L'étude volumétrique des hématies urinaires par un automate d'hématologie peut-elle aider au diagnostic étiologique d'une hématurie microscopique?

04 août 2002

Mots clés : hématurie, Diagnostic, glomérulaire, volume globulaire.
Auteurs : GAMÉ X., SOULIÉ M., FONTANILLES A-M., BENOIT J-M., CORBERAND J-X., PLANTE P.
Référence : Prog Urol, 2002, 12, 248-252
Objectifs : Evaluer l'intérêt de la mesure du volume des hématies urinaires (VHU) par un automate d'hématologie pour la détermination de l'origine glomérulaire ou non glomérulaire de l'hématurie microscopique isolée (HMi). Matériel et méthodes: Quarante-cinq échantillons d'urine fraiche prélevés chez 45 patients consécutifs, d'âge médian 59 ans, consultant pour HMi à la bandelette urinaire ont été étudiés avec un automate d'hématologie. Après chaque analyse, l'HMi était classée dans l'un des trois groupes suivants: HMi haute (glomérulaire, VHU < 50 fl), HMi basse (non glomérulaire, VHU > 50 fl), HMi d'origine indéterminée (VHU mixte). Un bilan étiologique complet de l'HMi a été réalisé dans chaque cas.
Résultats : Le diagnostic étiologique de l'HMi a pu être établi dans 28 cas (62%). L'origine était glomérulaire dans 16 cas et non glomérulaire dans 12 cas. Le VHU était de type glomérulaire (19 cas), non glomérulaire (3 cas) ou mixte (6 cas). Lorsque le VHU indiquait une origine glomérulaire ou non glomérulaire de l'HMi (22/28 = 78,6 %) le résultat était exact dans 77% des cas (17/22). La sensibilité pour diagnostiquer une hématurie glomérulaire a été de 100%, la spécificité : 37,5%, la VPP : 73,7% et la VPN : 100%.
Conclusion : L'étude du VHU permet d'orienter vers l'origine d'une HMi, mais ne permet pas d'affirmer cette origine du fait de sa faible spécificité.



L'hématurie microscopique isolée est fréquente dans la population générale. Sa prévalence chez l'adulte fluctue entre 0,19% et 16,1% en fonction de l'âge et du sexe [16]. MESSING a montré qu'elle était associée à une maladie significative de l'appareil urinaire dans environ 26 % des cas, en particulier chez l'homme de plus de 60 ans [9]. Le saignement peut être d'origine glomérulaire ou extra-glomérulaire. Dans le premier cas, du fait de leur passage au travers du glomérule, les hématies sont déformées et de petite taille. A l'inverse, les hématies d'origine extraglomérulaire ont classiquement une taille identique à celle des hématies du sang périphérique. Cette particularité est utilisée en microscopie optique à contraste de phase afin de différencier une hématurie glomérulaire d'une hématurie extra-glomérulaire [3]. La valeur de cet examen est cependant limitée du fait d'une grande variabilité des résultats selon les observateurs [15]. De ce fait, un grand nombre d'examens, coûteux et, pour certains invasifs, sont pratiqués pour déterminer l'origine d'une hématurie [6, 7].

En 1986, SHICHIRI, en se basant sur l'hypothèse fondamentale que l'hématurie glomérulaire était associée à des hématies de petite taille, a proposé d'utiliser un automate d'hématologie afin d'obtenir des courbes représentant la distribution volumétrique des hématies urinaires et ainsi de différencier une hématurie glomérulaire d'une hématurie extra-glomérulaire [13].

Le but de notre étude a été de vérifier l'intérêt de la mesure du volume des hématies urinaires par un automate d'hématologie pour la détermination de l'origine glomérulaire ou non-glomérulaire de l'hématurie microscopique isolée et ainsi de déterminer l'opportunité ou non d'utiliser cette technique en routine afin de remplacer des examens multiples et coûteux.

Matériel et méthodes

De juillet 1998 à juillet 1999, 45 patients consécutifs (35 hommes et 10 femmes), d'âge médian 61 ans (extrêmes : 32-86), ayant consulté dans le service d'urologie pour une hématurie microscopique isolée, ont été inclus dans cette étude prospective. Avant inclusion, une numération formule plaquette et un examen cytobactériologique des urines ont été pratiqués chez chaque patient. Pour être inclus, aucun patient ne devait présenter d'anémie, de microcytose du sang périphérique ou d'infection urinaire. La cause de l'hématurie était inconnue dans chaque cas et il s'agissait de la première évaluation de l'hématurie dans chaque cas.

