白細(xì)胞介素-27、腺苷脫氫酶、基因檢測(cè)、結(jié)核桿菌培養(yǎng)對(duì)結(jié)核性胸腔積液診斷價(jià)值研究

席素雅， 劉 薇， 喬慶哲， 鄭立恒， 張 玲， 賀向紅， 商煥霞

河北省胸科醫(yī)院1.感染性疾病科；2.呼吸與危重癥醫(yī)學(xué)一科；3.檢驗(yàn)科；4.結(jié)核五科，河北 石家莊 050041

結(jié)核病是一種由結(jié)核桿菌(mycobacterium tuberculosis，MTB)感染導(dǎo)致的慢性傳染性疾病，盡管結(jié)核病屬于可預(yù)防的治愈性疾病，但迄今為止，結(jié)核病仍然是威脅人類群體健康的重要疾病和社會(huì)中的公共衛(wèi)生問題[1]。結(jié)核性胸膜炎是MTB直接感染胸膜或胸膜與其代謝產(chǎn)物發(fā)生變態(tài)反應(yīng)引發(fā)的一種胸膜炎癥，臨床診斷結(jié)核性胸膜炎的方式很多，如胸腔積液涂片、胸腔積液MTB培養(yǎng)、胸膜活檢等，但受檢測(cè)準(zhǔn)確性、檢測(cè)價(jià)格及時(shí)間影響，其適用性有一定局限[2]。因此，尋找一種或多種精準(zhǔn)度高、方便有效的診斷指標(biāo)是醫(yī)務(wù)工作者的關(guān)注熱點(diǎn)。白細(xì)胞介素(interleukin，IL)-27能夠激活輔助性T細(xì)胞能力，通過促炎、抗炎調(diào)節(jié)免疫疾病的發(fā)生發(fā)展。腺苷脫氫酶(adenosine deaminase，ADA)是公認(rèn)的診斷結(jié)核性胸膜炎的有效指標(biāo)，低水平ADA可用于排除結(jié)核性胸腔積液[3-4]。Genexpert MTB/RIF檢測(cè)技術(shù)在2013年被推薦作為肺外結(jié)核的初步診斷檢測(cè)方式，檢測(cè)速度快且效率高。胸腔積液MTB培養(yǎng)在結(jié)核性胸腔積液診斷方面有較長的應(yīng)用史，診斷準(zhǔn)確性較高[5]。本研究旨在探討IL-27、ADA、基因檢測(cè)、MTB培養(yǎng)對(duì)結(jié)核性胸腔積液的診斷價(jià)值?，F(xiàn)報(bào)道如下。

1 對(duì)象與方法

1.1 研究對(duì)象 選取河北省胸科醫(yī)院自2019年4月至2022年3月收治的50例結(jié)核性胸膜炎患者(結(jié)核組)和50例非結(jié)核性胸膜炎患者(非結(jié)核組，包括惡性胸腔積液12例和類肺炎胸腔積液38例)為研究對(duì)象。結(jié)核組中，男性29例，女性21例；年齡25～58歲，平均年齡(41.62±10.83)歲；胸腔液體積(350.62±30.45)cm3；合并糖尿病9例，高血壓11例。非結(jié)核組中，男性31例，女性19例；年齡26～60歲，平均年齡(42.68±11.10)歲；胸腔液體積(347.39±32.14)cm3；合并糖尿病7例，高血壓10例。兩組患者一般資料比較，差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)，具有可比性。患者及其家屬均簽署知情同意書。本研究經(jīng)醫(yī)院倫理委員會(huì)批準(zhǔn)。

1.2 診斷標(biāo)準(zhǔn)

1.2.1 結(jié)核性胸膜炎診斷標(biāo)準(zhǔn) 體征存在咳嗽，午后發(fā)熱、畏寒、胸痛等；部分伴隨呼吸困難，患側(cè)呼吸音減弱；結(jié)核菌素試驗(yàn)、MTB感染T細(xì)胞斑點(diǎn)試驗(yàn)、結(jié)核抗體檢測(cè)陽性；胸部CT可見胸膜增厚、粘連，部分有鈣化點(diǎn)，可隨胸腔積液體檢表現(xiàn)明顯陽性特征；胸膜活檢組織呈干酪狀肉芽腫、結(jié)核性肉芽腫。

1.2.2 惡性胸腔積液、類肺炎性胸腔積液診斷標(biāo)準(zhǔn) 惡性胸腔積液：影像學(xué)檢查可見胸腔積液；肺組織穿側(cè)活檢或支氣管鏡檢查可見癌細(xì)胞；胸腔積液脫落細(xì)胞可見癌細(xì)胞；病理證實(shí)為肺癌。類肺炎性胸腔積液：影像學(xué)檢查可見胸腔積液；體征存在咳嗽、咳痰、發(fā)熱癥狀；影像檢查可見肺實(shí)質(zhì)感染灶，提示肺炎；實(shí)驗(yàn)室檢查提示血白細(xì)胞升高；經(jīng)抗生素治療后胸腔積液吸收。

