ARTICLE
Auteur(s) :, J
Steinmetz1,*, J Henny1, R
Gueguen2
1Laboratoire de biologie clinique, Centre de médecine
préventive, Vandœuvre Les Nancy
2Service statistique, Centre de médecine préventive,
Vandœuvre Les Nancy
*J. Steinmetz
Article reçu le 3 Juin 2004, accepté le 10 Août 2004
Le diagnostic et le suivi des atteintes rénales et des infections
urinaires sont basés sur l’analyse des urines à la bandelette
complétée habituellement par l’examen microscopique des sédiments
urinaires. Cependant, l’examen microscopique qui nécessite
plusieurs manipulations manuelles difficiles à contrôler, manque de
précision et demande du temps. Il reste toutefois considéré comme
la méthode de référence [1].Depuis plusieurs années,
l’automatisation de l’analyse des sédiments urinaires s’est
développée [2] et une nouvelle génération d’appareils basée sur le
principe de la cytométrie en flux est apparue [3]. Cette technique
permet, sur des urines non centrifugés, de différencier les divers
éléments et de les quantifier en un temps restreint, avec précision
et avec une corrélation satisfaisante par rapport aux méthodes
habituelles [4-6]. Le rendu des résultats obtenus par cette
technologie nécessite l’établissement pour les éléments observés de
limites de référence obtenues dans une population saine,
éventuellement différentes des limites obtenues avec d’autres
méthodes dans d’autres populations.L’objectif de ce travail était
de déterminer les limites de référence des paramètres de l’urine
analysée sur l’appareil automatique UF-50™ Sysmex. Nous nous sommes
intéressés à la numération des hématies (GR), des leucocytes (GB),
des cellules épithéliales (CE), des cylindres (Cyl), des bactéries
(Bact) et à la mesure de la conductivité (Cond). Nous avons comparé
la distribution des résultats de ces paramètres en prenant divers
critères de sélection : examen microscopique et résultat à la
bandelette. Nous avons déterminé la sensibilité et la spécificité
de l’UF-50 et proposé des seuils de décision. Puis, nous avons
déterminé les limites de référence des paramètres dans un
échantillon de population sans anomalie urinaire au microscope.
Matériel et méthodes
Échantillons
L’étude a été réalisée sur la population supposée saine, invitée à
un examen de santé périodique aux centres de médecine préventive de
Vandœuvre-les-Nancy et de Verdun entre le 6 mai et le
15 juillet 2003. Seuls ont été inclus les 20 premiers
sujets de la journée venus à jeun entre 8 heures et
10 heures, dont la créatininémie dosée le même jour était
inférieure à 140 μmol/L, sans traitement médicamenteux, et
pour les femmes sans stérilet et en dehors des périodes de
menstruation. La valeur de la créatininémie a été choisie pour
éliminer les sujets souffrant d’insuffisance rénale même modérée.
L’échantillon de population est constituée de 680 sujets de
4 à 95 ans (364 hommes : 4-10 ans,
n = 54 ; 11-20 ans, n = 99 ; 21-60
ans, n = 157 ; ≥ 61 ans,
n = 54 ; 316 femmes : 4-10 ans,
n = 40 ; 11-20 ans, n = 103 ; 21-60
ans, n = 144 ; ≥ 61 ans,
n = 29).
Après toilette, les urines de milieu de jet ont été recueillies
dans un tube sec de 10 mL identifié par code-barres. Les
urines prélevées à Vandœuvre ont été conservées à température
ambiante et analysées dans les 3 heures. À Verdun, elles ont
été conservées 2 heures à température ambiante avant le
transport (3 heures à température contrôlée de 17-18 °C) et
analysées en début d’après-midi.
Examens réalisés
Sur tous les échantillons, ont été réalisés le comptage automatique
des éléments urinaires sur l’UF-50, l’examen microscopique des
sédiments et l’examen à la bandelette.
L’UF-50™ Sysmex est un analyseur automatique du sédiment
urinaire équipé d’un cytomètre en flux. L’identification et la
numération des éléments figurés de l’urine (hématies, leucocytes,
cellules épithéliales, cylindres et bactéries) sont basées sur une
mesure de diffraction lumineuse avant (taille) et de fluorescence
(composition interne). Pour chaque élément, l’UF-50 effectue en
effet un double marquage des particules par 2 fluorochromes,
la phénantridine se fixant sur les acides nucléiques et la
carbocyanine sur les structures membranaires. Après identification
des échantillons par un lecteur de code-barre, l’analyse est
réalisée sur 800 μL d’urine native, sans préparation
préalable.
