COBIO XS尿有形成分分析儀在篩查尿路感染中的應(yīng)用

梅燕萍，崔薇薇，王一杉（南京醫(yī)科大學(xué)附屬南京醫(yī)院醫(yī)學(xué)檢驗(yàn)科，江蘇南京 210006）

引起尿路感染的原因很多，但歸根結(jié)底主要為細(xì)菌（也可由真菌）上行感染所引起，是臨床上最常見(jiàn)的泌尿系統(tǒng)疾病之一［1］。清潔中段尿的細(xì)菌培養(yǎng)結(jié)果可為臨床提供感染病原菌的種類(lèi)、數(shù)量、藥物敏感性以及療效觀察等信息，是診斷尿路感染必不可少的環(huán)節(jié)，也是診斷尿路感染的“金標(biāo)準(zhǔn)”。但有研究發(fā)現(xiàn)，80%以上的尿液標(biāo)本培養(yǎng)結(jié)果為陰性或者細(xì)菌生長(zhǎng)不明顯，造成了大量人力物力的浪費(fèi)［2］。而且病原菌培養(yǎng)至少需要2～3d，極易延誤疾病的診斷和治療。所以在尿液培養(yǎng)之前，如果能采用一種簡(jiǎn)便、快速且準(zhǔn)確的方法將陰性標(biāo)本進(jìn)行初篩并初步判斷細(xì)菌種類(lèi)，既能減少不必要的培養(yǎng)，又可以較早為疾病的診治提供參考價(jià)值［3］。

本科于2011年引進(jìn)了COBIO XS全自動(dòng)尿有形成分分析儀（簡(jiǎn)稱(chēng)COBIO XS），該儀器操作簡(jiǎn)便、檢驗(yàn)速度快，大大滿足了本院對(duì)于住院患者尿液分析的需要。為了解用該尿液分析儀篩檢尿路感染的可行性，本文以中段尿細(xì)菌培養(yǎng)為金標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)COBIO XS的細(xì)菌（真菌）及白細(xì)胞數(shù)2項(xiàng)參數(shù)進(jìn)行分析評(píng)價(jià)。

1 材料與方法

1.1 標(biāo)本來(lái)源收集2013年1～4月疑為尿路感染的本院住院患者清潔中段尿標(biāo)本349份（除外明顯可見(jiàn)的渾濁尿液標(biāo)本）。標(biāo)本均嚴(yán)格按照臨床檢驗(yàn)操作規(guī)程留取。

1.2 儀器與試劑COBIO XS及其配套一次性計(jì)數(shù)板；質(zhì)控品為伯樂(lè)公司產(chǎn)品；VITEK微生物鑒定系統(tǒng)，為法國(guó)生物梅里埃公司產(chǎn)品。

1.3 方法

1.3.1 收到清潔中段尿標(biāo)本后立即按《全國(guó)臨床檢驗(yàn)操作規(guī)程》進(jìn)行病原體的分離接種，陽(yáng)性標(biāo)本進(jìn)一步用VITEK微生物鑒定系統(tǒng)進(jìn)行菌種鑒定。

1.3.2 將接種后的尿液標(biāo)本于30min內(nèi)在COBIO XS上按照作業(yè)指導(dǎo)書(shū)進(jìn)行檢測(cè)，記錄下檢測(cè)到的細(xì)菌（真菌）和白細(xì)胞數(shù)值，所有結(jié)果均以個(gè)／微升作為計(jì)數(shù)單位，同時(shí)由有經(jīng)驗(yàn)的檢驗(yàn)人員進(jìn)行人工審核。使用前儀器經(jīng)質(zhì)控品和校準(zhǔn)品調(diào)試通過(guò)。

1.3.3 以清潔中段尿的細(xì)菌培養(yǎng)結(jié)果為診斷尿路感染的金標(biāo)準(zhǔn)，陰性桿菌以大于或等于10×105CFU／mL、陽(yáng)性球菌及真菌以大于或等于10×104CFU／mL為陽(yáng)性，一份標(biāo)本中培養(yǎng)出3種或3種以上微生物且無(wú)優(yōu)勢(shì)生長(zhǎng)菌時(shí)判為污染標(biāo)本，不予統(tǒng)計(jì)。

