ECBU : technique, résultats et interprétation

Un grand nombre de personnes dans le monde auront déjà donné un échantillon d'urine à un moment de leur vie pour réaliser un test sur les urines. Que ce soit pour un dosage d'albumine ou de glucose, en cas de suspicion d’infection urinaire ou pour un test de grossesse, les tests urinaires sont très populaires parmi les analyses de biologie médicale.

L'ECBU ou examen cytobactériologique des urines est l’examen de biologie médicale de première intention prescrit par le médecin en cas de suspicion d’infection urinaire ou dans le cadre d'un contrôle de l’efficacité d’un traitement antibiotique.

Pratique médicale dont les prémices remonteraient aux anciens médecins des civilisations babyloniennes et sumériennes (~ 3500 av. J.-C.), ce sera durant la Grèce antique, avec Hippocrate (~ °460 av. J.-C † 377 av. J.-C.) [1] que l’intérêt et l’importance pour l’excrétion du corps humain grandissent. Aujourd’hui, on sait que l'élimination de l'urine est très importante pour différentes fonctions corporelles, et que l’urine élimine des substances produites au cours des processus métaboliques qui peuvent renseigner un médecin sur l’état de santé d’un patient.

L'ECBU ou « examen cytobactériologique des urines » est un examen microscopique des urines parmi les différents examens de biologie médicale. Ce type de test étudie l'urine d'un patient afin de rechercher la présence éventuelle de globules rouges (analyse du taux d'hématies), de globules blancs (contrôler une augmentation des leucocytes - hyperleucocytose, ou un taux de globules blancs sanguin bas - neutropénie ou leucopénie), de cristaux ou de germes dans les urines.

Réalisé sur prescription médicale, l'ECBU est couramment utilisée pour diagnostiquer une infection urinaire, une maladie inflammatoire de la vessie (cystite interstitielle ), une bactériurie asymptomatique ou une hématurie microscopique. La cytologie urinaire ou analyse cytologique de l'urine est l'examen microscopique à la recherche de cellules anormales, dont des cellules des cancers des voies urinaires et notamment de la vessie.

Cytologie urinaire

Il est important de noter que l’ECBU n’identifie pas le cancer et ne peut pas non plus exclure complètement le cancer. La cytologie des urines (cytologie urinaire) consiste à rechercher au microscope des cellules anormales afin de détecter des cancers des voies urinaires (vessie, rein, uretères et urètre). Cette analyse fait souvent suite à l’observation d'une hématurie (présence de globules rouges dans l'urine) [2].

La cytologie urinaire est une procédure différente d'une biopsie : elle examine des cellules individuelles, plutôt que des morceaux de tissu contenant de nombreux groupes de cellules. Les cellules pour la cytologie urinaire sont plus faciles à obtenir que les tissus, causant moins d'inconfort et moins de risques pour le patient. Un résultat de cytologie peut être considéré négatif s’il ne contient pas de cellules malignes (cancéreuses) ou de cellules atypiques. Parfois, une biopsie est nécessaire après des premiers résultats anormaux de la cytologie urinaire pour clarifier un diagnostic et améliorer la prise en charge.

Cependant, comme le souligne un article publié en 2008 dans la Revue Francophone des Laboratoires d'analyses médicales [3], « l’examen cytobactériologique des urines (ECBU) est l’examen le plus souvent demandé au laboratoire de bactériologie. Théoriquement simple dans sa réalisation, l’ECBU reste l’examen clé pour le diagnostic de certitude d’infection urinaire. Cependant, son interprétation est souvent difficile et repose essentiellement sur deux paramètres, la bactériurie et la leucocyturie (augmentation des globules blancs, les leucocytes). Ces deux paramètres quantitatifs doivent être pondérés par l’anamnèse, la présence ou non de signes cliniques ainsi que par des paramètres techniques comme la qualité du prélèvement d’urines, sa conservation ou son transport. »

Dans le cas de l'identification d’un germe, un antibiogramme (en cas d'infection urinaire symptomatique ou de bactériurie asymptomatique chez la femme enceinte ) est réalisé afin de définir le traitement antibiotique le plus adapté au germe responsable.

Analyse d’urine

Une analyse d'urine est un test sur les urines pratiqué pour détecter et gérer un large éventail de troubles, tels que les infections des voies urinaires, les maladies rénales et le diabète.

