Лабораторная диагностика бактериальных инфекций мочевыводящих путей

5488

Инфекции мочевыводящих путей (ИМП) широко распространены среди насе­ления. Так, в Западной Европе их ежегодно диагностируют в среднем у 4% на­селения. У женщин заболевание регистрируют в 30 раз чаще, чем у мужчин, причем с возрастом частота ИМП увеличивается: у девочек школьного возраста она составляет в среднем 1%, к 30 годам возрастает до 20% и достигает макси­мального уровня после 60 лет. Среди мужчин к ИМП наиболее предрасположе­ны мальчики до 5 лет и пожилые люди, но даже у последних инцидентность поражения мочевыводящих путей не превышает 5%. Практически всегда на­званная патология возникает у пациентов с мочевыми катетерами. В целом на долю ИМП приходится около 40% госпитальных инфекций, причем чаще всего причиной становится применение уретральных катетеров.

Этиология инфекций мочевыводящих путей

С удивительной закономерностью по всему миру у различных половозраст­ных групп населения при наиболее тяжело протекающих ИМП наиболее часто изолируют из мочи кишечную палочку (E. coli) и сапрофитный стафилококк (S. saprophyticus), относимые в соответствии с этим Европейской конфедераци­ей лабораторной медицины (European Confederation of Laboratory Medicine -ECLM) к первичным возбудителям ИМП человека.

Многие бактерии, ассоциированные с ИМП, проявляют патогенные свой­ства значительно реже или преимущественно на фоне других инфекций, ослаб­ления иммунитета, инвазивных диагностических и лечебных процедур. К числу таких условно патогенных видов относятся клебсиеллы, ацинетобактеры, энте-робактеры, протеи, морганеллы, серратии, псевдомонады, стрептококки груп­пы В, энтерококки, коринебактерии и ряд других микроорганизмов.

Обе упомянутые выше группы микроорганизмов относят к типичным воз­будителям ИМП. Помимо них при бактериологическом исследовании мочи в ряде случаев выявляют нетипичных возбудителей, которые обычно ассоции­рованы с инфекциями других органов и тканей, а мочевой тракт поражают спо­радически. Поэтому такая находка должна каждый раз внимательно изучаться, перепроверяться и анализироваться, чтобы не стать причиной диагностиче­ской ошибки.

Клиническое значение бактериурии

В одних случаях ИМП протекают бессимптомно, в других принимают раз­ные клинические формы, исход которых во многом определяется своевремен­ностью выявления, точностью идентификации и чувствительностью этиологи­ческого агента к антимикробным препаратам. Их симптоматика варьирует в зависимости от локализации возбудителя в нижних (уретрит и цистит) или верхних (пиелонефрит) отделах мочевого тракта. При уретрите обычно отмеча­ют дизурию и поллакиурию, при цистите - боли в нижней части живота, уча­щенное мочеиспускание, транзиторную гематурию, изменение запаха мочи; при остром пиелонефрите - боли в поясничной области, положительный син­дром Пастернацкого, повышение температуры тела, озноб, гематурию, лейко-цитурию, в ряде случаев протеинурию, а также комплекс неспецифических на­рушений (тошноту, рвоту, диарею).

Обнаружение в моче микроорганизмов не всегда позволяет установить эти­ологию болезни. Чтобы иметь для этого основания, необходимо в первую оче­редь подтвердить постоянное присутствие агента в мочевом тракте пациента в течение периода наблюдения. Это достигается посредством его обнаружения в повторно взятых пробах мочи или в образцах, полученных катетеризацией или пункцией мочевого пузыря, что значительно снижает вероятность случайной контаминации.

