抗病毒黏液蛋白MxA對呼吸道病毒感染診斷價值的薈萃分析

鄒 悅， 何世偉， 趙 麗， 葛勝祥， 葉輝銘

目前，臨床醫(yī)師僅憑臨床判斷往往很難區(qū)分病毒性和細(xì)菌性感染，常?？咕幬锖涂共《舅庪p管齊下，易造成抗生素濫用。據(jù)美國研究報道，耐抗生素細(xì)菌每年造成200多萬人感染，使2萬多人死亡[1]。因此，有越來越多關(guān)于區(qū)分細(xì)菌和病毒感染的生物標(biāo)志物的研究。

MxA蛋白是I型干擾素誘導(dǎo)產(chǎn)生的一種廣譜抗病毒蛋白，其表達(dá)嚴(yán)格依賴于干擾素α/β信號[2-3]，而其他的細(xì)胞因子對MxA蛋白的表達(dá)水平無明顯調(diào)節(jié)作用[4]。研究表明，MxA蛋白在病毒感染后迅速誘導(dǎo)，感染后1～2 h開始積累，16 h達(dá)到峰值，且在血液中含量較高，可作為急性病毒感染良好的生物標(biāo)志物，其廣譜抗病毒作用也為臨床治療提供指導(dǎo)[5-6]。目前MxA蛋白多采用酶聯(lián)免疫吸附法從全血樣本裂解液中進(jìn)行測定，這種方法省時省力，具有快速診斷用途的潛力。此外，美國RPS診斷公司建立新的即時診斷測試FebriDx?，通過同時測量 C反應(yīng)蛋白 （CRP）和 MxA蛋白，旨在快速識別與細(xì)菌和病毒感染相關(guān)的宿主免疫反應(yīng)。雖然MxA蛋白作為病毒感染標(biāo)志物的作用逐漸被認(rèn)識，但目前國內(nèi)相關(guān)研究較少，為了更好地讓該生物標(biāo)志物應(yīng)用于臨床，我們檢索了相關(guān)文獻(xiàn)進(jìn)行薈萃分析，報告如下。

1 資料與方法

1.1 文獻(xiàn)檢索

中文的檢索詞為：“MxA蛋白”“病毒”“感染”“呼吸道”，在中國生物醫(yī)學(xué)文獻(xiàn)服務(wù)系統(tǒng)、知網(wǎng)、萬方中文數(shù)據(jù)庫搜索建庫至2022年1月的相關(guān)文獻(xiàn)。英文檢索式如下：“myxovirus resistance proteins” OR “proteins, myxovirus resistance” OR“resistance proteins, myxovirus” OR “protein Mx”O(jiān)R “Mx, protein” OR “protein Mx, interferoninduced” OR “interferon-induced protein Mx” OR“Mx, interferon-induced protein” OR “protein Mx,interferon induced” OR “Mx1” OR “MxA” AND“viruses” OR “virus” OR “animal viruses” OR“animal virus” OR “virus, animal” OR “viruses,animal” AND “infection” OR “infestation” OR“infections” OR “infestations” AND “respiratory”O(jiān)R “upper respiratory” OR “respiratory tract” OR“upper respiratory tract” OR “l(fā)ower respiratory tract”O(jiān)R “under respiratory” OR “l(fā)ower respiratory”，在EMbase、PubMed和the Cochrane Library英 文 數(shù)據(jù)庫檢索。

1.2 納入和排除標(biāo)準(zhǔn)

納入標(biāo)準(zhǔn)：①確診為病毒感染者人群；②檢測方法中包括MxA蛋白檢測；③提供了用于構(gòu)造診斷2×2列聯(lián)表以計算合并結(jié)果詳細(xì)數(shù)據(jù)的文獻(xiàn)。

排除標(biāo)準(zhǔn)：①非病毒感染人群的研究；②文獻(xiàn)中無法提取真陽性值 （TP）、真陰性值 （TN）、假陽性值 （FP）和假陰性值 （FN）等有效數(shù)據(jù)；③文摘、病例報告、講座、綜述等類型文獻(xiàn)。