Ainsi, une analyse d'urine consiste à vérifier l'apparence, la concentration et le contenu de l’urine, et des résultats d'analyse d'urine anormaux peuvent orienter vers une maladie.

De nombreuses substances ne se trouvent généralement qu'en certaines quantités dans l'urine, de sorte que des niveaux plus élevés ou plus bas indiquent un écart par rapport à la norme. Ces résultats d’analyse permettent le diagnostic de certaines pathologies (inflammation ou infection urinaire,…).

Plusieurs substances peuvent être contrôlées à l'aide d'un test urinaire rapide comme : la valeur du pH (mesure de l'acidité de l’urine), la présence de protéines, de sucre, de nitrite, de cétone, de bilirubine, de globules rouges (érythrocytes), de globules blancs (leucocytes, monocytes,....),….

Très fréquent, l’analyse d'urine est un test effectué pour plusieurs raisons, notamment : l’état de santé général - examen médical de routine, bilan de grossesse, préparation pré-chirurgicale, ou pour dépister une variété de troubles tels que le diabète, les maladies rénales et hépatiques ; pour diagnostiquer une condition médicale : douleurs abdominales, maux de dos, mictions fréquentes (envies fréquentes) ou douloureuses, présence de sang dans les urines,… ; pour surveiller une condition médicale : maladie rénale, maladie des voies urinaires,…. D’autres tests, tels que les tests de grossesse et les dépistages de drogues, peuvent également reposer sur un échantillon d’urine.

ECBU ou bandelette urinaire ?

L'examen cytobactériologique de l'urine (ECBU) est un test biologique très répandu dans les établissements de santé (hôpital, clinique,…).

Cependant, les résultats d'une grande partie de l'échantillon urinaire analysé sont négatifs, ce qui peut représenter une lourde charge de travail pour les laboratoires de bactériologie (laboratoires d'analyses médicales).

Dans ce contexte, plusieurs études ont évalué les différentes méthodes pour réaliser un test de dépistage de l'infection urinaire, en comparant l’analyse d’urine par bandelette urinaire (BU) [4] par rapport à la méthode de référence (ECBU). Les résultats de la bandelette urinaire sont positifs si un ou moins des deux tests, leucocytes et nitrite, est positif. Le résultat est négatif si les deux tests sont négatifs.

De la sorte, la bandelette urinaire (appelée aussi « tigette urinaire » ou « test de la bandelette ») est une analyse médicale rapide et permet donc en cas d’urgence d'évaluer la conjecture d'infection urinaire.

Dans la situation de la positivité des bandelettes aux leucocytes et aux nitrites, le médecin complétera les examens (ECBU avec antibiogramme [5] en cas d'infection urinaire) de façon à connaître le germe (test de la sensibilité d'une souche bactérienne vis-à-vis d'un ou plusieurs antibiotiques supposés ou connus).

L'examen bactériologique de l'urine est suffisant pour affirmer la présence d'une infection des voies urinaires (IVU) en cas de symptômes [6]. Les échantillons doivent être collectés dans des conditions strictement aseptiques. La méthode du jet intermédiaire est la meilleure, mais lorsqu'elle n'est pas réalisable, une ponction vésicale, des poches stériles ou un cathétérisme, peuvent être utilisés. L'urine obtenue doit être correctement conservée et transportée.

Au cabinet du praticien, les infections urinaires peuvent être détectées par des bandelettes réactives (bandelettes urinaires). En laboratoire, un examen direct permet de dénombrer les leucocytes et d'identifier les bactéries Gram positives et Gram négatives. Il n’y a pas un seuil mais des seuils de bactériurie selon le terrain ou les symptômes. La femme enceinte est un cas particulier où un seuil de bactériurie est significatif pour un taux ≥ 10⁵ UFC/mL (UFC = unités formant colonie) [7]. 

Les micro-organismes les plus fréquemment responsables des infections urinaires sont les Enterobacteriaceae ou entérobactéries dont principalement Escherichia coli (E. coli), Proteus mirabilis, Klebsiella spp. et les staphylocoques (Staph. aureus, Staph. saprophyticus, Staph. epidermidis).

Généralement, des tests de la sensibilité de la bactérie identifiée aux antibiotiques sont indispensables, mais un examen bactériologique de l'urine avec mise en culture n'est pas toujours nécessaire chez les patient(e)s présentant une infection des voies urinaires inférieures non compliquée.

Comment faire un ECBU : quelles urines, à jeun,… ?

