重視結核性胸膜炎的綜合診斷

陳效友

結核性胸膜炎(tuberculous pleurisy)是由于結核分枝桿菌直接感染和(或)胸膜對結核分枝桿菌菌體成分產(chǎn)生遲發(fā)型變態(tài)反應而發(fā)生的炎癥。部分患者表現(xiàn)為咳嗽、發(fā)熱、胸痛甚至呼吸困難，以及少至中等量的胸腔積液；少數(shù)患者可出現(xiàn)大量胸腔積液[1]。2018年，我國對結核病進行了重新分類，將結核病分為結核分枝桿菌潛伏性感染者、活動性結核病和非活動性結核病等3個類型，并把結核性胸膜炎重新劃歸為第5型肺結核[2-3]。結核性胸膜炎在我國患病數(shù)量較高、確診困難，而延遲治療將導致胸膜肥厚、引發(fā)呼吸功能障礙，少數(shù)患者可發(fā)展成為結核性膿胸，故需要對其進行關注。

結核性胸膜炎分為干性胸膜炎和滲出性胸膜炎。干性胸膜炎為胸膜的早期炎性反應，通常無明顯的影像學異常表現(xiàn)；滲出性胸膜炎主要表現(xiàn)為胸腔積液，且胸腔積液可表現(xiàn)為少量或中等及大量的游離積液，或存在于胸腔任何部位的局限性積液，吸收緩慢者常發(fā)生胸膜增厚粘連，也可演變?yōu)樾啬そY核瘤及膿胸等[3]。結核性胸膜炎的診斷分為疑似患者、臨床診斷患者和確診患者。干性胸膜炎因極難獲得病原學證據(jù)，最后只能進行臨床綜合診斷。滲出性胸膜炎的確診，需要從胸腔積液中獲得結核分枝桿菌菌體或核酸成分檢測陽性的確證證據(jù)，或胸膜活檢組織標本符合典型的結核病理學改變方能明確。無論是胸腔積液還是胸膜活檢組織標本，獲得典型確診證據(jù)的機會相對較小，換句話說也就是目前常用的單一檢測技術的敏感度均較低，需要結合臨床癥狀和實驗室檢查的多項結果進行綜合診斷。

常用的實驗室檢測項目與技術

一、胸腔積液的常規(guī)和生化檢查

1.外觀和氣味：結核性胸腔積液多呈草黃色稍渾濁，可有凝塊，少數(shù)患者呈血性；結核性胸腔積液少有明顯的氣味(并發(fā)其他細菌感染者除外)。

2.細胞數(shù)量及分類[4]：結核性胸腔積液的細胞總數(shù)多為(1～6)×106/L，早期可以中性粒細胞為主(病程1周以內(nèi))，隨后以單個核淋巴細胞為主，約占總數(shù)的50%以上，多數(shù)患者達75%以上。如果嗜酸粒細胞超過10%或間皮細胞超過5%，往往提示結核性胸膜炎的可能性較小。

3.pH值[4]：結核性胸膜炎的胸腔積液系滲出液，pH值通常>1.018以上，多數(shù)達7.3以上。

4.蛋白質(zhì)含量：滲出液的蛋白質(zhì)含量較高，通常>30 g/L，胸腔積液總蛋白與血清總蛋白質(zhì)的比值>0.5。Tong等[5]報道， 對25例結核性胸膜炎患者的胸腔積液進行蛋白質(zhì)檢測，結果顯示平均為(67.98±16.86) g/L。

二、腺苷脫氨酶(adenosine deaminase, ADA)檢測

ADA是一種與機體細胞免疫活性有關的嘌呤代謝酶，廣泛存在于人體各組織中，以盲腸、腸系膜、脾、胸腺中含量最高；ADA主要的同工酶有ADA1和ADA2，ADA2在結核性胸腔積液中升高，而ADA1在其他細菌性膿胸中升高。

Sivakumar等[6]報道，在132例胸腔積液患者中，臨床確診結核性胸膜炎27例和其他病因性胸膜炎105例；胸腔積液中ADA的臨界值(cut-off值)取30 IU/L時，診斷結核性胸膜炎的敏感度和特異度分別為96.3%和83.8%，陽性預測值和陰性預測值分別為60.5%和98.9%，曲線下面積達0.934。盡管如此，當胸腔積液ADA≥30 IU/L時，仍然需要結合患者的臨床癥狀、影像學檢查資料及胸腔積液的生化指標進行綜合判斷。

