Introduktion: Patienter med symptomer på urinvejsinfektioner (UVI) tegner sig for 2-5% af alle kontakterne i almen praksis, men kun omkring halvdelen af de patienter, der henvender sig med cystitgener til en praktiserende læge, har signifikant bakteriuri (>100.000 bakterier per ml). Den mikrobiologiske diagnose af UVI kan opnås ved at undersøge urinen for bakterier, og i almen praksis udføres oftest en mikroskopi eller en dyrkning. Disse undersøgelser har en høj validitet, når de udføres i hospitalsregi, men der foreligger kun sparsom viden om validiteten af undersøgelserne, når de udføres i almen praksis. Formålet med studiet var at undersøge validiteten af mikroskopi og dyrkning for bakterier i urinen, når undersøgelserne foretages og fortolkes i almen praksis.
Materiale og metode: Urinprøver, der blev fremstillet ved at tilsætte en kendt og veldefineret mængde bakterier (Escherichia coli, Proteus mirabilis, Enterobacter cloacae, Staphylococcus epidermidis og Enterococcus faecalis) til steril urin, blev udsendt til 25 almen praksis med henblik på mikroskopi og dyrkning. Resultaterne fra praksis blev sammenlignet med en guldstandard, der var opnået ved en standardiseret dyrkning foretaget af rutinerede bioanalytikere på afdeling for klinisk mikrobiologi, Odense Universitetshospital.
Resultater: Urinmikroskopi i almen praksis havde en sensitivitet for signifikant bakteriuri på 95% og en specificitet på 83%. De tilsvarende værdier for urindyrkning var 95% og 96%. Bakteriernes morfologi (stav eller kok) var korrekt for 80% af de mikroskopiske undersøgelser, og bakteriernes bevægelighed korrekt fortolket for 60%.
Diskussion: Man kan stole på mikroskopi og dyrkning af urin, når undersøgelserne udføres i almen praksis.
.
Patienter med symptomer på urinvejsinfektion (UVI) tegner sig for 2-5% af alle henvendelser i almen praksis (1-3). Diagnosen UVI stilles traditionelt vha. urindyrkning, mikroskopi eller stiks. Gennem mange år har man i Danmark anvendt Kass' kriterium (over 100.000 bakterier per ml urin) som grænse for signifikant bakteriuri (4). Nyere undersøgelser tyder imidlertid på, at denne grænse er sat for højt. En europæisk laboratoriegruppe (European Urinanalysis Group) er for nylig blevet enige om en grænseværdi for behandlingskrævende cystit på 1.000 bakterier per ml, hvis det drejer sig om E. coli, og på 10.000 hvis det er andre urinvejspatogene bakterier (5). Vi savner imidlertid evidensbaseret viden om konsekvensen af at sænke grænseværdien for signifikant bakteriuri for patienter i almen praksis, og herhjemme benytter mange praktiserende læger fortsat Kass' kriterium for signifikant bakteriuri.
Prævalensen af signifikant bakteriuri blandt patienter med symptomer på UVI i almen praksis er i de fleste undersøgelser omkring 50%, men enkelte undersøgelser har vist en prævalens op til 80% (3, 6). For at sikre, at de rette patienter behandles, bør diagnosen UVI hvile på en mikrobiologisk diagnostik. Den ideelle metode til brug i almen praksis skal være enkel, hurtig og sikker, og den skal kunne udføres, mens patienten venter i konsultationen (7-9).
I Danmark udfører mange praktiserende læger rutinemæssigt urinmikroskopi og -dyrkning, men vores viden om sikkerheden af disse analyser er sparsom (10). De fleste metoder til at bestemme bakterier i urinen er afprøvet i mikrobiologiske laboratorier af trænede bioanalytikere (9, 11, 12). Resultaterne herfra kan ikke uden videre overføres til praksis. Der er kun udført få praksisundersøgelser af validiteten af urinundersøgelser, og resultaterne er skuffende. Winkens fandt således, at diagnosen UVI hverken kunne be- eller afkræftes med tilstrækkelig sikkerhed, når undersøgelsen blev udført i almen praksis (13).
