Diagnostic en laboratoire des infections des voies urinaires chez les patients adultes

Infections urinaires Les infections urinaires comptent parmi les infections bactériennes les plus fréquentes et représentent une part importante de la charge de travail des laboratoires de microbiologie clinique. Les bactéries entériques en particulier, Escherichia coli, demeurent la cause la plus fréquente des infections urinaires, bien que la distribution des infections important est l’augmentation de la résistance à certains agents antimicrobiens, en particulier la résistance au triméthoprime-sulfaméthoxazole dans E.coli Médecins distinguer les infections urinaires d’autres maladies qui ont des présentations cliniques similaires avec l’utilisation d’un petit nombre de tests, dont aucun, si elles sont utilisées individuellement, ont une sensibilité et une spécificité adéquates Parmi les tests diagnostiques, l’analyse d’urine est principalement utile pour exclure la bactériurie. La culture urinaire peut ne pas être nécessaire dans le cadre de l’évaluation des infections urinaires non compliquées, mais elle est nécessaire pour les patients externes ayant des infections urinaires récidivantes. avoir des infections urinaires compliquées, ainsi que pour inpati ents qui développent des infections urinaires

Infections des voies urinaires Les infections urinaires sont parmi les infections bactériennes les plus courantes On a estimé que les infections urinaires symptomatiques entraînaient des millions de consultations externes, des millions de visites aux urgences et des hospitalisations par an Les infections urinaires sont devenues les infections nosocomiales les plus fréquentes l’infection, représentant jusqu’à% des infections nosocomiales, et ils sont la deuxième cause la plus fréquente de bactériémie chez les patients hospitalisés Le coût annuel pour le système de soins de santé des États-Unis attribuable aux UTI communautaires seul est estimé à Les infections urinaires sont difficiles, non seulement en raison du grand nombre d’infections qui surviennent chaque année, mais aussi parce que le diagnostic d’infection urinaire n’est pas toujours simple. Les médecins doivent distinguer les infections urinaires des autres maladies qui ont une présentation clinique similaire. Les IVU sont asymptomatiques ou présentent des signes et des symptômes atypiques, ainsi que le diagnostic d’IVU chez les patients neutropéniques Les pyuries ne nécessitent généralement pas de critères diagnostiques différents de ceux utilisés pour la population générale des patients. En raison de ces facteurs, les médecins comptent souvent sur un petit nombre de tests de laboratoire imparfaits pour augmenter les impressions cliniques; Même lorsque les diagnostics cliniques sont sans équivoque, les médecins peuvent ordonner des tests de laboratoire pour identifier la cause de l’infection et / ou fournir des isolats pour les tests de sensibilité aux antimicrobiens. Il n’est donc pas surprenant que l’examen des échantillons d’urine en laboratoire représente une grande partie de la charge de travail. dans de nombreux laboratoires hospitaliers En fait, dans de nombreux laboratoires cliniques, les cultures d’urine sont le type de culture le plus courant, représentant% -% des cultures soumises; Le but de cette revue est de résumer le diagnostic de laboratoire de l’UTI de routine en utilisant les méthodes de diagnostic actuelles. La revue ne couvrira pas le diagnostic d’infection urinaire dans les populations de patients spéciaux, un sujet qui mérite un examen séparé

Causes d’infections urinaires

Les agents étiologiques des infections urinaires acquises en milieu communautaire et hospitalier diffèrent Seules quelques données limitées ont été publiées concernant les changements dans la fréquence des agents pathogènes chez les patients ambulatoires. Les bactéries entériques en particulier, Escherichia coli, ont été et restent les plus fréquentes En revanche, des changements significatifs dans les causes d’infections urinaires nosocomiales ont été rapportés depuis que Bronsema et al ont rapporté que, de travers, le Le pourcentage d’infections urinaires causées par E. coli, l’espèce Proteus et l’espèce Pseudomonas a diminué, alors que le pourcentage d’infections urinaires causées par les levures, les streptocoques du groupe B et Klebsiella pneumoniae a augmenté Weber et al ont signalé différents changements dans les agents responsables des infections urinaires. diminution du pourcentage d’infections urinaires causées par les espèces Enterobacter, mais avec une augmentation du pourcentage d’infections urinaires causées par les espèces Acinetobacter et Pseudomonas aerug inosa Candida albicans est la cause la plus commune de funguria, suivie par Candida glabrata, Candida tropicalis, Candida parapsilosis, Candida krusei, et d’autres levures

