Virtsatieinfektioiden päivystysdiagnostiikan osuvuus

Virtsatieinfektion määrittely

• Virtsatieinfektioon (VTI) viittaava pesäkemäärä virtsan bakteeriviljelyssä riippuu näytteenottotavasta, keskisuihkun onnistumisesta ja viljelyssä kasvaneista bakteerilajeista. Lisäksi potilaalla tulee olla virtsatietulehdukseen sopivia oireita, jotta hänellä olisi infektio.
• Perusterveellä virtsatieoireisella potilaalla voidaan pitää merkitsevänä pientäkin havaittua keskisuihkunäytteen uropatogeenin kasvua, mikäli näyte on saatu oikein «Stamm WE, Counts GW, Running KR ym. Diagnosis of coliform infection in acutely dysuric women. N Engl J Med 1982;307:463-8 »1. Stammin ym. työssä äkillisesti rakko-oireisilla naisilla virtsaviljelyn bakteeripesäkemäärän sensitiivisyys infektion toteamisessa oli seuraava: kasvulla E2 pesäkettä/ml herkkyys oli 95 %, kasvulla E3 pesäkettä/ml 81 %, mutta kasvulla E5 pesäkettä/ml vain 51 %. Rutiinisti käytetään 1 µl viljelysilmukkaa, jolla todetaan herkimmillään 1 pesäke/µl = E3 pesäkettä/ml. Siten arviolta viidesosa äkillisesti kystiittiin sairastuneista naisista saa negatiivisia viljelytuloksia, jos oireita pidetään vertailukriteerinä.
• Kontaminaatio ihon tai sukuelinten mikrobeilla on tavallista keskivirtsa-, pussivirtsa-, tyynyvirtsa- ja erityisesti alusastianäytteissä. Kontaminaatiosta kertoo usean bakteerin samanaikainen kasvu (sekafloora, yli 2 lajia/näyte) ja levyepiteelisolujen runsas esiintyminen virtsanäytteessä. Sekafloora on spesifistä uropatogeenia tavallisempi viljelytulos käytännössä jo silloin, kun kasvu keskisuihkunäytteessä on E3 pesäkettä/ml, minkä takia potilaan tai näytteen avustajan ohjaus on avainasemassa pienten pesäkemäärien toteamisessa.
• Euroopan virtsatutkimussuositus «ECLM. European Urinalysis Guidelines. Kouri T, Fogazzi GB, Gant V, Hallander H ym (toim.) Scand J Clin Lab Invest 2000;60(Suppl 231):1-96»2suosittaa oireisten potilaiden virtsaviljelyn pesäkemäärää E3 pesäkettä/ml kynnykseksi jatkoviljelyyn, jos keskisuihkunäyte on saatu oikein ja viljelyssä kasvaa vain 1–2 uropatogeenia. Vähäoireisille potilaille (aamuvirtsa, rakkoaika > 4 tuntia) voidaan jatkoviljelyn kynnyksenä käyttää keskisuihkunäytteiden viljelytulosta E5 pesäkettä/ml. Keskimääräiselle näytemateriaalille voitaneen soveltaa kynnysarvoa E4 pesäkettä/ml diagnostiikkaa ja jatkoviljelyitä varten, mikäli viljelyssä kasvaa 1–2 uropatogeenia. Katetrinäytteille laboratorio soveltaa samaa rajaa, elleivät erityiset syyt muuta aiheuta.
• Vaippaikäisten lasten virtsanäytteen laatu on vaikeampi varmistaa kuin aikuisten keskisuihkunäytteiden laatu. Virtsatietulehdukseen viittaavana kynnysarvona on Yhdysvalloissa pidetty bakteeriviljelyn pesäkemäärää 5 x E4 pesäkettä/ml «Hoberman A, Wald ER, Reynolds EA ym. Pyuria and bacteriuria in urine specimens obtained by catheter from young children with fever. J Pediatr 1994;124:513-9 »3tai katetrinäytteissä E4 pesäkettä/ml «Shaw KN, McGowan KL, Gorelick MH ym. Screening for urinary tract infection in infants in the emergency department: which test is best? Pediatrics 1998;101:E1 »4. Jälkimmäisessä 3 873 alle 2-vuotiaan päivystyspotilaan tutkimuksessa 105 potilaan (2,7 %) virtsanäyte kasvoi. Näistä 81 näytettä kasvoi ≥ E5 pesäkettä/ml, 13 kasvoi välillä 5xE5 – E5/ml ja 10 näytettä välillä E4 – 5xe4/ml. 454 näytettä (11,7 %) oli kontaminoitunut, mikä osoittaa näytteenoton ongelman.
• Lapsilla lentovirtsanäyte on vähemmän kontaminoitunut kuin pussi- tai tyynyvirtsanäyte. Rakkopistonäytteitä käytettäessä kaikkea uropatogeenien kasvua voidaan pitää merkitsevänä, jolloin rakkopistoa suositellaan diagnostiikan varmistamistilanteisiin.
• Päivystysaikaista oireisten potilaiden pikadiagnostiikan sensitiivisyyttä ja spesifisyyttä arvioitaessa voidaan positiivinen viljelytuloksen raja-arvona pitää pesäkemäärää E4/ml, kun pienempien pesäkemäärien toteamistarve otetaan erikseen huomioon. Bakteriurian seulonnassa pyritään ennustamaan virtsan bakteeriviljelyn tulosta. Pikadiagnostiikassa ei pystytä toteamaan bakteerin uropatogeenisyyttä.

