ELISA檢測血清EV71-IgM診斷手足口病價(jià)值的Meta分析*

?

·論著·

ELISA檢測血清EV71-IgM診斷手足口病價(jià)值的Meta分析*

鄭華珍1,2,劉新光1,2,3,趙煒1,2△

(1.廣東醫(yī)學(xué)院衰老研究所，廣東東莞523808；2.廣東省醫(yī)學(xué)分子診斷重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，廣東東莞523808；

3.廣東醫(yī)學(xué)院生物化學(xué)與分子生物學(xué)研究所，廣東東莞523808)

摘要:目的系統(tǒng)評(píng)價(jià)酶聯(lián)免疫吸附試驗(yàn)(ELISA)檢測血清腸道病毒71型IgM抗體(EV71-IgM)診斷手足口病(HFMD)的價(jià)值。方法檢索PubMed、Embase、Web of Science、Cochrane、維普、萬方、中國知網(wǎng)以及中國醫(yī)學(xué)生物文獻(xiàn)數(shù)據(jù)庫中有關(guān)用ELISA檢測EV71-IgM診斷HFMD的文獻(xiàn)，檢索時(shí)限從建庫至2015年1月。對(duì)符合納入標(biāo)準(zhǔn)的文獻(xiàn)進(jìn)行資料提取、方法學(xué)質(zhì)量評(píng)價(jià)，采用Meta-disc 1.4軟件進(jìn)行Meta分析。結(jié)果共納入文獻(xiàn)8篇，合計(jì)4 126例，其中HFMD患者1 484例，非HFMD患者2 642例。Meta分析結(jié)果顯示，各研究間存在非閾值效應(yīng)引起的異質(zhì)性，合并靈敏度、特異度和診斷比值比分別為84%、90%、28.77;擬合綜合受試者特征曲線(SROC)下面積為0.906 8。結(jié)論ELISA檢測血清EV71-IgM診斷HFMD有較高的診斷價(jià)值，但因納入研究存在一些方法學(xué)缺陷，該結(jié)論尚需進(jìn)一步開展高質(zhì)量的診斷性試驗(yàn)來進(jìn)行驗(yàn)證。

關(guān)鍵詞:腸道病毒71型；手足口??；酶聯(lián)免疫吸附試驗(yàn)；Meta分析

腸道病毒71型(EV71)是人類腸道病毒的一種，為單股正鏈RNA病毒，是引起手足口病(HFMD)的主要病原體之一。近年來，EV71流行日益嚴(yán)重，且相對(duì)于柯薩奇病毒感染患者，EV71感染患者更容易出現(xiàn)腦膜炎、腦炎、腦脊髓炎及肺水腫等并發(fā)癥[1]。細(xì)胞培養(yǎng)分離病毒是EV71感染診斷的“金標(biāo)準(zhǔn)”，該方法特異度高，但靈敏度低，鑒定時(shí)間長，不適合臨床大規(guī)模檢測；反轉(zhuǎn)錄聚合酶鏈反應(yīng)(RT-PCR)和熒光定量聚合酶鏈反應(yīng)(FQ-PCR)是EV71臨床實(shí)驗(yàn)室診斷的主要方法，其特異度和靈敏度高，但成本較高，樣品處理較復(fù)雜；免疫學(xué)檢查操作簡單，不需要特殊儀器，被廣泛應(yīng)用于初篩試驗(yàn)，但準(zhǔn)確性較低[2]。ELISA檢測血清EV71-IgM是輔助診斷HFMD的常見免疫學(xué)方法，為了進(jìn)一步系統(tǒng)地評(píng)價(jià)該方法診斷HFMD的準(zhǔn)確性，本研究全面收集相關(guān)文獻(xiàn)進(jìn)行Meta分析，以期為該方法在臨床診斷應(yīng)用中提供更可靠的證據(jù)。

1資料與方法

1.1一般資料計(jì)算機(jī)檢索PubMed、Embase、Web of Science、Cochrane、維普數(shù)據(jù)庫、萬方數(shù)據(jù)庫、中國知網(wǎng)以及中國醫(yī)學(xué)生物文獻(xiàn)數(shù)據(jù)庫，全面收集有關(guān)ELISA檢測EV71感染的診斷性試驗(yàn)。檢索時(shí)限均為建庫至2015年1月。英文檢索詞包括“enterovirus 71”，“enterovirus type 71”，“EV71”，“hand，foot and mouth disease”，“HFMD”，“enzyme-linked immunosorbent assay”，“ELISA”。中文檢索詞包括“腸道病毒71型”、“手足口病”、“酶聯(lián)免疫吸附試驗(yàn)”、“ELISA”。