Formålet med denne undersøgelse var at evaluere validiteten af urinmikroskopi og urindyrkning på udsendte urinprøver med et standardiseret indhold af bakterier.
Materiale og metoder
Udvælgelse af praksis
Undersøgelsen blev udført i 1995 blandt praksis i Fyns Amt. Der blev udtaget en tilfældig stikprøve bestående af 25 praksis (14 solopraksis og 11 kompagniskabspraksis), som alle deltog. Det var en forudsætning for at deltage, at praksis rådede over mikroskop og/eller dyrkningsfaciliteter til urinundersøgelse, men der blev ikke givet instruktion i metoderne inden udsendelse af urinprøverne.
Mikrobiologiske undersøgelser
Urinprøver med et standardiseret indhold af urinvejspatogene bakterier (Escherichia coli, Proteus mirabilis, Enterobacter cloacae, Staphylococcus epidermidis og Enterococcus faecalis) blev fremstillet på afdelingen for klinisk mikrobiologi, Odense Universitetshospital og udsendt til praksis. Prøverne (n = 300) indeholdt op til 10.000.000 bakterier per ml. Der var 250 prøver, der indeholdt mere end 100.000 bakterier per ml. Prøverne blev sendt nedkølet og distribueret til praksis af laboratoriekonsulenterne i Fyns Amt. Praksis blev anmodet om at foretage urinmikroskopi og dyrkning samme dag, de modtog en prøve. Hver praksis modtog 12 urinprøver til undersøgelse.
Elleve praksis anvendte lysmikroskop, og fjorten anvendte fasekontrastmikroskop. Hvis der var forekomst af bakterier ved mikroskopien blev praksis anmodet om at kvantificere antallet af bakterier per synsfelt (ved 400 ganges forstørrelse uden centrifugering) og bestemme bakteriernes morfologi (stav eller kok) samt beskrive deres bevægelighed (ubevægelig, polær eller non-polær bevægelse). Kriterium for signifikant bakteriuri var forekomst af mindst en bakterie per synsfelt (14).
Som dyrkningsmedium anvendte praksis en af de tre markedsførte medier til dip-slide-dyrkning (Uricult, Uricult Trio eller Urotube) eller udsåning på 5% blodagar. Dip-slide er et dyrkningssystem, hvor dyrkningspladen, der på begge sider er beklædt med et vækstmedium, skal dyppes ned i urinprøven og efterfølgende inkuberes i et varmeskab natten over. Den ene side af pladen er beklædt med en ikke-selektiv Cled (cystein-lactose-electrolyte-deficient)-agar. Denne side tillader vækst af alle slags bakterier og bruges til at vurdere antallet af koloniformende enheder i prøven. Den anden side er beklædt med en eller to selektive medier (McConkey-agar) og bruges til at bestemme forekomsten af gramnegative stave (15-17). Uricult Trio indeholder tillige et felt, som giver en sort farveforandring af kolonierne, hvis der forekommer vækst af E. coli (11). Som guldstandard anvendte vi resultaterne fra en standardiseret dyrkningsmetode, der var udført af trænede bioanalytikere på afdelingen for klinisk mikrobiologi, Odense Universitetshospital (7, 12).
Resultater
Tabel 1 viser resultaterne af mikroskopi og dyrkning i almen praksis. Ved mikroskopi blev 181 af 191 prøver med signifikant bakteriuri diagnosticeret korrekt (sensitivitet 95%) og 35 af 42 uden signifikant bakteriuri blev diagnosticeret korrekt (specificitet 83%). Ved dyrkning var de tilsvarende tal for sensitivitet og specificitet henholdsvis 95% og 96%. Ved dyrkningsmetoderne blev bakterieindholdet i prøven bestemt ved at tælle antallet af kolonier på Cled dagen efter udsåning. Arten af bakterier blev vurderet ud fra vækst på den selektive McConkey-agar (tillader kun vækst af gramnegative stave). Andelen af korrekte resultater ved aflæsning af den selektive McConkey-agar var 95%. Tilstedeværelsen af E. coli baseret på farveforandring af kolonierne udsået på Uricult Trio var korrekt for 69%'s vedkommende.