Les résultats de l’analyse des éléments après catégorisation par
des algorithmes multiparamétriques (cluster analysis) sont exprimés
sous la forme d’une quantification de tous les éléments détectés
(en nombre d’éléments par μL) et de représentations graphiques des
différentes populations (scattergrammes). Ces scattergrammes sont
des nuages de points représentant les éléments différenciés suivant
leurs caractéristiques analytiques. Les résultats numériques
associés à des alarmes qualitatives et quantitatives permettent une
meilleure interprétation du résultat. La mesure de la conductivité
est une mesure complémentaire évaluant la concentration globale des
substances dissoutes dans l’urine. Le contrôle de qualité
intersérie est effectué avec un échantillon de contrôle dédié à
l’UF-50 et composé de particules de latex calibrées et traitées
(UF-Check Sysmex).
L’examen microscopique des sédiments urinaires a été réalisé sur
les urines traitées comme suit : 5 mL d’urine
homogénéisée sont centrifugées pendant 3 minutes à 580 g.
Le surnageant est décanté et le sédiment est mélangé avec le volume
résiduel d’approximativement 0,5 mL et avec deux gouttes de
solution aqueuse d’éosine (à 10 g/L). Le sédiment est remis en
suspension par agitation douce et 20 μL sont déposés sur une
lame de microscope et recouverte avec une lamelle. Le sédiment est
examiné à un grossissement de x 400 et les résultats sont
exprimés en nombre de cellules de même nature par champ. Un nombre
de 5 champs est au minimum examiné. Les valeurs supérieures à
2 hématies par champ au grossissement x 400, à
2 leucocytes, à 5 cellules épithéliales, à
10 bactéries et à un cylindre sont considérées comme
positives.
La recherche semiquantitative de l’hémoglobine, des leucocytes,
des nitrites a été réalisée à l’aide de bandelettes Uriflet S9UB
avec lecture automatique par réflectométrie sur l’Aution Max
AX-4280 (Ménarini France).
Méthodes statistiques
Les analyses statistiques ont été réalisées à l’aide du logiciel
BMDP®. En raison de la distribution non gaussienne des
résultats, une transformation logarithmique a été effectuée pour
normaliser les répartitions.
Résultats
Précision de l’UF-50 Sysmex
Répétabilité
Elle a été évaluée en dosant en double dans la même série
39 échantillons d’urines (tableau I( Tableau I )). Les coefficients de variation
(CV) sont de l’ordre de 10 % (23 % pour les hématies à
des concentrations inférieures à 29 GR/μL).
Tableau I Répétabilité
(n = 39 urines).
|
Hématies nb/μL
|
Leucocytes nb/μL
|
Cellules épit nb/μL
|
Cylindres nb/μL
|
Bactéries nb/μL
|
Conductivité mS/cm
|
|
1re mes.
|
2e mes.
|
1re mes.
|
2e mes.
|
1re mes.
|
2e mes.
|
1re mes.
|
2e mes.
|
1re mes.
|
2e mes.
|
1re mes.
|
2e mes.
|
|
Moyenne
|
6,6
|
6,1
|
16,1
|
16,0
|
15,2
|
15,1
|
0,19
|
0,19
|
4 601
|
4 784
|
20,9
|
20,9
|
|
Écart-type
|
6,5
|
6,1
|
29,4
|
28,7
|
22,9
|
23,3
|
0,47
|
0,37
|
5 896
|
6 480
|
8,3
|
8,2
|
|
Valeur max
|
28,8
|
26,0
|
142,2
|
136,0
|
114,7
|
118,4
|
2,76
|
1,44
|
31 353
|
35 684
|
32,2
|
32,2
|
|
Valeur min
|
0,4
|
0,7
|
0,5
|
0,5
|
0,1
|
0,3
|
0
|
0
|
329
|
329
|
7,2
|
7,2
|
|
CV
|
23 %
|
7,6 %
|
10,1 %
|
–
|
10,9 %
|
1,0 %
|
|
Droite de régression
|
y = 0,91x + 0,26
|
y = 0,98x + 0,28
|
y = 1,01x – 0,34
|
y = 0,53x + 0,09
|
y = 1,10x – 262
|
y = 0,98x + 0,28
|
|
R
|
0,96
|
0,99
|
0,99
|
0,69
|
0,99
|
0,99
|
Reproductibilité
L’échantillon de contrôle commercialisé par le fabricant a été
passé une fois par jour, avant chaque série de dosage. Les CV sont
de l’ordre de 3 % pour les GR et les GB, inférieur à 2 %
pour la conductivité et de l’ordre de 10 % pour les autres
éléments (tableau II( Tableau II
)). Cette diminution des CV entre séries par rapport aux CV dans
une série est la conséquence de la concentration élevée des
éléments dans l’échantillon de contrôle.
