方 慧 沈菊英 蔡惠萍
(同濟大學附屬楊浦醫(yī)院,上海 200090)
探究菌血癥對G試驗的干擾
方 慧 沈菊英 蔡惠萍
(同濟大學附屬楊浦醫(yī)院,上海 200090)
目的 了解菌血癥對安度斯的真菌(1-3)-β-D葡聚糖檢測試劑盒的干擾因素,有助于減少G試驗的假陽性率。方法 回顧分析48例非侵襲性真菌感染菌血癥患者,血培養(yǎng)當日G試驗檢測結果。結果 48例非侵襲性真菌感染菌血癥患者中18例(37.50%)為G試驗陽性,其中革蘭陽性菌感染的菌血癥中11例G試驗陽性(40.74%、11/27)均為葡萄球菌屬感染。革蘭陰性菌感染的菌血癥中7例G試驗陽性(33.33%、7/21),大腸埃希菌6例,銅綠假單胞菌感染1例。結果顯示頭狀葡萄球菌,溶血葡萄球菌,人葡萄球菌,表皮葡萄球菌,金黃色葡萄球菌,大腸埃希菌,銅綠假單胞菌感染可引起G試驗陽性。結論 葡萄球菌屬,大腸埃希菌,銅綠假單胞菌對湛江安度斯的真菌(1-3)-β-D葡聚糖檢測試劑盒產生干擾,可引起G試驗假陽性。
菌血癥;G試驗;真菌;(1-3)-β-D葡聚糖檢測試劑盒
侵襲性真菌感染(IFI)又稱深部真菌感染或系統(tǒng)性真菌感染,是指致病性真菌感染侵犯皮下組織,黏膜,肌肉和內臟器官等所引起的真菌感染性疾病[1]。由于廣譜抗菌藥物及免疫抑制劑,導管等的廣泛應用,深部真菌感染呈持續(xù)上升趨勢。目前實驗室主要通過血清學檢測(如真菌表面抗原,真菌代謝物以及相應抗體等)、病原學及病理學來檢測細菌侵襲。病理學檢查屬于侵入性操作,對患者傷害較大,臨床應用有限;而病原學檢查由于不能分清定植和侵入,且培養(yǎng)周期長,也不能滿足臨床需要[2]。而非培養(yǎng)檢測方法的G試驗,彌補了傳統(tǒng)病理學及培養(yǎng)的不足,可以提高IFI檢出率,縮短檢出時間,為早期治療贏得時間。
(1,3)-β-D葡聚糖[(1,3)-β-D-glucan,BG]廣泛存在于真菌細胞壁中除毛霉菌(屬接合菌屬),隱球菌以外,約占細胞壁重量的50%。當真菌進入人體血液或深部組織后,經吞噬細胞的吞噬,BG可從胞壁中釋放出來,在血液及其他體液(如尿液、胸腔積液、腹腔積液、腦脊液等)中的含量增高[3]。目前國外市場常用的G-試驗檢測試劑盒主要有2種,一種是日本Seikagaku kogyo公司的Fungitec-G試劑和美國Cape code協(xié)會的Glu-Catell或Fungitell試劑,它們的cut-off值分別是≥20 pg/mL和≥60 pg/mL或≥80 pg/mL。目前國內主要有北京金山川科技發(fā)展公司的GKT-5m set試劑盒和廣東湛江安度斯的真菌(1-3)-β-D葡聚糖檢測試劑盒,它們的cut-off值分別是20 pg/mL和100.5 pg/mL。
國外研究顯示菌血癥特別是革蘭陽性菌感染患者對Fungitell試劑盒有交叉反應[4-5]。國內對金山川的GKT-5M set動態(tài)檢測試劑盒也有報道顯示:與國外研究類似,革蘭陽性菌患者對試劑盒也有交叉反應[6]。本文回顧性分析了本院48例菌血癥患者G試驗檢測結果,旨在為全面了解湛江安度斯的真菌(1-3)-β-D葡聚糖試劑的性能使此G試驗更好地服務于臨床。
1.1 病歷資料:2015年1月至2015年9月,因發(fā)熱行血培養(yǎng)證實為菌血癥的非IFI患者48例。其中腎臟病科1例,神經內科1例,EICU8例,老年科5例,全科病房5例,急診觀察室11例,呼吸科7例,CCU1例,風濕科2例,消化科2例,RICU3例,普外科1例,內分泌科1例。男性25例,平均年齡81歲;女性23例,平均年齡79歲。所有患者血培養(yǎng)當天同時送檢G-試驗,搜集患者采血前1~3 d內有無透析,插管,輸注白蛋白和抗生素使用情況。血培養(yǎng)分離出革蘭陽性菌27例(金黃色葡萄球菌5株,表皮葡萄球菌2株,頭狀葡萄球菌5株,溶血葡萄球菌2株,人葡萄球菌3株,緩慢葡萄球菌1株,華納葡萄球菌1株,咽峽炎鏈球菌1株,溶血鏈球菌1株,糞腸球菌2株,屎腸球菌2株,母雞腸球菌1株,鳥腸球菌1株),革蘭陰性菌21例(大腸埃希菌11株,銅綠假單胞菌2株,奇異變形桿菌3株,肺炎克雷伯菌4株,放射根瘤菌1株)。
1.2 儀器和試劑:LKM動態(tài)試管檢測儀;真菌(1-3)-β-D葡聚糖檢測試劑盒;TAL-80E型試管恒溫儀;WH-1微型旋渦混合儀;無熱原吸頭;移液管;VITEK2-copact全自動微生物鑒定儀;BD BACTEC FX40全自動血培養(yǎng)儀。
