結(jié)核性胸腔積液患者胸水腺苷脫氨酶的影響因素分析及最佳界值的制定

任增花 徐凌

上海交通大學(xué)附屬第六人民醫(yī)院呼吸內(nèi)科（上海200233）

結(jié)核性胸腔積液（tuberculous pleural effusion，TPE）為我國(guó)常見(jiàn)的胸腔積液類(lèi)型，但其診斷方面仍存在許多問(wèn)題。病原學(xué)診斷如呼吸道∕胸水標(biāo)本的涂片、培養(yǎng)存在陽(yáng)性率低、培養(yǎng)時(shí)間長(zhǎng)的缺點(diǎn)［1］，病理學(xué)診斷如胸膜活檢則存在創(chuàng)傷大、費(fèi)用及技術(shù)要求高的缺點(diǎn)。胸水腺苷脫氨酶（adenosine deaminase，ADA）的測(cè)定仍是目前性?xún)r(jià)比較高的診斷TPE 的手段。眾多研究［2-4］表明TPE 患者胸水ADA 水平高于非TPE 患者，但不同研究中ADA診斷TPE 的界值不等，這提示存在著影響ADA 水平的因素，因此有必要分析影響因素并根據(jù)影響因素制定診斷TPE 的最佳ADA 界值。

1 對(duì)象與方法

1.1 研究對(duì)象回顧性分析2003年1月至2018年8月在上海市第六人民醫(yī)院住院的胸腔積液患者443 例的相關(guān)臨床與實(shí)驗(yàn)室檢查資料，其中TPE 192 例，肺炎旁胸腔積液（parapneumonic pleural effusion，PPE）54 例，惡性胸腔積液（malignant pleural effusion，MPE）197 例，其中肺癌172 例、胸膜間皮瘤3 例、乳腺癌5 例、淋巴瘤2 例、胰腺癌1 例、胃癌3 例、十二指腸壺腹部癌1 例、甲狀腺癌5 例、胸膜雙向分化惡性腫瘤（上皮樣血管內(nèi)皮瘤）1 例、喉癌1 例、鼻腔乳頭狀癌1 例、胸腔積液查見(jiàn)腺癌細(xì)胞但原發(fā)腫瘤部位不明2 例。

TPE 的診斷參考2017年中華人民共和國(guó)衛(wèi)生行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)制定［5］，胸水為滲出液且符合以下1 條者：（1）胸水∕痰∕支氣管鏡回收液∕支氣管鏡刷檢涂片抗酸桿菌陽(yáng)性；（2）胸水∕痰∕支氣管鏡回收液培養(yǎng)結(jié)核分枝桿菌陽(yáng)性；（3）胸水∕痰∕支氣管鏡回收液結(jié)核分枝桿菌PCR 陽(yáng)性；（4）胸膜活檢∕氣管鏡黏膜活檢∕肺穿刺標(biāo)本病理發(fā)現(xiàn)上皮細(xì)胞樣干酪樣肉芽腫或抗酸染色陽(yáng)性；（5）5 U 結(jié)核菌素皮膚試驗(yàn)（PPD 試驗(yàn)）中度陽(yáng)性或強(qiáng)陽(yáng)性∕T 細(xì)胞斑點(diǎn)試驗(yàn)陽(yáng)性∕結(jié)核分枝桿菌抗體陽(yáng)性，規(guī)范抗結(jié)核治療有效；（6）患者有典型結(jié)核癥狀，無(wú)其他肺部疾病依據(jù)，規(guī)范抗結(jié)核治療有效。規(guī)范抗結(jié)核治療有效指接受規(guī)范抗結(jié)核治療后隨訪至少12 個(gè)月患者癥狀緩解、胸水減少或消失。

MPE 診斷標(biāo)準(zhǔn)：胸水為滲出液且符合以下1 條者：（1）通過(guò)支氣管鏡活檢或刷檢或CT 引導(dǎo)下經(jīng)皮肺穿刺術(shù)或手術(shù)獲得肺組織標(biāo)本，經(jīng)病理確診為惡性腫瘤者；（2）胸水脫落細(xì)胞學(xué)檢查或經(jīng)胸腔鏡胸膜活檢發(fā)現(xiàn)癌細(xì)胞者。

