文献速递 | 尿液培养作为治疗测试：为什么？何时？如何进行？（译文）——上

发布日期：2024-07-26 00:00:00 来源：元医动物医学实验室浏览量：204

元医动物医学实验室发布日期：2024-07-26 00:00:00

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Urine culture as a test for cure: why, when, and how?

情景案例

请考虑以下场景。一位在私立动物诊所工作的同事打电话给泌尿专科咨询，一只9岁的雌性金毛寻回犬，她患有反复尿频和持续2个月的肉眼血尿。尿液分析显示有大量红细胞、白细胞、蛋白尿和被认为是球菌的球形结构。诊断为细菌性尿路感染(UTI)，并给予口服阿莫西林克拉维酸治疗。治疗2周后，宠主表示临床症状仍然存在，但不那么严重。尿液分析显示有大量的红细胞和白细胞。假定引起这些异常的尿路致病菌对阿莫西林克拉维酸耐药，改为口服甲氧苄啶/磺胺嘧啶。在此临床背景下，是尿路病原菌的抗生素耐药性导致治疗效果不佳的可能性有多大?此外，使用甲氧苄啶/磺胺嘧啶与根除尿频和血尿的可能性有多大?

在考虑这些问题的答案时，请考虑以下观察结果。在两项回顾性临床研究中，估算犬尿路感染的院内发病率为10% ~ 14%。相比之下，在另一项回顾性临床研究中，犬持续性或复发性尿路感染的院内发病率仅为0.3%。在一项对100只持续性或复发性感染犬的回顾性临床研究中，374株细菌中只有30%对常用口服抗生素（如甲氧苄啶磺胺类药物、阿莫西林、阿莫西林与克拉维酸、头孢氨苄、四环素）可达到的血清浓度耐药。考虑到这些抗生素在尿液中的浓度通常高于血清中的浓度，30%可能高估了耐药微生物作为持续性或复发性尿路感染原因的真实流行率。

在临床场景中描述的金毛犬，以下两种假设中哪一种最可能解释下尿路疾病的临床症状持续?

1. 尿液分析检出的尿频、血尿和炎症是由对阿莫西林耐药的尿路致病菌引起的。

2. 通过尿液分析检测到的尿频、血尿和炎症是由非感染性疾病引起的，阿莫西林克拉维酸对这些疾病治疗无效。

在思考这个问题的答案时，请考虑以下几点。尽管使用甲氧苄啶/磺胺嘧啶治疗，临床症状仍持续数周。由于假定该犬患有由耐药细菌引起的尿路感染，随后用另外两种抗菌药物治疗，但没有成功。此时，行膀胱X光和活组织检查。结果显示膀胱浸润性移行细胞癌。很明显，在该病例中，治疗失败不是由于使用无效的抗生素治疗耐药性尿路病原菌。相反，它与使用抗生素治疗非感染性疾病的无效使用有关。

重点是什么?除了细菌感染外，许多不同的非感染性疾病，包括肿瘤和尿石症，都会导致尿路的炎性病变，其特征是红细胞、白细胞和蛋白质渗出到尿液中。由此引起的血尿、脓尿和蛋白尿提示尿路炎性疾病。与上述患犬一样，仅根据尿液分析和尿沉渣中炎性细胞的检测来诊断细菌性尿路感染会导致过度诊断。因此，区分尿路疾病相关炎症和感染是必要的。虽然在新鲜尿液沉渣物中检测细菌可提示考虑尿路感染，但必须通过尿液培养来验证。尿沉渣中的非细菌性类似物质常与细菌混淆。

回想起来，你会如何修正这只雌性金毛犬的尿路疾病管理方案?你会拒绝在治疗开始前对尿液进行细菌培养吗?

什么是诊断性尿液培养?

抗菌药物治疗开始前进行尿液培养及菌落计数是诊断细菌性尿路感染的金标准。如果患者目前正在接受抗菌药物治疗，在培养前应停药约3-5天，以尽量减少对体内和体外细菌的生长抑制。除了有助于区分无害的污染物和细菌病原体外，准确鉴定特定细菌种类有助于抗菌药物的选择。它还有助于区分由复发或二次感染引起的反复性尿路感染。如果不将预先的细菌培养结果与二次跟踪培养结果进行比较，就无法区分反复性尿路感染是由复发性尿路感染还是二次感染引起。需要强调的一点是，未能进行尿液细菌培养或未能正确解释尿液培养结果不仅可能导致诊断错误，也可能导致治疗失败。

什么是治疗性尿液培养?

除了在患者接受抗生素治疗前进行诊断性尿液培养外，在抗菌治疗期间的关键时刻进行尿液培养(所谓的“治疗性尿液培养”)是评估治疗效果的有效方法。如果治疗无效，那治疗性培养对于确定治疗无效的原因至关重要(图1)。

图1. 尿路感染患者抗菌药物失效的诊断与处理算法

什么时候应该考虑治疗性尿液培养?