Tableau II Reproductibilité (n = 39).
|
Hématiesnb/μL
|
Leucocytesnb/μL
|
Cellules épitnb/μL
|
Cylindresnb/μL
|
Bactériesnb/μL
|
ConductivitémS/cm
|
|
Moyenne
|
214
|
209
|
79
|
13,9
|
192
|
33,7
|
|
Écart-type
|
7
|
7
|
7
|
1,4
|
16
|
0,6
|
|
CV
|
3,1 %
|
3,3 %
|
9,1 %
|
10,1 %
|
8,3 %
|
1,8 %
|
Comparaison des résultats selon le site de recueil
La comparaison des résultats obtenus à partir des urines
recueillies sur les 2 sites a été réalisée chez les sujets de
21 à 60 ans (à Vandœuvre : 104 hommes,
95 femmes, à Verdun : 53 hommes et 49 femmes).
Il n’y a pas de différence significative pour les paramètres
étudiés excepté pour la numération des bactéries chez les hommes
(moyenne à Vandœuvre = 2 013 bact/μL, à
Verdun = 1 535 bact/μL). Le transport ne semble
pas affecter les concentrations des constituants urinaires.
Le reste de l’étude a été réalisé sur l’ensemble des résultats
sans distinction de l’origine des urines.
Valeurs fréquentes des paramètres urinaires en fonction de
l’âge et du sexe sans tri préalable
Hématies
Entre 4 et 10 ans, le nombre d’hématies est le même chez
les garçons et les filles (( figure 1a )). Après
11 ans il augmente en particulier chez les filles puis reste
stable. La valeur pour le centile 50 est de 9 GR/μL chez
les femmes et 3 à 5 chez les hommes. Pour le centile 95,
les valeurs atteignent après 60 ans 85 GR/μL chez les
femmes et 21 chez les hommes.
Leucocytes
Le nombre de leucocytes est relativement stable chez les hommes ((
figure 1b )).
Pour le centile 50, les résultats varient de 4 cellules /μL
entre 4-10 ans à 5 après 60 ans (valeurs pour le centile
95 : 13 et 33 respectivement). Chez les femmes, le
centile 50 varie de 9 à 18 selon l’âge et pour le
centile 95, les valeurs sont de l’ordre de 90 GB/μL à
4 ans et supérieures à 130 ensuite.
Cellules épithéliales
Chez les hommes, le nombre de cellules épithéliales est faible de
l’ordre de 2 cellules épithéliales/μL pour le centile 50,
inférieur à 13 pour le centile 95 (( figure 1c )). Les femmes
ont toujours des valeurs très supérieures avec un maximum entre
11 et 60 ans de l’ordre de 20 CE/μL pour le centile
50, supérieur à 90 pour le centile 95.
Bactéries
Pour ce paramètre également, les femmes présentent des valeurs plus
élevées que les hommes (( figure 1d )).
Cylindres
En raison du recrutement de notre population, sans pathologie
avérée, le nombre de cylindres est très faible et les différences
selon l’âge et le sexe difficiles à interpréter.
Conductivité
La conductivité diminue avec l’âge (de 29 à 24 pour le
centile 50 chez les hommes) et elle est plus faible chez les
femmes (26 à 18,6 pour le même centile (( figure 1f ))).
Sélection des sujets selon les résultats de l’examen
microscopique
Les résultats ont été également calculés dans des groupes de sujets
définis à partir des résultats de l’examen microscopique des urines
(tableau III( Tableau III )) :
- – sujets sans anomalie sur le paramètre considéré :
absence d’hématies (301 hommes,186 femmes) ou de leucocytes
(289/182 respectivement), ou de cellules
(322/82 respectivement) ou de cylindres
(359/316 respectivement) ou de bactéries
(347/229 respectivement). Ces sujets peuvent cependant
présenter des anomalies portant sur un autre élément ;
- – sujets sans aucune anomalie (242 hommes,
57 femmes) ;
- – sujets avec une anomalie, quelle qu’elle soit,
représentant 122 hommes et 259 femmes.
