尿常规指标对尿路感染诊断价值的研究
2022-06-29沈嘉侯彦强
沈嘉 侯彦强
尿路感染(urinary tract infection,UTI)是由于病原体在尿路中生长繁殖,并侵犯泌尿道黏膜或组织引起的一种常见疾病[1]。UTI根据感染部位可分为上UTI和下UTI,根据感染发作时的尿路状态又可分为单纯性UTI、复杂性UTI及尿脓毒血症[2]。尿常规检测是三大常规检测项目之一,其中多项定量或定性指标对UTI均有一定的诊断价值。以往大量的研究集中在比较UTI患者和正常人群中干化学指标差异及WBC计数的差异[3-4]。很少有分析自动化仪器WBC计数及联合定性指标对UTI诊断价值的报道。本研究回顾性分析2017年1月-2021年8月在上海市松江区中心医院治疗的42例UTI患者及尿培养阴性的37例非UTI患者临床资料,以尿液培养结果为金标准,分析了WBC计数联合不同定性指标对UTI的诊断价值,具体研究如下。
1 资料与方法
1.1 一般资料
回顾性选取2017年1月-2021年8月在上海市松江区中心医院治疗的UTI患者42例及尿培养阴性的非UTI患者37例作为研究对象。纳入标准:UTI患者符合文献[5]《尿路感染诊断与治疗中国专家共识(2015年)》中的诊断标准,中段尿10 μl接种至血琼脂平板、麦康凯或中国蓝琼脂平板,5% CO2培养18~24 h,若无菌生长,应延长培养至48 h,培养菌落数≥105cfu/ml。排除标准:合并恶性肿瘤、肾功能不全、急慢性肾炎或尿常规结果缺失。
1.2 方法
患者用药前或停药3 d后,取无菌带盖尿杯,留取晨尿中段尿10 ml,样本采集后立即送检。尿液标本分成两份,一份进行细菌培养,另一份进行尿常规检测,检测完毕后将尿液离心,对沉渣进行革兰染色镜检,当染色显示有细菌,则提示UTI。使用定量接种环取尿液10 μl接种于血平板及麦康凯平板上,(35±2)℃条件下孵育 18~24 h,自动化鉴定药敏仪(厂家:梅里埃;型号:VITEK2-Compact)及配套试剂进行细菌鉴定。白细胞酯酶(LEU)、亚硝酸盐(NIT)由全自动尿干化学分析仪(贝克曼;型号:iChem VELOCITY)及其配套试剂完成,尿有形成分由全自动尿有形成分分析仪(厂家:贝克曼;型号:iQ200 SPRINT)检测完成,细菌鉴定由VITEK2-Compact全自动细菌鉴定分析系统完成。
1.3 观察指标及评价标准
收集患者尿常规结果和中段尿液培养结果,以尿液培养结果作为金标准,分析尿常规中定性指标(LEU、NIT、尿沉渣染色)对UTI的诊断价值,各定性指标检测结果为阳性则提示UTI,计算其诊断敏感度、特异度、阳性预测值、阴性预测值和Kappa值等。通过受试者工作曲线(ROC)分析尿常规中WBC计数及WBC计数联合定性指标(LEU、NIT、尿沉渣染色)联合对UTI的诊断价值,并对诊断价值进行比较。
1.4 统计学处理
采用SPSS 19.0建立数据库,通过ROC曲线分析不同指标对UTI的诊断价值,根据Youden指数(敏感度+特异度-1)最高时,确定最佳截断值,通过ROC曲线分析WBC计数联合不同定性指标对UTI的诊断价值。采用Medcalc软件对不同曲线下面积(AUC)进行比较,数据采用秩和检验,P<0.05为差异有统计学意义。
2 结果
2.1 UTI患者中段尿液病原菌培养结果
42例患者中段尿液共检出病原菌47株,其中5例患者检测出两种病原菌。所有病原菌中革兰阴性(G-)菌为32株,占比68.09%;革兰阳性(G+)菌为12株,占比25.53%;真菌为3株,占比6.38%,分别为白色念珠菌(2株)和光滑念珠菌(1株)。G-菌中,大肠埃希菌(31.91%)检出率最高,其次为肺炎克雷伯菌(21.28%)。G+菌中,粪肠球菌(10.64%)检出率最高,其次为金黄色葡萄球菌(8.51%),见表1。
表1 UTI患者中段尿液培养47株病原菌情况
2.2 定性指标对UTI的诊断价值
以尿液培养作为诊断金标准,LEU诊断UTI的敏感度为85.71%,特异度为81.08%,阳性预测值为83.72%,阴性预测值为83.33%,Kappa值为0.669。NIT诊断UTI的敏感度为38.10%,特异度为89.19%,阳性预测值为80.00%,阴性预测值为55.93%,Kappa值为0.264。尿沉渣染色诊断UTI的敏感度为52.38%,特异度为78.38%,阳性预测值为73.33%,阴性预测值为59.18%,Kappa值为0.302,见表2。
表2 定性指标对UTI的诊断结果(例)
2.3 WBC计数联合定性指标对UTI的诊断价值