PPE 診斷標(biāo)準(zhǔn)：符合中華醫(yī)學(xué)會(huì)呼吸病學(xué)分會(huì)制定的《社區(qū)獲得性肺炎診斷和治療指南》［6］中肺炎的診斷標(biāo)準(zhǔn)，胸水為滲出液，且無(wú)其他原因?qū)е滦厮囊罁?jù)，抗細(xì)菌治療后隨訪2 個(gè)月，患者癥狀消失、肺部陰影及胸水吸收。

排除標(biāo)準(zhǔn)：（1）漏出性胸腔積液患者；（2）未測(cè)定ADA 者；（3）TPE 及PPE 組失訪者。

1.2 資料的收集及實(shí)驗(yàn)室指標(biāo)的檢測(cè)回顧性收集患者的一般資料（性別、年齡）、癥狀、吸煙史、戒煙史、胸部影像學(xué)、血液學(xué)指標(biāo)、胸水指標(biāo)、微生物學(xué)結(jié)果、5 U PPD 結(jié)果、T 細(xì)胞斑點(diǎn)試驗(yàn)結(jié)果、病理結(jié)果、治療方法、療效等，根據(jù)這些資料，按照上述診斷標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)所有患者重新進(jìn)行評(píng)估分組。胸水指標(biāo)的收集選取患者明確診斷前首次胸腔穿刺的胸水化驗(yàn)結(jié)果。血液學(xué)指標(biāo)的收集選取距首次胸穿時(shí)間最近的血液學(xué)化驗(yàn)結(jié)果。

ADA的檢測(cè)使用日立7600全自動(dòng)生化儀，采用酶比色法，嚴(yán)格按照ADA 檢測(cè)試劑盒（上海駿實(shí)生物科技有限公司，產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)編號(hào)：YZB∕滬2363-40-2014）說(shuō)明書(shū)操作，胸水參考值范圍：3 ～15 U∕L。乳酸脫氫酶（lactate dehydrogenase，LDH）的檢測(cè)采用乳酸底物法（日立7600 全自動(dòng)生化儀，德賽診斷系統(tǒng)上海有限公司LDH 測(cè)定試劑盒）。C 反應(yīng)蛋白（C-reactive protein，CRP）檢測(cè)采用免疫散射比濁法（普門(mén)Lifotronic PA900 特定蛋白分析儀及原裝試劑）。癌胚抗原（carcinoembryonic antigen，CEA）測(cè)定采用化學(xué)發(fā)光法（羅氏E601 化學(xué)發(fā)光免疫分析儀及原裝試劑）。血沉檢測(cè)使用意大利TEST1TH 全自動(dòng)血沉儀。比重測(cè)定采用干化學(xué)分析（美國(guó)iChem VELOCITY 全自動(dòng)分析儀）。血常規(guī)及胸水白細(xì)胞總數(shù)、紅細(xì)胞總數(shù)檢測(cè)使用日本Sysmex XN-3000 全自動(dòng)血液分析儀。血及胸水蛋白、胸水葡萄糖、胸水氯化物檢測(cè)使用日立7600全自動(dòng)生化儀及原裝試劑。均嚴(yán)格按照說(shuō)明書(shū)操作。胸水有核細(xì)胞百分比使用手工計(jì)數(shù)法測(cè)定。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法應(yīng)用SPSS 20.0 軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。計(jì)量資料以中位數(shù)（上下四分位數(shù)）表示，3 組間比較采用Kruscal-WallisH檢驗(yàn)，兩組間比較采用Mann-WhitneyU檢驗(yàn)。計(jì)數(shù)資料用頻數(shù)（百分比）表示，組間比較采用Pearson 卡方檢驗(yàn)或Fisher 精確檢驗(yàn)。以P＜0.05 為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。相關(guān)性分析采用Spearman 相關(guān)分析。采用多元Logistic 回歸分析研究影響TPE 患者ADA 的獨(dú)立因素。運(yùn)用受試者工作特征（receiver operating characteristic，ROC）曲線(xiàn)確定診斷TPE 的最佳ADA 界值，并計(jì)算相應(yīng)的靈敏度、特異度、陽(yáng)性預(yù)計(jì)值（positive predictive value，PPV）、陰性預(yù)計(jì)值（negative predicted value，NPV）、陽(yáng)性似然比（positive likelihood ratio，PLR）、陰性似然比（negative likelihood ratio，NLR）、準(zhǔn)確度。