Seules 18 % femmes n’ont aucune anomalie à l’examen
microscopique contre 66,7 % des hommes.
Excepté pour la conductivité, la dispersion des résultats est
plus faible chez les sujets sans anomalie à l’examen microscopique
par rapport aux sujets avec une ou plusieurs anomalies. Par exemple
pour les hématies, la valeur pour le centile 50 passe de
2,6 GR/μL dans la population masculine sans anomalie à 6,6
dans le groupe avec un examen microscopique anormal (tableau III),
les valeurs pour le centile 95 passant de 11 à
35 GR/μL.
Les différences sont encore plus importantes pour les leucocytes
(tableau III).
Les résultats sont donc décalés vers les valeurs élevées en cas
d’anomalie à l’examen microscopique et ce décalage est
intermédiaire dans le cas où l’anomalie ne touche que le paramètre
étudié (tableau III).
Tableau III Variations de la médiane et de la
dispersion des paramètres urinaires dans les groupes avec et sans
anomalies.
|
Hommes
|
Femmes
|
|
5 %
|
50 %
|
95 %
|
5 %
|
50 %
|
95 %
|
|
Hématies (nb/μL)
|
|
|
GR absent à la bandelette
|
0,5
|
3,2
|
19,5
|
1,2
|
7,0
|
35,7
|
|
Aucune anomalie à la bandelette
|
0,2
|
2,9
|
18,2
|
1,2
|
5,8
|
29,8
|
|
Absence de GR à l’examen microscopique
|
0,2
|
2,9
|
16,3
|
1,2
|
5,1
|
33,6
|
|
Absence d’anomalie à l’examen microscopique
|
0,2
|
2,6
|
10,9
|
1,0
|
3,8
|
14,0
|
|
Présence d’anomalie à l’examen microscopique
|
1,0
|
6,6
|
34,7
|
1,5
|
10,0
|
69,4
|
|
Leucocytes (nb/μL)
|
|
|
|
|
|
|
|
GB absents à la bandelette
|
0,7
|
4,5
|
21,6
|
1,5
|
10,4
|
62,4
|
|
Aucune anomalie à la bandelette
|
0,7
|
4,1
|
17,5
|
1,2
|
8,2
|
51,7
|
|
Absence de GB à l’examen microscopique
|
0,7
|
3,8
|
12,4
|
0,7
|
5,5
|
31,7
|
|
Absence d’anomalie à l’examen microscopique
|
0,5
|
3,8
|
10,9
|
0,7
|
4,1
|
22,4
|
|
Présence d’anomalie à l’examen microscopique
|
2,3
|
8,2
|
60,8
|
2,9
|
16,9
|
163,8
|
|
Cellules épithéliales (nb/μL)
|
|
|
|
|
|
|
|
Aucune anomalie à la bandelette
|
0,2
|
1,5
|
7,0
|
1,2
|
9,1
|
47,5
|
|
Absence de cellules à l’examen microscopique
|
0,2
|
1,7
|
7,0
|
0,7
|
4,4
|
16,3
|
|
Absence d’anomalie à l’examen microscopique
|
0,2
|
1,2
|
6,6
|
0,5
|
3,2
|
15,1
|
|
Présence d’anomalie à l’examen microscopique
|
0,7
|
3,2
|
16,3
|
3,5
|
19,5
|
97,2
|
|
Bactéries (nb/μL)
|
|
|
|
|
|
|
|
Aucune anomalie à la bandelette
|
514
|
2 020
|
5 166
|
862
|
3 571
|
9 965
|
|
Absence de bactéries à l’examen microscopique
|
549
|
2 090
|
5 457
|
950
|
3 786
|
11 024
|
|
Absence d’anomalie à l’examen microscopique
|
445
|
1 951
|
4 888
|
738
|
2 467
|
7 318
|
|
Présence d’anomalie à l’examen microscopique
|
905
|
2 630
|
6 762
|
1 188
|
5 166
|
18 953
|
|
Cylindres (nb/μL)
|
|
|
|
|
|
|
|
Aucune anomalie à la bandelette
|
0
|
0,05
|
1,00
|
0
|
0,05
|
0,95
|
|
Absence de cylindres à l’examen microscopique
|
0
|
0,05
|
1,45
|
0
|
0,15
|
1,75
|
|
Absence d’anomalie à l’examen microscopique
|
0
|
0,05
|
0,95
|
0
|
0,06
|
0,38
|
|
Présence d’anomalie à l’examen microscopique
|
0
|
0,32
|
2,72
|
0
|
0,17
|
1,82
|
|
Conductivité (mS/cm)
|
|
|
|
|
|
|
|
Aucune anomalie à la bandelette
|
10,5
|
26,9
|
34,7
|
7,4
|
21,9
|
33,1
|
|
Absence d’anomalie à l’examen microscopique
|
10,3
|
26,5
|
34,6
|
7,9
|
20,7
|
32,1
|
|
Présence d’anomalie à l’examen microscopique
|
13,1
|
27,3
|
34,3
|
8,8
|
23,5
|
33,8
|
Sélection selon les résultats de la bandelette
Les résultats des différents constituants ont été également
comparés dans des groupes de sujets définis à partir de leurs
résultats à la bandelette (tableau III) :
- – sujets sans hématies (349 hommes et
285 femmes) ou sans leucocytes (362 hommes et
272 femmes), quels que soient les autres résultats. Les autres
éléments n’ont pas été considérés, la bandelette ne donnant pas
d’indication sur leur présence ;
- – sujets sans aucune anomalie à la bandelette
(298 hommes et 196 femmes).