Wang等[7]通過回顧性分析72例結核性胸腔積液(tuberculous pleural effusion，TPE)和47例肺炎旁胸腔積液(parapneumonic pleural effusion，PPE)患者中的乳酸脫氫酶(LDH)和ADA檢測結果發(fā)現(xiàn)，作為獨立指標，LDH在PPE患者[4037 (103～48 730) U/L]中的檢測結果明顯高于TPE患者[364.5 (55～1154) U/L]；然而ADA在兩組患者中檢測結果差異并無統(tǒng)計學意義。通過進一步分析發(fā)現(xiàn)，LDH/ADA在TPE和PPE患者中分別為10.88 (3.65～21.81)和66.91 (9.04～411.40)，差異有統(tǒng)計學意義；ROC曲線分析，當LDH/ADA的cut-off值小于16.2時，診斷TPE的敏感度和特異度分別為93.62%和93.06%，陽性似然比和陰性似然比分別為13.48和0.068，曲線下面積達0.9663，可以很好地區(qū)分TPE和PPE。

Aggarwal等[8]薈萃分析了174個研究、包含10 696例結核性胸膜炎和16 313例其他病因性胸腔積液患者，胸腔積液ADA檢測用于診斷結核性胸膜炎的匯總敏感度和匯總特異度分別為0.92(0.90～0.93)和0.90 (0.88～0.91)，盡管結果顯示其具有很好的敏感度和特異度，但所有納入研究的數(shù)據(jù)均存在偏倚。

三、γ-干擾素釋放試驗(interferon gamma release assay, IGRA)

Aggarwal等[9]于2015年薈萃分析了IGRA用于胸腔積液檢測診斷結核性胸膜炎，其結果明確提示商業(yè)化的IGRA的檢測無論用于全血還是胸腔積液對結核性胸腔積液的診斷價值有限。

Luo等[10]在武漢和廣州2家醫(yī)療機構分別對218例和210例胸腔積液患者應用結核感染T淋巴細胞斑點試驗(T-SPOT.TB)技術檢測胸腔積液進行診斷性評價，2個中心的胸腔積液T-SPOT.TB檢測的敏感度和特異度均在90%左右；但由于2個中心的患者例數(shù)較少，仍需要擴大多中心研究參與單位以便納入更多患者進一步做出評價。

四、Xpert MTB/RIF檢測技術

Akhter等[11]在134例結核性胸膜炎和64例其他病因性胸膜炎患者中，Xpert MTB/RIF檢測的敏感度和特異度分別為52.2%和100.0%，盡管其敏感度不高，但其展現(xiàn)了良好的特異度。Han等[12]連續(xù)入組300例胸腔積液患者，應用包括Xpert MTB/RIF在內(nèi)的多種檢測技術進行診斷評價，最后可用于分析的265例患者中，包括223例結核性胸膜炎和42例其他病因性胸膜炎患者，其診斷的敏感度和特異度分別為27.4%和100.0%，陽性預測值為100.0%。基于較低的敏感度，作者不推薦在胸腔積液中首先采用該技術。

結核性胸膜炎常規(guī)實驗室檢測技術存在的不足

結核性胸腔積液標本進行抗酸染色涂片的陽性率不足10%，改良羅氏培養(yǎng)的陽性率不足30%[13]。目前常用的實驗室技術中，ADA的敏感度和特異度均能達到80%以上，但ADA的在結核性胸膜炎的診斷價值需要結合當?shù)氐慕Y核病流行病學狀態(tài)進行綜合判斷[14]，其自身不具有確診的價值。

Xpert MTB/RIF對繼發(fā)性肺結核患者的痰和(或)病理組織標本檢測結核分枝桿菌DNA的敏感度和特異度均較為理想。Zong 等[15]的一項薈萃分析共納入97個研究的26 037份痰標本，無論是高收入國家還是中低收入國家，其診斷結核病及對利福平耐藥的敏感度均超過90.0%以上，其特異度達到98.0%。因此，Xpert MTB/RIF在診斷繼發(fā)性肺結核時可作為首選的檢測項目；但Xpert MTB/RIF對結核性胸腔積液標本檢測的敏感度幾乎很難達到50%。