2 結(jié)果

2.1 TPE 患者胸水ADA 的影響因素192 例TPE患者，男131例，女61例，年齡36.5（24.3，59.0）歲，胸水ADA 26.0（21.0，40.0）U∕L。以ADA 中位值26.0 U∕L 為界值將TPE 患者分為高ADA 組（≥26.0 U∕L）和低ADA 組（＜26.0 U∕L）。兩組間一般情況及實(shí)驗(yàn)室指標(biāo)的比較見(jiàn)表1。結(jié)果顯示，低ADA 組年齡、胸水葡萄糖高于高ADA 組（P＜0.05），胸水中性粒細(xì)胞百分比（percentage of neutrophils，N%）、胸水LDH、胸水氯化物低于高ADA 組（P＜0.05）。

將低ADA 組與高ADA 組組間比較P＜0.05 的5 個(gè)指標(biāo)納入多元Logistic 回歸分析。見(jiàn)表2。可見(jiàn)年齡和胸水N%是影響TPE 患者胸水ADA 值的獨(dú)立因素（OR值分別為0.979、1.018，P＜0.05）。

表1 兩組患者的臨床及實(shí)驗(yàn)室指標(biāo)的比較Tab.1 Comparison of clinical and laboratory findings between the two groups M（P25，P75）

2.2 最佳ADA 界值的制定鑒于年齡是ADA 的獨(dú)立影響因素，按年齡將患者分為3 組：≤30 歲組、31 ～50 歲組、＞50 歲組，結(jié)果發(fā)現(xiàn)≤30 歲組與31 ～50 歲組比胸水ADA 差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.001），故以50 歲為界將患者分為兩組，兩組患者ADA 的比較見(jiàn)表3?！?0 歲組胸水ADA 明顯高于＞50 歲組（P＜0.001）。

由于胸水N%亦是ADA 的獨(dú)立影響因素，筆者以胸水N%值＜10%，10% ～19%，20% ～29%，30%～39%，40%～49%，≥50%分組，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，各組間胸水ADA 差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（H值10.808，P= 0.055）。Spearman 相關(guān)分析亦顯示胸水N%與ADA 呈弱正相關(guān)（r= 0.178，P= 0.011），而年齡與ADA 呈中等強(qiáng)度負(fù)相關(guān)（r=-0.301，P＜0.001）。

表2 TPE 患者胸水ADA 影響因素的多元Logistic 回歸分析Tab.2 MultivariateLogistic regression analysis of influencing factors of pleural fluid ADA in TPE patients

因此，筆者以年齡50 歲為界，比較兩個(gè)年齡段TPE 組、PPE 組、MPE 組胸水ADA 的差異（表4）。TPE 組≤50 歲者有124 例，＞50 歲者68 例；PPE 組≤50 歲者23 例，＞50 歲者31 例；MPE 組≤50 歲者18 例，＞50 歲者179 例。兩個(gè)年齡段中，TPE 組胸水ADA 均高于PPE 組及MPE 組（P＜0.05）。通過(guò)ROC 曲線(xiàn)，筆者確定了兩個(gè)年齡段診斷TPE 的最佳ADA 界值（表5），ROC 曲線(xiàn)見(jiàn)圖1?！?0 歲組和＞50 歲組，胸水ADA 診斷TPE 的最佳界值分別為17.5 U∕L、9.5 U∕L，靈敏度、特異度分別為94.4%、80.5%和94.1%、67.1%。

表3 TPE 患者胸水ADA 水平在兩年齡組間的比較Tab.3 Comparison of ADA levels in pleural fluid of TPE patients between the two age groups M（P25，P75）

表4 不同年齡段TPE 組、PPE 組、MPE 組患者胸水ADA 水平的比較Tab.4 Comparison of ADA levels in pleural fluid among patients with TPE，PPE and MPE in different age groupsM（P25，P75）

表5 胸水ADA 診斷TPE 的界值及效能Tab.5 The cut off value and diagnostic performance of pleural fluid ADA for diagnosing TPE

圖1 胸水ADA 診斷TPE 的ROC 曲線(xiàn)Fig.1 ROC curve of pleural fluid ADA for diagnosing TPE