Un échantillon d'urines fraiches a été prélevé en milieu de miction après toilette à l'hypochlorite de sodium dans chaque cas. Vingt millilitres d'urines ont été centrifugés à 150 g pendant 5 minutes. Le surnageant a été éliminé puis le culot a été remis en suspension dans un millilitre d'urines fraïches. La suspension ainsi obtenue a été étudiée avec un automate Sysmex SE 9000 (TAO Medical Electronicis, Japon). Une courbe de distribution des volumes des hématies a été obtenue dans chaque cas, permettant de classer les hématuries microscopiques isolées en trois groupes : hématurie haute (glomérulaire, volume des hématies < 50 fl), hématurie basse (non glomérulaire, volume des hématies > 50 fl), hématurie d'origine indéterminée (volume mixte des hématies). La valeur limite de 50 fl a été établie d'après les travaux de GOLDWASSER et d'ANGULO qui rapportent que cette valeur de 50 fl est associée à la meilleure valeur prédictive positive et à la meilleure sensibilité pour distinguer une hématurie extraglomérulaire d'une hématurie glomérulaire [1, 5].

Un bilan étiologique de l'hématurie associant un interrogatoire, un examen clinique complet et des examens complémentaires a été réalisé pour chaque patient. L'interrogatoire, l'examen clinique et les examens endoscopiques ont été réalisés par un seul médecin (X.G.). L'interrogatoire recherchait des antécédents personnels ou familiaux de pathologie urogénitale ou systémique avec possible atteinte rénale, de radiothérapie abdomino-pelvienne, de tabagisme, d'un traitement par cyclophosphamide, d'exposition professionnelle ou accidentelle à des produits chimiques, d'hématurie macroscopique, d'infection urinaire ou de signes irritatifs urinaires. Des explorations paracliniques associant un culot urinaire, une étude morphologique des globules rouges au microscope optique à contraste de phase, une échographie rénale, vésicale et prostatique, une urographie intraveineuse, une fibroscopie urinaire et des cytologies urinaires ont été ensuite réalisées.

En cas de normalité de ce bilan, une mesure de la protéinurie des 24 heures était pratiquée et le patient adressé dans le service de néphrologie où une ponction biopsie rénale a été pratiquée en cas de suspicion de pathologie glomérulaire. Une fois le diagnostic étiologique établi, sur les données du bilan urologique ou après réalisation d'une ponction biopsie rénale, les patients étaient classés en trois groupes : les hématuries glomérulaires, extra-glomérulaires et mixtes (glomérulaires et extraglomérulaires).

Les résultats obtenus par l'utilisation de l'automate ont été confrontés au diagnostic étiologique de l'hématurie chez les patients pour lesquels un diagnostic unique et définitif a été établi. A partir de ces résultats, la sensibilité, la spécificité, la valeur prédictive positive et la valeur prédictive négative de l'utilisation d'un automate d'hématologie pour diagnostiquer une hématurie glomérulaire ont été calculées.

Un test de corrélation Kappa a été pratiqué pour comparer les résultats obtenus par l'utilisation de l'automate et ceux obtenus par le bilan étiologique, et pour comparer les résultats obtenus par l'utilisation de l'automate et ceux obtenus par l'examen au microscope optique à contraste de phase. Les résultats étaient considérées comme statistiquement significatifs si p était inférieur à 0,05.

Résultats

Sur les 45 patients, un diagnostic unique et définitif de la cause de l'hématurie a été établi dans 28 cas (62 %). La cause de l'hématurie n'a pas été retrouvée dans 14 cas. L'hématurie n'a pas été retrouvée dans trois cas.

Lorsque le diagnostic a été établi, il s'agissait d'une hématurie d'origine glomérulaire dans 16 cas et non glomérulaire dans 12 cas. L'ensemble des diagnostics retenus sont présentés dans le Tableau I.

