS 23.0)進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。計(jì)數(shù)資料采用百分?jǐn)?shù)表示,計(jì)量資料采用中位數(shù)和四分位數(shù)表示,計(jì)量資料的數(shù)據(jù)比較采用Mann-Whithey U檢驗(yàn);制作受試者工作特征曲線(ROC曲線)分析UF-5000檢測(cè)的白細(xì)胞計(jì)數(shù)(WBC)、細(xì)菌計(jì)數(shù)(BACT)診斷尿路感染的靈敏度、特異性、截?cái)嘀岛颓€下面積(AUC)。P<0.05設(shè)為有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。
2.1 中段尿細(xì)菌培養(yǎng)結(jié)果147例中段尿標(biāo)本培養(yǎng)出細(xì)菌陽(yáng)性的有31例,陽(yáng)性率21.09%,31例尿培養(yǎng)陽(yáng)性的細(xì)菌種類分布見表1,116例細(xì)菌培養(yǎng)陰性,陰性占比為78.91%。
表1 中段尿培養(yǎng)陽(yáng)性菌種分布
2.2 尿培養(yǎng)陰性組和陽(yáng)性組的細(xì)菌數(shù)和白細(xì)胞數(shù)比較
以尿培養(yǎng)結(jié)果為金標(biāo)準(zhǔn),把147例樣本分為陰性組(116例)和陽(yáng)性組(31例)。我們分別檢測(cè)了陰性組和陽(yáng)性組標(biāo)本的細(xì)菌數(shù)和白細(xì)胞數(shù)。陰性組的細(xì)菌數(shù)中位數(shù)為8.8個(gè)/μL,陽(yáng)性組的細(xì)菌中位數(shù)為11065.9個(gè)/μL,P<0.0001,二者具有顯著性差異。陰性組的白細(xì)胞數(shù)中位數(shù)為36.5個(gè)/μL,陽(yáng)性組的白細(xì)胞中位數(shù)為291.0個(gè)/μL,P<0.01,二者具有顯著性差異(圖1)。
圖1 UF-5000檢測(cè)細(xì)菌數(shù)和白細(xì)胞數(shù)在尿培養(yǎng)陰性組和陽(yáng)性組中的分布與陰性組比較,****P<0.0001
2.3 尿液細(xì)菌數(shù)和白細(xì)胞數(shù)單獨(dú)和聯(lián)合檢測(cè)對(duì)尿路感染的診斷效率以尿培養(yǎng)結(jié)果為金標(biāo)準(zhǔn),對(duì)UF-5000檢測(cè)的尿細(xì)菌數(shù)和白細(xì)胞數(shù)進(jìn)行ROC曲線分析(見圖2)。當(dāng)尿細(xì)菌數(shù)的截?cái)嘀等?04個(gè)/μL時(shí),診斷尿路感染的靈敏度為87.1%,特異性為99.1%,陰性預(yù)測(cè)值為96.3%,陽(yáng)性預(yù)測(cè)值為96.4%,ROC曲線下面積為0.98(95%可信區(qū)間為:0.96~1.00)。當(dāng)尿白細(xì)胞數(shù)的截?cái)嘀禐?20個(gè)/μL時(shí),診斷尿路感染的靈敏度為64.5%,特異性為74.5%,陰性預(yù)測(cè)值為87.9%,陽(yáng)性預(yù)測(cè)值為43.5%,ROC曲線下面積為0.69(95%可信區(qū)間為:0.57~0.82)。二者聯(lián)合檢測(cè)時(shí),靈敏度為87.1%,特異性為87.1%,陰性預(yù)測(cè)值為92.1%,陽(yáng)性預(yù)測(cè)值為50.3%,ROC曲線下面積為0.92(95%可信區(qū)間為:0.86~0.99)(見表2)。