Важнейшим критерием "истинной" ИМП служит высокая концентрация (титр) агента в моче. Е.Х. Касс в 1960 г. установил, что в бессимптомный период развития пиелонефрита в моче 95% женщин титр возбудителя превышает 105 КОЕ/мл. Пользуясь этим индикатором, получившим название "критерия Касса", урологи на протяжении полувека классифицируют бактериурию на "ис­тинную" и "случайную", порой забывая, что данный параметр был определен только для одной группы пациентов (женщин) с определенной патологией (острый пиелонефрит). Более глубокое изучение данного вопроса показало, что такой диагностический уровень бактериурии часто является завышенным, т. е. служит причиной невыявления большого числа ИМП. По мнению специали­стов Европейской конфедерации лабораторной медицины, диагностический титр первичных возбудителей ИМП, обнаруженных в собранной при есте­ственном мочеиспускании пробе мочи, должен быть не менее 103 КОЕ/мл, а дру­гих бактерий - больше или равным 104 КОЕ/мл (для женщин) и 103 КОЕ/мл (для мужчин). Рекомендуется интерпретировать клиническую значимость титра бактерий мочи не формально, а с учетом клинического состояния пациента, способа получения пробы мочи, патогенных свойств изолятов (их принадлеж­ности к первичным и вторичным уропатогенным агентам), метода определения титра бактерий.

Количественными критериями постановки диагноза ИМП служат:

  • при изоляции монокультуры E. coli и S. saprophyticus - титр больше или рав­ный 103 КОЕ/мл;
  • при изоляции монокультур других бактерий - титр больше или равный 104 КОЕ/мл;
  • при изоляции смешанной культуры двух бактерий - титр больше или рав­ный 105 КОЕ/мл.

У большинства пациентов заболевание мочевого тракта вызывает один возбудитель, реже два, но когда в моче обнаруживают три и более микроорга­низмов, то чаще всего это бывает обусловлено контаминацией тестированных проб или их посевов на питательные среды.

Не следует также забывать о том, что на ранних стадиях ИМП, при высоком уровне диуреза, недержании мочи, проведении бактериологического анализа после начала применения антимикробных препаратов, а также низком рН мочи, результаты оценки интенсивности бактериурии могут оказаться заниженными. В то же время следует иметь в виду, что моча представляет собой субстрат, в котором многие бактерии быстро размножаются при соответствующей их фи­зиологическим потребностям температуре. Поэтому большое влияние на титр бактерий в моче оказывают способы ее сбора, хранения и транспортировки.

Сбор мочи

Наиболее достоверные результаты получают при сборе первой утренней мочи. Первая ее порция в наибольшей степени контаминирована обычной микрофлорой уретры пациента. Поэтому при подозрении на инфекцию дис-тального отдела мочевого тракта предпочтительнее собирать среднюю порцию мочи, а при симптомах поражений почек и мочевого пузыря - среднюю или по­следнюю. С целью избежания контамина­ции мочи пользуются также катетером или проводят пункцию мочевого пузыря, если оправдан риск травмирования тканей при таких процедурах.

Мочу для бактериологического анализа собирают в стерильные контейнеры. Наибо­лее удобны специальные контейнеры, в крышке которых имеется 2 закры­вающихся отверстия: одно для вакуумной пробирки (в нее можно легко и быстро со­брать часть пробы без риска контаминации), второе - для дипслайда/дипстрика. Рис. 1. Контейнер для сбора мочи

Транспортировка мочи в лабораторию

Важность информации о титре потенциально опасных бактерий в моче диктует необходимость быстрой (в течение не более 2 ч) ее доставки в лабора­торию. При отсутствии такой возможности пробы хранят в холодильнике до 12 ч. Замораживания мочи следует избегать, поскольку оно ведет к гибели боль­шого количества бактериальных клеток. Это может стать причиной не только неправильного определения их титра, но и невозможности изоляции патоген­ных бактерий на питательных средах.

Однако упомянутые выше правила удается соблюдать не всегда (например, при самостоятельном сборе мочи пациентами в домашних условиях). Консер­вирование борной кислотой (10-20 г/л) позволяет дольше хранить предназна­ченные для исследований пробы мочи при комнатной температуре за счет по­давления роста бактерий и грибов. В настоящее время доступны контейнеры для мочи со стандартным количеством данного консерванта.

Питательные среды

Важнейшие этапы диагностики ИМП - изоляция из мочи бактерий и опре­деление их титра. В этих целях обычно пользуются тремя типами питательных сред: универсальными, селективными и хромогенными.