Comment faire un prélèvement d'urine ? Comment recueillir les urines pour ECBU ? Comment utiliser un flacon pour analyse d'urine ?

Le prélèvement d'urines pour faire un ECBU s'effectue grâce à un flacon stérile (disponible en pharmacie ou fourni par le médecin traitant) sur les urines du matin. Selon les patients (enfant en bas âge,...), pour l'examen cytobactériologique des urines (ECBU), le recueil de l'urine s'effectue parfois au moyen d'une poche stérile adhésive (sac collecteur) maintenue autour des organes génitaux pendant au moins 30 minutes. Le recueil de l’urine destinée à l’ECBU est également possible en fin de journée avec de l'urine restée au minimum 4 heures dans la vessie. Soulignons que le premier jet d'urine est à éliminer dans les toilettes [8].

Le prélèvement urinaire doit être réalisé au terme d'une toilette intime minutieuse (savon doux à l’aide d'une compresse, linge propre,…) pour exclure tout risque de confusion des résultats (contamination par les selles, etc.). Afin de recueillir les urines du matin, on utilise généralement la méthode appelée "milieu de jet" (ou "à la volée"), qui consiste à éliminer le premier jet (soit environ 20 ml d'urine) et ensuite à recueillir 20/30 ml d'urine dans un flacon stérile (pot avec le couvercle). Le flacon stérile (avec acide borique) pour l’ECBU peut se conserver jusqu'à 24 heures à température ambiante et moins de 48 H au réfrigérateur. Lors du prélèvement des urines, il est impératif de bien se laver les mains au savon et à l'eau claire, puis de se rincer et essuyer les mains avec un linge propre ou bien un essuie-main à usage unique (jetable).

Ainsi, les urines doivent être recueillies dans un flacon stérile prévu à cet effet et délivré par le laboratoire d’analyses médicales. Pour cet examen biologique, il est recommandé de collecter les urines du matin (en particulier le second jet) afin d'évacuer le type de bactéries présentes dans le méat urétral (orifice externe de l’urètre à l'extrémité du pénis).

Chez les femmes, l'ECBU doit, dans la mesure du possible, être réalisé en dehors de la période menstruelle. Pour le réaliser, il faut dégager le méat urinaire durant le prélèvement ou maintenir les petites lèvres écartées. "Si le prélèvement d'urines n'est pas réalisé dans le laboratoire d'analyses médicales, il doit être amené dans un délai de deux heures. Dans l'attente, il doit être conservé au réfrigérateur à +4°C pour éviter que les germes prolifèrent. Chez le nouveau-né ou l'enfant qui n'est pas encore propre, le prélèvement est effectué via une poche collectrice".

Quand demander un ECBU ? Quelle analyse pour infection urinaire ?

Un ECBU est indiqué devant toute suspicion clinique d'infection urinaire, à l'exception des cystites aiguës simples.

Un ECBU doit être systématiquement réalisé en cas cystites aiguës avec présence d'au moins un facteur de risque de complication (sujet âgé, patients immunodéprimés...) ou en cas de récidive afin d'exclure une cystite à rechute et identifier des germes différents à l'origine  d'infections itératives [9].

Pour l’Association Française d’Urologie, « les critères cliniques de la cystite aiguë reposent sur les symptômes et signes suivants : pollakiurie, impériosité mictionnelle, miction douloureuse, brûlures mictionnelles, absence de fièvre et absence de symptômes les quatre semaines avant cet épisode et absence d’autres symptômes ».

• La pollakiurie correspond au fait d'uriner en petite quantité plus de 7 fois par journée et/ ou plus d'une fois par nuit. 
• La miction désigne l'évacuation des urines de la vessie.
• L'impériosité mictionnelle se définit par l'incapacité à retenir ses urines.

En médecine gériatrique habituelle, il n'y a pas d'indication d'ECBU de dépistage. La réalisation d'un ECBU est systématique devant toute suspicion d’infection urinaire du sujet âgé, à savoir lorsqu'il existe des signes fonctionnels urinaires définis par des brûlures mictionnelles, des urines malodorantes, une pollakiurie, des mictions impérieuses ou une dysurie (difficultés à uriner).

Une infection urinaire chez le sujet âgé peut se manifester par la survenue de signes non spécifiques : confusion, chute, aggravation ou majoration de troubles du comportement, etc. Toute survenue d’infection urinaire chez une personne résidant en EHPAD doit être considérer comme à risque de complication et doit être traitée comme telle [10].