1.2納入標(biāo)準(zhǔn)(1)研究類型為公開發(fā)表的關(guān)于EV71感染準(zhǔn)確性的診斷性試驗(yàn)研究；(2)診斷金標(biāo)準(zhǔn)為細(xì)胞培養(yǎng)分離病毒或FQ-PCR；(3)檢測方法是ELISA法；(4)評(píng)價(jià)指標(biāo)為血清中EV71-IgM水平；(5)各研究中可以提取到完整的四格表數(shù)值。

1.3排除標(biāo)準(zhǔn)(1)非EV71感染研究；(2)無法獲取四格表信息；(3)研究例數(shù)少于20例；(4)非臨床診斷研究試驗(yàn)、會(huì)議摘要及綜述等文獻(xiàn)；(5)同一作者重復(fù)發(fā)表的文獻(xiàn)。

1.4文獻(xiàn)篩選、數(shù)據(jù)提取和質(zhì)量評(píng)價(jià)由兩位研究者按照上述納入和排除標(biāo)準(zhǔn)獨(dú)立篩選文獻(xiàn)，提取資料。提取資料內(nèi)容包括第一作者、發(fā)表時(shí)間、試劑來源、樣品總數(shù)、真陽性值、假陽性值、真陰性值、假陰性值等。用診斷試驗(yàn)質(zhì)量評(píng)價(jià)工具QUADAS[3]對(duì)篩選出來的文獻(xiàn)進(jìn)行質(zhì)量評(píng)價(jià)。評(píng)價(jià)內(nèi)容是每項(xiàng)條目按“是”、“否”、“不清楚”進(jìn)行評(píng)價(jià)，評(píng)價(jià)為“是”得1分，“否”為0分，“不清楚”得0.5分，進(jìn)而算出每篇文獻(xiàn)得分，如有分歧則通過第三方介入?yún)f(xié)商解決。

1.5統(tǒng)計(jì)學(xué)處理采用Meta Disc 1.4軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。先合并分析各研究間是否存在閾值效應(yīng)引起的異質(zhì)性。若有閾值效應(yīng)，數(shù)據(jù)合并的最佳方式是擬合綜合受試者特征曲線(SROC)并計(jì)算曲線下面積(AUC)或應(yīng)用Q*指數(shù)(Q*)。若無閾值效應(yīng)，則進(jìn)一步判斷是否存在非閾值效應(yīng)所引起的異質(zhì)性，并采用固定(無異質(zhì)性時(shí))或隨機(jī)效應(yīng)模型(有異質(zhì)性時(shí))計(jì)算其合并靈敏度(SEN)、特異度(SPE)、陽性似然比(PLR)、陰性似然比(NLR)和診斷比值比(DOR)，繪制SROC曲線，并計(jì)算AUC和Q*。

2結(jié)果

2.1文獻(xiàn)檢索結(jié)果初篩選出相關(guān)文獻(xiàn)共365篇，其中英文文獻(xiàn)118篇、中文文獻(xiàn)247篇，排除綜述、重復(fù)發(fā)表、不符合納入標(biāo)準(zhǔn)文獻(xiàn)后，最終納入8篇文獻(xiàn)，英文文獻(xiàn)1篇，中文文獻(xiàn)7篇。

2.2納入研究的基本特征與方法質(zhì)量評(píng)價(jià)8項(xiàng)研究發(fā)表于2004～2014年，共4 126例，各項(xiàng)研究的基本特征見表1。8項(xiàng)研究均未提及檢測結(jié)果的觀察是否采用盲法，亦未報(bào)告難以解釋的結(jié)果，納入研究的詳細(xì)QUADAS質(zhì)量評(píng)價(jià)結(jié)果見表2(見《國際檢驗(yàn)醫(yī)學(xué)雜志》網(wǎng)站主頁“論文附件”)。

表1　　納入研究的基本特征

2.3異質(zhì)性檢驗(yàn)

2.3.1閾值效應(yīng)本研究通過SROC曲線平面圖檢驗(yàn)閾值效應(yīng)，結(jié)果顯示不呈“肩臂狀”分布，提示不存在閾值效應(yīng)。進(jìn)一步計(jì)算靈敏度對(duì)數(shù)與(1-特異度)對(duì)數(shù)的Spearman相關(guān)系數(shù)為0.143，P=0.736，亦表明各研究間不存在閾值效應(yīng)。