Firs procent af prøverne med signifikant bakteriuri blev korrekt identificeret ved mikroskopi mht. bakteriernes morfologi (stav eller kok), og 60% blev korrekt identificeret med hensyn til bakteriernes bevægelighed (ubevægelig, polær eller non-polær bevægelse). Praksis, der anvendte fasekontrast mikroskopi, havde flere korrekte svar end praksis der anvendte lysmikroskop, men forskellen var ikke signifikant.
Diskussion
Denne undersøgelse viste, at næsten alle (95%) urinprøver med forekomst af signifikant bakteriuri blev diagnosticeret korrekt ved mikroskopi og dyrkning i almen praksis. Omvendt blev knap en femtedel (17%) af prøverne uden signifikant bakteriuri bedømt positive (falsk positive) ved mikroskopi og 4% ved dyrkning. Praksis havde svært ved at bestemme bakteriernes morfologi og bevægelighed ved mikroskopi. Ved omkring en fjerdedel af undersøgelserne tog lægen fejl af, om det var en stav eller en kok, og henved halvdelen af prøverne blev misklassificeret mht. bakteriernes bevægelighed. Dette fund skal imidlertid ses i lyset af, at deltagerne ikke forud for undersøgelsen havde modtaget instruktion hverken i mikroskopi eller dyrkning.
Det var en svaghed ved undersøgelsen, at mikroskopi og dyrkning skulle udføres samtidig, idet svaret på den først udførte undersøgelse kunne tænkes at påvirke svaret på den anden. For at reducere denne potentielle informationsbias bad vi deltagerne om at udføre mikroskopien samme dag, de modtog prøven, og udfylde svarskemaet inden de aflæste dyrkningen.
En anden svaghed var, at de udsendte urinprøver var artificielt fremstillet ved at tilsætte bakterier til en steril urin og således ikke kom fra patienter med reel urinvejsinfektion. Prøverne indeholdt således ikke et øget antal leukocytter (pyuri) eller andre formede elementer, som man normalt ser hos patienter med UVI. Pyuri er imidlertid en ret uspecifik prædiktor for UVI, og den prædiktive værdi af pyuri er omdiskuteret (18).
I dette studie anvendte vi Kass' kriterium for signifikant bakteriuri (4). Dette kriterium er gammelt, men internationalt accepteret, og det anvendes fortsat af mange praktiserende læger. Generaliserbarheden af vore resultater begrænser sig til praksis, som råder over udstyr til mikrobiologisk urinvejsdiagnostik (mikroskopi og dyrkning), og som anvender samme grænse for signifikant bakteriuri, som vi brugte. De fleste praktiserende læger i Danmark udfører mikrobiologiske undersøgelser, og urinundersøgelser hører til blandt de hyppigste laboratorieundersøgelser, der udføres i almen praksis (10).
I tidligere studier er der uenighed om den diagnostiske sikkerhed af mikroskopi og dyrkning (19, 20). Frimodt-Møller et al fandt, ligesom vi, at fasekontrastmikroskopi af ikke-centrifugeret urin havde en høj validitet, men i denne undersøgelse blev de mikroskopiske undersøgelser foretaget af rutinerede hospitalsbioanalytikere (21). Jenkins et al fandt også, at urinmikroskopi for bakterier var en god og sikker undersøgelse ved mistanke om UVI (14). Jenkins anvendte imidlertid olieimmersionsmikroskopi af gramfarvet urinsediment, hvilket er en mere kompliceret procedure end vor og tillige ret tidsrøvende. Vickers et al sammenlignede validiteten af urinmikroskopi og -dyrkning hos 342 børn med UVI og fandt, at mikroskopi havde en højere validitet end dyrkning (22). Vicker et al's undersøgelse blev imidlertid udført af rutinerede bioanalytikere på hospital. Vucina et al undersøgte 214 urinprøver ved mikroskopi og dyrkning og konkluderede, at fasekontrastmikroskopi burde afløse dyrkning som den første undersøgelse, der udføres ved mistanke om UVI (23). Ditchburn et al fandt ligeledes, at mikroskopi af urin var den mest velegnede primære test ved mistanke om UVI (24).