圖2 UF-5000檢測(cè)細(xì)菌數(shù)和白細(xì)胞數(shù)單獨(dú)和聯(lián)合檢測(cè)尿路感染的ROC曲線
表2 UF-5000檢測(cè)細(xì)菌和白細(xì)胞單獨(dú)和聯(lián)合檢測(cè)對(duì)尿路感染的診斷價(jià)值
2.4 UF-5000區(qū)分革蘭氏陽(yáng)性菌和革蘭氏陰性菌的能力評(píng)估我們對(duì)尿培養(yǎng)陽(yáng)性的31例標(biāo)本進(jìn)行分類統(tǒng)計(jì),在6例尿培養(yǎng)結(jié)果為革蘭氏陽(yáng)性菌的標(biāo)本中,UF-5000細(xì)菌分類有4例報(bào)革蘭氏陽(yáng)性(GP),2例未分類,符合率為67.7%。在25例尿培養(yǎng)結(jié)果為革蘭氏陰性菌的標(biāo)本中,UF-5000細(xì)菌分類有14例報(bào)革蘭氏陰性(GN),6例報(bào)混合感染(GP/GN),5例未分類,符合率為56.0%(見表3)。
表3 UF-5000區(qū)分GP和GN的結(jié)果
尿路感染是常見的感染性疾病之一,如不能及時(shí)準(zhǔn)確地診斷,延誤治療,可能導(dǎo)致患者逐漸發(fā)展為復(fù)發(fā)性難治性尿路感染,嚴(yán)重降低患者生活質(zhì)量。對(duì)于尿路感染進(jìn)行早期準(zhǔn)確的診斷、及時(shí)地治療,對(duì)于改善患者的預(yù)后、提升患者生活質(zhì)量具有重要意義[1-3]。傳統(tǒng)的尿培養(yǎng)是診斷UTI的“金標(biāo)準(zhǔn)”,能夠明確病原體,且能夠提供用藥指導(dǎo);但是尿培養(yǎng)耗時(shí)較長(zhǎng),一般需要2~3天。在尿培養(yǎng)結(jié)果出來(lái)前,很多臨床檢驗(yàn)診斷的研究人員對(duì)如何快速有效地提供診斷信息進(jìn)行了大量研究[6,8-11]。尿細(xì)菌計(jì)數(shù)是研究較多的一個(gè)方向[6,8-9]。UF-5000尿有形成分分析儀是希森美康出產(chǎn)的一臺(tái)基于流式熒光法的尿有形成分分析儀,它能夠快速準(zhǔn)確地計(jì)數(shù)并分析尿液中細(xì)菌的特征,并對(duì)細(xì)菌進(jìn)行革蘭氏陰性或陽(yáng)性的初步判斷。這為我們研究尿路感染的快速診斷提供了可靠的工具。
本研究發(fā)現(xiàn),在尿培養(yǎng)陰性組和陽(yáng)性組中,尿細(xì)菌中位數(shù)分別為8.8個(gè)/μL和11065.9個(gè)/μL,白細(xì)胞中位數(shù)分別為36.5個(gè)/μL和291.0個(gè)/μL,均具有顯著性差異。因此,我們對(duì)二者診斷尿路感染的能力進(jìn)行評(píng)估。ROC曲線分析,尿細(xì)菌計(jì)數(shù)的曲線下面積為0.98,尿白細(xì)胞計(jì)數(shù)的曲線下面積為0.69,二者聯(lián)合檢測(cè)曲線下面積為0.92,故認(rèn)為單獨(dú)的尿細(xì)菌計(jì)數(shù)對(duì)尿路感染的診斷價(jià)值更高,同時(shí)細(xì)菌計(jì)數(shù)和白細(xì)胞的聯(lián)合檢測(cè)準(zhǔn)確度也高,曲線下面積為達(dá)到0.92,聯(lián)合檢測(cè)對(duì)診斷具有一定的意義。這與國(guó)內(nèi)相關(guān)研究的結(jié)論相似[12-14]。