1.3 文獻(xiàn)篩選

在數(shù)據(jù)庫中按照檢索策略篩選出的文獻(xiàn)納入到文獻(xiàn)管理器（EndNote）中，剔除重復(fù)的文獻(xiàn)，其余文獻(xiàn)先通過閱讀題目和摘要剔除掉明顯不符合的文獻(xiàn)，剩余無法確定的文獻(xiàn)再通過閱讀全文后進(jìn)行判斷。有爭議的文獻(xiàn)通過詢問第三方再進(jìn)行判斷。

1.4 文獻(xiàn)質(zhì)量評價

參照診斷準(zhǔn)確性試驗(yàn)質(zhì)量評價工具（Quality Assessment of Diagnostic Accuracy Studies，

QUADAS-2）對選入的文獻(xiàn)進(jìn)行質(zhì)量評價，最后采用Revman 5.3繪制偏倚風(fēng)險圖。

1.5 數(shù)據(jù)提取

兩名研究者對入選的文獻(xiàn)提取數(shù)據(jù)后匯總制作表格，如果兩者對某篇文獻(xiàn)產(chǎn)生分歧，則通過雙方協(xié)商或者請求第三名研究者進(jìn)行判別，最后核對雙方篩選的結(jié)果，進(jìn)行薈萃分析。

1.6 統(tǒng)計學(xué)分析

數(shù)據(jù)采用Stata 15.0軟件進(jìn)行薈萃分析，對靈敏度和特異度的異質(zhì)性分析，判斷文獻(xiàn)的同質(zhì)性，合并各項(xiàng)點(diǎn)值，繪制出綜合受試者工作特征（summary receiver operating characteristic，SROC）曲線，并計算曲線下面積及其95%的可信區(qū)間，采用Deeks漏斗圖探究文獻(xiàn)發(fā)表偏倚。以P＜0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 文獻(xiàn)檢索結(jié)果

依據(jù)檢索策略在各數(shù)據(jù)庫中檢索共獲得801篇文獻(xiàn)，去除重復(fù)文獻(xiàn)167篇，剩余634篇；閱讀題目和摘要排除587篇文獻(xiàn)，剩余47篇；再閱讀全文排除33篇文獻(xiàn)，最終獲得文獻(xiàn)14篇。文獻(xiàn)檢索流程見圖1。

圖1 文獻(xiàn)篩選流程圖Figure 1 Flow chart for screening eligible studies

2.2 文獻(xiàn)基本特征

納入文獻(xiàn)的基本特征和重要信息見表1與表2。FebriDx檢測法以CRP 20 mg/L、MxA以40 μg/L為閾值。

表1 MxA蛋白相關(guān)文獻(xiàn)的基本特征Table 1 Basic features of MxA-related studies

表2 FebriDx文獻(xiàn)的基本特征Table 2 Basic features of FebriDx-related studies

2.3 文獻(xiàn)質(zhì)量評價

QUADAS-2評價工具對本次入選的14篇文獻(xiàn)質(zhì)量進(jìn)行評價，所有納入分析文獻(xiàn)的質(zhì)量情況見圖2，總體而言，納入文獻(xiàn)的偏倚風(fēng)險較低，文獻(xiàn)適用性較好。

圖2 質(zhì)量評價的偏倚風(fēng)險圖Figure 2 Risk of bias graph for literature quality evaluation