I vores undersøgelse blev størstedelen af urindyrkningerne foretaget ved brug af dip-slide-teknik (Uricult og Uricult Trio). Vækst på den non-selektive agar (Cled) og den selektive agar (MacConkey) blev tolket korrekt i næsten alle tilfælde. Imidlertid var kun omkring to tredjedel af svarene baseret på den colispecifikke McConkey-agar på Uricult Trio korrekte. Dette er i modstrid med resultatet af en finsk undersøgelse af Uricult-Trio (11). I det finske studie, som blev udført af rutinerede bioanalytikere, var der ingen falsk positive resultater. Størstedelen af de falsk positive resultater i vor undersøgelse skyldtes en fejltolket farveforandring af kolonierne på McConkey-agaren.
Den ideelle metode til mikrobiologisk urinvejsdiagnostik i almen praksis skal være enkel, hurtig, billig, sikker og let at udføre. Både mikroskopi og dyrkning opfylder de fleste af disse kriterier. Dyrkning er valid, men ikke hurtig. Resultatet kommer først dagen efter, hvilket nødvendiggør en ny patientkontakt. En dyrkning koster typisk 15-20 kr. per test, mens en mikroskopi kan gøres for mindre end en krone, hvis man ser bort fra anskaffelsesudgiften til fasekontrastmikroskopet (15.000-20.000 kroner). Mikroskopi kan udføres, mens patienten venter i konsultationen, og eventuel behandling kan umiddelbart påbegyndes. Fund af en eller flere bakterier per synsfelt ved brug af fasekontrastmikroskopi ved 400 ganges forstørrelse tyder på signifikant bakteriuri (7, 23, 25).
Mange praktiserende læger anvender nitrit- og leukocytesterasestiks til at diagnosticere UVI med. Denne metoder er hurtig, simpel og billig. Validiteten er imidlertid begrænset (26). Ikke alle typer af uropatogene bakterier giver en positiv nitritreaktion, og en patient med symptomer på urinvejsinfektion og en negativ nitirittest bør derfor undersøges yderligere. En positiv leukocytesterasetest skal også tolkes med varsomhed, fordi en beskeden genital kontaminering af urinprøven kan give et falsk positivt resultat. Fordelen ved stiksundersøgelsen er, at den er hurtig og ikke kræver særligt udstyr. Stiks er derfor velegnet i lægevagten og i forbindelse med sygebesøg, men i den daglige klinik er mikroskopi og dyrkning de mest velegnede undersøgelser ved mistanke om urinvejsinfektion.
Konklusion
Man kan stole på mikroskopi og dyrkning af urin, når undersøgelserne udføres i almen praksis.
Summary
Can we rely on the results of urine microscopy and culture when tests are performed in general practice?
Ugeskr Læger 2002; 164: 1927-3 0.
Introduction: Urinary tract infections (UTI) account for 2-5% of consultations in general practice, but only about half the patients with dysuria have significant bacteriuria (>100,000 bacteria per ml). A microbiological diagnosis can be made by examination of a urine sample, and in Danish family practice the diagnosis of UTI is often reached by a microscopic analysis or a dip-slide culture test. These methods have a high validity when performed in hospital, but we need knowledge about the validity of microbiological urine examinations when performed in general practice. The aim of this study was to validate detection of bacteriuria by urine microscopy and dip-slide culture in general practice.