Универсальные среды обеспечивают рост тех видов бактерий, которые не нуждаются в специфических питательных веществах. Одна из лучших сред дан­ной группы - кровяной агар; его состав соответствует потребностям большин­ства уропатогенных бактерий. Он позволяет выявлять гемолитическую актив­ность бактерий. Склонные к роению протеи дают на этой среде обильный рост, мешая развитию других микроорганизмов и маскируя их колонии. Такого недо­статка лишена среда CLED. Однако ее дифференциально-диагностический по­тенциал ограничен ферментирующими лактозу бактериями, и она не пригодна для культивирования прихотливых бактерий (в частности тех, чей рост in vitro зависит от наличия в субстрате крови или сыворотки).

Селективные среды обеспечивают благоприятные условия роста для опре­деленных видов микроорганизмов и подавляют остальные. При бактериологи­ческом исследовании мочи применяют среды Левина, МакКонки и Колумбий­ский CNA кровяной агар. В среде МакКонки соли желчных кислот содержатся в небольшой концентрации, поэтому ее можно считать умеренно-селективной по отношению к грамотрицательным бактериям. Входящий в состав среды кри-сталлвиолет, как и в среде Левина, ингибирует рост грамположительных бакте­рий, особенно энтерококков и стафилококков. Выросшие на ней энтеробакте-рии дифференцируют по способности ферментировать лактозу (розовая или красная окраска колоний на среде МакКонки и черная - на среде Левина). Ко­лумбийский CNA кровяной агар содержит колистин и налидиксовую кислоту, которые подавляют рост грамотрицательных бактерий. На этой среде стрепто­кокки группы В формируют бесцветные колонии, золотистый стафилококк -белые или золотистые, S. epidermis - белые, E. fecalis - серые, K. pneumoniae - чер­ные колонии.

Хромогенные среды предназначены для изоляции и идентификации ми­кроорганизмов с помощью специфических компонентов, которые определен­ным образом меняют цвет при контакте с гомологичными им факторами (в пер­вую очередь ферментами бактерий), что позволяет идентифицировать продуцентов последних. Одной из хромогенных сред, предназначенных для бактериологического анализа мочи, является Uriselect3. Поскольку она очень питательна и не содержит селективных факторов, то на ней растут почти все уропатогенные бактерии. Колонии тех из них, которые образуют бета-глюкуронидазу, окрашиваются в розово-фиолетовый цвет (кишечная палочка), колонии бактерий, синтезирующих бета-глюкозидазу, становятся зелено-синими (цитробактеры, энтеробактеры, энтерококки, клебсиеллы, псевдомона­ды). Кроме того, в состав этой среды входит триптофан, что позволяет диффе­ренцировать изоляты на обладающие триптофан дезаминазой (колонии спонтанно окрашиваются в оранжево-коричневый цвет) и не синтезирующие этот фермент. Дополнительно образование индола выявляют нанесением на ко­лонии раствора перхлорита железа (реагент становится коричнево-зеленым) или реактива Ковача (реагент розовеет). Некоторые микроорганизмы, в т. ч. стафилококки и ацинетобактерии, формируют на среде Uriselect3 белые коло­нии, видовую принадлежность которых определяют дополнительными биохи­мическими тестами.

Способы определения титра бактерий в моче

Золотым стандартом определения титра бактерий в моче остается ее посев на универсальные среды в чашках Петри. Способ основан на штриховом рас­пределении дозированного объема образца (1-100 мкл) по поверхности среды. Посев серийных разведений мочи дает наиболее точные результаты. Примене­ние калиброванных пластиковых бактериологических петель упрощает и уско­ряет данную процедуру, но не обеспечивает высокой точности исследований при титре бактерий ниже 104 КОЕ/мл.

Полуколичественные методы определения титра бактерий в моче прово­дят с применением пластинок, покрытых питательными средами (дипслай-дов и др.). Хотя титр бактерий в моче, определенный количественными мето­дами, является более точным, упомянутые приспособления позволяют объединить несколько преаналитических и аналитических этапов, ускоряя тем самым получение результатов, что нередко имеет большее значение для клиницистов, чем очень точная информация о титре бактерий в исследован­ных пробах.

Концентрацию бактерий определяют по числу выросших колоний через сутки после посева пробы. Одновременно отбирают колонии для установления морфологии изолятов (при низкой концентрации бактерий посевы инкубиру­ют еще сутки, а затем оценивают их морфологию).