2.4 異質(zhì)性檢驗(yàn)和薈萃分析結(jié)果

MxA蛋白森林圖顯示異質(zhì)性檢驗(yàn)結(jié)果：靈敏度Q=15.71，P=0.02，I2=61.80%，因P＜0.05且I2＞50%，靈敏度異質(zhì)性差異有統(tǒng)計學(xué)意義，異質(zhì)性較明顯。特異度檢驗(yàn)Q=11.07，P=0.09，I2=45.81%，因P＞0.05且I2＜50%，特異度的異質(zhì)性無統(tǒng)計學(xué)意義，因此采用隨機(jī)效應(yīng)模型對各效應(yīng)值進(jìn)行合并。見圖3。MxA閾值效應(yīng)檢驗(yàn)Spearman=0.39，P=0.38，表明不存在閾值效應(yīng)，靈敏度的異質(zhì)性可能是文獻(xiàn)數(shù)量過少帶來的偏倚。合并結(jié)果：合并靈敏度 （Sen）=0.91（95%CI：0.86，0.94）、合并特異度 （Spe）=0.89（95%CI：0.83，0.93）、合并陽性似然比 （PLR）=8.20（95%CI：5.20，12.80）、合并陰性似然比 （NLR）=0.10（95%CI：0.07， 0.16）、合 并 診 斷 比 值 比 （DOR）=79.00（95%CI：45.00， 141.00）。SROC的 曲 線 下 面 積AUC=0.96（95%CI：0.93， 0.97）具有較好的診斷價值。見圖4。

圖3 MxA蛋白診斷病毒感染的森林圖Figure 3 Forest plot of MxA protein in diagnosing viral infection

圖4 MxA蛋白診斷病毒感染的SROC曲線Figure 4 Summary receiver operating characteristic curve of MxA protein for diagnosing viral infection

FebriDx研究的森林圖（圖5）顯示異質(zhì)性檢驗(yàn)結(jié)果：靈敏度Q=75.87，P＜0.05且I2=92.09%，特異度檢驗(yàn)Q=17.29，P＜0.05且I2=66.27%，靈敏度、特異度的異質(zhì)性有統(tǒng)計學(xué)意義，且異質(zhì)性較為明顯，因此用隨機(jī)效應(yīng)模型進(jìn)行合并。FebriDx閾值效應(yīng)檢驗(yàn)Spearman=－0.39，P=0.38，表明不存在閾值效應(yīng)，靈敏度、特異度的異質(zhì)性可能由于文獻(xiàn)數(shù)量、病毒檢測類型、樣本差異。合并結(jié)果：Sen=0.91（95%CI：0.80， 0.97）、

圖5 FebriDx診斷病毒感染的森林圖Figure 5 Forest plot of FebriDx for diagnosing viral infection

Spe=0.86（95%CI：0.80， 0.91）、PLR=6.60（95%CI：4.40， 10.00）、NLR=0.10（95%CI：0.04， 0.25）、DOR=65.00（95%CI：19.00， 222.00）。SROC曲線下面積AUC=0.92（95%CI：0.89， 0.94），也有較好診斷價值。見圖6。

圖6 FebriDx診斷病毒感染的SROC曲線Figure 6 Summary receiver operating characteristic curve of FebriDx for diagnosing viral infection

2.5 文獻(xiàn)發(fā)表偏倚

由Deeks 漏斗圖（圖7）看出，納入的14篇文獻(xiàn)大致對稱地分布在擬合曲線的兩側(cè)（P=0.81），提示各文獻(xiàn)間沒有存在明顯的發(fā)表偏倚。

圖7 Deeks漏斗圖Figure 7 Deeks’ funnel diagram for evalating the publication bias of studies

3 討論

急性呼吸道感染可以是病毒性或細(xì)菌性的，是就診于診所和醫(yī)院的最常見原因之一[20-21]。由于臨床體征和癥狀的重疊，區(qū)分細(xì)菌性和病毒性急性呼吸道感染的病因在臨床上具有挑戰(zhàn)性。一直以來缺乏靈敏度和特異度均優(yōu)的診斷工具，以幫助診斷急性呼吸道感染 （特別是在區(qū)分細(xì)菌和病毒感染方面）。MxA蛋白在大多數(shù)急性病毒感染時會升高，包括流感病毒、呼吸道合胞病毒、單純皰疹病毒、巨細(xì)胞病毒、腺病毒、冠狀病毒和鼻病毒等，且在血液中含量較高，可作為急性病毒感染良好的生物標(biāo)志物[22-23]。2019年冠狀病毒?。–OVID-19）大流行給醫(yī)療資源帶來了巨大壓力。前期研究發(fā)現(xiàn)中東呼吸綜合征冠狀病毒 （MERSCoV）和SARS-CoV等類似病毒可升高M(jìn)xA水平，因此MxA可能也會升高以響應(yīng)SARS-CoV-2感染[24]，可作為初始診斷分類過程的一部分。

