尿沉渣定量檢測白細胞及細菌總數對尿路感染的診斷價值

黃業亞，孫鴻高

(海南醫學院第二附屬醫院檢驗科，海南海口570203)

尿沉渣定量檢測白細胞及細菌總數對尿路感染的診斷價值

黃業亞，孫鴻高

(海南醫學院第二附屬醫院檢驗科，海南海口570203)

目的探討尿沉渣中白細胞及細菌定量計數對尿路感染的診斷價值。方法選取2014年2～11月在海南醫學院第二附屬醫院住院疑似尿路感染患者436例尿液標本作為觀察組，80例我院健康體檢人員尿液標本作為對照組，均留取清潔中段尿同時做細菌培養和用Cobio XS尿沉渣分析儀進行定量檢測。以尿培養為金標準，制作尿沉渣白細胞及細菌定量檢測診斷尿路感染的ROC曲線，利用SPSS19.0軟件繪制ROC曲線，評價預測價值，并計算其靈敏度、特異性、陽性預測值、陰性預測值和準確度。結果觀察組患者的尿沉渣細菌和白細胞陽性率分別為40.14%和33.26%，對照組分別為6.25%和5.00%，觀察組明顯高于對照組，差異均有統計學意義(P＜0.05)；在436份尿液標本中，培養陽性118例占27.1%；以尿白細胞和細菌量作為診斷的ROC曲線下面積分別為0.786、0.820，臨界值分別為13個/μL(白細胞)、111個/μL(尿細菌數)；Cobio XS分析白細胞篩查的靈敏度為76.3%、特異性為82.7%、陽性預測值為62.1%，陰性預測值為90.4%、假陽性率為17.3%、假陰性率為23.7%。Cobio XS分析細菌的靈敏度為84.7%、特異性為76.7%、陽性預測值為57.5%，陰性預測值為93.1%、假陽性率為23.3%、假陰性率為15.3%。結論Cobio XS尿全自動化分析儀檢測尿液中白細胞及細菌數用于臨床尿路感染的診斷具有簡便快速、符合率高、成本低等優點，但還存在一定量的假陽性和假陰性結果，仍不能替代尿培養，可在一定程度上對大多數陰性者得以篩除。

尿沉渣分析儀；細菌培養；白細胞計數；細菌計數；尿路感染

尿路感染是臨床泌尿系統中最為常見的感染性疾病，主要由于尿路受到病原微生物的侵害后，在尿中繁殖和生長，進而引發該疾病[1]。傳統的診斷標準是臨床癥狀結合中段尿培養的細菌學檢查[2]，但中段尿培養結果陰性者常大于50.0%[3]，且培養周期較長、費用也高。因泌尿系統感染性疾病發病快且患者疼痛較為明顯，如果不及時治療病情會發展成為其他慢性疾病[4]，因此，快速診斷和及早治療尿路感染極其重要。本研究以細菌培養為金標準，探討Cobio XS尿全自動化分析儀檢測尿沉渣中白細胞及細菌定量計數對尿路感染的診斷價值。

1 材料與方法

1.1 試劑和儀器Cobio XS全自動尿沉渣分析儀(匈牙利77Elektronika Muszeriparkft生產)，培養基廣州迪景微生物有限公司產品，細菌鑒定用美華鑒定系統(M120)。

1.2 標本來源選取2014年2～11月在我院住院疑似尿路感染患者436例作為觀察組，其中男性212例，女性224例，同時選取同期我院健康體檢人員80例作為對照組，其中男性38例，女性42例。均按無菌操作原則留取清潔中段尿至無菌杯中送檢。

1.3 方法

1.3.1 尿培養細菌計數用5μL定量接種環取尿液1環接種在血平板上，置37℃培養18～24 h，計數菌落，革蘭氏陰性桿菌菌落計數＞105cfu/mL，革蘭氏陽性菌落數＞104cfu/mL為細菌培養陽性。如培養出現有三種以上的細菌，視為污染棄去[5]。

1.3.2 尿沉渣檢測在尿培養的同時用Cobio XS全自動尿沉渣分析儀檢測尿沉渣，尿液留取后控制在2 h內完成細菌培養和尿沉渣檢測。

1.3.3 尿液細菌及白細胞檢測結果的驗證將電腦軟件中的圖片調出，進行人工識別和校正。

1.4 統計學方法應用SPSS19.0統計軟件進行數據分析，以細菌培養為標準繪制白細胞和細菌檢測結果的ROC曲線。以陽性似然比最大者為臨界值，計算最佳臨界值內的靈敏度、特異性、陽性預測值、陰性預測值，假陽性率、假陰性率。同時以此臨界值為標準判定兩組檢測結果的陰陽性，通過χ2檢驗比較兩組結果的差異，以P＜0.05為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 觀察組尿標本培養結果436份疑似尿路感染尿標本培養中陰性318例(72.9%)，陽性118例(27.1%)，其中革蘭氏陽性菌19例(占16.1%)，真菌21例(占17.8%)，革蘭氏陰性菌78例(占66.1%)。