鑒于目前常用的實驗室診斷技術敏感度和(或)特異度低，不能滿足臨床需要，亟待開發(fā)新的診斷技術。

近年來幾項新的診斷技術

隨著分子生物學技術的發(fā)展，近年來有學者將兩項新檢測技術用于TPE的診斷，使診斷的敏感度有了較大提高。

一、 Xpert MTB/RIF Ultra檢測技術

Xpert MTB/RIF Ultra檢測技術在Xpert MTB/RIF的基礎上進行了技術改良，使得檢測靶標的極限提高；檢測極限由原來Xpert MTB/RIF的112.6 菌落形成單位(CFU)/ml 提高到15.6 CFU/ml[16]，這無疑增加了對標本檢測的敏感度。筆者的團隊采用Xpert MTB/RIF Ultra與Xpert MTB/RIF頭對頭地檢測108份TPE標本，其敏感度分別為61.11%和34.26%，兩者的特異度差異無統(tǒng)計學意義，分別為96.75% 和98.37%[17]。我們后續(xù)在北京4家醫(yī)療機構按照納入標準收集的胸腔積液患者應用Xpert MTB/RIF Ultra和Xpert MTB/RIF頭對頭進行比較[18]，在117例病原學及(或)病理學確診的結核性胸膜炎患者中，Xpert MTB/RIF Ultra和Xpert MTB/RIF檢測胸腔積液的敏感度和特異度分別為63.25%和43.19%；在91例臨床診斷為結核性胸膜炎患者中，兩者檢測的陽性率分別為19.78%和0.00%；兩者在84例其他病因性胸膜積液患者中特異度評價均為98.81%。由此推測，未來Xpert MTB/RIF Ultra 可考慮優(yōu)先用于結核性胸膜炎患者的早期診斷。

二、游離DNA(cell-free DNA，cfDNA)檢測技術

cfDNA是一種由細胞分泌到體液中的短片段DNA。cfDNA是由Mandel和Metais于1948年在系統(tǒng)性紅斑狼瘡患者的免疫復合物中被首次發(fā)現(xiàn)，其是一些存在血液或其他體液中的核酸片段[19]。這些核酸的片段來源于人體或微生物體死亡的細胞釋放到體液中的，cfDNA與基因組DNA相比非常之小，血漿中的cfDNA長度70%小于300 bp，一般平均在170 bp左右[20-22]。1997年Lo等[23]發(fā)現(xiàn)孕婦血液中能夠檢測到胎兒的cfDNA，并將cfDNA的檢測技術推向了臨床診斷。在感染性疾病中，應用cfDNA技術已有數(shù)十年，如在鼻咽癌患者中檢測EB病毒及真菌感染[24]，其他的病原微生物包括瘧原蟲、錐蟲、利什曼原蟲、血吸蟲、鉤端螺旋體等[25]。

筆者團隊在國際上首次應用cfDNA檢測技術對32例結核性胸膜炎確診患者、28例臨床診斷患者、18例其他病因性胸膜炎患者進行檢測，結果cfDNA檢測技術診斷結核性胸膜炎的敏感度為75%，特異度為100%[26]。近期，筆者團隊在前期研究的基礎上，進一步擴大樣本量，連續(xù)入組胸腔積液患者286例，其中包括確診結核性胸膜炎患者122例、臨床診斷患者99例和其他病因性胸膜炎患者65例；結果cfDNA檢測技術診斷結核性胸膜炎的敏感度、特異度、陽性預測值和陰性預測值分別為79.5%、100.0%、100.0%和72.2%；進一步分析發(fā)現(xiàn)，在40～<60歲患者中敏感度達到80%以上[27]。從筆者團隊的兩項研究結果來看，cfDNA檢測技術有望未來作為結核性胸膜炎診斷的首選檢測技術。

綜合診斷的價值

盡管近年來新出現(xiàn)的分子診斷技術較以往的檢測技術在敏感度上有所提高，同時分子診斷陽性結果具有一定程度的確診價值；但就目前來看，這些新技術的評價僅在單中心或為數(shù)不多的幾家醫(yī)療機構開展，樣本量仍然有限，需要擴大樣本量做進一步評價。