La dispersion des résultats est plus grande que dans la
population sélectionnée sans anomalie à l’examen microscopique.
Sensibilité et spécificité de l’UF-50 Sysmex et seuils de
décision
La sensibilité et la spécificité de l’UF-50 ont été calculées pour
différentes valeurs de la numération des hématies et des leucocytes
en prenant l’examen microscopique comme référence (tableau IV(
Tableau IV )).
Un seuil à 15 GR/μL correspond à une sensibilité de
77,6 % et une spécificité de 87,8 % et peut être
considéré comme valeur optimale pour le seuil de décision (tableau
IVa). Pour cette valeur la valeur prédictive positive (VPP) est de
33 % et la valeur prédictive négative (VPN) de
98,1 %.
Pour les leucocytes, (tableau IVb), une valeur de 15 GB/μL
peut être considérée comme seuil de décision en raison des
résultats de sensibilité, de spécificité (87 % et 91 %
respectivement), de VPP et de VPN (59,3 et 98 %).
Tableau IV Sensibilité, spécificité, valeur
prédictive positive (VPP) et valeur prédictive négative (VPN) de
l’UF-50 (méthode de comparaison : examen microscopique
urinaire, seuil à 2 hématies ou 2 leucocytes /champ).
|
Spécificité (%)
|
Sensibilité (%)
|
VPP
|
VPN
|
|
a. Hématies
|
|
< 5 GR /μL
|
54
|
92
|
13,4
|
98,8
|
|
10
|
76
|
89,8
|
22,6
|
99
|
|
15
|
87,8
|
77,6
|
33
|
98,1
|
|
20
|
91,6
|
59,2
|
35,4
|
96,7
|
|
25
|
94,4
|
49
|
40,7
|
96
|
|
35
|
97,1
|
38,8
|
51,3
|
95,3
|
|
b. Leucocytes
|
|
< 5 GB /μL
|
48
|
100
|
28
|
100
|
|
10
|
75,8
|
98,3
|
45,2
|
99,5
|
|
15
|
87,3
|
91,3
|
59,3
|
98
|
|
20
|
91,4
|
80,9
|
65,5
|
95,9
|
|
25
|
93,4
|
71,3
|
68,9
|
94,1
|
|
35
|
97,2
|
57,4
|
80,5
|
91,8
|
Limites de référence
Nous avons choisi comme critère d’exclusion la présence d’anomalie
à l’examen microscopique du sédiment urinaire. La limite inférieure
de la distribution, proche de zéro, est sans intérêt
physiopathologique pour les éléments urinaires. Nous proposons donc
uniquement le centile 97,5 comme limite supérieure. Le tableau
V( Tableau V ) rassemble les
limites pour l’ensemble des paramètres mesurés dans notre
échantillon de référence et le tableau VI( Tableau VI ) les limites décrites dans la
littérature.