值得注意的是,尿細(xì)菌數(shù)的診斷的特異度為99.1%,該結(jié)果提示,尿細(xì)菌計(jì)數(shù)低于截?cái)嘀禃r(shí),排除尿路感染的可靠性非常大。對(duì)于臨床上懷疑尿路感染的患者,可先取中段尿進(jìn)行尿細(xì)菌計(jì)數(shù),當(dāng)細(xì)菌計(jì)數(shù)值低于截?cái)嘀禃r(shí),可快速排除尿路感染,同時(shí)可減少不必要的尿培養(yǎng)。該結(jié)果與國(guó)內(nèi)外的報(bào)道基本一致[15-16],但截?cái)嘀德杂胁町?。可能由于每個(gè)實(shí)驗(yàn)室條件和儀器狀態(tài)略有差異,因此每個(gè)實(shí)驗(yàn)室應(yīng)針對(duì)該實(shí)驗(yàn)室的條件制定相應(yīng)的截?cái)嘀怠?/p>
和上一代的UF-1000i比較,UF-5000在細(xì)菌計(jì)數(shù)和細(xì)菌鑒定上有了明顯的改進(jìn)。它采用流式細(xì)胞術(shù)原理,將細(xì)菌的核酸進(jìn)行熒光染色,革蘭氏陽(yáng)性細(xì)菌因胞壁肽聚糖較厚,產(chǎn)生的前向散射光強(qiáng)度(FSC)較強(qiáng),滲透入胞內(nèi)的熒光染料少,因而熒光強(qiáng)度(FL)較低;革蘭氏陰性菌因胞壁肽聚糖較薄,產(chǎn)生的前向散射光強(qiáng)度(FSC)較弱,滲透入胞內(nèi)的熒光染料多,因而熒光強(qiáng)度(FL)較高。由此,從散點(diǎn)圖上看,革蘭氏陽(yáng)性菌出現(xiàn)在角度較大的FSC高FL低的區(qū)域,而革蘭氏陰性菌出現(xiàn)在角度較小的FSC低FL高的低平區(qū)域,從而區(qū)分出革蘭氏陽(yáng)性菌和革蘭氏陰性菌。我們以尿培養(yǎng)為金標(biāo)準(zhǔn),分析UF-5000區(qū)分革蘭氏陽(yáng)性(GP)和革蘭氏陰性(GN)細(xì)菌的能力。我們發(fā)現(xiàn),革蘭氏陰性的符合率為67.7%,革蘭氏陽(yáng)性的符合率為56.0%。這與Seon YK等[6]報(bào)道的UF-5000區(qū)分革蘭氏陰性菌的能力優(yōu)于革蘭氏陽(yáng)性菌一致。但UF-5000區(qū)分革蘭氏陽(yáng)性(GP)和革蘭氏陰性(GN)細(xì)菌的總符合率(58.1%)低于已有報(bào)道[6],分析可能原因一方面是我們這次研究的陽(yáng)性數(shù)據(jù)略少,另一方面,臨床上相當(dāng)一部分懷疑尿路感染的國(guó)內(nèi)患者在送檢尿培養(yǎng)之前已使用抗生素,抗生素的使用可能使細(xì)菌的形態(tài)變得不典型[17],胞壁的滲透性也可能發(fā)生改變[18],使得UF-5000不能有效識(shí)別。因此我們認(rèn)為該分類結(jié)果的準(zhǔn)確性仍有待提高,目前還不足以用于臨床的尿路感染的快速鑒別。該結(jié)論和Seon YK[6]等人報(bào)道的結(jié)論基本一致。
綜上所述,利用UF-5000進(jìn)行尿細(xì)菌計(jì)數(shù)對(duì)尿路感染具有較好的診斷價(jià)值,尤其是尿細(xì)菌計(jì)數(shù)低于截?cái)嘀禃r(shí),可排除尿路感染,因此可以減少不必要的細(xì)菌培養(yǎng)。UF-5000尿有形成分分析儀雖然可以對(duì)尿細(xì)菌進(jìn)行初步的分類,但是該分類結(jié)果的準(zhǔn)確性仍有待提高,目前還不足以用于臨床診斷。
湖南師范大學(xué)學(xué)報(bào)(醫(yī)學(xué)版)2020年4期