2.3.2非閾值效應(yīng)本研究通過DOR探討非閾值效應(yīng)引起的異質(zhì)性，DOR的Cochran-Q檢驗(yàn)結(jié)果為I2=91.3%，Cochran-Q=80.34，P=0.000 0，表明存在非閾值效應(yīng)引起的異質(zhì)性，故Meta分析模型選用隨機(jī)效應(yīng)模型。

2.4Meta分析結(jié)果

2.4.1合并統(tǒng)計(jì)量采用Meta Disc 1.4軟件隨機(jī)效應(yīng)模型Meta分析結(jié)果顯示SEN合=0.84[95%CI(0.82～0.86)];SPE合=0.90[95%CI(0.88～0.91)];PLR合=6.14[95%CI(2.93～12.87)];NLR合=0.25[95%CI(0.12～0.53)];DOR合=28.77[95%CI(10.91～75.84)]。

2.4.2SROC曲線分析用Meta Disc 1.4軟件繪制SROC曲線，結(jié)果顯示：AUCSROC=0.906 8(SE=0.042 6)，Q*=0.838 6(SE=0.046 6)。

2.4.3異質(zhì)性來源分析由于存在非閾值效應(yīng)引起的異質(zhì)性，現(xiàn)按ELISA試劑盒生產(chǎn)廠家和研究樣品量進(jìn)行亞組分析，從而分析異質(zhì)性的可能來源。試劑盒主要來源于北京貝爾生物制品有限公司和北京萬泰生物藥業(yè)股份有限公司，且使用這兩家試劑盒的研究各有3項(xiàng)。另外，對(duì)研究樣品量進(jìn)行分析，8項(xiàng)研究中有4項(xiàng)樣品量小于或等于200例，4項(xiàng)樣品量大于200例。采用隨機(jī)效應(yīng)模型進(jìn)行亞組分析，結(jié)果見表3。

表3　　生產(chǎn)廠家與樣品量的亞組分析

3討論

EV71感染是全球性的重大公共衛(wèi)生問題，不同地區(qū)EV71的流行差異很大，我國是EV71感染最為嚴(yán)重的地區(qū)之一[12]。因此，判斷EV71感染對(duì)HFMD的早期診斷和防治具有重要意義。血清EV71-IgM是EV71感染的早期診斷指標(biāo)之一，在感染后第1～2天即可出現(xiàn)，并且隨著病程的延長陽性檢出率不斷增加[13-14]。商品化試劑盒一般采用ELISA捕獲法對(duì)EV71-IgM進(jìn)行檢測。

本文全面檢索了有關(guān)使用ELISA檢測EV71-IgM診斷HFMD的研究，最終納入8項(xiàng)研究。按照QUADAS對(duì)各文獻(xiàn)進(jìn)行質(zhì)量評(píng)估，結(jié)果顯示納入文獻(xiàn)為中高質(zhì)量，結(jié)果較可信。通過Meta Disc 1.4軟件描繪SROC曲線平面圖和計(jì)算Spearman相關(guān)系數(shù)可知納入研究間不存在閾值效應(yīng)。但對(duì)其他來源的異質(zhì)性進(jìn)行檢驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)存在異質(zhì)性。因此，采用隨機(jī)效應(yīng)模型合并效應(yīng)量以減少異質(zhì)性影響。

本研究結(jié)果顯示采用ELISA檢測血清EV71-IgM診斷HFMD的合并靈敏度和特異度都較高，為84%和90%。表明采用ELISA檢測EV71-IgM有84%的把握度將HFMD患者檢測出來，漏診率為16%。這除了試劑盒本身方法學(xué)的不足，操作技術(shù)等原因?qū)е录訇幮酝?，還有可能因?yàn)榇嬖谄渌c道病毒的多重感染出現(xiàn)交叉反應(yīng)，而降低EV71-IgM水平[15]。所以，對(duì)于臨床癥狀明顯而檢測結(jié)果為陰性者，應(yīng)聯(lián)合檢測其他相關(guān)項(xiàng)目。另外，該試驗(yàn)?zāi)軐?0%的非EV71感染患者分辨出來，10%的非EV71感染患者可能誤診為患病。流行病學(xué)研究認(rèn)為，陽性似然比大于10有肯定診斷的價(jià)值，陰性似然比小于0.1有否定價(jià)值。本研究中合并陽性似然比為6.14，表明檢測EV71-IgM陽性則患HFMD的可能性是不患HFMD的6.14倍；合并陰性似然比為0.25，提示EV71-IgM陰性疑似病例不能排除感染EV71的可能。合并DOR為28.77，說明用ELISA檢測EV71-IgM診斷HFMD的效果較好。