Специальные приспособления для бактериологического анализа мочи

При бактериологическом анализе мочи фактор времени имеет особое зна­чение: во-первых, как отмечалось выше, плотность популяции находящихся в моче бактерий при благоприятных условиях постепенно увеличивается, что не­редко ведет к получению ложноположительных результатов лабораторных ана­лизов; во-вторых, от точности и своевременности постановки диагноза зависит успешность лечения пациента. Снижение затрат времени на преаналитическом этапе повышает эффективность медицинской помощи пациентам с болезнями мочевыводящих путей. Стремясь к такой цели, Дж. П. Маккей и Г.Х. Сендис в 1965 г. испытали приспособление, представлявшее собой контейнер с пластико­вой ложкой, в которую залита питательная среда. Ее погружали в пробу мочи, переносили в контейнер и транспортировали в лабораторию. С помощью такого незамысловатого приспособления удалось свести преаналитический этап к процедуре сбора мочи и погружения в нее ложки со средой. Это можно было делать не только в поликлинике, но и непосредственно в домашних усло­виях, причем для проведения столь простой манипуляции не требовалась спе­циальная подготовка пациента или медицинского персонала. Исходная сте­рильность приспособления значительно снижала риск случайной контаминации посторонними микроорганизмами взятой пробы. Отпала необходимость в экс­тренной доставке взятой пробы мочи в лабораторию, т. к. рост бактерий в по­севе начинается с момента погружения дипслайда в мочу. Более того, выдержав в течение ночи в термостате приспособление с посевом, медсестра может в на­чале нового рабочего дня провести первичную оценку результатов: если при­знаки роста микроорганизмов отсутствуют, то отпадает необходимость в транс­портировке пробы мочи или ее посева в лабораторию для дальнейшего исследования (а следовательно значительно сокращаются затраты труда и вре­мени специалистов, а также расход реактивов, питательных сред и других средств).

В последующем "ложку" Маккея - Сендис усовершенствовали, разделив на 2 сектора площадью около 310 мм2, которые заливали триптиказно-соевым ага­ром и средой Левина соответственно. Поскольку засев осуществляли погру­жением приспособления в мочу, то его назвали "дипслайдом". Со временем дип-слайд стал плоским и более компактным, т. к. среды стали заливать на его противоположные стороны. Пластинчатая форма дипслайда обеспечила равно­мерность посева, облегчила визуальный контроль роста бактерий. Наличие на пластинке нескольких сред расширило возможности и повысило результатив­ность анализа, снизив его трудоемкость и общую стоимость.

Комбинации питательных сред, используемые при изготовлении дип-слайдов, постепенно оптимизировали. В начале 1960-х гг. фирма Oxoid (Вели­кобритания) предложила одну сторону пластинки заливать универсальной средой CLED для определения титра бактерий в моче по числу выросших ко­лоний, а другую - средой МакКонки, селективно поддерживающей рост боль­шинства энтеробактерий. Данная комбинация питательных сред стала основной.

В 1990-х гг. компания ORION (Финляндия) приступила к выпуску дипслай-дов Uricult-Trio, одна сторона которых залита средой CLED, а другая - частично средой МакКонки, а частично агаровой основой с солями желчных кислот (для подавления роста грамположительных кокков), а также с 8-гидроксиквинолином-b-D-глюкуронидом и солью железа (для выявления (3-глюкуронидазы как марке­ра колиформных бактерий). На последней из упомянутых сред значительно ограничено роение протеев; образуемые ими и кишечной палочкой колонии можно спутать по форме и цвету.

Применение дипслайдов значительно облегчает полуколичественную оцен­ку интенсивности бактериурии. Их устройство (компактность, комбинирова­ние на одной пластинке нескольких сред в небольшом количестве) обеспечива­ет экономию средств, облегчает транспортировку проб в лабораторию, требует очень небольшого места в термостате, а также меньших затрат времени и труда (поскольку посев на несколько сред происходит одновременно посредством простого погружения в пробу). Основное преимущество, предоставляемое дипслайдами, состоит в возможности посева на них мочи непосредственно у крова­ти больного или в поликлинике, куда тот принес пробу на анализ. Как след­ствие, снижается риск получения ложноположительных результатов оценки интенсивности бактериурии, обусловленных ростом популяции микроорганиз­мов в пробе мочи с момента ее взятия до анализа.