2.2 Cobio XS全自動尿沉渣分析儀檢測白細胞和細菌的ROC曲線曲線下面積分別為0.786、0.820 (見圖1、表1)。陽性似比值最大時，尿路感染的白細胞臨界值為13個/μL，尿液細菌的臨界值為111個/μL。95%的可信區間為0.733～0.839和0.775～0.865。

表1 白細胞和細菌定量作為判斷尿路感染指標的ROC曲線

圖1 尿沉渣分析儀檢測白細胞和細菌的ROC曲線

2.3 Cobio XS尿液全自動有形成份分析儀檢測結果兩組尿沉渣檢測結果以細菌＞111個/μL和白細胞＞13個/μL作為臨界值確定陽性，436份疑似尿路感染標本中檢出的白細胞陽性145例，細菌陽性174例，白細胞和細菌同時檢出陽性92例，兩者之間有任意一項陽性的226例，見表2。同時計算各項指標的靈敏度、特異性、陽性預測值、陰性預測值、假陽性率、假陰性率和準確性，見表3。

表2 尿培養細菌數與Cobio XS全自動尿沉渣分析儀檢測尿液細菌數和白細胞的關系(例)

表3 尿沉渣白細胞和細菌數預測尿路感染的價值(%)

2.4 兩組尿標本的檢測結果比較觀察組尿標本沉渣的細菌檢測陽性率為40.14%，明顯高于對照組的6.25%，差異有統計學意義(P＜0.05)；觀察組尿標本沉渣的白細胞檢測陽性率為33.26%，明顯高于對照組的5.00%，差異有統計學意義(P＜0.05)，見表4。

表4 兩組尿標本的檢測結果比較(例)

3 討論

Cobio XS全自動尿沉渣分析儀采用智能顯微鏡—圖像分析處理系統，對尿液沉渣成分進行自動識別、分類和定量報告[6]，對沉渣中的有形成分檢測快速簡便、符合率也較高、成本低，對于尿路感染診斷有一定的價值。復檢時，只需將電腦軟件中的圖片調出，進行人工識別和校正，可有效地提高尿沉渣分析質量。尿培養對尿路感染診斷是臨床常用方法，特異性高，但時間長費用高，有一定的局限性。尋找準確快速的診斷方法，對尿路感染診斷意義重大。本實驗以細菌培養為標準，同時采用COBIO XS尿沉渣分析儀檢測尿液，利用SPSS19.0統計軟件繪制ROC曲線。結果顯示，以尿白細胞和細菌診斷尿路感染的ROC曲線下的面積(AUC)分別為0.786、0.820。兩項指標的AUC均大于0.7，說明兩項檢測指標對篩查尿路感染價值較大。

本實驗以革蘭氏陰性菌＞105cfu/mL或革蘭氏陽性菌＞104cfu/mL為陽性；3種以上細菌的視為污染棄去。在436份疑似尿路感染標本中共檢出陽性標本118例，陽性率為26.7%，以大腸埃希菌多見(占55%)，與相關文獻報相近[7-8]。

本研究結果顯示，Cobio XS尿沉渣分析儀檢測，以尿沉渣白細胞數＞13個/μL和細菌數＞111個/μL作為臨界值，436份疑似尿路感染尿培養標本的白細胞陽性145例，細菌陽性174例，細菌和白細都陽92例，細菌或白細胞兩者之一陽性226例。當以白細胞為篩查指標時，其靈敏度為76.3%，特異性為82.7%，陽性預測值為62.1%，陰性預測值為90.4%，假陽性率為17.3%，假陰性率為23.7%，準確度為81.0%，尤登指數為0.59，因此，白細胞計數在篩查中有一定的意義。但假陰性率過高，這可能是白細胞破裂的原故。當以細菌計數作為篩查指標時，其靈敏度84.7%，特異性為76.7%，陽性預測值為57.5%，陰性預測值為93.1%，假陽性率為23.3%，假陰性率為15.3%，準確度為78.9%，尤登指數為0.614。與白細胞計數比較靈敏度較白細胞高，但特異性較白細胞低，假陽性率也高。這可能與Cobio XS全自動分析儀智能顯微鏡—圖像分析處理系統有關，因為細菌比較微小，從形態上區分易于出錯，人工顯微鏡觀察也難于得到滿意的結果。當以尿白細胞和細菌均為陽性作為篩查指標時，靈敏度為66.1%，特異性為95.6%，陽性預測值為84.8%，陰性預測值為88.4%，假陽性率為4.4%，假陰性率為33.9%，準確度為87.6%，尤登指數為0.617。其靈敏度明顯降低，假陰性率也明顯升高，但特異性明顯提高，假陽性率明顯降低。當以尿白細胞或細菌陽性作為篩查指標時其靈敏度為91.5%，特異性為62.9%，陽性預測值為47.8%，陰性預測值為95.2%，假陽性率為37.1%，假陰性率為8.5%，尤登指數為0.544。

