尿沉渣定量检测白细胞及细菌总数对尿路感染的诊断价值

黄业亚，孙鸿高

(海南医学院第二附属医院检验科，海南海口570203)

尿沉渣定量检测白细胞及细菌总数对尿路感染的诊断价值

黄业亚，孙鸿高

(海南医学院第二附属医院检验科，海南海口570203)

目的探讨尿沉渣中白细胞及细菌定量计数对尿路感染的诊断价值。方法选取2014年2～11月在海南医学院第二附属医院住院疑似尿路感染患者436例尿液标本作为观察组，80例我院健康体检人员尿液标本作为对照组，均留取清洁中段尿同时做细菌培养和用Cobio XS尿沉渣分析仪进行定量检测。以尿培养为金标准，制作尿沉渣白细胞及细菌定量检测诊断尿路感染的ROC曲线，利用SPSS19.0软件绘制ROC曲线，评价预测价值，并计算其灵敏度、特异性、阳性预测值、阴性预测值和准确度。结果观察组患者的尿沉渣细菌和白细胞阳性率分别为40.14%和33.26%，对照组分别为6.25%和5.00%，观察组明显高于对照组，差异均有统计学意义(P＜0.05)；在436份尿液标本中，培养阳性118例占27.1%；以尿白细胞和细菌量作为诊断的ROC曲线下面积分别为0.786、0.820，临界值分别为13个/μL(白细胞)、111个/μL(尿细菌数)；Cobio XS分析白细胞筛查的灵敏度为76.3%、特异性为82.7%、阳性预测值为62.1%，阴性预测值为90.4%、假阳性率为17.3%、假阴性率为23.7%。Cobio XS分析细菌的灵敏度为84.7%、特异性为76.7%、阳性预测值为57.5%，阴性预测值为93.1%、假阳性率为23.3%、假阴性率为15.3%。结论Cobio XS尿全自动化分析仪检测尿液中白细胞及细菌数用于临床尿路感染的诊断具有简便快速、符合率高、成本低等优点，但还存在一定量的假阳性和假阴性结果，仍不能替代尿培养，可在一定程度上对大多数阴性者得以筛除。

尿沉渣分析仪；细菌培养；白细胞计数；细菌计数；尿路感染

尿路感染是临床泌尿系统中最为常见的感染性疾病，主要由于尿路受到病原微生物的侵害后，在尿中繁殖和生长，进而引发该疾病[1]。传统的诊断标准是临床症状结合中段尿培养的细菌学检查[2]，但中段尿培养结果阴性者常大于50.0%[3]，且培养周期较长、费用也高。因泌尿系统感染性疾病发病快且患者疼痛较为明显，如果不及时治疗病情会发展成为其他慢性疾病[4]，因此，快速诊断和及早治疗尿路感染极其重要。本研究以细菌培养为金标准，探讨Cobio XS尿全自动化分析仪检测尿沉渣中白细胞及细菌定量计数对尿路感染的诊断价值。

1 材料与方法

1.1 试剂和仪器Cobio XS全自动尿沉渣分析仪(匈牙利77Elektronika Muszeriparkft生产)，培养基广州迪景微生物有限公司产品，细菌鉴定用美华鉴定系统(M120)。

1.2 标本来源选取2014年2～11月在我院住院疑似尿路感染患者436例作为观察组，其中男性212例，女性224例，同时选取同期我院健康体检人员80例作为对照组，其中男性38例，女性42例。均按无菌操作原则留取清洁中段尿至无菌杯中送检。

1.3 方法

1.3.1 尿培养细菌计数用5µL定量接种环取尿液1环接种在血平板上，置37℃培养18～24 h，计数菌落，革兰氏阴性杆菌菌落计数＞105cfu/mL，革兰氏阳性菌落数＞104cfu/mL为细菌培养阳性。如培养出现有三种以上的细菌，视为污染弃去[5]。

