Guida all'esame Colturale delle Urine, necessario per una diagnosi di infezione

La raccolta dei campioni

Esistono vari metodi per la raccolta di campioni per diagnosticare un'infezione delle vie urinarie.

Alcuni dei fattori che determinano il metodo utilizzato includono il comfort del paziente, la capacità di urinare e la riduzione del rischio di infezione iatrogena.

Possono essere impiegati metodi di raccolta sterili, come una puntura sovrapubica o una cateterizzazione uretrale, nel tentativo di ridurre la sovradiagnosi e il successivo sovratrattamento. [7]  

Tuttavia, ai pazienti viene chiesto di raccogliere i propri campioni da una varietà di tecniche accettabili. 

Esistono diverse tecniche di raccolta per l'urinocoltura, tra cui:

• l'aspirazione sovrapubica,
• la tecnica con cateterismo vescicale,
• a raccolta a metà del flusso, con o senza, pulizia.

Nei pazienti pediatrici che non sono addestrati all'uso del water, vengono utilizzati metodi di raccolta delle urine con pannolino e sacchetto sterile.

La raccolta sovrapubica è il metodo migliore per evitare la contaminazione del campione con batteri, in particolare nell'uretra distale. 

A causa del disagio del paziente, dell'invasività, della mancanza di indicazioni (tranne in rari casi) e dell'uso inappropriato delle risorse, questo metodo viene utilizzato raramente.

La raccolta delle urine con un singolo catetere vescicale è la seconda migliore opzione.

Tuttavia, a causa dell'intensità del lavoro e della possibilità di introdurre batteri nella vescica, causando potenzialmente un'infezione delle vie urinarie, questa tecnica viene raramente utilizzata.

Spesso il catetere vescicale è già in sede, in questo caso è inevitabile raccogliere un campione rappresentativo del sistema urinario e del presidio posizionato.

I metodi di raccolta dei campioni sopra menzionati sono quindi riservati a quei pazienti che non sono in grado di auto-raccogliere.

Quindi, il metodo più comune per ottenere un campione di urina per l'urinocoltura è tramite una tecnica di raccolta a metà del flusso pulito, che non è né invasiva né scomoda.

I conteggi delle colonie da questi campioni sono ragionevolmente correlati rispetto all'aspirazione sovrapubica e alla tecnica del catetere singolo. [8]

Gli standard attuali per l'auto-raccolta includono la tecnica di raccolta pulita a metà flusso, la raccolta a metà flusso senza pulizia preventiva e il campionamento casuale fornito senza istruzioni.

I tre metodi non restituiscono differenze clinicamente significative osservate con le varie tecniche di auto-raccolta. [7]  

Tuttavia, gli studi hanno dimostrato che a seconda della demografia del paziente, come maschio adulto, femmina adulta o neonato/bambino, potrebbero esserci metodi preferiti di raccolta del campione rispetto ad altri metodi.

Per le femmine, la contaminazione e l'accuratezza diagnostica non sono cambiate in modo significativo tra la raccolta di urina a metà flusso con o senza pulizia preventiva; non ci sono raccomandazioni senza riguardo alla pulizia prima della raccolta. [7]  

Nei maschi adulti, la contaminazione è stata significativamente ridotta quando la cattura a metà flusso è stata utilizzata come metodo di raccolta, diventando favorevole rispetto alla raccolta del campione di prima minzione.

La raccolta a metà flusso non è stata significativamente alterata con la pulizia preventiva.

Tuttavia, nei bambini e nei neonati, la raccolta a metà flusso con pulizia preventiva è stata favorevole nel ridurre la contaminazione rispetto ad altri metodi, tra cui la raccolta a metà flusso senza pulizia, la raccolta di urina in sacchetto sterile e la raccolta con pannolino. [7]  

Pertanto, le procedure di pulizia pre-raccolta sono state considerate non necessarie nella maggior parte delle popolazioni adulte poiché non riducono il rischio di contaminazione da batteri commensali. [9] [10] [11]  

Tuttavia, i pazienti continuano a seguire la direttiva tradizionale della pulizia come primo passaggio nella raccolta del campione di urina nonostante non vi siano cambiamenti nella diagnosi, nel decorso o nel trattamento. 

