龔清河
上海市崇明區(qū)傳染病醫(yī)院(上海202150)
結(jié)核病是嚴(yán)重威脅人類健康的重要傳染性疾病之一,目前已成為高于艾滋病的全球第九大死因[1]。全球新發(fā)結(jié)核病患者約l 040 萬(wàn),因結(jié)核病死 亡 的 人 數(shù) 約167 萬(wàn)[2]。根 據(jù)2018年WHO 報(bào)告[3]:2017年,全球范圍內(nèi)結(jié)核病新發(fā)病例中,2/3患者來(lái)自于以下8 個(gè)國(guó)家:印度、中國(guó)、印度尼西亞、菲律賓、巴基斯坦、尼日利亞、孟加拉國(guó)和南非。目前,結(jié)核病的診斷主要依賴于臨床癥狀和體征、X 線攝影和傳統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)室檢查進(jìn)行綜合診斷[4],但由于涂片鏡檢敏感度低、液體培養(yǎng)耗時(shí)長(zhǎng)(2 ~6 周)等局限,使得結(jié)核病的早期診斷難以符合臨床實(shí)際需求,尤其在我國(guó),目前菌陰結(jié)核病患者占50% ~70%[5]。這種情況下,對(duì)肺結(jié)核做出快速、準(zhǔn)確的診斷是臨床研究重點(diǎn)[6]。目前流行的T-SPOT、GeneXPert、線性探針等現(xiàn)代分子檢測(cè)技術(shù)可快速檢測(cè)結(jié)核分枝桿菌,但這些檢測(cè)方法成本較高,且需要復(fù)雜的技術(shù)設(shè)備,給基層單位廣泛開展結(jié)核病診療帶來(lái)很大的局限性。結(jié)核抗體檢測(cè)因其血液標(biāo)本來(lái)源方便,檢測(cè)簡(jiǎn)便、快速,價(jià)格低廉,已成為結(jié)核病尤其是菌陰肺結(jié)核、肺外結(jié)核輔助診斷的重要手段。而聯(lián)合結(jié)核菌純蛋白衍生物(purified protein derivative,PPD)試驗(yàn),加強(qiáng)結(jié)核抗體對(duì)肺結(jié)核檢測(cè)的敏感度,更為臨床提供了新的有價(jià)值的診斷手段。本研究旨通過分析評(píng)價(jià)血清結(jié)核抗體聯(lián)合PPD 試驗(yàn)對(duì)于活動(dòng)性肺結(jié)核診斷的臨床價(jià)值,以提高肺結(jié)核的臨床診斷水平。
1.1 研究對(duì)象回顧性、連續(xù)性收錄2014年1月1日至2018年10月31日期間上海市崇明區(qū)傳染病醫(yī)院的住院患者562 例。其中活動(dòng)性肺結(jié)核患者(觀察組)244 例,男192 例,女52 例,年齡17 ~92 歲,平均(62.4 ± 20.7)歲;非肺結(jié)核患者(對(duì)照組)318 例,男222 例,女96 例,年齡22 ~106 歲,平均(73.7 ± 12.7)歲。觀察組患者(活動(dòng)性結(jié)核病):菌陽(yáng)肺結(jié)核患者152 例,男124 例(81.6%),女28 例(18.4%);菌陰肺結(jié)核92 例,男68 例(73.9%),女24 例(26.1%)。對(duì)照組患者:非肺結(jié)核病患者318 例,包括肺惡性腫瘤(34 例)、肺炎(62 例)、慢性阻塞性肺?。?02 例)、支氣管擴(kuò)張(64 例)、慢性支氣管炎(40 例)、支氣管哮喘(10 例)、肺膿腫(4 例)、間質(zhì)性肺?。? 例)等呼吸疾病患者。所有患者并發(fā)疾病包括高血壓116 例(20.6%)、糖尿病102 例(18.1%)、心臟疾病32 例(5.7%)、低蛋白血癥18 例(3.2%)、肝功能異常8 例(1.4%)。該研究取得上海市崇明區(qū)傳染病醫(yī)院倫理委員會(huì)批準(zhǔn)。