1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理

1.4.1 所有實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的分析均用SPSS18.0統(tǒng)計(jì)軟件處理。

1.4.2 用Kappa檢驗(yàn)分析人工審核結(jié)果與細(xì)菌培養(yǎng)結(jié)果的一致性。一致性強(qiáng)度的參考判斷指標(biāo)：Kappa值小于0，一致性強(qiáng)度極差；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，極強(qiáng)［4］。

1.4.3 受試者工作特征曲線（ROC）曲線分析 應(yīng)用ROC曲線分析，對(duì)339例COBIO XS檢測(cè)的白細(xì)胞數(shù)和細(xì)菌數(shù)使用SPSS18.0統(tǒng)計(jì)軟件制作篩選尿路感染的ROC曲線，以約登（Youden）指數(shù)（即靈敏度+特異度-1）最大者作為最佳陽(yáng)性判斷值（cut off值）［5］。

2 結(jié) 果

2.1 349份尿液標(biāo)本有10份為污染標(biāo)本，培養(yǎng)陽(yáng)性標(biāo)本70份，陽(yáng)性率為20.65%。其中革蘭陰性（G-）桿菌為47例，占67.14%；革蘭陽(yáng)性（G+）球菌11例，占15.71%；真菌12例，占17.14%。見(jiàn)表1。

表1 70份培養(yǎng)陽(yáng)性的尿液標(biāo)本中微生物的種類(lèi)

2.2 COBIO XS檢測(cè)各項(xiàng)參數(shù)所得到的cut off值、靈敏度和特異度等結(jié)果見(jiàn)表2。COBIO XS的細(xì)菌cut off值為136個(gè)／微升，其中假陽(yáng)性16例（4.72%），假陰性8例（2.36%）。白細(xì)胞的cut off值為13.5個(gè)／微升，其中假陽(yáng)性88例（25.96%），假陰性8例（2.36%）。

表2 COBIOXS診斷尿路感染的ROC曲線分析

2.3 COBIO XS人工審核結(jié)果與尿培養(yǎng)結(jié)果的比較，見(jiàn)表3。Kappa值為0.92，根據(jù)參考判斷指標(biāo)說(shuō)明兩者的一致性極強(qiáng)，陰性預(yù)測(cè)值為100%。

表3 COBIO XS人工審核結(jié)果與尿培養(yǎng)結(jié)果比較（n）

3 討論

尿路感染是臨床常見(jiàn)病，發(fā)病以女性居多，其中最常見(jiàn)的致病菌是腸道G-桿菌。清潔中段尿的細(xì)菌培養(yǎng)被認(rèn)為是診斷尿路感染的金標(biāo)準(zhǔn)，但是這種方法需要花費(fèi)2～3d的時(shí)間，往往在經(jīng)過(guò)了2d的培養(yǎng)后，80%的標(biāo)本結(jié)果為無(wú)細(xì)菌生長(zhǎng)或細(xì)菌生長(zhǎng)不明顯，極易延誤疾病的診斷和治療。尋找一種靈敏度高、檢測(cè)更快、實(shí)施方便且結(jié)果可靠的篩檢方法是臨床檢驗(yàn)工作中極有意義的一項(xiàng)工作，這種方法要求有較高的靈敏度和陰性預(yù)測(cè)值，在簡(jiǎn)便廉價(jià)的同時(shí)，也應(yīng)該有較高的效率和質(zhì)量，并能夠保證結(jié)果的可靠性。