Conservazione/trasporto dei campioni

La conservazione e il trasporto dei campioni di urina deve essere standardizzato per evitare il rischio di un probabile aumento della crescita di unità formanti colonie (CFU), che non sarebbero poi, indicative del vero campione del paziente.

In generale i campioni di urina devono essere seminati entro due ore dalla raccolta, a meno che non vengano refrigerati o posti in un conservante adeguato. [12]  

Queste misure riducono il rischio di colture falso-positive, portando come effetto ad una diminuzione del sovratrattamento e favorendo al contempo un'adeguata gestione degli antibiotici.

Conservazione e lavorazione dei campioni

La conservazione del campione di urina può essere ottenuta con una soluzione di acido borico o refrigerazione fino a 24 ore. Entrambe le tecniche garantiscono una conservazione adeguata del campione.

I campioni lasciati a temperatura ambiente per più di 4 ore corrono il rischio di una crescita eccessiva di batteri di organismi causali e contaminanti. [6]  

Tuttavia, sulla base di una meta-analisi delle tecniche di conservazione, l'analisi statistica di questi dati è stata valutata come bassa. [7]  

Tuttavia, è stato notato che i comuni organismi gram-negativi che causano infezioni delle vie urinarie, come Escherichia coli  e  Klebsiella pneumoniae, sono inibiti quando l'acido borico viene utilizzato come mezzo di conservazione.

Pertanto, è necessario prestare un'attenta considerazione al mezzo di conservazione e dare priorità alla refrigerazione tempestiva.

I campioni vengono elaborati di routine utilizzando loop calibrati per la piastratura.

Questo metodo consente di ottenere risultati CFU/mL nonché l'isolamento delle colonie per l'identificazione e il test di sensibilità. Alcuni dei terreni più utilizzati sono l'agar sangue e l'agar MacConkey.

La temperatura delle piastre deve essere mantenuta tra 35 e 37 gradi Celsius con un tempo di incubazione consigliato di 24-48 ore.

Tuttavia, è stato segnalato che Oligella urolytica, un organismo a crescita lenta, gram-negativo e raro che causa infezioni delle vie urinarie, ha un'incubazione di oltre 48 ore. [13] 

I campioni provenienti da pazienti ambulatoriali non devono essere piastrati su terreni selettivi.

Tuttavia, nei pazienti ospedalizzati, in cui gli enterococchi sono la seconda causa principale di infezioni delle vie urinarie, i tecnici di laboratorio dovrebbero prendere in considerazione l'inoculazione di campioni di urina in un terreno selettivo per questi cocchi gram-positivi. [14]

Indicazioni

Le colture batteriche di routine delle urine non sono sempre necessarie nella valutazione dei pazienti ambulatoriali con infezioni del tratto urinario non complicate e infezioni del tratto urinario inferiori semplici, come la cistite non complicata. [15] 16]  

Un'importante classificazione delle infezioni del tratto urinario non complicate rispetto alle infezioni del tratto urinario complicate distingue la necessità di coltura delle urine.

Poiché le infezioni del tratto urinario sono composte da infezioni del tratto urinario inferiori (ad esempio, cistite) e infezioni del tratto urinario superiori (ad esempio, pielonefrite), è necessario differenziare clinicamente le due in base alla sintomatologia come primo passo per determinare la necessità di coltura delle urine.

Un paziente affetto da cistite potrebbe riferire disuria (con o senza frequenza), urgenza, ematuria o dolore sovrapubico, mentre un paziente affetto da pielonefrite potrebbe o meno presentare i sintomi della cistite, ma in genere riferirà febbre, brividi, dolore al fianco con o senza dolorabilità costovertebrale. [16][17]  

Se questi pazienti presentano un fattore complicante, è probabile che sia giustificata una coltura delle urine.