Material and methods: Urine specimens artificially produced by adding a known quantity of bacteria (Escherichia coli, Proteus mirabilis, Enterobacter cloacae, Staphylococcus epidermidis and Enterococcus faecalis) to sterile urine were sent to 25 general practices for microscopic examination and dip-slide culture. No prior instruction in testing procedure was given. As the gold standard, the results of a standardised culture method performed by skilled laboratory technicians at the Department of Microbiology, University of Southern Denmark, were used.
Results: Significant bacteriuria was identified by microscopy with a sensitivity of 95% and a specificity of 83%. The corresponding figures for urine culture were 95% and 96%. The morphology of bacteria was interpreted correctly in 80% of microscopic examinations, and 60% of the bacteria strains were classified correctly in terms of their motility.
Discussion: The results of urine microscopy and culture performed in general practice are to be relied on.
Lars Bjerrum, Forskningsenheden for Almen Medicin, Syddansk Universitet, Winsløwparken 19. 3. sal, DK-5000 Odense C.
E-mail: l-bjerrum@health.sdu.dk
Projektet har modtaget økonomisk støtte fra Apotekerfonden og Fyns Amt.
Antaget den 18. oktober 2001.
Syddansk Universitet, Forskningsenheden for Almen Medicin og Praksiskonsulentordningen, og
Odense Universitetshospital, afdeling for klinisk mikrobiologi.
This article is based on a study first reported in the European Journal of General Practice 2001; 7: 55-8.
Summary
Summary Can we rely on the results of urine microscopy and culture when tests are performed in general practice? Ugeskr Læger 2002; 164: 1927-30. Introduction: Urinary tract infections (UTI) account for 2-5% of consultations in general practice, but only about half the patients with dysuria have significant bacteriuria (>100,000 bacteria per ml). A microbiological diagnosis can be made by examination of a urine sample, and in Danish family practice the diagnosis of UTI is often reached by a microscopic analysis or a dip-slide culture test. These methods have a high validity when performed in hospital, but we need knowledge about the validity of microbiological urine examinations when performed in general practice. The aim of this study was to validate detection of bacteriuria by urine microscopy and dip-slide culture in general practice. Material and methods: Urine specimens artificially produced by adding a known quantity of bacteria (Escherichia coli, Proteus mirabilis, Enterobacter cloacae, Staphylococcus epidermidis and Enterococcus faecalis) to sterile urine were sent to 25 general practices for microscopic examination and dip-slide culture. No prior instruction in testing procedure was given. As the gold standard, the results of a standardised culture method performed by skilled laboratory technicians at the Department of Microbiology, University of Southern Denmark, were used. Results: Significant bacteriuria was identified by microscopy with a sensitivity of 95% and a specificity of 83%. The corresponding figures for urine culture were 95% and 96%. The morphology of bacteria was interpreted correctly in 80% of microscopic examinations, and 60% of the bacteria strains were classified correctly in terms of their motility. Discussion: The results of urine microscopy and culture performed in general practice are to be relied on.
Referencer
- Ferry S, Burman LG, Mattsson B. Urinary tract infection in primary health care in northern Sweden. I. Epidemiology. Scand J Prim Health Care 1987; 5: 123-8.
- Balslev I, Mabeck CE, Thamsborg GM, Vejlsgaard R. Urinvejsinfektioner i almen praksis. II. Diagnose. Ugeskr Læger 1980; 142: 1661-4.
- Thamsborg GM, Balslev I, Mabeck CE, Vejlsgaard R. Urinvejsinfektioner i almen praksis. I. Klinisk billede og bakterieflora. Ugeskr Læger 1980; 142: 1657-60.
- Kass E. Asymptomatic infections of the urinary tract. Trans Assoc Am Physicians 1956; 69: 56-63.
- Kouri TT, Gant VA, Fogazzi GB, Hofmann W, Hallander HO, Guder WG. Towards European urinalysis guidelines. Clin Chim Acta 2000; 297: 305-11.
- Ferry S, Burman LG. Urinary tract infection in primary health care in northern Sweden. III. Scand J Prim Health Care 1987; 5: 233-40.
