快速尿道感染检测的临床应用.doc

快速尿道感染检测的临床应用 生堡垒墅垦兰盘查!Q!至!旦笙丝鲞笙!塑垦堕!堡!塑型!堕型!Q!丝!堕!快速尿道感染检测的临床应用张喜钦龚彩平王蔚莎刘素玲侯铁英广东省人民医院(广东省医学科学院)检验科，广州510000通信作者侯铁英，Emailhoutieyin9001126con【摘要】目的利用全自动尿有形成分分析仪UF5000细菌及白细胞的检测结果，与实验室常规方法检测的结果进行比较分析，探讨其在尿道感染疾病辅助检测中的应用价值。 方法收集xx年10至12月广东省人民医院检验科门诊与住院，怀疑尿道感染的患者清洁中段尿共1021份，采用UF5000检测所有患者标本，以评价其相关检测结果的重复性、线性、携带污染率、稳定性以及复检报警效率等；以尿细菌培养和临床诊断作为参考标准，计算其细菌检测结果与纯化细菌符合率、与细菌培养符合率、与培养菌落数一致率；以尿真菌培养和临床诊断作为参考标准，计算其真菌检测的符合率、灵敏度、特异度。 以细菌培养结果及临床诊断为标准，分析UF一5000检测白细胞、细菌用于诊断UTI的效能；UF5000检测的相关结果、尿干化学分析仪UC一3500检测的相关结果，细菌涂片镜检结果分别与尿细菌培养结果做比较，以判定3种方法各自检测细菌的灵敏度、特异度及与培养方法之间的一致率。 统计学分析采用方差分析、Wilcoxon秩和检验、一致率检验(Kappa检验)及受试者工作特征曲线(ROC曲线)等。 结果UF一5000检测尿液标本中的细菌总数和白细胞数、UC一3500检测尿液标本中的中性粒细胞酯酶和亚硝酸盐，其重复性均符合EP5一A要求；细菌总数在010000个l范围内时均呈线性，R均为0999；UF一5000检测细菌和白细胞的携带污染率分别为000和001；细菌结果在常温2h稳定和4oC6h稳定，白细胞结果在常温4h稳定和4oC4h稳定；对照全自动尿有形成分分析仪UF一1000i，UF5000的复检报警率降低778；UF一5000细菌检测与纯化细菌符合率为1000(1616)，与革兰阴性菌(G一)符合率为940(110117)，与革兰阳性菌(G+)符合率为822(3745)，与培养菌落数比较，一致率为951(216227)；与真菌培养符合率为771(749972)，真菌检测敏感度达到819 (1181144)，特异度为762(631828)。 UF 5000、UC一 3500、细菌涂片镜检3种方法提示尿道细菌感染的能力与传统细菌培养结果比较，UF一5000尿道感染报警(UTI)一致率最高，达到841(180214)，敏感度为703(5274)，特异度为914(128140)；UC3500的一致率为738(158214)，敏感度为257(1974)，特异度为993(139140)；细菌涂片镜检一致率为664(142214)，敏感度为824(6174)，特异度为579(81140)。 结论UF一5000的细菌总数及白细胞数检测、细菌革兰阴、阳性的报警提示及UTI的报警提示，在尿道感染疾病快速辅助检测上有一定的临床应用价值。 【关键词】尿道感染；细菌基金项目广东省省级科技计划项目(xxA010103019)DOI103760cmajissn10099158201905011Clinical applicationin therapid diagnosis of urinary tract infectionZhangXiqin，GD昭Caiping,Wang Weisha，Liu Suling,Hou TieyingDepartmentof ClinicalLaboratory，Guangdong Academyof MedialSciences，Guangdong GeneralHospital，Guangzhou510000,ChinaCorresponding authorHouTieying，EmailhoutieyingOOl126【Abstract】objectiveTo explorethe valueof UF一5000urinary sedimentanalyzer inassistantexamination ofurinary tractinfections byparing the results ofbacteria andwhite bloodcells forUF-5000with thoseof routinelaboratory methodsMethods Atotal of1021clean midstage urinesamplessuspected urinarytractinfection werecollected fromthe