Laboratory diagnosis of urinary tract infections: relation between uroculture and urinalysis

 

Letícia Carrijo Masson¹

Luíza Vieira Martins¹

Clayson Moura Gomes²

Alessandra Marques Cardoso³

¹Acadêmica do Curso de Biomedicina, Escola de Ciências Médicas, Farmacêuticas e Biomédicas, Pontifícia Universidade Católica de Goiás (PUC-GO) Goiânia-GO, Brasil.
²Biomédico (PUC Goiás). Doutor e Mestre em Medicina Tropical e Saúde Pública (UFG). Professor Adjunto da Escola de Ciências Médicas, Farmacêuticas e Biomédicas, PUC Goiás. Goiânia-GO, Brasil.
³Biomédica (PUC Goiás). Doutora e Mestre em Medicina Tropical e Saúde Pública (UFG). Professora Adjunta da Escola de Ciências Médicas, Farmacêuticas e Biomédicas, PUC Goiás. Biomédica da Secretaria de Estado da Saúde de Goiás.

Instituição: Escola de Ciências Médicas, Farmacêuticas e Biomédicas / Pontifícia Universidade Católica de Goiás. Goiânia-GO, Brasil.

Recebido em 11/06/2019
Artigo aprovado em 24/03/2020
DOI: 10.21877/2448-3877.202000861

 

INTRODUÇÃO

A infecção do trato urinário (ITU) pode ser definida como a colonização microbiana com invasão tecidual do trato urinário desde a uretra até os rins. O diagnóstico da ITU é representado pelo crescimento bacteriano igual ou acima de 100.000 unidades formadoras de colônia por mililitro (mL) de urina (100.000 UFC/mL), preferencialmente de jato médio, com adequada assepsia da região anatô­mica envolvida.^(1-4)

As ITUs são mais prevalentes em três faixas etárias: crianças com até 6 anos de idade, principalmente recém-nascidas do sexo masculino, mulheres jovens com vida sexual ativa e idosos com mais de 60 anos de idade.^(4,5)

As crianças apresentam uma maior taxa de ITU devido a anormalidades anatômicas ou funcionais do aparelho urinário. Por possuírem uma uretra menor e mais próxima ao ânus, as mulheres têm uma taxa de infecção urinária maior que os homens, principalmente aquelas que são sexualmente ativas. Em idosos do sexo masculino e feminino, a incidência elevada está relacionada a doenças concomitantes, alterações morfológicas e funcionais da bexiga e a frequente hospitalização com ou sem o uso de sonda vesical.^(5-9)

As bactérias Gram-negativas são mais prevalentes nas ITUs, sendo a Escherichia coli a mais comumente isolada, em aproximadamente 70% a 90% dos casos, seguida do Staphylococcus saprophyticus, em 10% a 20%. Outras bactérias que podem estar envolvidas são Staphylococcus aureus, Streptococcus dos grupos B e D, Enterococcus faecalis, Klebsiella pneumoniae, Enterobacter spp., Proteus spp. e Pseudomonas spp.^(4,10) 

A triagem para o diagnóstico da ITU pode ser feita por meio do exame EAS (Elementos Anormais e Sedimentoscopia), que é composto pelos exames físico, químico e microscópico. O exame físico avalia cor, aspecto e depósito. A análise química, automatizada ou manual, é realizada através da fita reativa por comparação com a sua escala de cores, fazendo uma avaliação qualitativa. Pode qualificar a densidade, pH, proteína, glicose, corpos cetônicos, bilirrubina, urobilinogênio, sangue, nitrito e este­rase leucocitária. Essas fitas reagentes são essenciais no diagnóstico de casos suspeitos de ITU, porque a negati­vidade de nitrito e leucócito são critérios importantes no auxílio diagnóstico de ITU. Deve-se avaliar o nitrito cautelosamente, pois apenas enterobactérias são capazes de reduzir nitrato a nitrito a partir de um determinado tempo em contato com a urina.^(9,11,12)

Após a avaliação da urina pelas tiras reagentes é feita a centrifugação da amostra para a realização do exame microscópico em Câmara de Neubauer. A partir do sedimento urinário, faz-se a contagem de: hemácias, leucócitos, células tubulares, células epiteliais, cilindros, filamentos de muco e cristais.⁽¹¹⁾

Na microscopia, a leucocitúria é importante quando a contagem for superior a 10.000 leucócitos/mL, mas somente sua presença não faz o diagnóstico de ITU, pois esta elevação pode estar relacionada com causas não infecciosas.⁽⁹⁾