1.2 納入與排除標(biāo)準(zhǔn)(1)觀察組患者:所有肺結(jié)核診斷均符合《肺結(jié)核診斷標(biāo)準(zhǔn)》(WS288-2008)。活動(dòng)性肺結(jié)核包括涂陽(yáng)、培陽(yáng)、涂陰、培陰肺結(jié)核,患者均具有肺結(jié)核相關(guān)臨床表現(xiàn)或胸部影像學(xué)異常,實(shí)驗(yàn)室檢查包括痰或支氣管肺泡灌洗液涂陰培陰、涂陽(yáng)培陽(yáng)、基因檢測(cè)陽(yáng)性(如GeneXpert)、γ-干擾素釋放實(shí)驗(yàn)(T-SPOT.TB),或診斷性抗結(jié)核藥物治療有效。(2)對(duì)照組患者:肺惡性腫瘤、肺炎、慢性阻塞性肺病、支氣管擴(kuò)張、慢性支氣管炎、支氣管哮喘、肺膿腫、間質(zhì)性肺病等非結(jié)核疾??;排除肺結(jié)核穩(wěn)定期、肺結(jié)核并發(fā)肺部其他感染、HIV 感染者。
1.3 方法
1.3.1 實(shí)驗(yàn)操作程序結(jié)核分枝桿菌(TB)抗體檢測(cè):檢測(cè)血清標(biāo)本中的結(jié)核抗體IgG,應(yīng)用上?;浧丈镝t(yī)藥有限公司生產(chǎn)的結(jié)核分枝桿菌抗體膠體金斑點(diǎn)滲濾法診斷試劑盒,操作過程嚴(yán)格按照試劑盒說(shuō)明書進(jìn)行。結(jié)果按說(shuō)明書判斷:陽(yáng)性(質(zhì)控點(diǎn)顯示紅色,反應(yīng)孔中間有紅色斑點(diǎn)出現(xiàn)),陰性(質(zhì)控點(diǎn)顯示紅色,反應(yīng)孔中間無(wú)紅色斑點(diǎn)出現(xiàn)或僅為痕跡)。
PPD 試驗(yàn):卡介菌純蛋白衍生物的稀釋劑(50 IU/mL),由成都生物制品研究所提供。取受試者左前臂掌側(cè)下1/3 處皮內(nèi)注入上述稀釋液0.1 mL,72 h 后檢查注射部位反應(yīng),測(cè)量浸潤(rùn)硬結(jié)橫徑及垂直徑的平均值。判斷標(biāo)準(zhǔn):若直徑<5 mm,記為陰性;若直徑為5 ~9 mm,記為弱陽(yáng)性;若直徑為10 ~19 mm,記為陽(yáng)性;若直徑≥20 mm 或局部出現(xiàn)明顯壞死、水泡,記為強(qiáng)陽(yáng)性[7]。
1.3.2 相關(guān)公式敏感度= 真陽(yáng)性例數(shù)/(真陽(yáng)性例數(shù)+ 假陰性例數(shù))× 100%;特異度= 真陰性例數(shù)/(真陰性例數(shù)+ 假陽(yáng)性例數(shù))× 100%;陽(yáng)性預(yù)測(cè)值= 真陽(yáng)性例數(shù)/(真陽(yáng)性例數(shù)+ 假陽(yáng)性例數(shù))×100%;陰性預(yù)測(cè)值= 真陰性例數(shù)/(真陰性例數(shù)+假陰性例數(shù))× 100%;總符合率=(真陽(yáng)性例數(shù)+真陰性例數(shù))/所有患者例數(shù)× 100%;約登指數(shù)=(敏感度+ 特異度)-1。
1.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法收集納入研究患者的年齡、性別、臨床診斷、涂片、液體培養(yǎng)、結(jié)核抗體、PPD 檢測(cè)結(jié)果。采用SPSS 19.0 統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件對(duì)研究對(duì)象臨床資料進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析,血清結(jié)核抗體及聯(lián)合PPD 組合的敏感度、特異度、陽(yáng)性預(yù)測(cè)值、陰性預(yù)測(cè)值、ROC 曲線下面積等資料采用χ2檢驗(yàn),以P<0.01 為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2.1 兩組患者血清結(jié)核抗體、PPD 檢測(cè)情況兩組患者血清結(jié)核抗體檢測(cè)陽(yáng)性結(jié)果:244 例觀察組(活動(dòng)性肺結(jié)核)患者中,血清結(jié)核抗體陽(yáng)性率為45.1%(110/244)。