inpatientsand outpatientsof theGuangdongProvincial PeopleS Hospitalfrom Octoberto DecemberxxAll specimenswere detectedbyUF-5000to evaluatethe repeatability，linearity，carrying contaminationrate，stability andefficiency ofreviewflag bythe instrumentUrine bacterial culture andclinical diagnosiswere usedas referencestandardsto calculate the coincidence rate of bacterial testresults withpurified bacteria，coincidence rate with论著万方数据376主堡堕堕垦堂苤查!Q!堡!旦箜壑鲞笙!塑鱼堕!生坐丛塑!丛型!Q!兰!堕!bacterialcultureand agreementratewithcultured coloniesThe urinaryfungal culture and clinicaIdiagnosiswere usedas refereneestandards tocalculatethe coincidence rate，sensitivity andspecificity ofthefungal testBased ontheresults of bacterialcultureandclinical diagnosisUF5000was usedto detecttheefficacy ofwhite bloodcells andbacteria forthe diagnosisof UTIThe results of UF一5000detectiontheresults ofurinary drychemistry analyzerUC一3500and theresultsofbacterial smear microscopy werepared with theresuhs ofurinary bacterialculture todetermine the sensitivityspecificity andsensitivityof eachmethod，and thecoincidence rate of with the culturemethodStatistical analysiswas performedusingvariance analysis，Wilcoxon ranksum test，coincidenceratetest(Kappa test)，and receiveroperatingcharacteristic curvefROC curve)Results UF一5000was usedto detectbacteria andwhite bloodcells，UC3500was usedto detectneutrophil esteraseand nitritewith goodrepeatabilitywhich metthe EP5一Arequirements；the1inear relationshipbetween bacteria was verygood in the rangeof010000ml。 R=0999；the contaminationrate ofUF一5000was000for bacteria00lfor whiteblood cellsThe rate of UC一3500was qualified；the bacteriawas stablefor2hours atroom temperatureand6hours at4and thewhitebloodcellswere stablefor4hours atroom temperatureand4hours at4Compared withUF一1000ithereview flagrate ofUF一5000reduced about778The coincidencerate ofdetection andpurification ofUF5000bacteriawas1000(1616)，that ofGramnegative bacteriafG一1was940f110117)，that ofGrampositive bacteriafG+1was822(3745)The