Tableau V Limites de référence des sédiments
urinaires et de la conductivité mesurés sur UF-50™ Sysmex (centile
97,5).
|
Hématies nb/μL
|
Leucocytes nb/μL
|
Cellules épithéliales nb/μL
|
Cylindres nb/μL
|
Bactéries nb/μL
|
Conductivité mS/cm
|
|
Hommes
|
16
|
13,5
|
8
|
1,3
|
5 500
|
36,2
|
|
Femmes
|
14,5
|
33
|
19
|
0,4
|
7 700
|
34,6
|
Tableau VI Limites de référence déterminées sur
UF-100™ Sysmex relevées dans la littérature.
|
Population
|
Limite
|
GR nb/μL
|
GB nb/μL
|
CE nb/μL
|
Bact*nb/μL
|
Cylindres nb/μL
|
Conductivité mS/cm
|
Référence
|
|
91 adultes sains (m = 36 ans)
|
97,5 %
|
14
|
16
|
9
|
173
|
1,7
|
27,6
|
[7]
|
|
250 adultes examen microscopique et bandelette négatifs
|
90 %
|
20
|
25
|
nd
|
566
|
1,2
|
nd
|
[5]
|
|
202 hommes sans anomalie en chimie urinaire
|
97,5 %
|
19,6
|
20,5
|
2,1
|
nd
|
0,98
|
nd
|
[4]
|
|
254 femmes sans anomalie en chimie urinaire
|
97,5 %
|
17,1
|
25,4
|
7,2
|
nd
|
1
|
nd
|
[4]
|
|
94 hommes 18-60 ans, sans pathologie urinaire
|
m + 2sd sur 80 % de l’échantillon
|
4
|
6,6
|
2
|
100
|
0,4
|
nd
|
[8]
|
|
118 femmes 20-56 ans, sans pathologie urinaire
|
m + 2sd sur 80 % de l’échantillon
|
12
|
36
|
48
|
400
|
0,2
|
nd
|
[8]
|
|
343 enfants 3-17 ans tout venant
|
m + 2sd sur 80 % de l’échantillon
|
3
|
9
|
4
|
90
|
0,15
|
nd
|
[8]
|
|
114 enfants n = 22 jours sans pathologie
urinaire
|
95 %
|
36,3
|
56,8
|
124
|
471
|
0,9
|
nd
|
[9]
|
|
141 enfants n = 9,2 ans sans pathologie urinaire
|
95 %
|
25,9
|
17
|
30
|
197
|
0,8
|
nd
|
[9]
|
*grosses bactéries ; nd : non décrit.
Discussion
L’analyse microscopique des sédiments urinaires bien que
cliniquement utile, présente des difficultés de standardisation qui
la rendent imprécise. Au moins 11 facteurs différents
contribuent à cette imprécision [10] allant de la centrifugation
aux différences d’interprétation entre les lecteurs.
Contrairement aux autres examens utilisés en biologie,
l’automatisation a peu touché cette analyse qui est ainsi restée
longtemps un examen qualitatif ou semi quantitatif. Aussi la
commercialisation depuis quelques années d’un appareil automatique
basé sur le principe de la cytométrie en flux a permis de faire
progresser cette analyse vers un rendu quantitatif et rapide des
résultats. Cet analyseur, l’UF-50™ Sysmex, développé selon le même
principe que l’UF-100™ Sysmex [4], permet la numération des
hématies, des leucocytes, des cellules épithéliales, des bactéries,
des cylindres et déclenche des alarmes quantitatives pour les
cylindres pathologiques, les levures, les petites cellules rondes,
les spermatozoïdes et les cristaux. Il indique le volume des
hématies, permettant de localiser l’origine de l’hématurie
(glomérulaire ou non glomérulaire) [11].
Dans ce travail, nous avons défini la précision de la méthode de
comptage des éléments urinaires sur l’UF-50. Elle est satisfaisante
et voisine de celle observée dans d’autres études réalisées sur
UF-100 [4-6]. Les coefficients de variation diminuent lorsque la
concentration en éléments des échantillons augmente et vont de
2 % à 9 %. Par comparaison, la lecture au microscope sur
des urines centrifugées a un CV de 25 à 53 % pour les
hématies, de 24 à 48 % pour les leucocytes malgré une
standardisation de la méthode [4, 6]. L’utilisation de la
cytométrie en flux améliore donc considérablement la précision des
résultats.
À défaut de résultats sur l’UF-50, les performances de l’UF-100
ont été largement décrites et sont satisfaisantes [4-6, 12]. La
linéarité a été vérifiée jusqu’à 5 700 GB/μL [12],
35 000 GR/μL [13], 10 000 bactéries/μL [13] et
18 cylindres/μL [12]. Aucune contamination significative n’a
été observée entre les échantillons [4, 5, 12, 13].