Chez ces 28 patients, l'étude par l'automate des urines hématuriques a été en faveur d'une origine glomérulaire de l'hématurie dans 19 cas, d'une origine non glomérulaire dans 3 cas et a été non déterminante dans 6 cas. Pour ces 28 malades, le diagnostic définitif de l'hématurie et les résultats obtenus par l'automate sont présentés dans le Tableau II.

La Figure 1 montre des exemples de courbes de volume caractéristiques obtenues par l'automate en fonction de l'origine de l'hématurie.

Figure 1 : Courbes de distribution du volume des hématies obtenues en utilisant un automate d'hématologie.

Parmi les cinq patients dont l'hématurie était d'origine non glomérulaire et pour lesquels l'étude par l'automate était en faveur d'une origine glomérulaire, le diagnostic retrouvait une lithiase urétérale dans trois cas, une tumeur de l'uretère dans un cas et une tumeur urothéliale de vessie dans un cas. En ce qui concerne les lithiases, il s'agissait d'une lithiase oxalo-calcique dans deux cas et d'une lithiase d'acide urique dans un cas. Le pH urinaire était alcalin pour les deux premiers patients et acide pour le dernier.

Lorsque l'automate indiquait une origine glomérulaire ou non glomérulaire de l'hématurie soit 22 patients sur 28 (78,6%), le résultat était exact dans 77% des cas (17/22). La sensibilité pour diagnostiquer une hématurie glomérulaire était de 100 %, la spécificité de 37,5%, la valeur prédictive positive de 73,7% et la valeur prédictive négative de 100%. Une distribution volumétrique mixte (6 patients sur 28) correspondait à une hématurie d'origine non glomérulaire dans 67 % des cas et à une hématurie d'origine glomérulaire dans 33 % des cas. Les performances diagnostiques de l'étude volumétrique des hématies urinaires par un automate d'hématologie pour la détermination de l'origine glomérulaire ou non-glomérulaire de l'hématurie microscopique isolée sont résumées dans le Tableau III.

La corrélation entre les résultats obtenus par l'utilisation de l'automate et ceux obtenus par le bilan étiologique a été étudiée chez les 22 patients pour lesquels l'automate indiquait une origine glomérulaire ou non glomérulaire de l'hématurie. Le coefficient de corrélation Kappa était de 0,433 (p = 0,048, IC95% : 0,052-0,814). La corrélation entre les résultats obtenus par l'utilisation de l'automate et ceux obtenus par l'examen au microscope à contraste de phase a été étudiée chez les 28 patients pour lesquels un diagnostic unique et définitif de la cause de l'hématurie a été établi. Le coefficient de corrélation Kappa était de 0,327

(p < 0,00001, IC95% : 0,251-0,403).



DISCUSSION

Devant l'absence de technique simple et fiable permettant de distinguer une hématurie glomérulaire d'une hématurie extra-glomérulaire, les recommandations actuelles en terme d'évaluation d'une hématurie microscopique isolée imposent la réalisation d'un grand nombre d'examens, le plus souvent coûteux et invasifs. De ce fait, de nombreuses techniques ont été proposées pour différencier simplement et rapidement une hématurie glomérulaire d'une hématurie extra-glomérulaire (microscopie optique à contraste de phase, étude du volume des hématies à l'aide d'un automate utilisant l'impédance du flux électrique, cytométrie de flux...) [3, 8, 14]. Malheureusement, à ce jour, aucune technique n'a montré sa supériorité par rapport aux autres et n'a une efficacité suffisante pour être utilisée en routine.

En 1986, SHICHIRI a montré qu'il était possible d'utiliser un automate d'hématologie pour déterminer une courbe de distribution du volume des hématies au sein d'un échantillon d'urines hématuriques et de déterminer ainsi l'origine du saignement [13]. Depuis, plusieurs auteurs ont utilisé cette technique avec succès [1, 4, 10, 11]. Les résultats de notre étude montrent que cette technique est sensible (100%) mais faiblement spécifique (37,5%). Elle permet donc d'orienter le diagnostic étiologique d'une hématurie mais ne permet pas de l'affirmer du fait de sa faible spécificité. Nos résultats en termes de sensibilité sont similaires aux données de la littérature [4, 10-13]. Par contre, la spécificité retrouvée dans notre étude est inférieure à celle antérieurement rapportée [4, 10-13]. Cette différence est probablement liée à la valeur seuil utilisée pour définir l'hématurie glomérulaire (50 fl). En effet, ANGULO a montré que les résultats de cette technique étaient directement liés à la valeur seuil utilisée. Il rapporte ainsi une spécificité de 98 % pour une valeur seuil de 16 fl. Cette valeur seuil s'accompagne cependant d'une diminution de la sensibilité [1]. La spécificité est également directement liée à la concentration urinaire en hématie [4, 10]. NAICKER et GIBBS ont montré que l'efficacité de cette technique augmentait avec le nombre d'hématies [4, 10]. Pour NAICKER, une concentration d'au moins 20 000 hématies par millilitre est nécessaire pour que cette technique soit utilisable [10].