1.3.2 尿沉渣检测在尿培养的同时用Cobio XS全自动尿沉渣分析仪检测尿沉渣，尿液留取后控制在2 h内完成细菌培养和尿沉渣检测。

1.3.3 尿液细菌及白细胞检测结果的验证将电脑软件中的图片调出，进行人工识别和校正。

1.4 统计学方法应用SPSS19.0统计软件进行数据分析，以细菌培养为标准绘制白细胞和细菌检测结果的ROC曲线。以阳性似然比最大者为临界值，计算最佳临界值内的灵敏度、特异性、阳性预测值、阴性预测值，假阳性率、假阴性率。同时以此临界值为标准判定两组检测结果的阴阳性，通过χ2检验比较两组结果的差异，以P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 观察组尿标本培养结果436份疑似尿路感染尿标本培养中阴性318例(72.9%)，阳性118例(27.1%)，其中革兰氏阳性菌19例(占16.1%)，真菌21例(占17.8%)，革兰氏阴性菌78例(占66.1%)。

2.2 Cobio XS全自动尿沉渣分析仪检测白细胞和细菌的ROC曲线曲线下面积分别为0.786、0.820 (见图1、表1)。阳性似比值最大时，尿路感染的白细胞临界值为13个/µL，尿液细菌的临界值为111个/µL。95%的可信区间为0.733～0.839和0.775～0.865。

表1 白细胞和细菌定量作为判断尿路感染指标的ROC曲线

图1 尿沉渣分析仪检测白细胞和细菌的ROC曲线

2.3 Cobio XS尿液全自动有形成份分析仪检测结果两组尿沉渣检测结果以细菌＞111个/µL和白细胞＞13个/µL作为临界值确定阳性，436份疑似尿路感染标本中检出的白细胞阳性145例，细菌阳性174例，白细胞和细菌同时检出阳性92例，两者之间有任意一项阳性的226例，见表2。同时计算各项指标的灵敏度、特异性、阳性预测值、阴性预测值、假阳性率、假阴性率和准确性，见表3。

表2 尿培养细菌数与Cobio XS全自动尿沉渣分析仪检测尿液细菌数和白细胞的关系(例)

表3 尿沉渣白细胞和细菌数预测尿路感染的价值(%)

2.4 两组尿标本的检测结果比较观察组尿标本沉渣的细菌检测阳性率为40.14%，明显高于对照组的6.25%，差异有统计学意义(P＜0.05)；观察组尿标本沉渣的白细胞检测阳性率为33.26%，明显高于对照组的5.00%，差异有统计学意义(P＜0.05)，见表4。

表4 两组尿标本的检测结果比较(例)

3 讨论

Cobio XS全自动尿沉渣分析仪采用智能显微镜—图像分析处理系统，对尿液沉渣成分进行自动识别、分类和定量报告[6]，对沉渣中的有形成分检测快速简便、符合率也较高、成本低，对于尿路感染诊断有一定的价值。复检时，只需将电脑软件中的图片调出，进行人工识别和校正，可有效地提高尿沉渣分析质量。尿培养对尿路感染诊断是临床常用方法，特异性高，但时间长费用高，有一定的局限性。寻找准确快速的诊断方法，对尿路感染诊断意义重大。本实验以细菌培养为标准，同时采用COBIO XS尿沉渣分析仪检测尿液，利用SPSS19.0统计软件绘制ROC曲线。结果显示，以尿白细胞和细菌诊断尿路感染的ROC曲线下的面积(AUC)分别为0.786、0.820。两项指标的AUC均大于0.7，说明两项检测指标对筛查尿路感染价值较大。

本实验以革兰氏阴性菌＞105cfu/mL或革兰氏阳性菌＞104cfu/mL为阳性；3种以上细菌的视为污染弃去。在436份疑似尿路感染标本中共检出阳性标本118例，阳性率为26.7%，以大肠埃希菌多见(占55%)，与相关文献报相近[7-8]。