3 討論

結(jié)核病是由結(jié)核分枝桿菌復(fù)合群引起的傳染病，是世界范圍內(nèi)導(dǎo)致死亡的重要疾病。在結(jié)核病流行地區(qū)，TPE 占所有結(jié)核病例的25% ～40%［7］。診斷以病原學(xué)、病理學(xué)結(jié)果作為確診依據(jù)。14 項(xiàng)共納入4 800 多例TPE 患者的研究顯示了不同方法的陽(yáng)性率：痰涂片抗酸染色11%，痰培養(yǎng)42%，胸水涂片抗酸染色4%，胸水培養(yǎng)31%，可見(jiàn)涂片顯微鏡檢查陽(yáng)性率低，培養(yǎng)雖在一定程度上提高了陽(yáng)性率，但需時(shí)較長(zhǎng)，固體培養(yǎng)基需4～6 周，液體培養(yǎng)基需2 周［1］，這限制了其在臨床診治中的應(yīng)用。近年來(lái)胸腔鏡的發(fā)展提高了診斷率［8］，然而胸腔鏡檢查需要特殊的設(shè)備，且費(fèi)用相對(duì)較高，無(wú)法在各級(jí)醫(yī)療單位廣泛開(kāi)展。新的診斷技術(shù)也不同程度地受到診斷效率、技術(shù)、費(fèi)用等因素的限制，如干擾素γ 釋放試驗(yàn)（interferon gamma release assays，IGRA）。血液IGRA、胸水IGRA 診斷結(jié)核感染的靈敏度和特異度僅分別為75.0%、82.0%和80.0%、72.0%［9］，且IGRA 檢測(cè)不能區(qū)別活動(dòng)性結(jié)核病和結(jié)核潛伏感染，成本高于胸水ADA 檢測(cè)，此外，年齡增加、體質(zhì)量指數(shù)＜16.0 kg∕m2、HIV 共感染和患者攜帶HLA-DRB1 *0701 等位基因均可造成IGRA 假陰性［10］。目前較多患者仍是通過(guò)胸水等常規(guī)檢查，在排除其他疾病的基礎(chǔ)上給予診斷性抗結(jié)核治療，有效則支持TPE 診斷。大量研究［11］表明ADA 在TPE 的診斷中具有良好價(jià)值，ADA 診斷TPE 的匯總靈敏度為88%（95%CI：86% ～90%），特異度為88%（95%CI：86% ～90%）。但不同的研究［3，12-13］中，ADA 界值差異較大。這提示需要對(duì)胸水ADA 的影響因素進(jìn)行分析，以確定不同的界值提高診斷效能。

