COBIO XS尿有形成分分析仪在筛查尿路感染中的应用
2014-12-16梅燕萍崔薇薇王一杉南京医科大学附属南京医院医学检验科江苏南京210006
梅燕萍,崔薇薇,王一杉(南京医科大学附属南京医院医学检验科,江苏南京 210006)
引起尿路感染的原因很多,但归根结底主要为细菌(也可由真菌)上行感染所引起,是临床上最常见的泌尿系统疾病之一[1]。清洁中段尿的细菌培养结果可为临床提供感染病原菌的种类、数量、药物敏感性以及疗效观察等信息,是诊断尿路感染必不可少的环节,也是诊断尿路感染的“金标准”。但有研究发现,80%以上的尿液标本培养结果为阴性或者细菌生长不明显,造成了大量人力物力的浪费[2]。而且病原菌培养至少需要2~3d,极易延误疾病的诊断和治疗。所以在尿液培养之前,如果能采用一种简便、快速且准确的方法将阴性标本进行初筛并初步判断细菌种类,既能减少不必要的培养,又可以较早为疾病的诊治提供参考价值[3]。
本科于2011年引进了COBIO XS全自动尿有形成分分析仪(简称COBIO XS),该仪器操作简便、检验速度快,大大满足了本院对于住院患者尿液分析的需要。为了解用该尿液分析仪筛检尿路感染的可行性,本文以中段尿细菌培养为金标准,对COBIO XS的细菌(真菌)及白细胞数2项参数进行分析评价。
1 材料与方法
1.1 标本来源收集2013年1~4月疑为尿路感染的本院住院患者清洁中段尿标本349份(除外明显可见的浑浊尿液标本)。标本均严格按照临床检验操作规程留取。
1.2 仪器与试剂COBIO XS及其配套一次性计数板;质控品为伯乐公司产品;VITEK微生物鉴定系统,为法国生物梅里埃公司产品。
1.3 方法
1.3.1 收到清洁中段尿标本后立即按《全国临床检验操作规程》进行病原体的分离接种,阳性标本进一步用VITEK微生物鉴定系统进行菌种鉴定。
1.3.2 将接种后的尿液标本于30min内在COBIO XS上按照作业指导书进行检测,记录下检测到的细菌(真菌)和白细胞数值,所有结果均以个/微升作为计数单位,同时由有经验的检验人员进行人工审核。使用前仪器经质控品和校准品调试通过。
1.3.3 以清洁中段尿的细菌培养结果为诊断尿路感染的金标准,阴性杆菌以大于或等于10×105CFU/mL、阳性球菌及真菌以大于或等于10×104CFU/mL为阳性,一份标本中培养出3种或3种以上微生物且无优势生长菌时判为污染标本,不予统计。
1.4 统计学处理
1.4.1 所有实验数据的分析均用SPSS18.0统计软件处理。
1.4.2 用Kappa检验分析人工审核结果与细菌培养结果的一致性。一致性强度的参考判断指标:Kappa值小于0,一致性强度极差;0.0~0.2,微弱;0.21~0.40,弱;0.41~0.60,中度;0.61~0.80,高度;0.81~1.00,极强[4]。
1.4.3 受试者工作特征曲线(ROC)曲线分析 应用ROC曲线分析,对339例COBIO XS检测的白细胞数和细菌数使用SPSS18.0统计软件制作筛选尿路感染的ROC曲线,以约登(Youden)指数(即灵敏度+特异度-1)最大者作为最佳阳性判断值(cut off值)[5]。
2 结 果
2.1 349份尿液标本有10份为污染标本,培养阳性标本70份,阳性率为20.65%。其中革兰阴性(G-)杆菌为47例,占67.14%;革兰阳性(G+)球菌11例,占15.71%;真菌12例,占17.14%。见表1。
表1 70份培养阳性的尿液标本中微生物的种类