Однако идеальными эти устройства считать нельзя из-за наличия у них ряда недостатков. Самым существенным является сплошной рост бактерий в посевах проб мочи с высокой концентрацией (более 105 КОЕ/мл). Чем меньше площадь пластинки, залитой питательной средой, тем чаще сплошной рост бак­терий мешает оценке их титра и изоляции отдельных колоний для изучения их морфологии и выращивания чистой культуры. В дипслайдах с тремя питатель­ными средами эта проблема в еще большей степени усугубилась из-за сокраще­ния площади засеваемых сред. Рекомендацию погружать дипслайды в мочу не более чем на 75% площади нельзя считать целесообразной: это никак не влияет на интенсивность роста микроорганизмов и не облегчает оценку их концентра­ции, хотя повышает шансы обнаружить подвижные виды бактерий, способные мигрировать в неконтактировавшие с пробой участки сред.

Можно одновременно использовать несколько дипслайдов, засевая их цельной мочой и ее разведениями, но тогда надо смириться с большим расхо­дом средств на проведение анализа. Бывает сложно сделать посев на дипслайд небольшой порции мочи (например, взятой от новорожденных детей). Боль­шой объем мочи, абсорбируемый средами в процессе их засева, часто ведет в процессе инкубации к образованию конденсата, мешающего визуальному кон­тролю роста бактерий и делающего необходимым преждевременное открыва­ние контейнера с приспособлением.

Для устранения перечисленных недостатков компания "Новамед" (Изра­иль) предложила новое техническое решение. Она выпустила приспособление (дипстрик), принципиально отличающееся от обычных дипслайдов тем, что по­сев на питательные среды осуществляется погружением в мочу не всей пла­стинки, а только специальной насадки. Последняя представляет собой пластиковое кольцо с зубцами. При опускании дипстрика в пробирку-контейнер кольцо остается у ее горлышка, а зубцы делают посев штрихом на средах обеих сторон дипстрика. Неодинаковая толщина зубцов обеспечивает захват разных по объему проб мочи. В сделанных ими штриховых посевах постепенно умень­шается концентрация бактерий, что обеспечивает формирование изолирован­ных колоний, если титр микроорганизмов в моче не превышает 107 КОЕ/мл. Минимальный титр бактерий, выявляемый приспособлением в моче, находит­ся в интервале от 5 х 102 до 5 х 103 КОЕ/мл.

Приспособление выпускают с несколькими комбинациями сред: Uriselect3 + МакКонки (основная), CLED + МакКонки, а также CLED + CNA Колумбийский кро­вяной агар (дополнительные). С их помощью одновременно оценива­ют интенсивность бактериурии и идентифицируют уропатогенные возбудители в хромогенной среде Uriselect3, а также в среде МакКон-ки (грамотрицательные бактерии) и CNA Колумбийском агаре (грам-положительные бактерии). Параллельные исследования клинических проб мочи в дипслайде Uricult и дипстрике подтвердили превосходство нового приспособления по чувстви­тельности, специфичности, а также воспроизводимости результатов. На сегодняшний день дипстрик - единственное приспособление, сочетающее точность бактериологического анализа в чашках Петри с преимуществами дипслайдов, что позволяет говорить о появлении новой "дипстрик"-технологии. Дипстрики легко интегрируются в привычную практику работы лечебных и диагностических медицинских учреждений. Проще и удобнее транспортировать в лабораторию сделанный на них посев, чем пробы мочи пациентов. При этом значительно сокращается время, затрачиваемое на про­ведение бактериологического анализа. Данные приспособления позволяют быстро и точно устанавливать этиологию большинства ИМП. В тех случаях, когда изолированные на дипстрике бактерии не удается идентифицировать, не требуется повторно исследовать мочу - достаточно продолжить изучение морфологических, тинкториальных, культуральных и биохимических свойств выросших колоний.