治疗期间是否需要进行培养取决于疾病的严重程度、使用抗生素的潜在原因、抗生素使用风险以及患者的健康状况。治疗性尿液培养的益处列在表1中。

表1. 治疗性尿培养的益处
1. 及时监测抗微生物效果
2. 证明合理使用抗生素
3. 早期发现细菌耐药性
4. 及时发现反复感染
5. 提供早期停用有潜在毒性的抗生素的理由

对于发病率和死亡率高的患者（如前列腺炎、肾盂肾炎、免疫抑制、尿路梗阻），在开始治疗后3-5天进行尿液培养和尿液分析，以便在发生不可逆的器官损伤或疾病的全身扩散之前验证抗生素的有效性。在处方内有高毒性风险的抗生素时，应考虑采用同样的策略。建议的尿培养时间列于表2中，以诊断和监测持续性尿路感染。

表格2. 建议尿培养次数以诊断和监测持续性尿路感染
I. 诊断
治疗前
II. 治疗
开始治疗后3 - 5天
治疗过程中出现临床症状或实验室异常的任何时间
停止治疗前
III. 监测
停止治疗后7至14天
停止治疗后1至2个月
停止治疗后3至6个月
出现临床症状的任何时间

一般来说，我们建议在抗生素治疗开始后3-5天进行尿液培养，因为这有助于及时评估体内治疗的有效性。只有在适当收集的尿液样本体外培养未见细菌生长，对治疗的初始反应才是有效的。即使周围组织中可能有活的细菌病原体，含有适当浓度抗生素的尿液也应是无菌的。如果细菌菌落计数只是减少，表明治疗无效或复发(例如，菌落计数从105到102)。因此不能依靠尿沉渣镜检来判断细菌是否清除，因为细菌数量可能持续减少至低于尿沉渣镜检的检测下限。虽然尿液中不含活菌，但在开始有效抗菌治疗后的3-5天，尿液分析中可能会检测到血尿、脓尿和蛋白尿。只要在恰当的抗菌治疗后仍然存在临床症状，也应重复进行治疗性尿培养。

对于复杂的尿路感染，考虑在计划停药前3-5天(必要时可更早)进行尿培养和尿液分析，特别是在随后预防性使用抗生素以防止二次感染频发。如果尿液无菌且尿沉渣正常，则可停止治疗。然而，如果培养结果显示感染持续，则必须重新评估治疗方案。在这种情况下，忌预防性低剂量使用抗生素。

如何收集尿液样本进行细菌培养?

我们倾向于通过膀胱穿刺收集尿液样本进行细菌培养，以避免医源性尿路感染，及区分环境污染物和病原体的问题。在无菌采集的尿液中检测到细菌，即使数量很少，也表明存在尿路感染。然而，如果针在膀胱穿刺过程中穿过肠袢，或者样本在转移到培养基过程中被污染，则可能出现假阳性结果。因此，即使是膀胱穿刺术采集的样本，也推荐进行定量尿液细菌培养。此外，尿液培养结果应结合其他临床结果进行解释。

培养前应如何保存尿液样本?

由于尿液在室温下可能是很好的培养基(细菌计数每20-45分钟可能翻一倍)，且一些苛养菌可能在收集后一小时内失活，因此应在收集后15 - 30分钟内进行培养或转移至专用的转运培养基。如果无法立刻培养新收集的尿液样本或没有专用的转运培养基，应将样本立即冷藏保存在密封的无菌容器中。冷藏样本储存6-12小时内不会有明显的细菌生长；然而，需要强调的是，如果冷藏储存时间延长，尿液环境中苛养菌可能会死亡。冷冻尿液样本也可以灭活细菌。

治疗性培养如何帮助发现并管理抗菌失败?

抗菌药物治疗无效的原因多种多样。表格3列出了对抗菌药物治疗效果不佳的潜在原因。

根据存在耐药性尿路病原体的假设，经验性更换或添加额外的抗菌药物可能有效，但往往无效。为了最大限度地减少与无效抗菌治疗相关的费用和医源性发病率，应首先进行适当的诊断试验以确定治疗失败的原因。在这种情况下，我们建议在改变抗菌药物治疗之前评估尿液培养和抗生素敏感性结果(见图1)。尽管本文的以下部分侧重于与无效使用抗菌药物和使用无效抗菌药物相关的治疗失败，但请记住，感染的发生除了与细菌病原体的毒力有关外，还与宿主防御机制受损有关。在一项回顾性研究中，71%的持续性和复发性尿路感染犬发现了能够破坏正常宿主防御的潜在疾病。当根本病因得到纠正时，几乎一半的犬对感染的控制得到了改善。这些发现表明，识别和纠正宿主防御中的潜在缺陷也是成功的重要策略。