本研究结果显示，Cobio XS尿沉渣分析仪检测，以尿沉渣白细胞数＞13个/µL和细菌数＞111个/µL作为临界值，436份疑似尿路感染尿培养标本的白细胞阳性145例，细菌阳性174例，细菌和白细都阳92例，细菌或白细胞两者之一阳性226例。当以白细胞为筛查指标时，其灵敏度为76.3%，特异性为82.7%，阳性预测值为62.1%，阴性预测值为90.4%，假阳性率为17.3%，假阴性率为23.7%，准确度为81.0%，尤登指数为0.59，因此，白细胞计数在筛查中有一定的意义。但假阴性率过高，这可能是白细胞破裂的原故。当以细菌计数作为筛查指标时，其灵敏度84.7%，特异性为76.7%，阳性预测值为57.5%，阴性预测值为93.1%，假阳性率为23.3%，假阴性率为15.3%，准确度为78.9%，尤登指数为0.614。与白细胞计数比较灵敏度较白细胞高，但特异性较白细胞低，假阳性率也高。这可能与Cobio XS全自动分析仪智能显微镜—图像分析处理系统有关，因为细菌比较微小，从形态上区分易于出错，人工显微镜观察也难于得到满意的结果。当以尿白细胞和细菌均为阳性作为筛查指标时，灵敏度为66.1%，特异性为95.6%，阳性预测值为84.8%，阴性预测值为88.4%，假阳性率为4.4%，假阴性率为33.9%，准确度为87.6%，尤登指数为0.617。其灵敏度明显降低，假阴性率也明显升高，但特异性明显提高，假阳性率明显降低。当以尿白细胞或细菌阳性作为筛查指标时其灵敏度为91.5%，特异性为62.9%，阳性预测值为47.8%，阴性预测值为95.2%，假阳性率为37.1%，假阴性率为8.5%，尤登指数为0.544。

本研究两组细菌检验结果比较差异有统计学意义(χ2=33.80，P＜0.05)，两组白细胞检验结果比较差异具有统计学意义(χ2=26.28，P＜0.05)。观察组细菌的检出率为40.14%(174/436)，而对照组的检出率仅为6.25%(5/80)，说明该法检测细菌具有合适的敏感性和很高的特异性(93.75%)。同理，尿沉渣白细胞在观察组和对照组的的阳性率分别为33.26%(145/436)和5.00%(4/80)。表明尿沉渣中白细胞检测的特异性较好(95.00%)。

综上所述，Cobio XS全自动分析仪检测白细胞和细菌计数诊断尿路感染的特异性还不够理想，不能代替尿液培养法。但因其具有较高的准确性和特异性，可以作为尿路感染重要的辅助指标。当尿沉渣白细胞和细菌计数明显异常时，在做尿液培养同时可预先治疗、控制病情发展、减少患者痛苦，培养结果出来后再进行对症治疗，可以有效地控制尿路感染。由此可见，以尿沉渣白细胞和细菌定量分析联合诊断尿路感染是较好的辅助诊断，在一定的程度上对阴性者予以筛除，减少患者的费用。检测阳性者及时做尿培养，再参照培养结果对症治疗，具有一定的临床应用价值。

[1]冯沛哲,李铁.UF-1000i尿沉渣分析仪在尿路感染筛渣检中的应用评价[J].中国医药指南,2013,11(27)：418-419.

[2]陆再英,钟南山.内科学[M].7版.北京：人民卫生出版社,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]范永丽.联合应用尿液干化学法与尿沉渣镜检法进白细胞检验的临床价值分析[J].临床和实验医学杂志,2014,20(9)：769-771.

[5]叶应妩,王一毓,申子瑜.全国临床检验操作规程[M].3版.南京：东南大学出版社,2006：744.

[6]尚红,王毓三,申子瑜.全国临床检验操作规程[M].4版.北京：人民出版社,2015：170.

[7]吴春化,李树敏.尿常规和尿细菌培养联合检测在泌尿系疾病中的应用价值[J].国际医学检验杂志,2015,37(23)：3369-3370.

[8]李静芳,文丽,周友全,等.尿沉渣定量细检查与尿培养检测结果的相关分析[J].国际医学检验杂志,2015,36(17)：2538-2540.

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)

黄业亚。E-mail：huangyeya@126.com