Alcuni dei fattori complicanti includono sesso maschile, ostruzione cronica, insufficienza renale cronica, nefrolitiasi, diabete scarsamente controllato, gravidanza, cateteri urinari permanenti, stent urinari permanenti o tubo nefrostomico e immunosoppressione (uso cronico di corticosteroidi ad alto dosaggio, uso di altri agenti immunosoppressori, neutropenia, ecc.). [17] 

Inoltre, i pazienti ambulatoriali con infezioni del tratto urinario ricorrenti, fallimento del trattamento, infezioni del tratto urinario complicate e infezioni del tratto urinario ricoverate necessitano di una coltura delle urine non solo per documentare l'infezione, ma anche per confermare l'organismo causale al fine di prevenire le complicazioni e per la resistenza alla sensibilità antimicrobica.

Questi esempi giustificano ulteriori indagini oltre alla diagnosi clinica e all'analisi delle urine.

Inoltre, una sepsi di nuova insorgenza o in peggioramento senza evidenza di una fonte alternativa è un'altra indicazione appropriata per la coltura delle urine.

Una sepsi di nuova insorgenza o in peggioramento è una delle principali cause di morbilità e mortalità nei pazienti ospedalizzati a livello globale e dovrebbe essere rapidamente riconosciuta clinicamente ai fini di una rapida raccolta delle colture delle urine. [18]  

Anche la febbre o l'alterazione della coscienza senza evidenza di una fonte possono giustificare una coltura delle urine.

Per i pazienti nelle prime fasi della gravidanza o prima di determinate procedure urologiche, è giustificato lo screening per la batteriuria asintomatica. Inoltre, le valutazioni preoperatorie possono innescare l'utilizzo della coltura delle urine, soprattutto quando è previsto un sanguinamento delle mucose.

Infine, le colture delle urine sono talvolta appropriate in casi di lesione del midollo spinale, in cui il paziente può manifestare un aumento della spasticità, disreflessia autonomica e un senso di disagio. [19]  

Questi pazienti sono a maggior rischio di UTI a causa della disregolazione autonomica che porta a ristagno di urina, che diventa un focolaio di infezione. 

La coltura dell'urina non è indicata e pertanto è considerata inappropriata quando le caratteristiche dell'urina sono odorose, torbide o scolorite in assenza di altri segni o sintomi localizzati, colture urinarie riflesse basate sui risultati dell'analisi delle urine come la piuria in assenza di altre indicazioni e per documentare la risposta positiva alla terapia. [12] [20]  

Anche lo screening per i batteri asintomatici nella maggior parte dei gruppi è inutile, poiché non altera il corso della terapia.

I pazienti con batteriuria asintomatica in genere non vengono trattati a meno che non siano in gravidanza.

Tuttavia, alcuni studi hanno dimostrato che nelle donne in gravidanza con pielonefrite, il corso del paziente determina il trattamento antibiotico, non necessariamente la coltura e le sensibilità stesse. [21]

Diagnosi potenziale

I risultati positivi di una coltura delle urine possono portare alla diagnosi di UTI (non complicata vs. complicata), batteriuria asintomatica (ASB), UTI associata a catetere (CA-UTI) e batteriuria asintomatica associata a catetere (CA-ASB).

Queste diagnosi portano alla possibile identificazione della fonte di sepsi. Una diagnosi corretta si presta a una corretta gestione degli antibiotici e riduce la morbilità e la mortalità.

Poiché fino al 25% dei pazienti ospedalizzati in Nord America riceve il posizionamento di un catetere a permanenza, l'utilizzo della coltura delle urine è della massima importanza per determinare potenziali diagnosi. [22] [23]  

Di conseguenza, la differenziazione tra pazienti cateterizzati e pazienti non cateterizzati è comune, così come la differenziazione tra UTI e batteriuria asintomatica.

Risultati normali e critici

Risultati normali

L'urina è normalmente sterile, tuttavia, esiste la possibilità di contaminazione delle vie urinarie.

Quindi, i campioni di pazienti senza sintomi di UTI con bassi conteggi di colonie certamente al di sotto della soglia per la batteriuria e nessuna rilevazione di organismi, sono considerati campioni normali. 

