Reference intervals for urine sediment elements in newborns and neonates

W piśmiennictwie brak jest danych na temat wartości referencyjnych dla elementów osadów moczu u najmłodszych dzieci. Obecnie stosowane wartości referencyjne zostały wyznaczone dla metody mikroskopowej i cytometrii przepływowej, natomiast w rutynowej diagnostyce często stosowane są systemy cyfrowej analizy obrazu mikroskopowego.Celem badania było ustalenie wartości referencyjnych najczęściej występujących elementów osadu moczu u noworodków i niemowląt w drugim miesiącu życia dla automatycznej metody mikroskopowej i porównanie ich z wynikami uzyskiwanymi w przypadku klasycznej analizy mikroskopowej. Oprócz tego sprawdzono, czy wyniki badań z użyciem aparatu UriSed wymagają korekcji dokonanej przez operatora oraz czy dla celów rutynowej diagnostyki wystarcza wykonanie 15 zdjęć.Zebrano próbki moczu przeznaczone do rutynowej analizy, pochodzące od noworodków i niemowląt w drugim miesiącu życia hospitalizowanych w Uniwersyteckim Szpitalu Dziecięcym w Krakowie. Noworodki i niemowlęta włączono do badania na podstawie badania fizykalnego, analizy ich dokumentacji medycznej oraz oceny niektórych parametrów laboratoryjnych, które mogły wskazać na istnienie zaburzeń wpływających na wyniki badania osadu moczu (m.in badanie morfologii krwi, stężenie kreatyniny, mocznika, CRP). Ostatecznie do populacji referencyjnej włączono 31 zdrowych noworodków i 22 zdrowych niemowląt w drugim miesiącu życia (średnia wieku 27,11 dni). Najpierw wykonano badanie osadu moczu manualną metodą mikroskopową z użyciem kamer (Vetriplast Roll, Włochy). Następnie badanie osadu moczu zostało przeprowadzone z użyciem analizatora UriSed (77 Elektronika, Węgry), wykonującego analizę dwukrotnie: najpierw 15, a następnie 20 zdjęć każdego preparatu. Obrazy były oceniane przez pracownika laboratorium i korygowane w razie błędnego rozpoznania elementów przez aparat (za wyjątkiem oceny ilości wałeczków szklistych, która nie była korygowana). Wszystkie wyniki podano jako ilość poszczególnych elementów komórkowych w 1 mikrolitrze moczu. Obliczenia statystyczne wykonano w programach Statistica v.10 oraz MedCalc v.13.2. Wyniki uzyskane przy użyciu automatycznego analizatora zostały porównane z wynikami otrzymanymi w przypadku stosowania kamer za pomocą testu Wilcoxona dla par. Przyjęto poziom istotności p<0,05. Wartości referencyjne ustalono metodą percentyli, jako 95% przedział prawostronny.Uzyskano następujące proponowane wartości referencyjne dla poszczególnych elementów osadu moczu dla metody manualnej mikroskopowej oraz automatycznej (UriSed): 1. nabłonki wielokątne: mikroskopia manualna 0-8,8; UriSed 15 zdjęć bez korekty 0-1,0; UriSed 15 zdjęć z korektą 0-5,5; UriSed 20 zdjęć bez korekty 0-1,3; UriSed 20 zdjęć z korektą 0-4,9; 2. nabłonki okrągłe: mikroskopia manualna 0-3,6; UriSed 15 zdjęć bez korekty 0-1,9; UriSed 15 zdjęć z korektą 0-2,4; UriSed 20 zdjęć bez korekty 0-3,5; UriSed 20 zdjęć z korektą 0-2,3; 3. leukocyty: mikroskopia manualna 0-9,6; UriSed 15 zdjęć bez korekty 0-15,3; UriSed 15 zdjęć z korektą 0-12,3; UriSed 20 zdjęć bez korekty 0-17,2; UriSed 20 zdjęć z korektą 0-11,0; 4. erytrocyty: mikroskopia manualna 0-7,2; UriSed 15 zdjęć bez korekty 0-1,8; UriSed 15 zdjęć z korektą 0-5,7; UriSed 20 zdjęć bez korekty 0-2,7; UriSed 20 zdjęć z korektą 0-6,2; 5. wałeczki szkliste: mikroskopia manualna 0-8,8; UriSed 15 zdjęć bez korekty 0-2,8; UriSed 20 zdjęć bez korekty 0-0,8. W przypadku większości parametrów istnieją różnice istotne statystycznie pomiędzy wynikami uzyskiwanymi manualną metodą mikroskopową a wynikami z aparatu UriSed w przypadku braku korekcji przez operatora. Wykazano, że dla celów rutynowej diagnostyki wystarcza wykonanie 15 zdjęć przez aparat UriSed i ich weryfikacja przez osobę nadzorującą aparat. Można stwierdzić, że stosowanie cyfrowych metod analizy obrazu mikroskopowego wymaga wprowadzenia odrębnych wartości referencyjnych, a wynik badania osadu moczu aparatem UriSed powinien zostać skorygowany przez diagnostę.