Б.Ф. Шуляк,
зав. научно-инновационным отделом ООО "ГЕМ" (г. Москва),

С.С. Белокрысенко,
зав. лабораторией проблем клинической микробиологии и контроля за госпитальными инфекциями Научно-исследовательского центра Московской медицинской академии им. И.М. Сеченова



Подписка на статьи

Чтобы не пропустить ни одной важной или интересной статьи, подпишитесь на рассылку. Это бесплатно.

Мероприятия

Мероприятия

Повышаем квалификацию

Посмотреть

Самое выгодное предложение

Самое выгодное предложение

Воспользуйтесь самым выгодным предложением на подписку и станьте читателем уже сейчас

Живое общение с редакцией

А еще...

Критерии качества 2017: готовимся к оценке по-новому

Интервью

Обновить руководящий состав медорганизаций

Есть задача – обновить руководящий состав медорганизаций

Федот ТУМУСОВ: журналу «Здравоохранение». «Есть задача – обновить руководящий состав медорганизаций»





Наши продукты




















© МЦФЭР, 2006 – 2017. Все права защищены.

Портал zdrav.ru - медицинский портал для медицинских работников. Новости и статьи для главных врачей, медицинских сестер, заместителей главного врача, специалистов по качеству медицинской помощи, заведующих КДЛ, медицинских юристов, экономистов ЛПУ, провизоров и руководителей аптек.

Информация на данном сайте предназначена только для медицинских работников. Ознакомьтесь с соглашением об использовании.
Свидетельство о регистрации средства массовой информации Эл № ФС77-38302 от 30.11.2009


  • Мы в соцсетях
Сайт предназначен для медицинских работников!

Чтобы продолжить чтение статей на портале ZDRAV.RU, пожалуйста, зарегистрируйтесь.
Это займет всего 57 секунд. Для вас будут доступны:

— 9400 статей
— 4000 ответов на вопросы
— 80 видеосеминаров
— множество форм и образцов документов
— бесплатная правовая база
— полезные калькуляторы

Вы также получите подарок — журнал в формате pdf

У меня есть пароль
напомнить
Пароль отправлен на почту
Ввести
Я тут впервые
И получить доступ на сайт
Займет минуту!
Введите эл. почту или логин
Неверный логин или пароль
Неверный пароль
Введите пароль
Сайт предназначен для медицинских работников!

Чтобы продолжить чтение статей на портале ZDRAV.RU, пожалуйста, зарегистрируйтесь.
Это займет всего 57 секунд. Для вас будут доступны:

— 9400 статей
— 4000 ответов на вопросы
— 80 видеосеминаров
— множество форм и образцов документов
— бесплатная правовая база
— полезные калькуляторы

Вы также получите подарок — pdf- журнал «Здравоохранение»

У меня есть пароль
напомнить
Пароль отправлен на почту
Ввести
Я тут впервые
И получить доступ на сайт
Займет минуту!
Введите эл. почту или логин
Неверный логин или пароль
Неверный пароль
Введите пароль
×
Сайт предназначен для медицинских работников!

Чтобы скачать файл на портале ZDRAV.RU, пожалуйста, зарегистрируйтесь.
Это займет всего 57 секунд. Для вас будут доступны:

— 9400 статей
— 4000 ответов на вопросы
— 80 видеосеминаров
— множество форм и образцов документов
— бесплатная правовая база
— полезные калькуляторы

Вы также получите подарок — pdf- журнал «Здравоохранение»

У меня есть пароль
напомнить
Пароль отправлен на почту
Ввести
Я тут впервые
И получить доступ на сайт
Займет минуту!
Введите эл. почту или логин
Неверный логин или пароль
Неверный пароль
Введите пароль
×
Сайт предназначен для медицинских работников!

Чтобы скачать файл на портале ZDRAV.RU, пожалуйста, зарегистрируйтесь.
Это займет всего 57 секунд. Для вас будут доступны:

— 9400 статей
— 4000 ответов на вопросы
— 80 видеосеминаров
— множество форм и образцов документов
— бесплатная правовая база
— полезные калькуляторы

Вы также получите подарок — pdf- журнал «Здравоохранение»

У меня есть пароль
напомнить
Пароль отправлен на почту
Ввести
Я тут впервые
И получить доступ на сайт
Займет минуту!
Введите эл. почту или логин
Неверный логин или пароль
Неверный пароль
Введите пароль