Table View largeTélécharger diapositive Répartition des agents étiologiques des infections des voies urinaires chez les patients ambulatoires et hospitalisés, par pathogenTable View largeTélécharger diapositive Distribution des agents étiologiques des infections des voies urinaires chez les patients ambulatoires et les patients hospitalisés, par agent pathogène

Prélèvement, transport et traitement des échantillons

Le désavantage évident de cette technique est que l’échantillon d’urine passe à travers l’urètre distal et peut être contaminé par des bactéries commensales. Procédures simples qui ont été développées pour réduire le taux de contamination inclure le nettoyage de la peau et des muqueuses adjacentes à l’orifice urétral avant la miction, permettre à la première partie du courant urinaire de passer dans les toilettes et recueillir l’urine pour la culture du milieu du courant Bien que la méthode les preuves disponibles suggèrent que les procédures de nettoyage peuvent ne pas réduire significativement les taux de contamination urinaire et, par conséquent, peuvent être inutiles en routine Il peut y avoir des difficultés avec une collecte appropriée des échantillons de patients âgés, ainsi que des patients avoir des déficiences physiques ou autres, ce qui ajoute à l’importance e de recueillir les échantillons correctement pour éviter la contamination Comme indiqué ci-dessous, le traitement et la manipulation corrects des échantillons d’urine, ainsi que l’interprétation correcte des résultats des tests dépendent de la méthode utilisée pour recueillir l’échantillon. la méthode de prélèvement sur le bordereau de réquisition de test Les autres informations devant figurer sur le bordereau de réquisition comprennent la date et l’heure du prélèvement, les informations démographiques du patient et toute information pertinente sur le plan clinique, par exemple si le patient a été traité avec des agents antimicrobiens ou Des anomalies anatomiques, des calculs ou un cathéter urinaire à demeure étaient présents. Plusieurs études ont démontré l’effet négatif des retards dans le transport ou le traitement des échantillons d’urine sur leur qualité Dans chaque étude, les échantillons d’urine ont été plaqué à nouveau après des retards allant jusqu’à h; les résultats ont été comparés afin de déterminer si les retards de placage ont entraîné une augmentation du nombre de colonies. Dans chacune des études, certaines des cultures qui ont été retardées ont montré une augmentation du nombre d’unités formant des colonies cfu par mL à & gt; cfu / mL, conduisant ainsi à des résultats faussement positifs Il est à noter que ces études ont été réalisées avant la publication des critères actuels d’interprétation des cultures urinaires quantitatives et que l’effet sur l’interprétation aurait été encore plus important si la colonie comptait ou cfu / mL Sur la base des résultats de ces études et d’autres études similaires, il est actuellement recommandé de plaquer les échantillons d’urine en h après la collecte, sauf si les échantillons ont été réfrigérés ou conservés dans un conservateur Les cultures d’urine de routine doivent être étalonnées en utilisant des boucles calibrées pour la méthode semi-quantitative. Cette méthode a l’avantage de fournir des informations sur le nombre de cfu / mL et de fournir des colonies isolées pour les tests d’identification et de sensibilité. se limiter à la gélose au sang et à l’agar de MacConkey Pour les échantillons d’urine prélevés sur des patients externes Il n’est pas nécessaire d’inoculer systématiquement un milieu sélectif pour les bactéries gram-positives, car presque toutes les infections urinaires chez les patients ambulatoires sont causées par des bactéries aérobies et facultatives gram-négatives Même dans les populations de patients dont Staphylococcus saprophyticus est un En revanche, les échantillons d’urine prélevés chez des patients hospitalisés sont susceptibles de contenir des entérocoques, qui sont apparus comme la deuxième cause la plus fréquente d’infections nosocomiales. Les laboratoires peuvent envisager d’inoculer des échantillons d’urine obtenus à partir de patients hospitalisés, ou de patients chez lesquels une infection bactérienne Gram positif est suspectée mais non documentée, vers un milieu sélectif pour les cocci Gram positif Un milieu tel que l’alcool phényléthylique supprime la croissance des espèces Proteus essaimantes et d’autres bacilles Gram négatif peut envahir les cocci Gram positif dans l’échantillon. Les cultures d’urine doivent être incubées pendant la nuit à ° C- ° C dans l’air ambiant avant d’être lu Il n’y a aucun avantage ajouté à l’incubation des cultures d’urine de routine pour h, à condition que les spécimens soient incubés pendant une h complète et que les échantillons d’urine contenant & lt; La plupart des levures pathogènes poussent bien sur des plaques de gélose au sang, il est donc inutile d’utiliser des milieux fongiques sélectifs pour les cultures d’urine, même pour des échantillons provenant de patients suspectés de funguria. Milieux fongiques sélectifs peut être utilisé dans les rares cas où il y a une forte probabilité clinique qu’une infection urinaire soit causée par une levure ou une moisissure plus exigeante. Les échantillons d’urine prélevés chez des patients soupçonnés d’infections mycobactériennes doivent être traités et plaqués sur les milieux mycobactériens appropriés.