1.3 血漿G試驗:用無熱源肝素抗凝管采集全血1~2mL,400 g離心力離心10 min,分離富含血小板血漿,如2 h內不能檢測,以無熱源吸頭移取血漿至無熱源真空管內,并存于-20 ℃冰箱待測。采用湛江安度斯的真菌(1-3)-β-D葡聚糖檢測試劑盒,及LKM動態(tài)試管檢測儀,嚴格按說明書操作,質控品隨標本同時檢測。Cut-coff值為100.5 pg/mL,<100.5 pg/mL為陰性,100.5~151.5 pg/mL為病變初期,需連續(xù)檢測,>151.5 pg/mL為陽性。
2.1 菌血癥患者G-試驗結果:48例非IFI的菌血癥患者中,18例(37.50%)為G-試驗陽性。其中革蘭陽性菌感染的菌血癥患者中11例G-試驗陽性(40.74%、11/27)均為葡萄球菌屬感染,葡萄球菌屬感染的菌血癥患者中G-試驗陽性占(61.11%、11/18)。革蘭陰性菌感染的菌血癥患者中7例(33.33% 7/21)G-試驗陽性,大腸埃希菌感染患者6例,銅綠假單胞菌感染1例。值得提出的是金黃色葡萄球菌感染患者中G試驗陽性率為100%(5/5),溶血性葡萄球菌感染患者中G試驗陽性率為100%(2/2),大腸埃希菌感染患者中G試驗陽性率為54.54%(6/11),銅綠假單胞菌感染患者中G試驗陽性率為50%(1/2)。
本組患者中引起G-試驗陽性的菌株有頭狀葡萄球菌,溶血葡萄球菌,人葡萄球菌,表皮葡萄球菌,金黃色葡萄球菌,大腸埃希菌,銅綠假單胞菌。G-試驗陰性的菌株有緩慢葡萄球菌,華納葡萄球菌,咽峽炎鏈球菌,溶血鏈球菌,糞腸球菌,屎腸球菌,母雞腸球菌,鳥腸球菌,奇異變形桿菌,肺炎克雷伯菌,放射根瘤菌。
2.2 干擾因素分析:輸注白蛋白,血液透析,插管和以真菌為原料的抗菌藥物會引起G-試驗假陽性,但這些都是臨床常用的治療手段和措施。本組48例患者有40例不能完全排除上述干擾因素。如排除β-內酰胺類藥物的影響有32例患者接受插管,血透或輸注白蛋白的治療。18例G-試驗陽性的菌血癥患者中有16例接受輸注白蛋白,血液透析,插管等治療,但仍有一部分接受同等治療的患者表現(xiàn)為G-試驗陰性。
G-試驗適用于除隱球菌和結合菌(毛霉菌)外的所有深部真菌感染的早期診斷,尤其是念珠菌和曲霉菌,還可以區(qū)分定植和深部真菌感染,但不能確定菌種和菌屬。
G試驗是(1-3)-β-D葡聚糖激活試劑中鱟變形細胞裂解物中的凝固酶原(G因子),形成凝固蛋白,根據(jù)反應物的濃度變化對(1-3)-β-D葡聚糖濃度進行定量檢測[7]。
目前認為BG是一個良好的IFI的篩查標志,具有很高陰性預測值[4,8-10],2009年新修訂的歐洲癌癥-侵襲性真菌感染治療研究協(xié)作組和美國國立變態(tài)反應和感染病研究院真菌病研究組(EORTC/MSG)將BG納入侵襲性真菌感染擬診的標準之一[11],可以用來排除IFI。在BG檢測中有些容易造成假陽性的因素如污染,應用纖微素薄膜進行血液透析,用含白蛋白、凝固因子、免疫球蛋白等的靜脈制劑,香菇多糖,裂殖菌多糖等抗腫瘤類藥物,菌血癥特別是革蘭陽性球菌感染等,限制了BG在IFI的診斷作用[12]。
國外研究顯示,菌血癥患者特別是革蘭陽性菌患者對Fungiteii試劑有交叉反應,引起G-試驗陽性的菌株有:金黃色葡萄球菌,凝固酶陰性葡萄球菌,緩癥鏈球菌,屎腸球菌,大腸埃希菌,沙門氏菌,銅綠假單胞菌,類產堿桿菌和肺炎鏈球菌[4-5]。國內研究顯示北京金山川動態(tài)真菌檢測試劑盒也有類似交叉反應,引起G-試驗陽性的也有金黃色葡萄球菌,凝固酶陰性葡萄球菌,銅綠假單胞菌,另還有國外沒有報道的鮑鰻不動復合群,但腸球菌屬,肺炎鏈球菌,大腸埃希菌感染未引起G試驗陽性[6]。本研究對湛江安度斯的真菌(1-3)-β-D葡聚糖檢測試劑盒在菌血癥患者中的應用進行評價,我們的結果介于國外與國內北京金山川之間。革蘭陽性菌感染的菌血癥中G試驗陽性率為(40.74%、11/27)均為葡萄球菌屬感染,與以上二者相似,與試劑產生交叉反應,引起G試驗陽性,葡萄球菌屬感染的菌血癥中G試驗陽性率為(61.11%、11/18)。革蘭陰性菌感染的菌血癥中G試驗陽性率為(33.33%、7/21)。銅綠假單胞菌與以上二者相似,產生了交叉反應。而大腸埃希菌則與國外Fungitell試劑盒相似產生了交叉反應,引起G試驗陽性,腸球菌屬則于國內北京金山川動態(tài)真菌試劑盒反應相似,未引起G試驗陽性。