Dans notre étude, la conservation et le transport des
échantillons à la température de 17 °C pendant 4 heures
n’ont pas influencé les résultats observés dans deux groupes de
sujets. Pour Kouri en 2002 [14], la conservation des urines
recueillies sans conservateur 3 jours à 4 °C influence
peu la numération automatique sur UF-100 des GB, des bactéries, des
cylindres et des cellules épithéliales. Cette température n’est
cependant pas adaptée à l’examen microscopique des cristaux qui
précipitent au froid [15]. Les GR sont par contre très fragiles
même en présence de conservateurs (borate-formate-sorbitol,
formaldéhyde, éthanol-polyéthylène glycol). Dans le meilleur des
cas (en présence de borate-formate-sorbitol) la concordance est de
81 % entre les résultats du matin et de l’après-midi et de
76 % après 3 jours [14].
L’évaluation de l’exactitude des résultats de l’UF-50 comme de
l’UF-100 pose un problème en raison de la difficulté de définir des
méthodes de référence pour l’analyse d’urine et la culture
bactérienne [1], de la diversité des principes des méthodes de
comparaison utilisées (examen microscopique ou chimie sèche avec
l’examen à la bandelette), de leur imprécision et de leur
inexactitude [1, 13].
Une revue de la littérature portant sur la comparaison des
résultats des éléments urinaires par lecture automatique et des
analyses à la bandelette ou au microscope permet de mettre en
évidence les limites de ces trois approches et de choisir la
méthode de comparaison.
La comparaison de l’UF-100 et de la bandelette montre une bonne
corrélation pour la numération des hématies (coefficient de
corrélation = 0,64) même avec des échantillons alcalins
ou de faible densité et de faible conductivité : les hématies
même lysées sont bien détectées par l’UF-100 [16]. Il en est de
même pour les leucocytes (coefficient de
corrélation = 0,79). Les discordances entre bandelette et
appareil automatique [16, 17] peuvent s’expliquer par l’existence
de réactions faussement négatives à la bandelette : pour les
leucocytes, en présence d’acide oxalique, de protéinurie sévère
(> 5 g/L) [4, 16], d’inhibiteurs d’estérase [4], de
vitamine C, de glucose > 20 g/L [1] ; dans
le cas de la détection de sang, en présence d’acide ascorbique
[18]. L’existence de faux positifs à la bandelette est aussi bien
documentée [1].
Les corrélations avec l’examen microscopique sont généralement
satisfaisantes [4-7, 12]. Cependant, l’appareil automatique
surestime régulièrement le nombre de cellules. Ainsi pour Ben Ezra
[12], un résultat à 5 hématies ou 5 leucocytes par champ
au microscope correspond à 26 cellules/μL sur l’UF-100. Cette
surestimation peut être la conséquence de la présence de germes
surtout E. coli et Candida albicans qui sont comptés comme des
hématies par l’UF-100 [4], de cristaux d’oxalates [5], d’urates de
calcium, de levure ou de spermatozoïdes [16, 17]. Dans le cas de la
numération des leucocytes, les faux positifs sont rares et seraient
dus à la présence de cellules de transition des couches profondes
de l’épithélium ou de noyaux cellulaires [4, 17]. D’un autre côté,
un résultat par défaut est possible à l’examen microscopique, la
centrifugation de l’urine entraînant une perte des éléments
[4].
Actuellement, les infections urinaires sont diagnostiquées sur
la base de signes cliniques associés aux résultats de la numération
des leucocytes et des bactéries et éventuellement à une culture. La
numération automatique des bactéries est précise, l’identification
satisfaisante et le diagnostic prédictif de l’infection urinaire
possible en prenant comme référence la culture microbiologique des
urines [4, 5, 7, 19, 20]. La sensibilité, la spécificité de
l’UF-100 et de l’UF-50 ainsi que les valeurs prédictives sont
optimales : la sensibilité est de 73 % à 90 %, la
spécificité de 55 % à 95 % avec une VPN jusqu’à 95 %
et une VPP jusqu’à 86 % pour des seuils de
1 800 bactéries/μL à 3 800 et des seuils de
20 à 50 leucocytes/μL [4, 5, 7, 19, 20]. Par conséquent,
la numération des bactéries et des leucocytes en cytométrie en flux
permet de réduire le nombre de cultures à mettre en œuvre en
éliminant a priori les échantillons négatifs.