正是由于結核性胸膜炎診斷較為困難，臨床上需要開展多種技術聯(lián)合或多種診斷要素聯(lián)合來進行綜合診斷。

一、滲出液或漏出液的區(qū)分

針對胸腔積液的患者，在無明顯禁忌證的情況下首先需要進行胸腔穿刺，明確是滲出液還是漏出液。應用Light標準可以快速進行判斷，Light標準[28]：(1)胸腔積液總蛋白與血清總蛋白的比值>0.5；(2)胸腔積液LDH與血清LDH的比值>0.6；(3)胸腔積液LDH絕對值>200 U/L或大于血清LDH正常值上限的2/3。符合上述3條中的任何一條標準，認定為滲出液；但在部分胸腔積液為漏出液的患者中，因利尿劑等藥品的應用，大約25%的漏出液按照Light標準被判定為滲出液[29]。

二、胸腔積液的常規(guī)檢查

主要包括胸腔積液的常規(guī)和生化檢查、抗酸染色涂片、分枝桿菌的快速培養(yǎng)和菌種鑒定、腺苷脫氨酶檢測等。在結核病高負擔國家和地區(qū)，滲出性的胸腔積液，單個核淋巴細胞達75%以上，ADA≥40 U/L，可作為結核性胸膜炎的臨床診斷患者[30]。

三、胸腔積液的分子生物學檢查

在分子生物學檢測技術中，由于Xpert MTB/RIF在國內(nèi)多家結核病醫(yī)療機構可開展此項技術，因此可以選擇該技術進行檢測；有條件開展Xpert MTB/RIF Ultra或cfDNA檢測技術的醫(yī)療機構，推薦首選該兩項技術。

四、內(nèi)科胸腔鏡檢查

內(nèi)科胸腔鏡檢查是一項有創(chuàng)檢查，其本身不具有明確的診斷價值，因該技術的應用可以通過肉眼觀察胸膜腔內(nèi)病變的位置、形態(tài)和范圍，有助于術者能直接對胸膜上的病變進行活檢，活檢組織標本可以進行相關的實驗室檢查和(或)組織病理學檢查。結合既往的研究資料和筆者團隊開展的多中心研究評價，借助內(nèi)科胸腔鏡檢查在不明原因胸腔積液患者中的確診率可達到85%～90%。隨著機器人的應用，可以輔助內(nèi)科胸腔鏡進行精準操作，其檢測風險進一步降低。目前，該項技術是不明原因胸腔積液獲得明確診斷的主要手段之一[31]。

五、結核性胸膜炎的診斷思路

任何一種疾病的診斷均需要從患者的病史、臨床癥狀和體征入手，再結合胸部影像學特征及相關的實驗室檢查結果進行綜合分析和判斷。

結核性胸膜炎多急性起病，伴有發(fā)熱(75%)、胸痛(50%～75%)和干咳(70%～75%)[14]。1/3患者的上述癥狀可持續(xù)1周，2/3患者則可持續(xù)1個月左右[14]。其他癥狀包括盜汗(50%)，寒顫、呼吸困難(50%)和體質(zhì)量減輕(25%～85%)[32]。

胸部影像學檢查包括胸部X線攝影、胸部CT掃描和胸腔B超檢查，其中以胸部CT和B超檢查發(fā)現(xiàn)胸腔積液的敏感度最高，可發(fā)現(xiàn)極少量積液。胸腔積液以單側多見，雙側少見。Kim等[33]報道，在106例結核性胸膜炎患者中，胸部CT掃描發(fā)現(xiàn)91例(86%)患者存在肺實質(zhì)結核病灶；同時發(fā)現(xiàn)，106例結核性胸膜炎患者中，有33例(31%)患者的痰或支氣管灌洗液標本行抗酸染色或結核分枝桿菌培養(yǎng)為陽性，可見結核性胸膜炎患者痰抗酸染色涂片或結核分枝桿菌培養(yǎng)對于其明確診斷具有一定的價值。

基于結核性胸膜炎的臨床診斷思路，建議采用以下的診斷流程，見圖1。

圖1 結核性胸膜炎臨床診斷流程

小 結

結核性胸膜炎確切的發(fā)病機制尚不完全清楚，主要有兩種學說[34]：(1)結核分枝桿菌侵犯胸膜；(2)遲發(fā)性超敏反應。直接采用胸腔積液標本進行抗酸染色涂片或培養(yǎng)的陽性率低，且培養(yǎng)耗時長，難以滿足臨床需要；隨著分子生物學技術的發(fā)展，病原學檢測的陽性率有了較大的提高，但這些新技術尚無普遍推廣；因此，其診斷仍然需要借助于臨床相關的證據(jù)進行綜合診斷，此點值得引起足夠重視。其中，正確掌握結核性胸膜炎臨床診斷流程顯得格外重要。