其中菌陰肺結(jié)核患者結(jié)核抗體陽(yáng)性率為26.1%(24/92),菌陽(yáng)肺結(jié)核患者的檢測(cè)陽(yáng)性率為56.6%(86/152)。菌陽(yáng)肺結(jié)核患者血清結(jié)核抗體陽(yáng)性率明顯高于菌陰肺結(jié)核患者,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(χ2= 10.76,P<0.01)。318 例對(duì)照組(非肺結(jié)核?。┗颊咧?,血清結(jié)核抗體陽(yáng)性者22例,陽(yáng)性率為6.9%。觀察組血清結(jié)核抗體敏感度(45.1%)高于對(duì)照組(6.9%)比較,差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(χ2= 111.9,P<0.01)。
兩組患者PPD 檢測(cè)結(jié)果:觀察組(活動(dòng)性肺結(jié)核)患者中,PPD試驗(yàn)陽(yáng)性率為72.1%(176/244)。其中菌陽(yáng)肺結(jié)核患者的PPD試驗(yàn)陽(yáng)性率為73.7%(112/152),菌陰肺結(jié)核患者PPD試驗(yàn)陽(yáng)性率為69.6%(64/92),觀察組中合并糖尿病的患者PPD 陽(yáng)性率僅為9.0%(22/244)。318例對(duì)照組(非肺結(jié)核病)患者中,PPD 試驗(yàn)陽(yáng)性者78 例,陽(yáng)性率為24.5%。觀察組PPD 試驗(yàn)敏感度(72.1%)明顯高于對(duì)照組(24.5%),差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(χ2=126.3,P<0.01)。
2.2 兩組患者結(jié)核抗體聯(lián)合PPD 試驗(yàn)組合檢測(cè)情況兩組患者不同檢測(cè)組合(結(jié)核抗體、PPD 試驗(yàn))陽(yáng)性例數(shù)及陽(yáng)性率(表1)。觀察組中以TB-Ab和PPD 并聯(lián)陽(yáng)性患者最多,陽(yáng)性率高達(dá)86.1%,明顯高于相應(yīng)對(duì)照組的陽(yáng)性率(30.2%),差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(χ2= 173.8,P<0.01)。
表1 兩組患者血清結(jié)核抗體與PPD 試驗(yàn)組合檢測(cè)情況Tab.1 Detection of combined serum tuberculosis antibody with PPD tests in two groups 例(%)
2.3 兩組患者聯(lián)合檢測(cè)(結(jié)核抗體、PPD 試驗(yàn))診斷效能評(píng)價(jià)分析本研究將結(jié)核抗體與PPD 試驗(yàn)進(jìn)行串聯(lián)、并聯(lián)組合,進(jìn)行診斷效能評(píng)價(jià)比較(表2)。結(jié)果顯示,TB-Ab/PPD 串聯(lián)檢測(cè)數(shù)據(jù)優(yōu)于單一的結(jié)核抗體、PPD 試驗(yàn)診斷效能,輔助診斷活動(dòng)性肺結(jié)核敏感度為86.1%,特異度為69.8%,陽(yáng)性預(yù)測(cè)值為68.6%,陰性預(yù)測(cè)值為86.7%,符合率為76.9%,約登指數(shù)為0.56,相應(yīng)的ROC 曲線面積0.779。通過比較ROC 曲線面積(圖1),TB-Ab/PPD 串聯(lián)檢測(cè)相對(duì)于單一的血清結(jié)核抗體(0.691,χ2=19.8,P<0.01)、PPD 試驗(yàn)(0.738,χ2=13.2,P<0.01)為大,具有更好的輔助診斷價(jià)值。