L'ECBU est systématique en cas de suspicion d'une pyélonéphrite aiguë (infection des voies urinaires hautes et du rein) ou d'une infection urinaire masculine.

« La chirurgie urologique se pratique soit de nécessité sur des urines infectées justifiant une antibiothérapie curative, soit sur des urines dont la stérilité est confirmée par la réalisation d’une uroculture avec compte de germes. » selon les recommandations SFAR-AFU

« En chirurgie urologique lorsque la plaie opératoire peut être en contact avec l’urine (ce qui inclut les explorations et interventions endoscopiques), il est recommandé de réaliser systématiquement un ECBU préopératoire (GRADE 1+) » selon les recommandations SFAR.

La colonisation urinaire (colonies d'un germe) chez la femme enceinte a pour but de favoriser la prescription appropriée d’antibiotiques, et de diminuer les résistances bactériennes (qui peut conduire à des impasses thérapeutiques). Une colonisation urinaire est définie par la présence sur 2 cultures consécutives (réalisées à 1 ou 2 semaines d’intervalle), de la même bactérie à un seuil > 10⁵ UFC/mL. Pour des raisons de faisabilité, un seul prélèvement est accepté [11].

Enfin, comme le précise l’Association Française d’Urologie (AFU) dans un article [12], « un dépistage est recommandé à partir du 4e mois de grossesse tous les mois par simple bandelette urinaire. De même, il est préconisé de réaliser un ECBU de contrôle 8-10 jours après le traitement par antibiotique dans le cas où la patiente est infectée, ainsi qu'un ECBU mensuel par la suite jusqu'à l’accouchement. »

Le traitement antibiotique systématique des colonisations gravidiques est recommandé pour toute bactériurie monomicrobienne ≥ 10⁵ UFC/mL, y compris pour le streptocoque B.

L’ECBU est réalisé pour mettre en évidence des informations que seul le médecin traitant va pouvoir utiliser afin de détecter et définir une éventuelle infection. Les résultats d’un ECBU peuvent varier selon la méthode de comptage (méthode de l'anse calibrée, de la lame immergée, ou de l'ensemenceur en spirale)[13].

Une urine normale est jaune et limpide. Les urines d’apparence limpide sont infectées seulement dans 5 % des cas. 

La turbidité des urines est due à la présence d’infection ou plus rarement de cristaux urinaires (urates amorphes, oxalate de calcium, acide urique ....). 

Les valeurs normales d'un ECBU négatif [14] sont :
- Taux d'hématies : Hématies (globules rouges)  < 5 X 10 ³ /mL
- Taux de Leucocytes : Leucocytes  (globules blancs)  < 10 ⁴/mL 
- Absence de germes ou bactériurie ≤ 10 ³ UFC/mL 

Leucocyturie : qu’indique la présence de leucocytes dans les urines ?

La leucocyturie est considérée comme le témoin de la réaction inflammatoire (réponse inflammatoire) survenant au cours d’une infection urinaire chez l'enfant et l'adulte, sans toutefois en être spécifique. 

L’absence de leucocyturie a une bonne valeur prédictive négative et peut permettre d’exclure l’existence d’une infection urinaire dans une population non sondée [14].

Une augmentation du nombre de leucocytes peut être observée chez les personnes souffrant de certaines infections bactériennes ou virales, et notamment dentaires ou urinaires, mais aussi chez les personnes prenant un traitement antibiotique.

Les valeurs d'un ECBU positif [15] sont les seuils de bactériurie significative différents selon l’espèce en cause et le sexe du patient. Les microorganismes sont classés en 4 groupes selon leur pouvoir uropathogène. Ainsi chez un patient symptomatique avec une leucocyturie  ≥ 10 ⁴/mL , les seuils de bactériurie sont de 10³ UFC/mL pour le groupe 1(Escherichia coli, Staphylococcus saprophyticus), de 10⁴ UFC/mL pour la femme et 10³ UFC/mL pour l’homme pour le groupe 2 (Klebsiella spp, Proteus spp, Enterobacter spp...) et de 10⁵ UFC /mL pour les groupes 3 et 4 (Streptococcus agalactiae, Aerococcus urinae, Lactobacillus spp, Gardnerella vaginalis...).

ECBU et antibiogramme

Rappelons que l'ECBU est indiqué devant toute suspicion clinique d'infection urinaire, à l'exception des cystites aiguës simples. L’ECBU recherche un germe responsable par mise en culture qui sera identifié par à l'aide de tests d'orientation rapide (oxydase, catalase, coagulase... ) et par ensemencement d'une galerie biochimique adaptée.