Certains facteurs peuvent influer sur la taille des hématies et ainsi sur les résultats de cette technique. C'est le cas de l'infection urinaire, de l'anémie, de l'osmolarité urinaire, du pH urinaire et de la prise de diurétiques [1, 5, 13]. De ce fait, aucun patient présentant une infection urinaire ou une anémie a été inclus dans notre étude. En milieu hyperosmolaire ou alcalin, la taille des hématies diminue pouvant orienter, à tort, vers une origine glomérulaire de l'hématurie. Cependant, de CAESTECKER a montré qu'une osmolarité urinaire supérieure à 800 milliosmoles par litre était nécessaire pour modifier de manière significative le volume globulaire ce qui correspond à une situation rare en clinique [2]. A l'inverse, le pH urinaire varie fréquemment en pratique quotidienne, notamment lors des pathologies lithiasiques. Afin de prévenir les modifications de taille des hématies du fait du pH, KORE a montré qu'il était possible de mélanger les urines fraiches avec de l'acide borique [8]. A l'inverse la prise de diurétique peut être responsable de faux négatifs. GOLDWASSER a montré que les diurétiques, en accélérant le temps de passage glomérulaire des hématies, induisaient une correction partielle de la microcytose secondaire au passage transglomérulaire des hématies [5].

Une dernière limite est à envisager avant de réaliser cette technique. Il s'agit du délai entre le prélèvement urinaire et l'étude de l'échantillon. Dans notre étude, les urines ont été étudiées dans la majorité des cas dans l'heure qui suivait leur prélèvement. Il n'est cependant pas toujours possible de réaliser aussi rapidement l'étude soit parce que le laboratoire est d'accès difficile, soit parce que l'opérateur ne peut pas se libérer. KORE a proposé de conserver les urines dans de l'acide borique de manière systématique, ce qui permettrait d'éviter toute altération des globules rouges [8]. Nous n'en n'avons cependant pas l'expérience et aucune étude comparant les résultats d'un même prélèvement étudié d'emblée et après mélange avec de l'acide borique n'a été réalisée.

A la lumière de ces différentes limites, une nouvelle étude portant sur un plus grand nombre de patients et utilisant l'acide borique afin d'uniformiser le pH urinaire et afin de fixer les hématies nous semble indispensable afin d'améliorer la spécificité et donc le rendement de cette technique et pour mieux définir sa place dans la prise en charge de l'hématurie microscopique isolée.

Conclusion

L'étude de la courbe de distribution du volume des hématies obtenue en utilisant un automate d'hématologie chez des patients présentant une hématurie microscopique isolée permet d'orienter le diagnostic vers l'origine de l'hématurie, mais ne permet pas d'en affirmer l'origine du fait de sa faible spécificité.

Avant d'utiliser cette technique en routine, il est indispensable de bien en connaitre ses limites. Une étude évaluant l'opportunité d'utiliser de l'acide borique parait nécessaire. De même, une étude sur un plus grand nombre de patients est nécessaire afin de définir la place exacte de cette technique dans le diagnostic étiologique d'une hématurie microscopique isolée.

Références

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7. GROSSFELD G.D., LITWIN M.S., WOLF J.S., HRICAK H., SHULER C.L., AGERTER D.C., CARROLL P.R.: Evaluation of asymptomatic microscopic hematuria in adults: the American Urological Association best practice policy--part II: patient evaluation, cytology, voided markers, imaging, cystoscopy, nephrology evaluation, and follow-up. Urology, 2001, 57, 604-610.

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