Como método confirmatório, considerado padrão-ouro, realiza-se a urocultura, fazendo uma avaliação quantitativa do crescimento bacteriano a partir da urina de jato médio, idealmente. Essa confirmação é dada a partir da contagem igual ou superior a 100.000 UFC/mL de urina.⁽⁹⁾

A relação entre os achados da fita reagente, sedimento urinário e urocultura são importantes para o diagnóstico e tratamento das ITUs. Quando a esterase leucocitária está presente na fita reagente deve ser confirmada no exame de microscopia, porém a bacteriúria nem sempre está acompanhada dessa leucocitúria. Já a positividade para nitrito na tira reagente é um indício de ITU, entretanto nem todas as bactérias reduzem nitrato a nitrito, por isso, a negatividade não pode levar à exclusão da infecção. Mas a presença de leucocitúria e nitrito positivo são importantes para o diagnóstico, estando em 80% relacionados com ITU.^(13-15)

O presente estudo objetivou pesquisar alterações no exame de EAS, principalmente em relação aos leucócitos e nitrito, em amostras de urina que apresentaram resultado de cultura positiva com contagem de colônias igual ou acima de 100.000 UFC/mL, oriundas de pacientes atendidos pelo Laboratório Clínico da PUC Goiás. Dessas amostras, também foram analisadas faixa etária, sexo e o microrganismo prevalente.

 

MATERIAL E MÉTODOS

 

Foi realizado um estudo retrospectivo, com levantamento de dados referentes aos exames de EAS realizados na Seção de Líquidos Corporais, e urocultura, realizada na Seção de Microbiologia do Laboratório Clínico da PUC Goiás (LAC/PUC Goiás), sendo os mesmos realizados entre janeiro/2017 e agosto/2018, e a coleta de dados realizada entre agosto e setembro de 2018, no LAC/PUC Goiás.

Foram usadas amostras de urina de jato médio, com prévia higienização da área genital com água e sabão, sendo desprezado o primeiro jato. As amostras foram coletadas em frascos esterilizados e encaminhadas para a Seção de Microbiologia do laboratório em estudo.

As uroculturas foram processadas de acordo com o Procedimento Operacional Padrão (POP) empregado no LAC/PUC Goiás, por meio da análise quantitativa. As amostras foram semeadas com alça calibrada 0,01mL (10 µl) em biplaca de ágar CLED e ágar MacConkey. Após a semeadura, as placas foram incubadas em estufa à temperatura de 36°C ± 1°C por 18 horas a 24 horas. Amostras com crescimento de microrganismos cuja contagem de colônias foi igual ou superior a 100.000 UFC/mL foram consideradas positivas. Após o isolamento dos microrganismos, procedeu-se à identificação bioquímica dos mesmos e à realização dos testes de susceptibilidade aos antimicrobianos por meio de painéis automatizados (PC33 e/ou NUC55), com leitura no equipamento MicroScan (AutoScan-4/Siemens).

Nas amostras cujos resultados de urocultura apresentaram contagem de colônias igual ou acima de 100.000 UFC/mL, foi pesquisado na Seção de Líquidos Corporais do LAC/PUC Goiás se o exame de EAS havia sido realizado e quais parâmetros apresentaram resultados alterados. As amostras foram processadas em um intervalo de até duas horas, seguindo os procedimentos dos exames físico e químico, realizados a partir da observação da cor da urina e fita reagente. As amostras foram centri­fugadas por cinco minutos a 2.500 rotações por minuto (rpm) para realização do exame microscópico em Câmara de Neubauer, e, a partir da contagem de células, leucócitos, hemácias e cristais, foram definidos aspecto e depósito.

Os dados foram organizados em planilha Microsoft Excel 2016 para comparação dos resultados obtidos. Também foram pesquisados idade, com a utilização dos parâ­metros definidos pela Organização Mundial da Saúde (OMS), que determina três principais faixas etárias: crianças de 0 a 12 anos, adultos de 13 a 59 anos e idosos acima de 60 anos, gênero do paciente e espécie bacteriana identificada.

A privacidade e a confidencialidade dos dados dos pacientes foram resguardadas. O projeto foi submetido, apreciado e autorizado pelo Comitê de Ética da PUC Goiás, conforme o Protocolo N° 82.542 / Parecer Nº 235.376.