agreementrateofparedwithbacterial colonieswas951(216227)，and that offungi culturewas771 (7491972)，thatofsensitivity was819(118144)，andthatof specificity was762(631828)UF5000UC3500and bacterial smearmicroscopyshowed thattheability ofbacterialinfection ofurinary tractwas paredwiththeresultsoftraditional bacterialcultureThe UF一5000urinary tractinfection flag(UTI)had thehighest agreementrate，reaching841(180214)The sensitivitywas703(5274)，the specificitywas914(1281401；thecoincidencerateofUC一3500was738(158，214)，the sensitivitywas257(19，74)，and thespecificitywas993(139，140)；theconsistency ofbacterialsmearmicroscopy was664(142214)，thesensitivitywas824(6174)，and thespecificitywas579f81140)ConclusionThe totalnumber ofbacteria andwhite bloodcell countedbyUF5000。 the flagofbacterialand theUTI information。 have partialclinical significancein therapiddetection ofurinary tractinfection【Key words】Urinary tractinfection；BacteriaFundprogramGuangdong ProvincialScience andTechnology PlanProject(xxA010103019)DOI103760cmajissn10099158201905011尿道感染(urinarytractinfection，UTI)是由各种病原体人侵泌尿系统引起的疾病，尿道感染如不及时治疗将造成脓毒血症、尿毒症、肾功能衰竭等严重后果。 因此，早期诊断并及时治疗非常重要2。 近年来影响UTI治疗最重要的因素之一是致病菌之间出现了抗菌药物耐药性，目前抗菌药物通常可治疗或预防UTI，但是尿道感染中抗菌药物耐药性的出现可能很快就会限制其治疗的可行性3圳。 不同病原体的抗感染药物的选择也不相同，快速、准确地识别病原体对于精准抗感染治疗非常关键b。 有学者评估了一系列UTI实验室检查方法，其中中性粒细胞酯酶、亚硝酸盐、尿蛋白、尿有形成分、革兰染色、尿培养等是主要的检查方法，但是每种方法都有优缺点，缺乏较好的准确性。 目前流式细胞技术已广泛用于临床微生物学实验室的尿液细菌检测，UF一5000是新一代全自动尿有形成分分析仪。 本研究就UF一5000对尿道感染快速检测进行临床应用评价。 对象与方法 一、研究对象选取xx年10月至12月广东省人民医院门诊与住院患者共1021例，临床怀疑其患尿道感染症，其中男性625例(61)，女性396例(39)。 年龄范围在11个月至101岁，中位年龄69岁。 所有患者均按全国临床检验操作规程第四版n1规定的方法留取中段尿标本，2h内送检。 经广东省人民医院伦理委员会审核的项目批号为xx024。 二、仪器与试剂仪器全自动尿有形成分分析仪UF一5000和UF一1000i、尿干化学分析仪UC3500，均为日本SYSMEX公司生产；奥林巴斯显微镜。 试剂及配套校准品、质控品UF一 5000、UF1000i、UC一3500所用试剂、试纸条、校准品、质控品均为日本SYSMEX公司生产。 三、方法万方数据主堡垒墅堕堂茎查!Q!至!旦箜丝鲞笙!塑垦!垫!生!塑型!坚型!Q!堕!11批内精密度试验使用临床尿液样本按照说明书要求混匀后连续进行11次测定，去除第1个数据，取后10次结果分别计算中值的CV值，结果应符合EP5A要求隋。 2携带污染率试验取高浓度尿液样本，白细胞(white bloodcell，WBC)约10000个“l，细菌(bacteria，BACT)约10000个恤1，混合均匀后连续测定3次，测定值分别为H 1、H 2、H3；再取低浓度尿液样本，连续测定3次，测定值分别为L 1、L 2、L3。 