表2 結(jié)核抗體與PPD 試驗(yàn)對(duì)活動(dòng)性肺結(jié)核的診斷效能評(píng)價(jià)對(duì)比分析Tab.2 Comparative analysis of diagnostic efficacy of tuberculosis antibody and PPD test in active pulmonary tuberculosis
圖1 TB-Ab 和PPD 并聯(lián)檢測(cè)與血清結(jié)核抗體、PPD 試驗(yàn)的ROC 曲線對(duì)比Fig.1 Comparison of ROC curves of TB-Ab and PPD parallel detection and serum tuberculosis antibody and PPD test
臨床上,雖然結(jié)核分枝桿菌涂片和培養(yǎng)是診斷結(jié)核病的金標(biāo)準(zhǔn),但是其存在檢出率低和檢測(cè)周期長(zhǎng)的難題,從收集標(biāo)本到準(zhǔn)確獲取病原菌的類型通常需要幾天到1 周左右[8-10]。眾多檢查中:影像學(xué)缺乏特異性;基因檢測(cè)對(duì)低荷菌量的檢測(cè)敏感度不高;γ-干擾素釋放實(shí)驗(yàn)因不能鑒別活動(dòng)性結(jié)核病和潛伏結(jié)核感染而不推薦用于活動(dòng)性結(jié)核病的診斷[11],當(dāng)前歐美等發(fā)達(dá)國(guó)家均已將T-SPOT.TB 試驗(yàn)列入結(jié)核病診療指南,成為替代診斷結(jié)核病的主要方法[12],但其昂貴的費(fèi)用讓基層醫(yī)院望而卻步;GeneXPert、線性探針等現(xiàn)代分子檢測(cè)技術(shù)對(duì)實(shí)驗(yàn)室要求及操作人員有較高的要求,費(fèi)用較昂貴,很多基層無(wú)法開展相應(yīng)檢查。
PPD 試驗(yàn)是最常見的一種篩查肺結(jié)核的方法,操作十分簡(jiǎn)便,它是有效判斷肺部是否發(fā)生結(jié)核病變的方法[13]。本研究顯示,觀察組患者中,PPD 試驗(yàn)陽(yáng)性率為72.1%。其中菌陽(yáng)肺結(jié)核患者的PPD 試驗(yàn)陽(yáng)性率為73.7%,菌陰肺結(jié)核患者PPD 試驗(yàn)陽(yáng)性率為69.6%。合并糖尿病、低蛋白血癥的觀察組患者,PPD 試驗(yàn)陽(yáng)性率僅為9.0%,提示PPD 對(duì)菌陰肺結(jié)核、合并糖尿病的活動(dòng)性肺結(jié)核診斷,易受到免疫抑制劑使用、糖尿病及營(yíng)養(yǎng)狀況等的影響,可出現(xiàn)假陰性,大大降低診斷的靈敏度。相比結(jié)核抗體檢測(cè)在對(duì)照組的陽(yáng)性率6.9%,同組的PPD試驗(yàn)陽(yáng)性率24.5%可能是因TB-PPD 的純蛋白衍生物與卡介苗、環(huán)境中的非結(jié)核分枝桿菌存在一些相同的抗原成分,易產(chǎn)生交叉反應(yīng),導(dǎo)致假陽(yáng)性的出現(xiàn)。