There are not much data available on reference values for urine sediment in neonates and infants. What is more, prior reference ranges for the youngest children were based upon flow cytometer analysis and manual microscopy, even though a substantial part of routine medical laboratories use an alternative, cheaper method. This method is an automated microscopic system employing a built-in camera and advanced software assessing urine sediment elements.The aim of this study was to establish reference intervals for urine sediment in neonates and infants in second month of life using automatic camera method and to compare them with those established for manual microscopy. It has been also checked, whether results obtained with UriSed need to be rechecked and corrected by an operator and if 15 pictures taken with a built-in camera are enough for routine analyses.Urine samples from neonates and infants in second month of life hospitalized in University Children`s Hospital in Cracow, Poland, sent for routine analysis in the hospital laboratory were collected. Children were assessed as ‘healthy’ and qualified to the reference population with regard to the physical examination, case history and results of some laboratory tests (e.g. CBC, CRP, creatinine and urea) that could suggest the presence of a disease affecting urinary tract and urine filtration. As a result, 31 neonates and 22 infants in second month of life (mean age 27,11 days) were included in the reference population. Urine sediment analyses were performed with manual microscopy using Vetriplast multislide (Vetriplast, Roll, Italy) and subsequently twice with UriSed instrument (77 Elektronika, Hungary) taking 15 and then 20 images of every sample with a camera. The images were reviewed by a laboratory scientist and corrected if there were any errors in identification of urine particles (besides hyaline casts, which were not corrected). The results were recalculated to cell count per 1 microlitre for all analyses. Following reference intervals were established for particular urine sediment elements for manual microscopic and automated method (UriSed): 1. squamous epithelial cells: microscope 0-8,8; UriSed 15 images with no correction 0-1,0; UriSed 15 images with the correction 0-5,5; UriSed 20 images with no correction 0-1,3; UriSed 20 images with the correction 0-4,9; 2. non-squamous epithelial cells: microscope 0-3,6; UriSed 15 images with no correction 0-1,9; UriSed 15 images with the correction 0-2,4; UriSed 20 images with no correction 0-3,5; UriSed 20 images with the correction 0-2,3; 3. leukocytes: microscope 0-9,6; UriSed 15 images with no correction 0-15,3; UriSed 15 images with the correction 0-12,3; UriSed 20 images with no correction 0-17,2; UriSed 20 images with the correction 0-11,0; 4. erythrocytes: microscope 0-7,2; UriSed 15 images with no correction 0-1,8; UriSed 15 images with the correction 0-5,7; UriSed 20 images with no correction 0-2,7; UriSed 20 images with the correction 0-6,2; 5. hyaline casts: microscope 0-8,8; UriSed 15 images with no correction 0-2,8; UriSed 20 images with no correction 0-0,8. For most parameters there were statistically significant differences between the results obtained with manual microscopy and those obtained with UriSed analyzer with no correction performed by a laboratory scientist. It was also shown, that for routine analyses it is enough if UriSed takes 15 images per sample and then these images are evaluated by a laboratory scientist.To sum up, it is vital to establish distinct reference values if a laboratory uses an automated urine sediment analyzer employing a digital image camera. Moreover, the results of urine sediment analyses obtained with UriSed analyzer should be always controlled and adjusted by a qualified operator in case there were any errors in the process of identification.