Méthodes de non-culture pour le diagnostic de laboratoire d’UTI

Détection de la bactériurie par microscopie urinaire La bactériurie peut être détectée au microscope en utilisant la coloration de Gram des échantillons d’urine non centrifugés, la coloration de Gram des échantillons centrifugés ou l’observation directe des bactéries dans les échantillons d’urine La coloration de Gram des échantillons d’urine non centrifugés une lame de microscope en verre, laissée sécher à l’air, colorée au colorant de Gram et examinée au microscope. Les caractéristiques de performance du test ne sont pas bien définies, car différents critères ont été utilisés pour définir un résultat positif. être sensible pour la détection de ⩾ cfu / mL mais insensible à la détection de nombres plus faibles de bactéries D’autres investigateurs ont trouvé que le test était de faible sensibilité pour la détection des infections urinaires

test de nitrite La bactérie peut être détectée chimiquement lorsque les bactéries produisent du nitrite à partir de nitrate La réaction biochimique détectée par le test de nitrite est associée aux membres de la famille des entérobactéries les pathogènes les plus fréquemment responsables d’infections urinaires, mais l’utilité du test est limitée. n’est pas associée à des agents pathogènes des voies urinaires tels que S saprophyticus, Pseudomonas species ou entérocoques Une autre limite de l’essai est qu’il faut tester un spécimen de la première urine produite le matin, car les bactéries doivent convertir Pyurie peut être détectée et quantifiée microscopiquement en mesurant le taux d’excrétion des leucocytes urinaires, en comptant les leucocytes avec un hémocytomètre, en comptant les leucocytes dans les échantillons d’urine en utilisant la coloration de Gram, ou en comptant les leucocytes dans un centrifugé. spécimen Les avantages de la microscopie urinaire sont t Un des inconvénients de la microscopie urinaire est que les leucocytes se détériorent rapidement dans l’urine qui n’est pas fraîche ou qui n’a pas été conservée de manière adéquate. En outre, chacune de ces méthodes présente des inconvénients qui limitent son utilité en tant que leucocytes. En raison de ces inconvénients, la microscopie urinaire devrait être limitée aux patients chez lesquels on soupçonne une pyélonéphrite ou d’autres infections plus graves. La méthode microscopique la plus précise pour mesurer la pyurie consiste à mesurer le taux d’excrétion leucocytaire . taux d’excrétion leucocytaire de ⩾, leucocytes / h Le test est peu pratique en clinique, obligeant les laboratoires à utiliser d’autres méthodes. Une alternative simple et peu coûteuse consiste à compter les leucocytes urinaires avec hémocytomètre Comparaison des hémocytomètres avec les leucocytes urinaires taux d’excrétion a montré qu’un hémocytomètre compte ⩾ leu kocytes / mm est corrélé avec un taux d’excrétion leucocytaire urinaire de ⩾, leucocytes / h De plus, la corrélation des hémocytomètres compte avec le nombre de colonies d’urine a montré que les patients présentant des infections urinaires symptomatiques et des concentrations bactériennes de & gt; cfu / mL ont un nombre de leucocytes dans l’urine de ⩾ leucocytes / mm La corrélation des numérations cellulaires d’hémocytomètre pour les patients avec des concentrations bactériennes de & lt; cfu / mL a été étudié par Stamm et al , qui ont trouvé que le nombre de leucocytes urinaires de ⩾ cellules / mm était corrélé avec des concentrations bactériennes de & lt; cfu / mL dans les échantillons obtenus par aspiration sus-pubienne ou cathétérisme rectiligne chez des sujets femelles dysuriques aigus Bien qu’il soit plus facile de mesurer l’hémocytome pour le comptage des leucocytes que de mesurer les taux d’excrétion urinaire des leucocytes, il est difficile pour les laboratoires cliniques d’utiliser un hémocytomètre La méthode microscopique la plus pratique consiste à compter le nombre de leucocytes dans le sédiment des échantillons d’urine centrifugés. Comme l’a montré Pappas , cette méthode est imprécise