筆者通過(guò)多元Logistic 回歸分析得出，年齡和胸水N%是影響TPE 患者胸水ADA 值的獨(dú)立因素（OR值 分 別 為0.979、1.018，P值 分 別 為0.019、0.026），ADA 值隨年齡增長(zhǎng)會(huì)有所下降，隨胸水N%升高會(huì)有所升高。TAY 等［14］的研究也發(fā)現(xiàn)年齡與TPE 患者胸水ADA 具有負(fù)的相關(guān)性，此外，他們還發(fā)現(xiàn)胸水蛋白、胸水LDH 與胸水ADA 具有相關(guān)性，但未進(jìn)一步行多元回歸分析，因此無(wú)法確定影響TPE 患者胸水ADA 的獨(dú)立因素。ADA 是一種由單核細(xì)胞、淋巴細(xì)胞、中性粒細(xì)胞、紅細(xì)胞分泌的酶，包括ADA1和ADA2，其中ADA1幾乎存在于所有細(xì)胞中，而ADA2 主要由單核∕巨噬細(xì)胞產(chǎn)生［15］。以往的研究表明ADA2 是TPE 患者ADA 升高的主要原因［16］，而隨年齡增長(zhǎng)單核細(xì)胞功能衰老已被認(rèn)為是各種疾病過(guò)程中免疫系統(tǒng)功能失調(diào)的主要原因，此外，隨年齡增長(zhǎng)，B 和T 淋巴細(xì)胞也出現(xiàn)數(shù)量下降及功能缺陷，中性粒細(xì)胞數(shù)量雖然不受年齡影響，但在感染部位，中性粒細(xì)胞接受生存信號(hào)刺激后延長(zhǎng)生存的能力下降，同時(shí)吞噬功能以及殺菌所需要的細(xì)胞內(nèi)呼吸爆發(fā)能力亦降低［17］，因此，TPE 患者ADA 隨年齡增長(zhǎng)而下降可歸因于免疫衰老現(xiàn)象。雖然ADA1 幾乎存在于所有體細(xì)胞中，但在淋巴及單核細(xì)胞中活性最高，而ADA2 主要由單核、巨噬細(xì)胞表達(dá)［18］，因此筆者推測(cè)，胸水ADA 應(yīng)與淋巴及單核細(xì)胞數(shù)相關(guān)，然而，本研究發(fā)現(xiàn)高ADA 組胸水N%高于低ADA 組，而胸水L%、M%、WBC 總數(shù)差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，多元Logistic 回歸分析也顯示胸水N%是影響TPE 患者胸水ADA的獨(dú)立因素。這與TAY 等［14］的研究結(jié)果有相似之處，TAY 等［14］也發(fā)現(xiàn)TPE 患者胸水ADA 與胸水細(xì)胞數(shù)及淋巴細(xì)胞數(shù)無(wú)關(guān)，但他們未研究胸水ADA與胸水中性粒細(xì)胞間的相關(guān)性。PORCEL 等［19］則報(bào)道，胸水N＞50%的TPE 患者較胸水L＞50%的TPE 患者ADA 更高。BIELSA 等［16］的研究亦顯示，胸水以中性粒細(xì)胞為主的TPE患者總ADA、ADA1、ADA2 均高于以淋巴細(xì)胞為主的TPE 患者，兩組ADA2 分別占總ADA 的72.0%、84.0%，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P= 0.040），提示胸水以中性粒細(xì)胞為主的TPE 患者，ADA1 占總ADA 的比例有所升高。因此筆者推測(cè)胸水ADA 與胸水N%具有相關(guān)性，而與L%無(wú)相關(guān)性的原因可能為：（1）隨著中性粒細(xì)胞的增多，ADA1 增高；（2）ADA 的活性更依賴(lài)于病理性刺激（如結(jié)核菌）和淋巴細(xì)胞增生的速度，而不是淋巴細(xì)胞的總數(shù)。BABA 等［20］的研究可以佐證第2 點(diǎn)，他們發(fā)現(xiàn)胸水ADA 不受外周血CD4 T 淋巴細(xì)胞數(shù)的影響，也與外周血淋巴細(xì)胞絕對(duì)數(shù)及胸水中淋巴細(xì)胞絕對(duì)數(shù)及百分比無(wú)關(guān)。

鑒于年齡及胸水N%是影響ADA 的獨(dú)立因素，筆者又按年齡及胸水N%將TPE患者進(jìn)行分組，結(jié)果發(fā)現(xiàn)與＞50 歲組比，≤50 歲組胸水ADA 水平明顯升高，而以胸水N%水平進(jìn)行分組后，ADA 在各組間無(wú)差異，因此，筆者按年齡分組，應(yīng)用ROC曲線(xiàn)制定診斷TPE 的最佳ADA 界值，并與總樣本ADA 診斷效能比較。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，對(duì)于≤50 歲患者，ADA 診斷TPE 的最佳界值為17.5 U∕L，靈敏度、特異度分別為94.4%、80.5%，與總樣本相比，靈敏度、PPV 及準(zhǔn)確度均有提高，NLR 降低，診斷價(jià)值較優(yōu)。對(duì)于＞50歲的患者，ADA診斷TPE的最佳界值為9.5 U∕L，靈敏度、特異度分別為94.1%、67.1%，與總樣本相比，靈敏度、NPV 提高，NLR 降低，但特異度不及總樣本。高的靈敏度有助于及時(shí)發(fā)現(xiàn)TPE，減少漏診，但特異度較低易造成誤診。鑒于抗結(jié)核治療可能會(huì)帶來(lái)藥物相關(guān)的副作用，尤其是老年人，基礎(chǔ)疾病多、合并用藥多，更應(yīng)注意，因此，對(duì)于＞50 歲的患者，尚需尋找特異度更高的指標(biāo)鑒別診斷TPE。

總之，本研究發(fā)現(xiàn)，影響TPE 患者ADA 的因素主要為年齡，隨著年齡增長(zhǎng)，ADA 水平會(huì)下降，因此，臨床上對(duì)于年齡較大人群應(yīng)使用較低的ADA界值來(lái)鑒別診斷TPE，從而降低假陰性。