Risultati critici

• UTI: sintomi delle UTI. La conferma standard è la coltura delle urine. [5] Le colture delle urine positive si osservano quando c'è una crescita microbica significativa determinata da criteri microbiologici standard [24] Sebbene non completamente standardizzati, molti laboratori stabiliscono il limite a un valore maggiore o uguale a 100.000 CFU/ml per un'UTI. Tuttavia, questa particolare soglia potrebbe non rilevare infezioni rilevanti. Di conseguenza, altre raccomandazioni hanno rilevato un limite maggiore o uguale a 1.000 CFU/ml per catturare altre infezioni batteriche. [5] 
• CA-UTI:  secondo le linee guida del 2010 dell'Infectious Diseases Society of America (IDSA) per la diagnosi di CA-UTI, si definisce come pazienti con un catetere a permanenza con la presenza di sintomi o segni compatibili con UTI senza altre fonti di infezione identificate. Devono inoltre avere un numero maggiore o uguale a 1000 CFU/ml con più di una specie batterica in un singolo campione di urina del catetere o in un campione di urina emessa a metà del flusso in pazienti il ​​cui catetere urinario (uretrale, sovrapubico o profilattico) è stato rimosso nelle ultime 48 ore. Secondo i Centri per il controllo e la prevenzione delle malattie (CDC) degli Stati Uniti, il paziente deve soddisfare i seguenti tre criteri: 1) Il paziente deve avere un catetere urinario a permanenza in posizione per più di 2 giorni alla data dell'evento, 2) Il paziente ha febbre (maggiore o uguale a 38 gradi Celsius, dolore o dolorabilità all'angolo costovertebrale (CVA), dolorabilità sovrapubica, urgenza, frequenza o disuria, e 3) Il paziente ha una coltura dell'urina con non più di due specie di organismi identificati, almeno uno dei quali è un batterio maggiore o uguale a 1000 CFU/ml. [25]
• CA-ASB: coltura urinaria positiva in assenza di sintomi di UTI. [26] La batteriuria e la candiduria asintomatiche associate al catetere presentano una coltura urinaria di almeno 100.000.000 di UFC/mL di uno o più organismi identificati in assenza di segni e sintomi di UTI. [27] [28] Questi casi non richiedono trattamento e generalmente si risolvono con la rimozione dei cateteri. [26]
• Batteriuria: il valore soglia più comunemente utilizzato per la batteriuria significativa è maggiore o uguale a 100.000 CFU/ml di urina. [29] La batteriuria asintomatica è presente quando il paziente non presenta alcun segno di infezione delle vie urinarie clinicamente associato a 100.000 CFU/ml superati in due campioni consecutivi di urina del getto intermedio (da donne). Per gli uomini, una singola rilevazione di oltre 100.000 CFU/ml è adeguata per la diagnosi. [5] Sebbene la piuria non sia diagnostica di per sé, la rilevazione dei leucociti potrebbe supportare la diagnosi di CA-ASB. 

La causa più comune di infezioni delle vie urinarie sia in ambito ospedaliero che ambulatoriale è l'Escherichia coli , che rappresenta la stragrande maggioranza dei casi. 

L'Escherichia coli è seguito dagli stafilococchi coagulasi-negativi, dalle specie di Klebsiella , dalle specie di Proteus e dalle specie di Enterobacter. [30]  

Ogni organismo unico può far parte dei risultati della coltura delle urine.

A causa delle differenze nella microbiologia di ciascun organismo, un'identificazione corretta porta a una maggiore gestione degli antibiotici selezionando la corretta copertura antibiotica, portando successivamente a una diminuzione della resistenza agli antibiotici. 

Fattori interferenti

I risultati della coltura delle urine possono essere considerati errati e inconcludenti a causa di fattori del paziente.

L'uso recente di antibiotici è un importante colpevole, poiché questa terapia può mascherare la presenza di organismi che causano infezioni delle vie urinarie.

Inoltre, l'uso di diuretici o il consumo di grandi quantità di liquidi può anche diluire l'urina e portare invariabilmente a una diminuzione del numero di batteri presenti nel campione.

Anche il grande consumo di acido ascorbico interferisce con i risultati dei risultati del dipstick urinario. [31]  

I risultati della coltura sono invariabilmente influenzati da tecniche di raccolta errate, che portano alla contaminazione dell'urina e invariabilmente dalla flora urogenitale. [4]  

Anche l'errore dell'operatore nella gestione dei campioni di urina può portare ad un aumento delle UFC, portando a risultati falsi positivi.