En cas d’infection urinaire confirmée, le médecin aura prescrit un antibiogramme afin de tester la sensibilité du germe isolé aux antibiotiques disponibles. L'antibiogramme est une technique de laboratoire d'analyses médicales qui a pour but d'aider le médecin traitant à trouver le meilleur traitement pour une infection bactérienne qui ne répond pas aux traitements standard. Ce test détermine quel antibiotique (traitement antibiotique) sera le plus efficace pour traiter l’infection d’un patient.

Ce test peut être utile pour trouver un traitement contre les infections résistantes aux antibiotiques. La résistance aux antibiotiques (ou antibiorésistance) [16] peut changer des maladies jadis facilement traitables en maladies graves, voire mortelles.

Pour faire une analyse d'urine ECBU, il est nécessaire de suivre rigoureusement les recommandations du médecin traitant. De manière générale, ce test doit être réalisé avant tout traitement antibiotique et au moins 48h après l'arrêt du traitement.  

L’objectif est d’éviter une prolifération bactérienne à détecter à l’examen, ce qui développerait des bactéries lors de la mise en culture au laboratoire d'analyses médicales et empêcherait l’analyse.

ECBU : combien de temps après un traitement par Monuril® (fosfomycine)  ?

Le Monuril® [17] est un médicament composé de substances actives (Fosfomycine, Fosfomycine trométamol). Cet antibiotique urinaire courant se concentre rapidement dans les urines et est administré en une seule dose et reste actif pendant 36 à 48 heures.

Le Monuril® (fosfomycine) est un médicament utilisé principalement dans le traitement de la cystite (sans signe de gravité) chez la femme et l'adolescente.

Sources

1. Hippocrate de Cos (médecin grec). https://fr.wikipedia.org/
2. https://www.biron.com/
3. Frédéric Janvier, Elvire Mbongo-Kama, Audrey Mérens, Jean-Didier Cavallo. Les difficultés d’interprétation de l’examen cytobactériologique des urines. Revue Francophone des Laboratoires d'analyses médicales. Volume 2008, Issue 406, 2008, Pages 51-59, ISSN 1773-035X, https://doi.org/10.1016/S1773-035X(08)74525-8. https://www.sciencedirect.com/
4. Bandelette urinaire. (test de la bandelette, test sur les urines) Définition. https://fr.wikipedia.org/
5. A. Thabaut, J.L. Durosoir. L'Antibiogramme : Méthodes classiques et Méthodes automatisées. Médecine et Maladies Infectieuses. Volume 9, Issue 9, 1979, Pages 490-495, ISSN 0399-077X, https://doi.org/10.1016/S0399-077X(79)80006-2. https://www.sciencedirect.com/
6. Présentation des infections des voies urinaires et des problèmes urinaires (IVU). Par Talha H. Imam , MD, University of Riverside School of Medicine. Dernière révision totale févr. 2020| Dernière modification du contenu févr. 2020. https://www.msdmanuals.com/
7. Femme enceinte : colonisation urinaire et cystite. HAS
   Recommandation de bonne pratique - 18/11/2016. https://www.has-sante.fr/
8. Comment se préparer à l’ECBU et lire ses résultats de l'analyse ? (qualité des résultats,…). Ameli. 03 janvier 2021. https://www.ameli.fr/
9. Infection urinaire chez la femme enceinte : la bactériurie. https://www.urologie-sante.fr/
10. Observatoire des dispositifs médicaux et des innovations thérapeutiques - Région Centre-Val de Loire - Fiche Bonne Pratique. Infections urinaires en EHPAD. http://www.omedit-centre.fr/
11. Infections urinaires au cours de la grossesse. Société de Pathologie Infectieuse de Langue Française Décembre 2015.
    https://www.infectiologie.com/
12. https://www.urofrance.org/
13. https://microbiologiemedicale.fr/
14. https://microbiologie-clinique.com/

15. Société De Pathologie Infectieuse De Langue Française (SPILF) 2015 - "Diagnostic et antibiothérapie des infections urinaires bactériennes communautaires de l’adulte" - 2015 - http://www.infectiologie.com/

16. Résistance aux antibiotiques. Dossiers. Santé Publique France. https://www.santepubliquefrance.fr/
17. https://www.vidal.fr/medicaments/