 

RESULTADOS

 

Foram obtidas 679 uroculturas positivas, e após exclusão dos pacientes que não realizaram o exame de EAS concomitantemente à urocultura, restaram 629 amostras, das quais 85,8% (540) pertenciam ao sexo feminino e 14,2% (89) ao masculino. Revelou-se a prevalência de urocultura positiva em adultos, compreendendo 63,3% das amostras (398), sucedida pelos idosos com 32,4% (204), e, por último, pelas crianças com 4,3% (27).

O nitrito foi positivo em 36,9% (232) e negativo em 63,1% (397) das uroculturas positivas. Por outro lado, a contagem de leucócitos foi ³10.000/mL em 60,6% (381) e <10.000/mL em 39,4% (248) das uroculturas positivas. A associação encontrada entre nitrito e leucócitos encontra-se demonstrada na Figura1.

Figura 1. Associação entre quantidade de nitrito negativo e positivo com a contagem de leucócitos em amostras urinárias do Laboratório Clínico da PUC Goiás entre janeiro/2017 a agosto/2018.

A Figura 2 apresenta a associação entre a esterase leucocitária e a contagem de leucócitos.

Figura 2. Associação entre esterase leucocitária negativa e positiva com a contagem de leucócitos em amostras urinárias do Laboratório Clínico da PUC Goiás entre janeiro/2017 a agosto/2018.

Dentre as bactérias encontradas as mais prevalentes foram Escherichia coli (58,9%), Klebsiella pneumoniae (11,1%), Enterobacter cloacae e Staphylococcus aureus (2,7%), Staphylococcus haemolyticus (2,4%), Proteus mirabilis (2,2%), Streptococcus agalactiae, Citrobacter koserii e Enterobacter aerogenes (2,1%), Enterococcus faecalis e Morganella morganii (1,6%) e Staphylococcus saprophyticus (1,3%) como demonstrado na Figura 3.

Os demais microrganismos, pertencentes a 27 espécies diferentes, corresponderam a 9,2% dos isolados.

Figura 3. Frequências das bactérias isoladas em amostras urinárias do Laboratório Clínico da PUC Goiás entre janeiro/2017 a agosto/2018.

 

 

DISCUSSÃO

 

O trato urinário é o segundo local mais comum de infecção na população em geral, sendo o primeiro o trato respiratório. De acordo com Moreira et al.,⁽¹⁶⁾ no Brasil, em 2005, 80% das consultas médicas ocorreram devido à infecção do trato urinário, e segundo Masson et al.,⁽²⁾ nos Estados Unidos, em 2010, foram 8,3 milhões de consultas.^(1,3,4)

A uretra une a região interna e externa do sistema urinário, tendo maior contato com microrganismos; por isso, a inflamação usualmente se inicia nesse local (uretrite). O microrganismo pode acometer a bexiga pela via ascendente, causando a ITU baixa (cistite), caracterizada por disúria, polaciúria, urgência miccional e dor suprapúbica.^(3,7)

Quando o paciente apresenta infecções de repetição ou a infeção não é tratada adequadamente ainda pela via ascendente, pode afetar os ureteres (ureterite) e, em casos mais graves, atingir os rins, causando a ITU alta (pielonefrite), definida por febre alta, calafrios e dor lombar uni ou bilateral.^(3,7)

O diagnóstico da infecção do trato urinário é realizado pela avaliação clínica do médico e pelos exames laboratoriais de EAS, que podem indicar a presença da infecção, e, principalmente, pela urocultura, considerada padrão-ouro.⁽¹⁷⁾

A prevalência de 85,8% de mulheres condiz com o proposto de estas apresentarem maior taxa de infecção urinária devido à sua anatomia. De acordo com Vicedo e Ulirich,⁽¹⁸⁾ as mulheres têm maior frequência de ITU por possuírem uma uretra mais curta em relação à masculina e mais próxima ao ânus. Segundo Masson et al.,⁽²⁾ as mulheres são cinquenta vezes mais propensas a desenvolverem ITU quando comparadas aos homens.

Em relação à faixa etária, foi observada uma preva­lência de 63,3% de adultos, com idades entre 13 e 59 anos, sucedida pelos idosos com 32,4%, com idade superior a 60 anos, devido à existência de doenças concomitantes, como a diabetes, demência, diminuição da resposta imune, maior frequência de hospitalizações e alterações anatômicas, como descrito por Heilberg e Schor.⁽⁹⁾ E, por fim, pelas crianças, com 4,3%, compreendendo uma idade entre 0 e 12 anos.