本研究納入MxA蛋白作為呼吸道病毒感染的診斷標(biāo)志物的文獻(xiàn)，采用Revman 5.3和 Stata 15.0軟件進(jìn)行薈萃分析。共納入14篇文獻(xiàn)，文獻(xiàn)質(zhì)量評價為偏倚風(fēng)險較低，各文獻(xiàn)適用性較好。靈敏度和特異度的異質(zhì)性Q檢驗(yàn)和I2檢驗(yàn)顯示納入研究間靈敏度、特異度的異質(zhì)性具有統(tǒng)計學(xué)意義，并且異質(zhì)性較為明顯。單獨(dú)MxA蛋白的SROC曲 線的AUC=0.96，F(xiàn)ebriDx的SROC曲線的AUC=0.92。Deeks漏斗圖顯示，各項(xiàng)研究沒有發(fā)表偏倚。從各項(xiàng)結(jié)果來看，MxA蛋白對呼吸道病毒感染有較好的診斷價值。

臨床病毒感染的診斷方法很多，如病毒分離培養(yǎng)、病毒抗原檢測、核酸檢測等，這些方法用時較長、特異度低、費(fèi)用高，對臨床早期診斷有局限[25]。本研究結(jié)果表明MxA蛋白不僅對呼吸道病毒感染的診斷具有較好的靈敏度和特異度，對SARS-CoV-2也有一定的診斷價值。MxA蛋白的檢測方法有酶聯(lián)免疫吸附法、流式細(xì)胞術(shù)、化學(xué)免疫發(fā)光法等，本研究納入的7篇單獨(dú)MxA蛋白研究的文獻(xiàn)為酶聯(lián)免疫吸附法，相比于其他方法，該方法具有較高的標(biāo)準(zhǔn)化水平和可重復(fù)性，靈敏度較高。此外，MxA蛋白可從毛細(xì)血管全血樣本或外周靜脈全血樣本中測量，毛細(xì)血管樣本的檢測可改善嬰幼兒等人群采血困難的問題，促進(jìn)大規(guī)模研究和臨床常規(guī)檢測中的應(yīng)用。FebriDx是一種即時免疫測定法，通過檢測手指血樣本中的MxA蛋白和CRP來區(qū)分病毒和細(xì)菌感染，可快速（10 min）評估宿主對病毒的免疫反應(yīng)。盡管FebriDx不能作病原體檢測的替代物，但在SARSCoV-2大流行的情況下，可應(yīng)用“多層次篩查和診斷策略”的初步篩查[19]。

本研究采用薈萃分析的方法克服了單項(xiàng)研究在病例來源單一、統(tǒng)計分析方面差異較大、研究樣本偏小的不足，通過匯總所有文獻(xiàn)增加了結(jié)果的可信度。本研究也有一定的局限性：首先MxA蛋白相關(guān)文獻(xiàn)數(shù)目較少且研究時間較早，文獻(xiàn)的時效性對于現(xiàn)今有一定的不足。由于數(shù)量較少，本研究對FebriDx診斷呼吸道病毒和SARS-CoV-2的效能并未進(jìn)一步分析?？傮w結(jié)果顯示，MxA蛋白對呼吸道病毒感染有一定的診斷價值。FebriDx診斷試劑對后續(xù)研究帶來啟示，為MxA蛋白與其他靶標(biāo)聯(lián)用提供一定的基礎(chǔ)。