1.3 納入與排除標(biāo)準(zhǔn) (1)納入標(biāo)準(zhǔn)：符合上述診斷標(biāo)準(zhǔn)，均經(jīng)過綜合胸膜活檢、胸膜脫落細(xì)胞、細(xì)菌培養(yǎng)等多項(xiàng)檢查后明確診斷患有相應(yīng)疾病；年齡>18歲；初次就診；依從性高，可按醫(yī)囑完成相應(yīng)檢查；了解研究內(nèi)容，知曉利弊。(2)排除標(biāo)準(zhǔn)：合并其他可產(chǎn)生胸腔積液的疾病(心力衰竭、肝硬化等)；合并其他感染性疾?。蝗虢M前3個(gè)月存在開放性手術(shù)史或入組前1個(gè)月有微創(chuàng)手術(shù)史；入組前已有抗結(jié)核、抗癌治療；合并凝血功能障礙、支氣管胸膜瘺、嚴(yán)重精神疾病、視聽功能障礙、其他臟器功能異常等；中途退出研究。

1.4 檢測(cè)方法 所有患者在超聲引導(dǎo)下進(jìn)行無菌胸腔穿刺術(shù)，取胸腔積液20 ml，置于經(jīng)肝素處理試管中待測(cè)。

1.4.1 生物學(xué)標(biāo)志物檢測(cè) 取待測(cè)標(biāo)本10 ml，3 000 r/min離心15 min(離心半徑為10 cm)，取上層清液置于-80℃。采用酶聯(lián)免疫吸附法檢測(cè)IL-27水平，試劑盒購自美國BIOSOURCE公司。取待測(cè)標(biāo)本2 ml，采用酶顯色法檢測(cè)ADA水平，試劑盒購自北京森美希克瑪生物科技公司。

1.4.2 胸腔積液MTB檢測(cè) 取5 ml標(biāo)本，3 000 r/min離心15 min(離心半徑為10 cm)，留沉淀物混勻備用。采用聚合酶鏈反應(yīng)(polymerase chain reaction，PCR)方式，取1 ml沉淀物置于防漏收集器中，加入2 ml處理液，蓋蓋劇烈搖動(dòng)10次，室溫放置15 min，無菌吸管取2 ml加入標(biāo)本孔，蓋緊蓋子上機(jī)(美國Cepheid公司GeneXpert MTB/RIF全自動(dòng)一體化半巢式定量PCR檢測(cè)儀)自動(dòng)循環(huán)2 h后獲得結(jié)果。

1.4.3 胸腔積液MTB培養(yǎng) 取3 ml沉淀物，加入等量氫氧化鈉(4%)處理15 min，對(duì)分枝桿菌實(shí)施分離培養(yǎng)，操作過程嚴(yán)格遵守《分枝桿菌分離培養(yǎng)標(biāo)準(zhǔn)化操作程序及質(zhì)量保證手冊(cè)》[6]。在培養(yǎng)過程，當(dāng)酸性羅氏培養(yǎng)機(jī)出現(xiàn)肉眼可見菌落時(shí)，刮取菌落，采用比例法實(shí)施利福平藥敏試驗(yàn)。

2 結(jié)果

2.1 兩組IL-27和ADA水平比較 結(jié)核組IL-27和ADA水平均高于非結(jié)核組[(484.54±120.63)pg/ml比(279.14±27.54)pg/ml，(56.92±10.09)U/L比(30.50±7.69)U/L]，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。

2.2 結(jié)核組IL-27與ADA相關(guān)性 IL-27與ADA呈正相關(guān)性(r=0.809，P<0.001)。見圖1。

圖1 結(jié)核組IL-27與ADA相關(guān)性

2.3 兩組GeneXpert MTB/RIF檢測(cè)和MTB培養(yǎng)結(jié)果比較 非結(jié)核組GeneXpert MTB/RIF檢測(cè)出2例陽性，48例陰性；MTB培養(yǎng)檢測(cè)出1例陽性，49例陰性；兩種方式結(jié)果比較，差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。結(jié)核組GeneXpert MTB/RIF檢測(cè)出30例陽性，20例陰性；MTB培養(yǎng)檢測(cè)出14例陽性，36例陰性；GeneXpert MTB/RIF檢測(cè)陽性率高于MTB培養(yǎng)，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。結(jié)核組GeneXpert MTB/RIF、MTB培養(yǎng)檢測(cè)陽性率均高于非結(jié)核組(60.0%比4.0%，28.0%比2.0%)，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。

2.4 利福平耐藥檢測(cè) 對(duì)MTB培養(yǎng)呈陽性的15例樣本開展藥敏檢測(cè)試驗(yàn)。MTB培養(yǎng)后采用比例法實(shí)施利福平藥敏試驗(yàn)得到3株利福平耐藥菌株，GeneXpert MTB/RIF也得到3株利福平耐藥菌株；但MTB培養(yǎng)后采用比例法實(shí)施利福平藥敏試驗(yàn)耗時(shí)42 d，GeneXpert MTB/RIF僅用2 h。