Em relação ao EAS, no exame químico, o nitrito foi negativo em 63,1% das uroculturas, corroborando com Mundt et al.,⁽¹⁵⁾ que afirmam que não são todas as bactérias que reduzem nitrato, portanto, a positividade da cultura não é preditivo de positividade do nitrito. Esse resultado de maior prevalência de nitrito negativo se assemelha ao estudo de Bragança et al.,⁽¹⁹⁾ no qual o resultado encontrado foi de 61,4%.

A leucocitúria (³ 10.000 leucócitos/mL) foi encontrada em 60,6%. De acordo com Fonseca et al.,⁽²⁰⁾ o resultado encontrado foi de 78% de leucocitúria, o que se assemelha com Bragança et al.,⁽¹⁹⁾ que encontraram 77%, considerando leucócitos maior ou igual a 10.000 células/mL, divergindo dos dados encontrados nessa pesquisa. Assim como Bortolotto et al.,⁽¹⁷⁾ este trabalho apresentou maior signifi­cância quando observado o resultado de leucócito em relação à redução de nitrato a nitrito.⁽²¹⁾

A esterase leucocitária está presente nos granulócitos e monócitos e pode ser liberada a partir da lise celular.⁽²²⁾ Neste estudo foi positiva em 98,4% das amostras com leucocitúria, o que a justifica como um bom marcador de piúria, assim como descrito por Camargo et al.,⁽²³⁾ que afirmou que a medida de esterase leucocitária é uma forma mais rápida de detecção de leucocitúria quando comparada à microscopia.

As enterobactérias prevalentes foram a E. coli, K. pneumoniae, E. cloacae, P. mirabilis, C. koserii, E. aerogenes e M. morganii. Dentre os cocos Gram-positivos (CGP), os mais prevalentes foram S. aureus, S. haemolyticus, S. agalactiae, E. faecalis e S. saprophyticus. O valor encontrado de 58,9% de E. coli, assim como o encontrado em Bortolotto et al.,⁽¹⁷⁾ de 70,8%, demonstrou a relevância no diagnóstico de ITU, e se assemelhou ao valor encontrado de 11,1% de K. pneumoniae em Bortolotto et al.,⁽¹⁷⁾ sendo nesse trabalho de 10,4%. Em relação ao S. saprophyticus, sua prevalên­cia nessa pesquisa foi de 1,3%, sendo o menos prevalente dos CGP, enquanto que, em Bortolotto et al.,⁽¹⁷⁾ foi de 4,4%, sendo o segundo mais prevalente.

 

CONCLUSÃO

 

Com esse estudo concluiu-se que a leucocitúria é um marcador de ITU com maior significância quando comparada ao nitrito, estando presente em 60,6% das uroculturas positivas com contagem de colônias igual ou maior que 100.000 UFC/mL, enquanto que a positividade para nitrito foi de apenas 36,9%. Constatou-se que a Escherichia coli foi o microrganismo prevalente (58,9%) e que a infecção foi predominante em adultos entre 13 e 59 anos (63,3%), com prevalência no sexo feminino (85,8%). A partir desse trabalho, foi possível comprovar a urocultura como padrão-ouro no diagnóstico da ITU e, a partir da associação desta com o EAS, foi observada uma maior significância da contagem de leucócitos.

 

 

Abstract

Objective: Urinary tract infections (UTI) affect individuals worldwide and are mainly caused by Gram-negative bacteria, and the laboratory diagnosis is performed by urinalysis and uroculture. In this study were investigated in samples of positive urocultures, the alterations presented in the examination of urinalysis, mainly leukocytes and nitrite, and if could contribute to the diagnosis of UTI. The most prevalent age group and bacteria were also investigated. Methods: A retrospective study was carried out based on data collection of uroculture examinations performed at the Clinical Laboratory of PUC Goiás (LAC/PUC Goiás), from january/2017 to august/2018, according to age, gender of patient and the isolated bacterial species. Results: Of 629 positive urocultures, the prevalence of UTI was found in adults (63,3%), with predominance in females (85,8%), and Escherichia coli (58,9%) was the most isolated bacteria. Nitrite was detected in 36,9% and leukocyturia in 60,6% of the samples. Conclusion: The results evidenced a predominance of UTI in female adults, and Escherichia coli was the most prevalent bacteria. Regarding the results of the urinalysis, leukocyturia proved to be a more sensitive marker for the diagnosis aid of UTI in relation to nitrite, corroborating with the literature.

 

Keywords

Urinary tract infections; urinalysis; leukocytes; Escherichia coli

 

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Correspondência

Alessandra Marques Cardoso

 Pontifícia Universidade Católica de Goiás

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