結(jié)核抗體檢測(cè)對(duì)活動(dòng)性結(jié)核病的診斷具有重要意義,尤其對(duì)涂陰、培陰、無(wú)痰、少痰及肺外結(jié)核是首選的檢測(cè)手段[14-15]。本研究顯示,結(jié)核抗體檢測(cè)判斷活動(dòng)性肺結(jié)核的敏感度為45.1%,特異度為93.1%,與世界衛(wèi)生組織報(bào)道相一致(世界衛(wèi)生組織曾對(duì)結(jié)核抗體的有效性進(jìn)行過系統(tǒng)性回顧研究,顯示血清結(jié)核抗體的敏感度范圍波動(dòng)在1% ~60%,而特異度波動(dòng)在53% ~99%[16])。雖然觀察組血清結(jié)核抗體陽(yáng)性率(45.1%)與對(duì)照組(6.9%)之間差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(χ2= 111.9,P<0.01),提示該方法對(duì)活動(dòng)性肺結(jié)核患者具有一定輔助診斷的價(jià)值,但與劉曉燕等[17]對(duì)785 例肺結(jié)核涂陰患者抗體檢測(cè)的陽(yáng)性率(71.6%)相比還是存在有一定差異,筆者分析本研究血清結(jié)核抗體敏感度低的原因如下:(1)不同廠家,抗原的制備方法、純度、濃度、活性影響試劑盒的質(zhì)量[18]。(2)部分患者在結(jié)核分枝桿菌感染早期,抗體未產(chǎn)生或水平低。(3)與被檢測(cè)人群的年齡分布有關(guān),JACKSONSILLAH 等[19]研究發(fā)現(xiàn),肺結(jié)核患者血清結(jié)核抗體檢測(cè)有22%出現(xiàn)假陰性,其中近2/3 的患者為61 ~83 歲的老年患者,可能與其免疫功能低下有關(guān)。(4)并發(fā)糖尿病或者其他導(dǎo)致免疫功能低下的疾病。此類患者產(chǎn)生抗體的能力較低,易出現(xiàn)假陰性。本研究中18.1%的患者并發(fā)糖尿病,3.2%的患者并發(fā)低蛋白血癥,也可能是導(dǎo)致本研究的結(jié)核抗體敏感度降低的原因之一。(5)不同地理區(qū)域(結(jié)核病發(fā)病率相關(guān))的差異性。(6)樣本量偏低,不排除樣本選擇偏倚所致差異。
單一的結(jié)核抗體檢測(cè)特異度雖高,但敏感度較低、波動(dòng)幅度大,容易導(dǎo)致假陰性。目前醫(yī)學(xué)界普遍認(rèn)為,是T 淋巴細(xì)胞催生了結(jié)核病的免疫反應(yīng)[20],病變?cè)絿?yán)重,越容易誘導(dǎo)免疫應(yīng)答,結(jié)核抗體相對(duì)陽(yáng)性率也越高。因此,本研究采取聯(lián)合結(jié)核抗體、PPD 試驗(yàn),將兩項(xiàng)結(jié)核特異性檢測(cè)并聯(lián)、串聯(lián)組合,對(duì)活動(dòng)性肺結(jié)核的診斷效能評(píng)價(jià)進(jìn)行對(duì)比分析。研究結(jié)果提示以TB-Ab/PPD 并聯(lián)檢測(cè)方法可以更好地提高其敏感度:在組合數(shù)據(jù)分析中,TB-Ab/PPD 并聯(lián)檢測(cè)診斷效能最佳,敏感度為86.1%,特異度為69.8%,約登指數(shù)為0.56,相應(yīng)的ROC 曲線面積0.779。通過比較ROC 曲線面積,TB-Ab/PPD 并聯(lián)檢測(cè)相對(duì)于單一的血清結(jié)核抗體檢測(cè)、PPD 試驗(yàn)為大,彌補(bǔ)了單一結(jié)核抗體、PPD 試驗(yàn)敏感度低的局限性,具有更好的輔助診斷價(jià)值。當(dāng)然樣本量偏低,不排除樣本選擇偏倚所致差異;回顧性研究,也導(dǎo)致驗(yàn)證強(qiáng)度欠佳,讓本研究設(shè)計(jì)上存在一定的局限性。
綜上所述,本研究顯示聯(lián)合血清結(jié)核抗體和PPD 試驗(yàn)?zāi)芴峁┹^高的敏感度、特異度和符合率,加上其成本低廉、標(biāo)本易得、操作簡(jiǎn)便、檢測(cè)快速、重復(fù)性好,更讓其成為結(jié)核病重要的輔助診斷方法之一。雖然結(jié)核抗體聯(lián)合PPD 不能代替痰結(jié)核分枝桿菌涂片及培養(yǎng)作為結(jié)核病診斷的金標(biāo)準(zhǔn),但它對(duì)活動(dòng)性肺結(jié)核的早期診斷、體檢篩查、鑒別診斷等可以發(fā)揮較好的作用,適合在基層單位廣泛開展。