Kemiallisen seulonnan (U-KemSeul) suorituskyky

• Virtsan kemiallinen seulontaliuska toteaa vain osittain bakteereja ja leukosyyttejä.
  • Nitriittikentällä todetaan nitraattireduktaasia tuottavat koliformit sauvat, jos potilaalla on ollut riittävä 4–8 tunnin rakkoaika ja ravinnossa on ollut nitraatteja (yleensä peräisin kasviksista). Nitriittikoe ei totea ollenkaan kokkeja, esim. Staphylococcus saprophyticusta ja enterokokkeja. Nitriittikoe olisi yksinään hyvin spesifinen (90 %), mutta sen herkkyys on oireisilla potilailla vain 20–50 % «Hurlbut TA 3rd, Littenberg B. The diagnostic accuracy of rapid dipstick tests to predict urinary tract infection. Am J Clin Pathol 1991;96:582-8 »5.
  • Leukosyyttikentällä todetaan virtsan leukosyytit esteraasiaktiivisuuden perusteella herkkyyskynnyksellä 20–30 xE⁶/l.
• Jos liuskalla halutaan todeta virtsaviljelyssä jo E3–E4 pesäkkeen/ml tasolle kasvavat bakteerit, liuskaseulonta ei riitä sulkemaan pois infektiota «Lachs MS, Nachamkin I, Edelstein PH ym. Spectrum bias in the evaluation of diagnostic tests: lessons from the rapid dipstick test for urinary tract infection. Ann Intern Med 1992;117:135-40 »6, «Jellheden B, Norrby RS, Sandberg T. Symptomatic urinary tract infection in women in primary health care. Bacteriological, clinical and diagnostic aspects in relation to host response to infection. Sca»7. Virtsatieoireisella potilaalla kemiallisen seulonnan leukosyyttikokeen ja/tai nitriittikokeen yhteinen sensitiivisyys on 50–60 % ja spesifisyys 80–90 %, kun vertailutasona on bakteeriviljelyn tulos yli E3/ml «Carroll KC, Hale DC, Von Boerum DH ym. Laboratory evaluation of urinary tract infections in an ambulatory clinic. Am J Clin Pathol 1994;101:100-3 »8. Seulonnan sensitiivisyys paranee, jos positiivisen viljelytuloksen kynnysarvoa nostetaan. Alle 3 kuukauden ikäisten lasten baktereminen virtsatietulehdus, jossa veriviljelyssä kasvaa sama uropatogeeni kuin virtsassa pitoisuudella 5 x E4 pesäkettä/ml, voidaan todeta moniliuskalla herkkyyden ollessa jopa 98 % «Schroeder AR, Chang PW, Shen MW, Biondi EA ym. Diagnostic accuracy of the urinalysis for urinary tract infection in infants < 2 months of age. Pediatrics 2015 DOI 10.1542/peds.2015-0012; PMID: 2600962»9.
• Kemiallisen seulonnan väärä negatiivinen tulos on käytännössä päivystysaikana hyvin tavallinen, mutta positiivisen tuloksen ennustearvo on kohtalainen bakteriurian osoittamisessa.

Partikkelilaskennan (U-Solut) suorituskyky

• Partikkelilaskennalla tarkoitetaan kliinisessä laboratoriossa bakteerien ja solujen sekä lieriöiden automaattilaskentaa virtaussytometrilla tai mikroskoopilla, joskus perinteistä mikroskopiaa. Automaatilla voidaan todeta bakteereja ja leukosyyttejä liuskakoetta paremmin. Pienimmät todettavat bakteerimäärät yltävät 90–95 % sensitiivisyyteen verrattuna virtsaviljelyn pesäkemäärään E3–E4 pesäkettä/ml, potilasaineistosta ja valitusta spesifisyystasosta riippuen, jolloin päivystysajan virtsatieinfektioiden pikadiagnostiikassa voidaan soveltaa sekä suuren sensitiivisyyden että suuren spesifisyyden raja-arvoja. Käytännössä nämä raja-arvot positiiviselle laskentatulokselle joudutaan tarkistamaan paikallisesti potilaiden ikä- ja sukupuoliryhmittäin «Jolkkonen S, Paattiniemi EL, Kärpänoja P ym. Screening of urine samples by flow cytometry reduces the need for culture. J Clin Microbiol 2010;48:3117-21 »10.
• Virtsan automaattinen partikkelilaskenta on yleistynyt useissa maissa negatiivisten bakteeriviljelyjen vähentämiseksi «Jolkkonen S, Paattiniemi EL, Kärpänoja P ym. Screening of urine samples by flow cytometry reduces the need for culture. J Clin Microbiol 2010;48:3117-21 »10, «Pieretti B, Brunati P, Pini B ym. Diagnosis of bacteriuria and leukocyturia by automated flow cytometry compared with urine culture. J Clin Microbiol 2010;48:3990-6 »11, «Wang J, Zhang Y, Xu D ym. Evaluation of the Sysmex UF-1000i for the diagnosis of urinary tract infection. Am J Clin Pathol 2010;133:577-82 »12, «De Rosa R, Grosso S, Bruschetta G ym. Evaluation of the Sysmex UF1000i flow cytometer for ruling out bacterial urinary tract infection. Clin Chim Acta 2010;411:1137-42 »13, «Íñigo M, Coello A, Fernández-Rivas G ym. Evaluation of the SediMax automated microscopy sediment analyzer and the Sysmex UF-1000i flow cytometer as screening tools to rule out negative urinary tract i»14, «Müller M, Seidenberg R, Schuh SK ym. The development and validation of different decision-making tools to predict urine culture growth out of urine flow cytometry parameter. PLoS One 2018;13:e0193255 »15.
• Automaattiseulonnan käyttöönotossa on muistettava, että erityisten potilasryhmien bakteeriviljelyt on pyydettävä (U-BaktEVi) erikseen väärien negatiivisten löydösten välttämiseksi.