A meno che non siano refrigerati o conservati in un conservante, i campioni di urina devono essere piastrati entro due ore dalla raccolta. [12]  

I campioni di urina in cui la piastratura è ritardata, specialmente oltre le 24 ore, sono considerati inutili a causa della possibilità di una crescita eccessiva di batteri che non è rappresentativa del campione originale del paziente.

Di conseguenza, il ritardo di laboratorio è un problema significativo che interferisce con la validità della coltura dell'urina.  

Complicazioni

Le varie fasi della raccolta delle urine, che si tratti della raccolta stessa, della conservazione e della conservazione, hanno un impatto enorme sui risultati di una coltura delle urine.

Senza cure adeguate, i campioni possono essere contaminati dalla flora perineale, vaginale o periuretrale.

La presenza del vero agente patogeno può essere oscurata a causa della contaminazione, sia a causa di una crescita eccessiva che di un'inibizione dei veri patogeni.

Ancora di più, il mezzo in cui è conservato il campione svolge anche un ruolo significativo nel vero patogeno urinario.

L'inibizione di Escherichia coli e Klebsiella pneumoniae è stata osservata con l'uso di acido borico come mezzo di conservazione e conservazione. [32]  

A causa di questi problemi di contaminazione e oscuramento dei veri organismi causali delle infezioni delle vie urinarie, si verificheranno diagnosi errate e una conseguente cattiva gestione del paziente e una cattiva gestione degli antibiotici, con la complicazione più temuta che diventa un'infezione delle vie urinarie complicata e che potrebbe portare all'urosepsi. [1]  

Di conseguenza, la corretta individuazione di UTI o batteriuria asintomatica è di fondamentale importanza.

Ad esempio, la rapida individuazione di batteriuria asintomatica in gravidanza è necessaria per prevenire la temuta complicazione della pielonefrite con conseguente danno al bambino. [33]  

L'ordinazione di colture urinarie quando indicato e la corretta gestione del campione di urina consentono una diagnosi corretta e quindi prevengono le complicazioni associate a UTI diagnosticate e trattate male.

Sicurezza e istruzione del paziente

La raccolta del campione mediante la tecnica clean-catch midstream non presenta alcun rischio per il paziente.

Nonostante la convinzione di lunga data che la pre-pulizia produca un campione non contaminato, diversi studi hanno dimostrato che la pre-pulizia non ha effetti significativi sui risultati del test.

La prevenzione delle infezioni delle vie urinarie merita di essere discussa ed è stata tradizionalmente poco studiata in passato.

I pazienti devono essere istruiti sui metodi di pulizia corretti, sull'idratazione adeguata, sulla minzione frequente, sull'evitare prodotti femminili, sul bagno precoitale e sullo svuotamento postcoitale, ed evitare l'uso di alcuni prodotti anticoncezionali.

Con queste misure aumentate volte a migliorare l'igiene, i comportamenti sanitari e le pratiche sessuali, la morbilità correlata alle infezioni delle vie urinarie e l'uso di antibiotici per queste infezioni diminuirebbero invariabilmente. [16] [34]

Significato clinico dell'esame colturale delle urine

La diagnosi accurata dei pazienti che manifestano sintomi di un'infezione delle vie urinarie è fondamentale negli sforzi per praticare una corretta gestione degli antibiotici, limitando l'uso improprio e l'uso eccessivo di antibiotici. [35]  

L'uso inappropriato di antibiotici porta ad un'incidenza aumentata di infezioni da Clostridium difficile, reazioni avverse ai farmaci e colonizzazione o infezione di batteri resistenti. [34]  

La corretta gestione delle colture urinarie porta anche ad una diminuzione di colture urinarie non necessarie, il trattamento inappropriato di ASB, così come i costi correlati al trattamento eccessivo di varie infezioni.

Poiché i pazienti ospedalizzati hanno il rischio più elevato di UTI come infezione acquisita in ospedale, gli sforzi per aumentare la precisione clinica ha come effetto la riduzione dei test non necessari e migliora l'uso di antibiotici riducendo le possibilità di resistenza e allocando correttamente le risorse per coloro che hanno realmente bisogno di colture urinarie e del successivo trattamento.