à cause d’une normalisation inadéquate de la méthode Pour ces raisons, et faciliter le traitement d’un grand nombre d’échantillons La plupart des laboratoires utilisent des tests rapides pour leucocyte estérase comme substitut au comptage leucocytaire microscopiqueDétection de la pyurie par des tests leucocytaires estérase Les tests leucocytaires sont basés sur l’hydrolyse de substrats esters par des protéines à activité estérolytique Les neutrophiles humains produisent autant de protéines avec activité estérolytique Ces prot Les eins réagissent avec les substrats d’ester pour produire des alcools et des acides qui réagissent ensuite avec d’autres produits chimiques pour produire un changement de couleur proportionnel à la quantité d’estérase dans l’échantillon. Ces tests ont l’avantage de détecter les estérases dans les leucocytes intacts. lyse cellulaire; par conséquent, même les échantillons qui n’ont pas été conservés correctement peuvent donner un résultat positif phénomène. Les tests de Leucocyte estérase peuvent donner des résultats faussement positifs lorsque l’urine est contaminée par des bactéries présentes dans le liquide vaginal; lorsque l’échantillon contient des éosinophiles ou des espèces de Trichomonas, les deux pouvant agir comme sources d’estérases; et lorsque les agents oxydants ou la formaline réagissent avec les bandelettes réactives pour générer des résultats faussement positifs Les tests leucocytaires estérasiques peuvent montrer une diminution des résultats positifs lorsque l’échantillon présente une densité élevée et / ou des taux élevés de protéines et de glucose; lorsque des conservateurs d’acide borique sont présents; lorsque de grandes quantités d’acide ascorbique ou oxalique sont présentes; et lorsque le patient a reçu des agents antimicrobiens, tels que la céphalothine, la céphalexine ou la tétracycline Des concentrations élevées de tétracycline peuvent entraîner des résultats faussement négatifs Comme le montre le tableau, lorsqu’il est utilisé seul, le test des leucocytes une sensibilité et une spécificité relativement faibles et des valeurs prédictives faiblement positives comme test pour les IU, avec des valeurs prédictives négatives plus élevées [,,, -]

Tableau View largeTélécharger les caractéristiques de performance des tests d’estérases et de nitrites leucocytaires, seuls ou en combinaison, pour la détection de bactériurie et / ou de pyurieTable View largeTélécharger slidePerformance des tests d’estérases et de nitrites leucocytaires, seuls ou en combinaison, pour la détection de bactériurie et / ou pyurie Comme le montre le tableau, un certain nombre d’évaluations cliniques ont défini les caractéristiques de performance de ces tests. Les évaluations ne sont pas directement comparables parce que les résultats des tests d’urine et de leucocyte sont comparables à ceux de la bactériurie et de la pyurie. Des études ont été menées sur une période d’un certain nombre de laboratoires et d’établissements de santé, il y avait une multiplicité de plans d’étude et divers produits commerciaux ont été utilisés dans les études. Néanmoins, les résultats sont suffisamment cohérents pour permettre certaines conclusions. , les tests, Deuxièmement, les tests ont de meilleures caractéristiques de performance pour détecter la bactériurie à des numérations de colonies élevées qu’aux faibles taux de colonies Troisièmement, ces tests ont une sensibilité faible, une spécificité élevée, une faible valeur positive-prédictive valeurs, et valeurs négatives-prédictives élevées Pris ensemble, les caractéristiques de performance de ces tests les rendent utiles comme un moyen d’exclure la bactériurie sur la base d’un résultat de test négatif Un certain nombre de médicaments peuvent changer la couleur de l’urine; la couleur anormale de l’urine peut affecter les tests d’urine qui sont basés sur l’interprétation des changements de couleur Dans certains cas, cela peut masquer les changements de couleur, et dans d’autres, cela peut entraîner des interprétations faussement positives