SROC曲線不僅能反映診斷試驗(yàn)的特異度和靈敏度，而且還能對(duì)某一診斷試性驗(yàn)進(jìn)行全面的評(píng)價(jià)。AUC是用于評(píng)判診斷性試驗(yàn)的準(zhǔn)確性，取值在0.9以上時(shí)表示診斷準(zhǔn)確性較高[16]。本研究繪制了SROC曲線，并得出其AUC為0.906 8，表明用ELISA檢測EV71-IgM診斷HFMD的準(zhǔn)確性較好。

本研究對(duì)使用不同廠家試劑盒的研究進(jìn)行Meta分析，發(fā)現(xiàn)北京貝爾試劑盒的檢測靈敏度和特異度均高于北京萬泰試劑盒。提示兩試劑盒可能存在方法學(xué)異質(zhì)性，這可能是因?yàn)榘坏目贵w來源、包被工藝、標(biāo)記酶等不同。另外，發(fā)現(xiàn)樣品量大于200例研究的檢測合并靈敏度高于樣品量小于或等于200例的，對(duì)特異度則無影響。這可能是因?yàn)椴煌瑯颖玖肯玛栃詸z出率明顯不一致，樣本量越大，其陽性檢出率越高，故診斷效能高。

此外，還有一些因素可能導(dǎo)致本研究的異質(zhì)性。如同樣使用北京貝爾公司的試劑盒，楊興林等[4]和王瑜[5]的研究中檢測靈敏度和特異度分別為40%、96%和89%、86%，說明不同實(shí)驗(yàn)室間的操作技術(shù)、實(shí)驗(yàn)儀器等可能存在差異。各研究中納入的研究對(duì)象間的差異也是導(dǎo)致異質(zhì)性的一個(gè)重要原因。本研究納入文獻(xiàn)[9]同時(shí)選擇臨床確診患者和健康人為研究對(duì)象，文獻(xiàn)[4,10-11]以臨床疑似患者為研究對(duì)象，而文獻(xiàn)[5-8]是以臨床確診患者為研究對(duì)象。另外，本Meta分析中的各項(xiàng)研究檢測時(shí)未說明是否采用盲法，因此會(huì)增加檢測偏倚的可能性。

綜上所述,ELISA檢測血清EV71-IgM診斷手足口病有較高的診斷價(jià)值，可用于手足口病的輔助診斷。但由于納入研究存在一些方法學(xué)缺陷，本結(jié)論仍需要進(jìn)一步開展高質(zhì)量的診斷性試驗(yàn)來進(jìn)行驗(yàn)證。

參考文獻(xiàn)

[1]Ho M.Enterovirus 71:the virus,its infections and outbreaks[J].Microbiol Immunol Infect,2000,33(4):205-216.

[2]田燕,陸志剛,梁潔.手足口病檢測方法的研究進(jìn)展[J].現(xiàn)代預(yù)防醫(yī)學(xué),2011,38(15):3058-3059.

[3]Whiting PF,Weswood ME,Rutjes AW,et al.QUADAS評(píng)價(jià):一種用于診斷性研究的質(zhì)量評(píng)價(jià)工具(修訂版)[J].中國循證醫(yī)學(xué)雜志,2007,7(7):531-536.

[4]楊興林,熊金鳳,李麗,等.熒光聚合酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)與酶聯(lián)免疫吸附法篩查腸道病毒71型病原感染的比較研究[J].華西醫(yī)學(xué),2014,29(7):1309-1312.

[5]王瑜.聯(lián)合檢測手足口病腸道病毒71型RNA及IgM結(jié)果分析[J].醫(yī)藥論壇雜志,2014,35(9):31-32.

[6]慕毅敏,代巖石,孫偉,等.腸道病毒71型手足口病病毒3種檢測技術(shù)比較研究[J].中國衛(wèi)生工程學(xué),2014,13(3):232-234.

[7]白永生,郭林池,楊安寧,等.病毒性腦炎患者腦脊液腸道病毒和EV71檢測與分析[J].寧夏醫(yī)學(xué)雜志,2014,36(9):784-787.