2.2 COBIO XS检测各项参数所得到的cut off值、灵敏度和特异度等结果见表2。COBIO XS的细菌cut off值为136个/微升,其中假阳性16例(4.72%),假阴性8例(2.36%)。白细胞的cut off值为13.5个/微升,其中假阳性88例(25.96%),假阴性8例(2.36%)。
表2 COBIOXS诊断尿路感染的ROC曲线分析
2.3 COBIO XS人工审核结果与尿培养结果的比较,见表3。Kappa值为0.92,根据参考判断指标说明两者的一致性极强,阴性预测值为100%。
表3 COBIO XS人工审核结果与尿培养结果比较(n)
3 讨论
尿路感染是临床常见病,发病以女性居多,其中最常见的致病菌是肠道G-杆菌。清洁中段尿的细菌培养被认为是诊断尿路感染的金标准,但是这种方法需要花费2~3d的时间,往往在经过了2d的培养后,80%的标本结果为无细菌生长或细菌生长不明显,极易延误疾病的诊断和治疗。寻找一种灵敏度高、检测更快、实施方便且结果可靠的筛检方法是临床检验工作中极有意义的一项工作,这种方法要求有较高的灵敏度和阴性预测值,在简便廉价的同时,也应该有较高的效率和质量,并能够保证结果的可靠性。
COBIO XS(由匈牙利77Elektronika Muszeripari kft公司于2006年开发)是应用“自动镜检+人工神经网络识别”技术对尿液标本中有形成分进行自动分析的全自动尿沉渣分析仪器。其完全依照尿有形成分显微镜检查操作规程设计,在自动变焦光学显微镜下,由内置的照相机在样本的不同区域采集图像。所有采集到的图像都通过一个高质量的图像处理软件进行处理,通过人工神经网络等多种计算模型对尿液成分进行自动识别和分类计数并统计结果,记录下尿液中各种有形成分的数值[6-7]。COBIO XS还具有人工审核功能,通过有经验的检验人员审核后的样本可以减少仪器的误判和漏检。
由于COBIO XS是完全依照显微镜检查的原理设计,因此对于明显混浊的尿液样本,仪器会报警为背景浓集的样本,不进行分析,所以本次实验排除了明显混浊的尿液样本。本实验中,349份尿液标本均来自住院患者,有10份为污染标本,培养阳性标本70份,阳性率为20.65%,其中大肠埃希菌占51.43%,与文献报道一致[8]。根据ROC曲线分析,COBIO XS检测结果与培养结果相比较细菌的灵敏度和特异度分别为:88.6%、94.1%,白细胞数的灵敏度和特异度分别为:88.6%、66.9%。利用人工审核后的结果进行细菌初筛与培养结果做一致性比较,Kappa值达到了0.92,初筛杆菌、球菌及真菌的灵敏度分别为97.8%、100.0%及100.0%,阴性预测值为100%。应用细菌数为136个/微升的cut off值进行细菌培养,可以减少77.3%的培养标本,假阳性率为4.72%,假阴性率为2.36%,而以白细胞数为13.5个/微升的cut off值进行细菌培养的则假阳性率为25.96%,达到了88例。经调查后证实,大部分病例在留取标本前曾应用过抗菌药物,抑制了细菌的生长,因而尿液中只有白细胞而未能培养出细菌,出现较高的假阳性率。而8例假阴性样本经过人工审核后均被判为有菌生长,其中6例的培养结果为真菌,说明COBIO XS初筛真菌样本的cut off值应重新设定。
总之,利用COBIO XS全自动尿有形成分分析仪进行细菌(真菌)及白细胞计数,与尿液标本的细菌培养结果有较强的一致性,是一种简单、快速、可靠的筛查尿路感染的实验,能够满足临床对于初筛尿路感染的需要。选择适当的最佳临床诊断界值,可以大大减少尿液培养样本,这样既能减少微生物室工作人员的工作量又能减轻患者的负担,
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