COBIO XS（由匈牙利77Elektronika Muszeripari kft公司于2006年開(kāi)發(fā)）是應(yīng)用“自動(dòng)鏡檢+人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)識(shí)別”技術(shù)對(duì)尿液標(biāo)本中有形成分進(jìn)行自動(dòng)分析的全自動(dòng)尿沉渣分析儀器。其完全依照尿有形成分顯微鏡檢查操作規(guī)程設(shè)計(jì)，在自動(dòng)變焦光學(xué)顯微鏡下，由內(nèi)置的照相機(jī)在樣本的不同區(qū)域采集圖像。所有采集到的圖像都通過(guò)一個(gè)高質(zhì)量的圖像處理軟件進(jìn)行處理，通過(guò)人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等多種計(jì)算模型對(duì)尿液成分進(jìn)行自動(dòng)識(shí)別和分類(lèi)計(jì)數(shù)并統(tǒng)計(jì)結(jié)果，記錄下尿液中各種有形成分的數(shù)值［6-7］。COBIO XS還具有人工審核功能，通過(guò)有經(jīng)驗(yàn)的檢驗(yàn)人員審核后的樣本可以減少儀器的誤判和漏檢。

由于COBIO XS是完全依照顯微鏡檢查的原理設(shè)計(jì)，因此對(duì)于明顯混濁的尿液樣本，儀器會(huì)報(bào)警為背景濃集的樣本，不進(jìn)行分析，所以本次實(shí)驗(yàn)排除了明顯混濁的尿液樣本。本實(shí)驗(yàn)中，349份尿液標(biāo)本均來(lái)自住院患者，有10份為污染標(biāo)本，培養(yǎng)陽(yáng)性標(biāo)本70份，陽(yáng)性率為20.65%，其中大腸埃希菌占51.43%，與文獻(xiàn)報(bào)道一致［8］。根據(jù)ROC曲線分析，COBIO XS檢測(cè)結(jié)果與培養(yǎng)結(jié)果相比較細(xì)菌的靈敏度和特異度分別為：88.6%、94.1%，白細(xì)胞數(shù)的靈敏度和特異度分別為：88.6%、66.9%。利用人工審核后的結(jié)果進(jìn)行細(xì)菌初篩與培養(yǎng)結(jié)果做一致性比較，Kappa值達(dá)到了0.92，初篩桿菌、球菌及真菌的靈敏度分別為97.8%、100.0%及100.0%，陰性預(yù)測(cè)值為100%。應(yīng)用細(xì)菌數(shù)為136個(gè)／微升的cut off值進(jìn)行細(xì)菌培養(yǎng)，可以減少77.3%的培養(yǎng)標(biāo)本，假陽(yáng)性率為4.72%，假陰性率為2.36%，而以白細(xì)胞數(shù)為13.5個(gè)／微升的cut off值進(jìn)行細(xì)菌培養(yǎng)的則假陽(yáng)性率為25.96%，達(dá)到了88例。經(jīng)調(diào)查后證實(shí)，大部分病例在留取標(biāo)本前曾應(yīng)用過(guò)抗菌藥物，抑制了細(xì)菌的生長(zhǎng)，因而尿液中只有白細(xì)胞而未能培養(yǎng)出細(xì)菌，出現(xiàn)較高的假陽(yáng)性率。而8例假陰性樣本經(jīng)過(guò)人工審核后均被判為有菌生長(zhǎng)，其中6例的培養(yǎng)結(jié)果為真菌，說(shuō)明COBIO XS初篩真菌樣本的cut off值應(yīng)重新設(shè)定。

總之，利用COBIO XS全自動(dòng)尿有形成分分析儀進(jìn)行細(xì)菌（真菌）及白細(xì)胞計(jì)數(shù)，與尿液標(biāo)本的細(xì)菌培養(yǎng)結(jié)果有較強(qiáng)的一致性，是一種簡(jiǎn)單、快速、可靠的篩查尿路感染的實(shí)驗(yàn)，能夠滿足臨床對(duì)于初篩尿路感染的需要。選擇適當(dāng)?shù)淖罴雅R床診斷界值，可以大大減少尿液培養(yǎng)樣本，這樣既能減少微生物室工作人員的工作量又能減輕患者的負(fù)擔(dān)，

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