Cultures et le diagnostic de laboratoire des infections urinaires

ncentrations et de nombreux patients avec des infections des voies urinaires inférieures ont des numérations de colonies beaucoup plus faibles que cfu / mL si les spécimens sont obtenus par aspiration sus-pubienne ou cathétérisme En conséquence, le critère diagnostique le plus approprié pour les échantillons de culture urinaire une concentration bactérienne de ⩾ cfu / mL Les cultures de suivi de routine pour le test de guérison ne sont pas recommandées chez les patients traités pour une bactériurie asymptomatique, une cystite aiguë non compliquée ou une pyélonéphrite aiguë non compliquée et pour lesquels il existe preuve d’une réponse clinique appropriée au traitement Les cultures de suivi sont toutefois recommandées chez les patients présentant des infections qui ne répondent pas au traitement, chez les patients ayant des infections urinaires récidivantes, chez ceux qui présentent des anomalies anatomiques ou fonctionnelles des voies urinaires ou chez les patients qui continuent d’avoir des résultats anormaux d’urine anormaux inexpliquésCulture urinaire bactérienne anaérobie La flore normale de le gros intestin, le vagin et la peau contiennent un grand nombre de bactéries anaérobies Parce que les bactéries anaérobies causent des infections urinaires seulement dans de rares circonstances, la récupération de bactéries anaérobies dans l’urine par culture n’a aucune pertinence clinique pour la plupart des patients avec infections urinaires. être limité aux patients présentant des anomalies anatomiques, par exemple des fistules entéro-vésiculaires qui augmentent la probabilité d’infection par des bactéries anaérobies. Cultures urinaires fongiques Comme indiqué précédemment, la détection microbiologique de presque tous les cas de fungurie peut être réalisée en utilisant des milieux bactériens de routine. Huang et al ont rapporté que la pyurie ne présentait pas de corrélation avec la fungurie, peu importe si les patients avaient une bactériurie concomitante ou un cathéter urinaire à demeure Kauffman et al ont rapporté que chez les patients fongueux dont les urines étaient analysées, % avaient une pyurie et% avaient une hématurie patients, il n’y avait que des rapports d’échantillons d’urine qui comprenaient un commentaire sur la présence ou l’absence de levures; Sur la base de ces observations, et parce que le test de nitrite ne serait d’aucune utilité dans la détection de la fungurie, il semble y avoir une valeur limitée dans l’utilisation de l’analyse d’urine dans la détection de fongurie à ce moment Cette conclusion peut changer à mesure que d’autres informations sont publiées concernant les résultats cliniques des patients atteints de fungurie, les résultats des tests de laboratoire sur les échantillons d’urine et les effets de la chimiothérapie.Mycobactéries urinaires Bien que ce soit inhabituel aux États-Unis, extrapulmonaire La tuberculose peut concerner le tractus génito-urinaire Le diagnostic traditionnel de l’infection mycobactérienne consiste à utiliser des frottis acido-résistants et des cultures mycobactériennes , mais des données plus récentes suggèrent que le diagnostic peut aussi être fait par des tests d’amplification des acides nucléiques sont, cependant, que des données limitées sur l’utilisation de ces tests pour le diagnostic de la tuberculose génito-urinaire, et aucun Ces tests ont été approuvés ou approuvés par la Food and Drug Administration américaine pour cette indication. Jusqu’à ce que de meilleures données soient disponibles, les auteurs recommandent de ne pas utiliser systématiquement des tests d’amplification des acides nucléiques, en particulier chez les patients pour lesquels la tuberculose génito-urinaire est faible. Les mycobactéries non tuberculeuses, telles que Mycobacterium smegmatis, peuvent être présentes en tant que flore colonisatrice et pour réduire le nombre de bactéries contaminantes, les organes génitaux externes doivent être lavés avant l’obtention des spécimens Le meilleur spécimen de cultures urinaires mycobactériennes est la première urine urinaire. les résultats de la culture mycobactérienne sont positifs pour% -% des patients et les frottis sont positifs pour% -% des patients atteints d’infections tuberculeuses du tractus génito-urinaire Interprétation des résultats de culture urinaire Les microbiologistes doivent interpréter la pertinence microbiologique de la croissance sur les plaques de culture déterminer si d’autres identifications et des tests de sensibilité aux antimicrobiens sont nécessaires La plupart des résultats de culture peuvent être interprétés facilement; pas de croissance et de contamination grossière sont des résultats non ambigus, comme le sont des cultures pures de pathogènes communs poussant dans une quantité de & gt; cfu par millilitre d’urine L’interprétation des cultures qui produisent une croissance pure en plus faibles quantités est également claire pour les spécimens obtenus par aspiration sus-pubienne ou cathétérisme direct. D’autre part, l’interprétation des cultures urinaires produisant une flore mixte en quantités variables peut être difficile. d’algorithmes ont été développés pour guider l’interprétation des cultures d’urine, le grand nombre de combinaisons potentielles de micro-organismes – en quantités variables – et la nécessité de corréler ces résultats avec différents types d’UTI limite l’utilité de tout algorithme Un algorithme est présenté dans le tableau