2.5 IL-27、ADA、GeneXpert MTB/RIF、MTB培養(yǎng)診斷結(jié)核性胸腔積液的ROC曲線分析 IL-27、ADA、GeneXpert MTB/RIF、MTB培養(yǎng)4項(xiàng)單獨(dú)或聯(lián)合檢測(cè)均可診斷結(jié)核性胸腔積液(P<0.05)，ROC曲線下面積分別為0.980、0.982、0.780、0.680、0.996。見圖2，表1。

表1 IL-27、ADA、GeneXpert MTB/RIF、MTB培養(yǎng)診斷結(jié)核性胸腔積液的ROC曲線分析

圖2 IL-27、ADA、GeneXpert MTB/RIF、MTB培養(yǎng)診斷結(jié)核性胸腔積液的ROC曲線

3 討論

結(jié)核性胸膜炎是臨床較為常見的肺外結(jié)核病，發(fā)病率約占結(jié)核病的25%。機(jī)體胸膜分為壁層、臟層，通常情況下，胸腔液體可根據(jù)壓力梯度從壁層、臟層進(jìn)入有滲漏性的胸膜腔，然后淋巴微孔實(shí)現(xiàn)回吸收[7-8]。但當(dāng)MTB侵襲時(shí)，胸膜超反應(yīng)打破了胸腔內(nèi)液體產(chǎn)生與回收的均衡，導(dǎo)致結(jié)核性胸膜炎患者早期多出現(xiàn)不同程度的胸腔積液。胸腔積液作為結(jié)核性胸膜炎的常見癥狀，早期診斷有助于疾病的治療及預(yù)后的改善，但前提是需要與肺炎性胸腔積液、惡性胸腔積液進(jìn)行鑒別。臨床常用胸腔積液檢測(cè)方式包括抗酸染色、MTB培養(yǎng)等，但多數(shù)方式在單一使用時(shí)存在假陽性率高、敏感度和特異度低的情況。

IL-27是近年來發(fā)現(xiàn)的新型異源二聚體細(xì)胞因子，具有細(xì)胞免疫刺激和調(diào)節(jié)功效，在免疫類疾病中發(fā)揮重要作用[9]。本研究中，結(jié)核組IL-27水平高于非結(jié)核組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。這是因?yàn)镸TB感染與T淋巴細(xì)胞有一定聯(lián)系，能夠產(chǎn)生固有免疫應(yīng)答，巨噬細(xì)胞在受到MTB刺激后可分泌大量IL-27以轉(zhuǎn)變MTB在體內(nèi)的生存狀態(tài)。ADA是與免疫系統(tǒng)關(guān)系緊密的核酸代謝酶，其活性可隨著淋巴細(xì)胞的激活、分化出現(xiàn)改變[10-11]。本研究結(jié)果顯示，結(jié)核組ADA水平高于非結(jié)核組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。原因在于結(jié)核性胸膜炎發(fā)生時(shí)，胸腔積液中淋巴細(xì)胞明顯增多，致使ADA值升高，這與文玉琪等[12]研究結(jié)論一致。

BACTEC MGIT BD960液體MTB培養(yǎng)是結(jié)核性胸腔積液診斷的常用方式，但其具有培養(yǎng)時(shí)間長的缺陷，且單一應(yīng)用時(shí)陽性檢出率低，敏感度差。GeneXpert MTB/RIF分子診斷是近年來應(yīng)用頻率較高的結(jié)核性胸腔積液診斷方式，具有操作快速、簡(jiǎn)便的優(yōu)勢(shì)，且其敏感度要優(yōu)于單獨(dú)實(shí)施MTB培養(yǎng)[13-14]。本研究結(jié)果顯示：結(jié)核組GeneXpert MTB/RIF檢測(cè)陽性率高于MTB培養(yǎng)，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)；結(jié)核組GeneXpert MTB/RIF、MTB培養(yǎng)檢測(cè)陽性率均高于非結(jié)核組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)；MTB培養(yǎng)后采用比例法實(shí)施利福平藥敏試驗(yàn)得到3株利福平耐藥菌株，GeneXpert MTB/RIF也得到3株利福平耐藥菌株。這與趙金云等[15]研究結(jié)論一致，說明二者在篩查結(jié)核性胸腔積液方面均有一定效用。

本研究ROC曲線結(jié)果顯示，IL-27、ADA、GeneXpert MTB/RIF、MTB培養(yǎng)4項(xiàng)單獨(dú)或聯(lián)合檢測(cè)均可診斷結(jié)核性胸腔積液(P<0.05)，ROC曲線下面積分別為0.980、0.982、0.780、0.680、0.996。雖然4項(xiàng)單獨(dú)檢測(cè)均有較好的診斷價(jià)值，但4項(xiàng)聯(lián)合時(shí)的ROC曲線下面積更大，且特異度和敏感度均處于較高水平，這提示，4項(xiàng)指標(biāo)聯(lián)合可為臨床結(jié)核性胸腔積液診斷提供參考價(jià)值。

綜上所述，IL-27、ADA、GeneXpert MTB/RIF、MTB培養(yǎng)對(duì)診斷結(jié)核性胸腔積液均有一定的臨床參考價(jià)值，且4項(xiàng)指標(biāo)聯(lián)合檢測(cè)時(shí)精準(zhǔn)性更高。