按公式携带污染率()=(L1一L3)(H3一L1)X100，计算其携带污染率归。 3线性范围的测定以富含屎肠球菌(革兰阳性菌，G+)，大肠埃希菌(革兰阴性菌，G一)的高值尿样(细菌数约10000个1)，以正常尿液样本上清液作 12、 14、 116、 164、1256等的系列等比稀释，以稀释计算值作为理论值，各稀释尿样的实测值与理论值进行回归统计。 要求a值在1005范围内，相关系数rO97510I。 4稳定性试验选取室温和4下保存的白细胞(wBc)、细菌(BACT)高值、中值、低值的标本，在第1次计数后的2h、4h、6h分别测定其WBC、BACT数据n1I。 5复检报警信息的比较分别统计1020例标本中UF1000i和UF一5000各自出现复检报警的标本数，再计算各自占比及差值。 6细菌报警信息与纯化细菌培养结果间的符合率尿培养阳性结果判断标准菌落计数，革兰阴性菌105CFUml，革兰阳性菌104CFUml为定量尿细菌培养结果阳性，若1份标本2种细菌，则将菌落计数104CFUml的细菌视为致病菌2I，符合以上标准的认定为尿定量细菌培养结果呈阳性。 以纯化细菌培养结果为参考，计算符合率。 7细菌报警信息与传统细菌培养结果间的符合率选取需要进行中段尿培养的临床尿液标本(810m1)，将标本一分二，每管45ml。 一管用于中段尿培养，接种平板后离心涂片并革兰染色、看片，记录结果；另一管使用UF一5000检测，记录细菌数量及报警分型、WBC数量。 以传统细菌培养结果为参考，计算符合率。 8UF一5000细菌计数与传统菌落计数比较以传统菌落计数为标准，判定UF一5000细菌计数与其一致率。 9真菌报警信息(YLC)与真菌培养间的符合率选取需要进行中段尿培养的临床尿液标本(810m1)，将标本一分二，每管45m1。 一管用于真菌培养，另一管使用UF一5000检测，统计UF5000YLC报警阳性标本、尿液真菌培养和涂片结果，以传统真菌培养结果为参考，计算符合率。 10UF5000UTI效能评价以细菌培养结果及临床诊断为标准b，分析UF5000检测WBC、BACT用于诊断UTI的效能，计算其ROC曲线下面积和特异度、敏感度。 113种细菌检测方法与传统培养方法间的比较UF 5000、UC 3500、涂片镜检法分别与传统细菌培养做比较，计算各方法细菌检测的特异度、灵敏度及与培养法之间的一致率。 四、统计学方法1统计分析方法采用SPSS(Ver=190)进行统计分析，试验结果统计分析选用符合方案数据集，即所有符合试验方案要求的受试者数据进行统计分析。 2临床性能评价采用诊断试剂临床评价方法。 (1)定量资料相关汇报线性相关系数r及其假设检验结果；汇报相关系数r的95CI，相关系数房95。 回归进行回归的方差分析，汇报假设检验结果、线性拟合方程及斜率、截距的假设检验。 (2)半定量资料Wilcoxon秩和检验，采用等级资料的分析方法，进行组间差异性判断，汇报假设检验结果。 (3)定性资料分别合并阳性结果和阴性结果，将数据转换为“阴性”和“阳性”两分类资料。 两种结果符合率统计以对照方法为参考，计算两种方法的阳性符合率、阴性符合率、总符合率。 根据表1计算符合率。 (4)一致率检验(Kappa检验)汇报Kappa检验结果及其95CI。 评价项目应满足K08。 (5)通过ROC曲线，计算曲线下面积和特异度、敏感度。 表1诊断结果示意注阳性符合率=A(A+C)X100；阴性符合率=D(B+D)。 100；总符合率=(A+D)(A+B+C+D)100；阳性符合率、阴性符合率及总符合率应t80万方数据378结果 一、批内精密度试验结果1UF5000检测参数批内精密度低值WBC CV值为110，高值WBC CV值为21；低值BACTCV值为19+O，高值BACT CV值为90，均符合EP5A要求。 2UC一3500批内精密度批内精密度测试的正常、异常标本检测结果同方向不超过1个量级，符合率100。 二、携带污染率和线性范围及稳定性1携带污染率UF5000BACT携带污染率为000，WBC为001。 2线性范围UF5000屎肠球菌(G+)直线回归方程为y=10017x+35932，R=O999。 UF5000大肠埃希菌(G一)直线回归方程为y=09972x+38324，R=0999。 3稳定性WBC常温4h稳定，44h稳定；BACT常温2h稳定，46h稳定。 三、UF一5000与UF1000i的复检报警率比较在1020例标本中，UF1000i出现复检报警的标本数为338例，复检率为3314(3381020)，UF5000出现复检报警的标本数为75例，复检率为735(75l020)，UF一5000比UF一1000i的复检报警率下降778。 