L’analyse simultanée des bactéries et des leucocytes par
cytométrie en flux est intéressante à un autre titre. Elle permet
la détection d’erreurs préanalytiques et une meilleure
discrimination entre une infection urinaire et une augmentation des
bactéries commensales [16]. En effet, l’augmentation des bactéries
au cours de la conservation s’accompagne d’une diminution marquée
de l’intensité de la diffraction lumineuse pour les GB tandis que
la numération des leucocytes reste stable. La diminution de
l’intensité de la diffraction s’explique par un changement de
volume des cellules et suggère la présence de leucocytes morts ou
âgés dans les échantillons conservés longtemps après le recueil.
Cependant le même phénomène peut être observé si les urines sont
gardées dans la vessie [16].
Les performances de l’UF-100 pour la détection des cylindres ne
sont pas satisfaisantes [4, 12, 16, 21]. La corrélation avec
l’examen microscopique est mauvaise et le taux de faux négatifs (au
seuil de 1 cylindre/μL) est de 13,7 % dans une population
ayant un syndrome néphrotique [4]. L’UF-100 donne, en outre, des
faux positifs en présence de mucus [4], d’un nombre élevé de
leucocytes, de cristaux ou cellules urothéliales [12, 16]. Les
cellules squameuses épithéliales peuvent aussi fausser les
résultats [7]. Cependant, rappelons que les résultats de l’examen
microscopique peuvent être entachés d’erreur par défaut.
Établir des valeurs et des limites de référence pour la
cytologie urinaire est une gageure dans la mesure où, chez un
individu en bonne santé, les éléments mesurés sont en principe
absents. Cependant, en pratique, ces éléments peuvent être trouvés
en très faible quantité sans véritable signification pathologique,
soit en raison d’une présence transitoire soit en raison d’une
approximation de la méthode de détection.
À la suite des comparaisons selon les différents critères de
sélection de notre population, nous avons choisi comme critères
d’exclusion de la population de référence une anomalie quelle
qu’elle soit à l’examen microscopique. Les valeurs et limites de
référence que nous avons déterminées sont donc plus des valeurs
physiologiques que des valeurs de référence au sens strict telles
que les définit l’IFCC-LM [22].
Les limites supérieures sont les valeurs pour le centile
97,5 de la distribution. Elles sont différentes pour les
hommes et les femmes. Les résultats sont du même ordre que ceux
obtenues sur UF-100. Les facteurs de variation préanalytiques
(toilette avant le recueil, heure du recueil, 1re ou
2e urine du matin, milieu de jet, utilisation de
conservateurs) [15], l’origine, l’âge de la population, les limites
analytiques de chaque technique, la distribution non gaussienne des
résultats, le choix du centile 95 ou 97,5 de la
distribution et la largeur de l’intervalle de confiance de ces
limites peuvent expliquer les différences avec les données de la
littérature.
Nous avons également défini les seuils de décision basés sur la
sensibilité et la spécificité de l’UF-50 par rapport à l’examen
microscopique. Pour un seuil de 15 hématies/μL, la spécificité
est de 87,8 %, la sensibilité de 77,6 % avec une VPP de
33 % et une VPN de 98 %. Pour les leucocytes, la
spécificité est de 87,3 %, la sensibilité de 91,3 % (VPP
59 % et VPN 98 %) au seuil de 15 leucocytes/μL.
N’ayant pas réalisé de culture bactérienne nous n’avons pas pu
déterminer les seuils pour les bactéries.
Il existe un certain nombre de résultats discordants entre
l’analyse automatique et les méthodes manuelles généralement dans
le sens de faux positifs pour la lecture automatique. La proportion
varie selon le études mais ceci reste une limitation au « tout
automatique » [6, 7]. La stratégie la plus couramment admise
est un dépistage des anomalies urinaires à la bandelette et par
l’automate UF-100 ou UF-50 Sysmex soit systématiquement, soit en
complément l’un de l’autre en cas d’anomalie à la bandelette.
L’examen microscopique ne serait nécessaire que pour les
échantillons positifs ou discordants avec les deux méthodes [4,
12]. Ces stratégies aboutissent à une diminution jusqu’à 80 %
du nombre d’examens microscopique [4, 5, 12].
Conclusion
L’UF-50™ Sysmex permet d’obtenir rapidement de façon reproductible
les résultats quantitatifs de l’examen des sédiments urinaires.
Dans certains cas, l’analyse microscopique des urines avec une
méthode bien standardisée reste utile pour définir les cylindres,
les cristaux et les agents infectieux. L’interprétation des
résultats doit se faire par comparaison avec les limites de
références spécifiques à cet appareil ce qui peut modifier les
pratiques médicales.
Remerciements
Nous remercions la société Sysmex pour la mise à disposition du
système d’analyse des urines UF-50™.
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