本研究兩組細菌檢驗結果比較差異有統計學意義(χ2=33.80，P＜0.05)，兩組白細胞檢驗結果比較差異具有統計學意義(χ2=26.28，P＜0.05)。觀察組細菌的檢出率為40.14%(174/436)，而對照組的檢出率僅為6.25%(5/80)，說明該法檢測細菌具有合適的敏感性和很高的特異性(93.75%)。同理，尿沉渣白細胞在觀察組和對照組的的陽性率分別為33.26%(145/436)和5.00%(4/80)。表明尿沉渣中白細胞檢測的特異性較好(95.00%)。

綜上所述，Cobio XS全自動分析儀檢測白細胞和細菌計數診斷尿路感染的特異性還不夠理想，不能代替尿液培養法。但因其具有較高的準確性和特異性，可以作為尿路感染重要的輔助指標。當尿沉渣白細胞和細菌計數明顯異常時，在做尿液培養同時可預先治療、控制病情發展、減少患者痛苦，培養結果出來后再進行對癥治療，可以有效地控制尿路感染。由此可見，以尿沉渣白細胞和細菌定量分析聯合診斷尿路感染是較好的輔助診斷，在一定的程度上對陰性者予以篩除，減少患者的費用。檢測陽性者及時做尿培養，再參照培養結果對癥治療，具有一定的臨床應用價值。

[1]馮沛哲,李鐵.UF-1000i尿沉渣分析儀在尿路感染篩渣檢中的應用評價[J].中國醫藥指南,2013,11(27)：418-419.

[2]陸再英,鐘南山.內科學[M].7版.北京：人民衛生出版社,2010：528-534.

[3]Kamran K,Kanchana M,Pat D,et al.UF-1000iflow cytometryis an effective screening method for urine specimens[J].Diagnostic Microbiology and Infectious Disease,2011,69(2)：130-136.

[4]范永麗.聯合應用尿液干化學法與尿沉渣鏡檢法進白細胞檢驗的臨床價值分析[J].臨床和實驗醫學雜志,2014,20(9)：769-771.

[5]葉應嫵,王一毓,申子瑜.全國臨床檢驗操作規程[M].3版.南京：東南大學出版社,2006：744.

[6]尚紅,王毓三,申子瑜.全國臨床檢驗操作規程[M].4版.北京：人民出版社,2015：170.

[7]吳春化,李樹敏.尿常規和尿細菌培養聯合檢測在泌尿系疾病中的應用價值[J].國際醫學檢驗雜志,2015,37(23)：3369-3370.

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Diagnostic value of quantitative detection of leukocytes and bacteria in the urine sediment of urinary tract infection.

HUANG Ya-ye,SUN Hong-gao.Department of Clinical Laboratory,the Second Affiliated Hospital of Hainan Medical University,Haikou 570203,Hainan,CHINA

ObjectiveTo explore the diagnostic value of quantitative detection of leukocytes and bacteria in urine sediment of urinary tract infection.MethodsFour hundred and thirty six urine specimens from patients with suspected urinary tract infection hospitalized in our hospital from Feb.2014 to Nov.2014 were investigated as an observation group,and 80 urine specimens from healthy people who underwent health examination in our hospital were enrolled as a control group.All of these clean-catch midstream urine specimens were processed using bacterial culture and quantitative detection by Cobio XS urine sediment analyzer.Using urine culture as gold standard,ROC curves for leukocytes and bacteria were calculated to detect urinary tract infection by using SPSS19.0 software.ROC curve analysis was performed to evaluate predictive values and calculate sensitivity,specificity,positive predictive value,negative predictive value and accuracy.ResultsThe positive rates of urine sediment bacteria and leukocytes in observation group were 40.14%and 33.26%,significantly higher 6.25%and 5.00%in control group respectively(P＜0.05).118 of 436 specimens were positive for uropathogen,accounting for 27.1%.The area under the ROC curve were 0.786 for white blood cell(WBC)and 0.820 for bacteria,and cut-off concentrations were 13 cells/μL(WBC)and 111 cells/μL(urine bacteria) respectively.Cobio XS analysis for WBC indicated a sensitivity of 76.3%,specificity of 82.7%,positive predictive value of 62.1%,negative predictive value of 90.4%,false-positive rate of 17.3%and false-negative rate of 23.7%.Cobio XS analysis for bacteria showed a sensitivity of 84.7%,specificity of 76.7%,positive predictive value of 57.5%,negative predictive value of 93.1%,false-positive rate of 23.3%and false-negative rate of 15.3%.ConclusionCobio XS automated urine sediment analyzer which is capable of quantifying urine leukocytes and bacteria is used in the diagnosis of urinary tract infection with advantages of simple,rapid,high coincidence rate and low cost,while it can also create a number of false-positive and false-negative results.Thus urinalysis can't substitute for a urine culture,but is to some extent used to filter out most of the negative results.

Urine sediment analyzer;Bacterial culture;Leukocytes count;Bacteria count;Urinary tract infection

R446.12+2

A

1003—6350（2017）14—2309—03

10.3969/j.issn.1003-6350.2017.14.022

2017-02-14)

黃業亞。E-mail：huangyeya@126.com