四、细菌报警信息与纯化细菌培养结果相关性与9种纯化G菌种比较，UF5000全部提示“革兰阴性菌?”；与7种纯化G+菌种比较，UF一5000全部提示“革兰阳性菌?”。 UF细菌报警信息与纯化细菌培养比较，符合率为100。 五、细菌报警信息(BACT Info)与传统细菌培养相关性1WBCO个Ixl，BACTO个斗l时，传统细菌培养阳性率270，UF细菌阳性率315，G一符合率802，G+符合率625，见表2。 2WBC10个斗l，BACT10个斗l时，传统培养阳性率44O；UF细菌阳性率524，G符合率873，G+符合率698，见表3。 3WBC10个Ixl，BACT100个恤l时，传统培养阳性率750，UF5000细菌阳性率1000；G一细菌符合率940，G+细菌符合率822，见表4。 G一细菌和G+细菌中，各种细菌的分布见图l。 六、UF5000细菌计数与传统菌落计数相关性结果比较见表5，1个等级的一致率为951。 表2UF5000细菌报警信息与传统细菌培养比较(例)注WBC0个ILl，BACT0个，。 G一为革兰阴性菌、G+为革兰阳性菌、G一，G+为革兰混合菌表3UF5000细菌报警信息与传统细菌培养比较(例)注WBCIO个“l，BACT10个td(提示尿道感染报警信息)表4UF5000细菌报警信息与传统培养比较(例)注WBCIO个恤l，BACT100个“l(提示尿道感染报警信息)表5UF5000细菌计数与传统菌落计数比较(例)注UFBACT示UF5000检测BACT数量 七、UF一5000与真菌培养比较两种方法符合率为771，敏感度为819，特异度为762，见表6。 表6UF5000与真菌培养比较(例)万方数据主堡垒堕堕芏蓥查垫!生!旦箜竺鲞笙!塑g堕!垦坐塑塑，堕型!Q!丛!堕!-大肠埃希菌鲍曼式不动杆菌-奇异变形杆菌-肺炎克雷伯菌雷氏普罗威登斯菌阴沟肠杆菌嗜麦芽寡养单铜缘假单胞菌产气肠杆菌恶臭假单胞菌o-屎肠球菌粪肠球菌表皮葡萄球菌-无乳链球菌金黄葡萄球菌阴道加德纳菌咽峡炎链球菌人葡萄球菌溶血葡萄球菌。 图1G一和G+中各种细菌的分布。 A图示G一中细菌的分布，B图示G+中细菌的分布 八、UF一5000诊断UTI效能UF5000WBC特异度706，敏感度759，曲线下面积0791；UF5000BACT特异度875，敏感度819，曲线下面积0888，见图2。 1啊特异厦图2UF5000与传统细菌培养比较的ROC曲线 九、3种细菌检测方法与传统培养的比较UF一5000UTI报警(WBC+BACT)一致率达到841(180214)，敏感度为703(5274)，特异度达到914(128140)；尿干化学法白细胞酯酶(1eucocyte esterase，LEU)+亚硝酸盐(nitrite，NIT)一致率为738(158214)，敏感度257(1974)，特异度达到993(139140)；细菌涂片一致率为664(142214)，敏感度824(6174)，特异度579(81140)。 讨论尿道感染是临床常见的感染性疾病，尤其伴有复杂因素的患者，其尿道感染的发生率较正常者高12倍n3I。 根据抗菌药物临床应用指导原则，抗菌药物品种的选用原则上应根据病原菌种类及病原菌对抗菌药物的敏感性，即细菌药物敏感试验的结果而定。 对临床诊断为尿道感染的患者应在开始抗菌治疗前，及时留取合格尿标本，在怀疑存在血流感染时应留取血标本送病原学检测，以尽早明确病原菌和药敏试验结果，并据此调整抗菌药物的治疗方案n4。 5I。 然而UTI患者随着抗菌药物的广泛使用，微生物耐药性迅速增加，特别是对广谱抗菌药物抵抗的增加。 因此，针对UTIs，特别是非复杂性和无症状细菌尿的患者，根据xx欧洲泌尿系统感染指南，检测尿样中的WBC和BACT是诊断UTI的重要筛选过程口，及时诊断及合理的抗菌药物治疗非常重要。 WBC和BACT的筛选自动化增加了检验程序的可靠性，客观性以及标准化。 清洁中段尿液细菌培养是判断泌尿道有无菌尿症状的标准b，但临床实践及很多作者指出尿液细菌培养周期长、试验繁琐，使用自动分析仪不仅大大缩短试验周期，而且可以减少大约50的平板使用数量，这意味着UTI诊断成本的减少h6。 引。 选择更准确、更快速、敏感性好、特异性强、易于使用且效率高的检测系统对于预测UTI具有重要意义。 本研究全方位评估了UF一5000的UTI相关基础性能，细菌性能以及UTI信息报警率等。 基础性能方面UF5000BACT和WBC重复性良好，符合要求。 BACT和WBC携带污染率分别为000、001，表明该仪器具有非常低的携带污染率，能有效保证结果的准确性。 