以上細菌造成G試驗陽性的原因還不清楚,糞產堿桿菌,肺炎鏈球菌,銅綠假單胞菌可以產生1,2-β-葡聚糖和1-6-β-葡聚糖或葡聚糖類似物,可能是引起G試驗交叉反應的原因。本組資料為回顧性分析,老年患者居多,多有基礎疾病且病情較重,無法完全排除插管、血透、β-內酰胺類藥物,靜脈輸注白蛋白制劑等治療手段的干擾。Pickering[4]等曾收集了菌血癥患者插管、血透、β-內酰胺類藥物、靜脈輸注白蛋白制劑的資料,進行統(tǒng)計分析顯示,并非所有接受上述治療的患者都會產生假陽性的結果,這與本研究的結果很類似。Pickering[4]等認為這些患者中可能還存在某些尚不知曉的原因。還有研究]13-14]專門針對一些治療藥物在應用中是否會引起G試驗假陽性進行了評價,如Marty等[14]檢測了美國常用的44種抗生素靜脈制劑,在最大血漿濃度時無一檢測到β-D-glucan活性,他們認為“使用抗生素會產生G試驗假陽性”的結論需進一步證實,因此我們在分析時排除了抗生素的使用因素。以上這些研究數(shù)據(jù)對于菌血癥又并發(fā)基礎疾病的患者,有利于排除特定因素對G試驗檢測的影響。
在可能的含有侵襲性真菌感染的菌血癥患者中,如果G試驗陽性,且感染菌為葡萄球菌屬,大腸桿菌,銅綠假單胞菌等,首先要排除假陽性可能,再結合影像學,培養(yǎng)法檢查的結果分析。另外增加G試驗的檢測頻率,可以降低假陽性率[15]。如果G試驗陰性,則可以排除深部真菌感染。
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A Research on the Interference of Bacteremia on BG
FANG Hui, SHEN Ju-ying, CAI Hui-ping
(Yangpu Hospital of Tongji University, Shanghai 200090, China)
Objective To observe the interference of bacteria inflection on (1-3)-β-D-glucan (BG) detection by A&C Kit. It will be helpful to reduce false positivity in bacteremia. Methods Results of (1-3)- β-D-glucan detection in 48 non-invasive fungal infection bacteremia at the same day of blood culture were analyzed retrospectly. Results Of 48 patients, 18 (37.50%) were BG positive. The positive rate was 40.74% (11/27) in patient with gram-positive bacteremia, which were all infected by Staphylococcus spp. 7 of 21 gram-negative bacteremia showed positive results of (1-3)-β-D-glucan. The positive rate was 33.3% (7/21). 6 cases were interfered by Escherichia coli. The other one case was interfered by Pseudomonas aeruginosa. Positive results of (1-3)-β-D-glucan were detected in bacteremia caused by Staphylococcus capitis, Staphylococcus haemolyticus, Staphylococcus hominis, Staphylococcus epidermidis, Staphylococcus aureus, Escherichia coli, Pseudomonas aeruginosa. Conclusion Some bacteria such as Staphylococcus spp. Escherichia coli and Pseudomonas aeruginosa would interfere the result of Zhanjiang A&C Kit. This might result in false positivity in bacteremia due to above mentioned bacteria.
Bacteremia; G test; Fungal; (1-3)-β-D-glucan (BG) detection kit
R446.5
B
1671-8194(2017)18-0024-03