[8]李虹澤,項(xiàng)杰.武漢地區(qū)2011年553例手足口病患兒EV71-IgM ELISA法和EV71 RNA RT-PCR法檢測結(jié)果分析[J].臨床肺科雜志,2012,17(9):1726-1727.

[9]杜陽光,楊晉川,晏嘉璐,等.血清中EV71型IgM抗體檢測對(duì)手足口病診斷的意義[J].中華全科醫(yī)學(xué),2011,9(10):1574-1575.

[10]李金明,熊德琴,齊曉彤,等.實(shí)時(shí)熒光定量PCR在手足口病病原體檢測中的應(yīng)用[J].實(shí)驗(yàn)與檢驗(yàn)醫(yī)學(xué),2011,29(2):129-130.

[11]Wang SY,Lin TL,Chen HY,et al.Early and rapid detection of enterovirus 71 infection by an IgM-capture ELISA[J].J Virol Methods,2004,119(1):37-43.

[12]Wang Y,Feng Z,Yang Y,et al.Hand,foot,and mouth disease in China:patterns of spread and transmissibility[J].Epidemiology,2011,22(6):781-792.

[13]Xu F,Yan Q,Wang H,et al.Performance of detecting IgM antibodies against enterovirus 71 for early diagnosis[J].PLoS One,2010,5(6):11388.

[14]Tsao KC,Chan EC,Chang LY,et al.Responses of IgM for enterovirus 71 infection[J].J Med Virol,2002,68(4):574-580.

[15]Lin Y,Wen K,Pan Y,et al.Cross-reactivity of anti-EV71 IgM and neutralizing antibody in series sera of patients infected with Enterovirus 71 and Coxsackievirus A 16[J].J Immunoass Immunoch,2011,32(3):233-243.

[16]Mitchell MD.Validation of the summary ROC for diagnostic test meta-analysis:a monte carlo simulation[J].Academic radiology,2003,10(1):25-31.

Value of EV71-IgM tested by enzyme-linked immunosorbent assay in diagnosis of hand,foot and mouth disease:a meta-analysis*

ZhengHuazhen1，2,LiuXinguang1，2，3,ZhaoWei1，2△

(1.InstituteofAgingResearch,GuangdongMedicalCollege,Dongguan,Guangdong523808,China;2.KeyLaboratoryforMedicalMolecularDiagnosticsofGuangdongProvince,Dongguan,Guangdong523808,China;3.InstituteofBiochemistryandMolecularBiology,GuangdongMedicalCollege,Dongguan,Guangdong523808,China)

Abstract:ObjectiveTo systematically review the diagnostic value of EV71-IgM tested by enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA) in patients with Hand,Foot and Mouth Disease(HFMD).MethodsSuch databases as PubMed,Embase,Web of Science,Cochrane,VIP,Wan Fang Data,CNKI,and CBM were searched for studies about the diagnostic value of EV71-IgM tested by ELISA in patients with HFMD from inception to January,2015.We screened literature according to inclusion criteria,extracted data,and assessed methodological quality of included studies.Meta-analysis was conducted using Meta-Disc 1.4 software.ResultsA total of eight studies were included,involving a total of 4 126 clinical samples，1 484 of which with EV71 and 2 642 of which with non-EV71.The results of meta-analysis showed that heterogeneity was found in these studies，excepting for threshold effect and the pooled sensitivity,specificity,diagnostic odds ratio(DOR)and the area under the SROC curve was 84%,90%,28.77 and 0.906 8,respectively.ConclusionEV71-IgM tested by ELISA has certain value in the diagnosis of patients with HFMD.But due to some poor methodological qualities of the included studies,the above conclusion should be verified by conducting high quality diagnostic tests.

Key words:Enterovirus 71;hand,foot and mouth disease;enzyme-linked immunosorbent assay;Meta analysis

(收稿日期：2015-10-22)

DOI:10.3969/j.issn.1673-4130.2016.04.005

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號(hào)：1673-4130(2016)04-0444-03

基金項(xiàng)目:國家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目(81170327)；東莞市醫(yī)療衛(wèi)生單位科技計(jì)劃一般項(xiàng)目(2012108102022)；廣東醫(yī)學(xué)院建博科技創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)資助項(xiàng)目(STIF201102)。

作者簡介：鄭華珍，女，在讀研究生，主要從事臨床檢驗(yàn)診斷學(xué)研究?！魍ㄓ嵶髡?，E-mail：davidzhao1999@foxmail.com。