BACT线性范围为010000个，R=09994，表明线性范围非常好，与厂家声明的范围非常接近。 WBC常温4h稳定，44h稳定；BACT常温2h稳定，46h稳定，稳定性方面性能良好。 BACT常温时间稳定较短，因此尿液标本应尽快送到实验室，尤其在夏季高温情况下，若不能及时送达，应4冷藏或添加防腐剂(含05ml万方数据380皇堡量墅匡堂塑查垫!堡!旦箜丝鲞笙!塑垦!堕!生尘坚型!坚型!，!的硼酸甘油或硼酸甲酸钠)，但均不能超过24h。 加人防腐剂的尿液标本，至少采集3m1尿液量，以避免高浓度的防腐剂对致病微生物产生抑制或稀释作用。 UF5000复检报警对照UF1000i共减少263例，其中减少管型假阳性132例，减少结晶干扰致RBC假阳性69例，减少真菌假阳性23例，减少其他干扰致假阳性共39例。 相较于UF1000i假阳性的大幅下降，主要取决于UF一5000诸多性能的改善，如改用波长488nm的蓝色激光，增强了分辨力，导致粒子识别更加清晰，准确性增高；细菌归属有核通道，不受大有核细胞和无核细胞干扰；增加了去偏振侧向散射光DSS，大大降低了结晶对红细胞的干扰；波形分析技术提高了管型分类等的检测性能。 我们的研究结果表明UF5000细菌检测与细菌培养高度一致。 因此，UF5000在提高UTI效率的同时，也有利于患者病情的动态监测。 需要值得注意的是，以培养法为标准，虽然UF一5000真菌的检出敏感度为85O，特异性为790，但与培养一致率仅为776，因此UF5000真菌报警提示仍需要更多的数据并结合临床进一步分析研究。 以尿液细菌的定量培养、白细胞的离心镜检为“金标准”，UF 5000、UC 3500、细菌涂片依次比较发现，与细菌培养结果一致率最高的为UF一5000，达到841。 22例细菌培养阳性的标本，UF一5000无细菌分型提示；其中13例因为BACT未达到100个斗1，故没有分型，但出现UTI报警提示，也应判定为符合。 余下9例无UTI报警的分析如下7例涂片未见细菌，1例涂片见真菌，有1例镜检有细菌，UF一5000因WBC数值低未有细菌报警及分型，但细菌数值大于60个Ixl，说明细菌培养也可能存在污染假阳性。 对12例培养阴性UF一5000阳性的样本分析，发现涂片镜检法与UF5000结果有8例符合，UC一3500LEU结果都显示高值，提示细菌培养有可能存在假阴性。 利益冲突所有作者均声明不存在和I益冲突2参考文献Wagenlehner FME，Pilatz A，Naber KG，et a1Therapeutihallenges ofurosepsisJEur JClinInvest，xx，38(s2)4549DOh10111l，13652362xx0xxxtEmanuel R，Bryant N，Suzanne H，et a1Early goaldirectedtherapy inthe treatmentof severesepsis andseptic shockJN EnglJ Medxx345 (19)13681377DOh101016S08877963 (02)80081-531Bonkat G，Pickard R。 Bartoletti R，et a1Guidelines onurological infectionsInEAU guidelinesLondonEuropeanAssociation of Urology，xx4Cai T，Mazzoli S，Verze P，et a1The adherenceto EuropeanAssociationofUrologyguidelines onurologicalinfectionin atertiaryreferral hospitalis theright wayfor increasingtheantimicrobial stewardshipamong generalpractitionersJEurUrol Suppl，xx，16 (3)1501515徐英春，杨启文精准病原学检查在感染性疾病诊治中的价值J中国实用外科杂志，xx，36 (2)137140DOh107504CJPSISSN10052208xx02036Okada H，Shirakawa T，Gotoh A，et a1Enumeration ofbacterialcell numbersand detectionof significantbaeteriuriaby useof anew flowcytometrybased deviceJJClinMicrobi01xx44 (10)35963599DOh101128JCM02543057尚红，王毓三，申子瑜全国临床检验操作规程s】第4版北京人民卫生出版社，xx8N