- Pezzlo M. Detection of urinary tract infections by rapid methods. Clin Microbiol Rev 1988; 1: 268-80.
- Hallander HO, Kallner A, Lundin A, Osterberg E. Hurtig diagnose af urinvejsinfektioner - evaluering og anbefalinger. Läkartidningen 1988; 85: 2319-24.
- Hiscoke C, Yoxall H, Greig D, Lightfoot NF. Validation of a method for the rapid diagnosis of urinary tract infection suitable for use in general practice. Br J Gen Pract 1990; 40: 403-5.
- Kolmos HJ, Little P. Controversies in management: should general practitioners perform diagnostic tests on patients before prescribing antibiotics? BMJ 1999; 318: 799-802.
- Larinkari U, Rautio M. Evaluation of a new dipslide with a selective medium for the rapid detection of beta-glucuronidase-positive Escherichia coli. Eur J Clin Microbiol Infect Dis 1995; 14: 606-9.
- Frimodt-Møller N, Larsen IB, Vejlsgaard R. Screening for bakterier i laboratoriet: autotrak, teststrimler og mikroskopi sammenlignet med dyrkning. Ugeskr Læger 1989; 151: 3062-4.
- Winkens RA, Leffers P, Trienekens TA, Stobberingh EE. The validity of urine examination for urinary tract infections in daily practice. Fam Pract 1995; 12: 290-3.
- Jenkins RD, Fenn JP, Matsen JM. Review of urine microscopy for bacteriuria. JAMA 1986; 255: 3397-403.
- Newby MR. An evaluation in general practice of the use of dip-slide urine cultures in combination with antimicrobial sensitivity testing in patients with symptoms of acute cystitis treated with pivmecillinam. Br J Clin Pract 1983; 37: 217-22.
- Braae M, Mabeck CE, Traeden JB. Diagnose af urinvejsinfektion. Erfaring fra almen praksis med en dip-slide motode (Inculator) til påvisning af bakterier. Ugeskr Læger 1971; 133: 555-7.
- Kato N, Sakai S, Ban Y, Shimizu Y, Kawada Y, Nishiura T. Reliability of dip-slide method in the diagnosis of low grade bacteriuria - with special regards to the usefulness in assessment of drug efficacy for urinary tract infections. Kansenshogaku Zasshi 1980; 54: 432-46.
- Mcguckin M, Cohen L, Macgregor RR. Significance of pyuria in urinary sediment. J Urol 1978; 120: 452-4.
- Morgan MG, McKenzie H. Controversies in the laboratory diagnosis of community-acquired urinary tract infection. Eur J Clin Microbiol Infect Dis 1993; 12: 491-504.
- Valenstein PN, Koepke JA. Unnecessary microscopy in routine urinalysis. Am J Clin Pathol 1984; 82: 444-8.
- Madsen OR, Faber M, Philipsen L, Frimodt-Møller N. Påvisning af bakteriuri hos ældre indlagte patienter. Ugeskr Læger 1992; 154: 3682-6.
- Vickers D, Ahmad T, Coulthard MG. Diagnosis of urinary tract infection in children: fresh urine microscopy or culture? Lancet 1991; 338: 767-70.
- Vucina I, Cisterna C, Moya R, Mejias E, Rojas C. Phase contrast microscopy in the detection of bacteriuria. Rev Med Chil 1989; 117: 163-6.
- Ditchburn RK, Ditchburn JS. A study of microscopical and chemical tests for the rapid diagnosis of urinary tract infections in general practice. Br J Gen Pract 1990; 40: 406-8.
- Kolmos HJ, Kjældgaard P, Jensen K. Klinisk mikrobiologisk betjening af primærsektoren i Københavns kommune. Ugeskr Læger 1992; 154: 2810-4.
- Schouenborg L, Fischer A, Schroder SS. Påvisning af bakteriuri med kombineret nitrit- og leukocytstix. Ugeskr Læger 1986; 148: 1809-11.