Interprétation des résultats de culture pour les échantillons d’urine donnant des pathogènes des voies urinaires courants Indépendamment de l’algorithme utilisé pour guider l’interprétation, les laboratoires doivent rapporter les résultats de la culture avec des lignes directrices d’interprétation pour aider le médecin ordonnateur à évaluer les résultats. pertinence clinique des résultats Les cultures produisant des résultats de culture non ambigus doivent être interprétées et rapportées comme telles. Les rapports d’essai pour les cultures produisant une flore mixte en quantités variables doivent spécifier les microorganismes récupérés, la quantité de chaque microorganisme et l’importance clinique probable de chaque isolatAnalyse de la sensibilité aux antimicrobiens Chaque laboratoire devrait disposer de lignes directrices pour tester la sensibilité aux agents pathogènes. Ces lignes directrices devraient être élaborées et des tests de sensibilité aux antimicrobiens devraient être effectués Selon la version la plus récente des lignes directrices du NCCLS, les isolats bactériens ou fongiques d’importance clinique incertaine ne devraient pas être testés pour la sensibilité aux antimicrobiens aux fins des soins de routine aux patients.

Conclusion

La plupart des patients atteints de cystite aiguë non compliquée ont des cas cliniquement simples et peuvent ne nécessiter aucun test de laboratoire en dehors des analyses d’urine. Cependant, pour un nombre important de patients, les antécédents cliniques et les résultats physiques peuvent être insuffisants pour établir un diagnostic patients et pour les patients présentant des infections urinaires compliquées, des tests de laboratoire sont nécessaires pour établir le diagnostic et fournir des informations spécifiques concernant l’identité et le profil de sensibilité aux antimicrobiens des pathogènes. Le diagnostic de laboratoire et le diagnostic clinique des résultats de la méthode de collecte utilisée; Parmi les tests de laboratoire disponibles, l’analyse d’urine est utile principalement comme un moyen d’exclure la bactériurie, mais ce n’est pas un substitut pour la culture Bien que les cultures identifient les pathogènes, l’interprétation précise des résultats de culture nécessite des informations cliniques qui est habituellement disponible seulement pour le clinicien Nous espérons que les médecins des maladies infectieuses, en particulier, comprendront les forces et les limites des études diagnostiques en laboratoire pour les infections urinaires qui ont été examinées dans cet article, et nous espérons qu’elles incorporeront cette compréhension avec les directives de traitement actuelles pour optimiser les soins aux patients