以细菌培养结果作为状态变量,通过ROC曲线分析WBC计数及联合定性指标对UTI的诊断价值。其中WBC计数诊断UTI的AUC为0.867(0.788,0.945),最佳截断值为21个/μl,敏感度为78.57%,特异度为81.08%。WBC计数+NIT诊断 UTI的 AUC 为 0.883(0.809,0.957),敏 感 度为78.57%,特异度为86.48%。WBC计数+LEU诊 断 UTI的 AUC 为 0.903(0.836,0.969),敏 感度为85.71%,特异度为81.08%。WBC计数+沉渣染色诊断 UTI的 AUC 为 0.908(0.845,0.972),敏感度为88.10%,特异度为81.08%。WBC计数+NIT+LEU+沉渣染色诊断UTI的AUC为0.936(0.881,0.991),敏 感 度 为 90.48%,特 异 度 为83.78%,见图1。
图1 定性指标对UTI的诊断价值
2.4 不同指标诊断价值比较
使用Medcalc软件对以上不同指标诊断UTI的AUC进行比较,结果显示,WBC计数、WBC计数+NIT诊断UTI的AUC均小于WBC计数+LEU+NIT+沉渣染色,差异有统计学意义(P<0.05);WBC计数+LEU、WBC计数+沉渣染色诊断UTI的AUC小于WBC计数+LEU+NIT+沉渣染色,但差异无统计学意义(P>0.05),见表3。
表3 不同尿常规指标诊断UTI价值比较
3 讨论
UTI是由细菌、病毒、真菌引起的临床较为常见的感染性疾病,通常伴随有菌尿和脓尿。中段尿病原菌培养是UTI诊断的“金标准”[6]。但尿液培养耗时较长,需要24 h以上[7]。UTI常见临床症状包括发热、尿频、尿急、尿痛等膀胱刺激征,部分UTI患者无发热、无膀胱刺激征,称为隐匿性UTI[8]。此类患者常在进行健康人群体检或因其他肾脏疾病检查时发现。以往大量的研究发现,尿常规检测中多项指标对UTI有一定的诊断价值,杜颖等[9]通过ROC曲线分析了尿常规项目中定性指标对UTI诊断的AUC面积,因ROC曲线适合于连续变量数据的诊断价值分析,定性数据的分析会造成折点突出,对结果产生一定干扰。本研究规避了定性指标在ROC曲线分析中的弊端,单独分析了定量数据或定量数据联合定性指标在UTI诊断中的价值。
以往研究报道,UTI患者尿液培养病原菌以G-菌为主,其中又以大肠埃希菌感染率最高[10]。本研究发现42例UTI患者尿液培养共检出病原菌47株,其中G-菌株32株,G+菌株12株,真菌3株,G-菌中大肠埃希菌检出率最高,与以往研究相符。文献[11]《全国临床检验操作规程》指出,UTI患者中约有10%的患者能检出两种或两种以上病原菌。本研究中检出两种病原菌的患者5例,占比11.90%,与操作规程报道基本吻合。
尿常规检测结果通常包含理学、干化学、形态学的检测结果[12]。iQ200全自动尿液分析仪通过流式图像技术,可以对尿液中有形成分进行定量分析,其中与UTI感染相关的项目主要为WBC计数[13]。本研究发现,LEU诊断UTI的敏感度为85.71%,特异度为81.08%,NIT诊断UTI的敏感度为38.10%,特异度为89.19%,尿沉渣染色诊断UTI的敏感度为52.38%,特异度为78.38%。以往研究表明,NIT阳性需要以下几个条件,尿液中有硝酸盐存在,且具有硝酸盐还原酶的细菌,其次是尿液需在膀胱中储存一定的时间[14]。大部分G-的肠杆菌科细菌和非发酵菌具有硝酸盐还原能力,而G+菌无硝酸盐还原能力,因此NIT检测敏感度较低,而特异度相对较高。而LEU、尿沉渣染色对UTI的诊断均有相对较高的敏感度和特异度,阳性结果应引起临床重视。虞培娟等[15]研究发现,WBC计数的AUC为0.723,最佳临界值为27.5/μl。本研究发现,WBC计数诊断UTI的AUC为0.867,最佳截断值为21个/μl,截断值和诊断价值均有一定的差异,差异产生的原因可能与仪器检测原理差异有关,iQ200采用流式图像法对尿液中有形成分进行检测,可以通过图片对识别为WBC的有形成分进行校正,从而确保计数和分类更准确[16]。杜颖等[9]研究认为WBC计数、细菌计数、NIT、UTI提示、革兰染色分类单项及联合检测预测UTI的AUC分别为0.765、0.808、0.626、0.728、0.759、0.825。本研究发现 WBC计数、WBC计 数 +NIT、WBC计 数 +LEU、WBC计数+沉渣染色、WBC计数+NIT+LEU+沉渣染色对UTI诊断 AUC分别为0.867、0.883、0.903、0.908、0.936,联合指标诊断价值明显高于单一指标,以上研究均为首次报道。本研究为回顾性病例对照研究,且样本量较小,在ROC曲线分析中可能造成图片折点明显,且未进一步分析尿常规结果对细菌革兰染色特征的诊断价值,在后续的研究中可扩大样本量,增加感染指标并进一步分析其对UTI和病原菌特征的诊断价值。
综上所述,UTI中G-菌检出率较高,且部分患者存在两种病原菌感染,定性指标中LEU、尿沉渣染色均对UTI的诊断有一定的敏感度和特异度,NIT对UTI诊断敏感度偏低,特异度较高,WBC计数联合各种定性指标对UTI的诊断价值明显高于单一指标。临床工作中应重视常规检测项目对UTI的诊断,尤其是对隐匿性UTI患者,及时采取对症治疗措施,防止疾病进一步进展。