洋白蜡花粉变应原点刺皮试液用于诊断洋白蜡花粉过敏的临床评价

王瑞琦周俊雄尹 佳王良录支玉香孙劲旅李 宏文利平关 凯顾建青汤 蕊李丽莎王子熹徐 涛

[中国医学科学院北京协和医学院北京协和医院变态 (过敏)反应科过敏性疾病精准诊疗研究北京市重点实验室中国医学科学院临床免疫研究中心，北京100730]

洋白蜡 (Fraxinus pennsylvanica)在我国北方地区广泛分布，洋白蜡花粉是北京地区空气中数量最多的春季花粉[1]，也是我国北方地区重要的春季致敏花粉[2]。

皮肤试验是诊断过敏性疾病的最常用方法，主要包括皮内试验和皮肤点刺试验 (skin prick test，SPT)。SPT与皮内试验比较，具有操作简便、特异度高、重复性好、不易诱发严重过敏反应等优势，被欧洲变态反应和临床免疫学会 (European Academy of Allergy and Clinical Immunology，EAACI)推荐为诊断过敏性疾病的首选检查方法[3]。然而，SPT引入我国的时间不长，临床应用的制剂和方法尚缺乏规范，也缺乏大样本的临床研究资料。本研究旨在以过敏原特异性IgE(specific IgE)检测为标准，评价洋白蜡花粉变应原点刺皮试液用于诊断洋白蜡花粉过敏的有效性和安全性。

资料与方法

对象

选择2015年8月10日至2016年4月25日于北京协和医院变态反应科就诊的患有过敏性结膜炎、过敏性鼻炎、过敏性哮喘、过敏性皮炎等过敏性疾病的门诊患者1 029例。本研究得到北京协和医院伦理委员会批准 (编号JS-858)，所有受试者签署了知情同意书。

入选标准:年龄4～70岁；已完成洋白蜡花粉和(或)圆柏、桦树、梧桐花粉皮内试验和 (或)sIgE检测，皮内试验≥ “＋＋”和 (或)sIgE≥0.70 kUA/L。

排除标准:妊娠期及哺乳期妇女；试验前未停用抗组胺药物或停药时间小于药物5个半衰期的患者；正在服用全身糖皮质激素者；皮肤划痕症阳性者；试验部位有皮肤感染、皮炎或外伤、瘢痕等病理变化者；银屑病患者；过敏性疾病急性发作期 (如过敏性哮喘急性发作)者；有严重影响全身状态的疾病(包括严重的高血压、冠心病等)者；目前正在应用β受体阻滞剂治疗 (包括局部应用)者；3个月内参加过其他药物临床试验者；研究者认为不适合参加试验的其他情况。

剔除标准:不符合入选或符合排除标准者；sIgE结果缺失者；SPT数据缺失者；SPT阳性对照出现阴性反应，或阴性对照出现阳性反应者，平均风团直径(mean wheal diameter，MWD)＜3 mm认为阴性，≥3mm认为阳性。

分组标准:洋白蜡花粉血清sIgE≥0.35 kUA/L纳入阳性组，＜0.35 kUA/L纳入阴性组。

方法

所有受试者同时接受包括圆柏、桦树、梧桐、洋白蜡4种春季花粉以及阴性对照和阳性对照在内的SPT。研究流程见表1。

表1 研究流程Table 1 Research flow chart

洋白蜡花粉变应原点刺皮试液由北京协和医院变应原制剂室生产，生产批号201508D004，2～8℃保存。阴性对照为缓冲盐水甘油溶液，阳性对照为5 mg/ml磷酸组胺缓冲盐水甘油溶液。点刺针选用施莱TM一次性使用采血针 (片式点刺针)，由淮安蓝星塑料器械开发有限公司生产。SPT方法参照欧洲标准[4]，点刺后15 min读取结果，受试者留观1 h。风团最长径为风团长轴 (D)，于长轴的中点做长轴的垂线，以垂线形成的直径为风团短轴 (d)。MWD＝(D＋d)/2。分别记录点刺后15 min、1 h以及6 h后出现的不良事件。

血清sIgE检测应用ImmunoCAP®系统 (Phadia AB)的全自动荧光免疫分析仪Phadia®1000及配套试剂。

统计学处理

以洋白蜡花粉sIgE检测结果为标准，做受试者工作特征曲线 (receiver operating characteristic curve，ROC曲线)分析，计算ROC曲线下面积 (area under curve，AUC)，估算 SPT最佳诊断界值及特异度达95%时的诊断界值。分析SPT的敏感度、特异度、阳性预测值和阴性预测值。对不良事件的表现、严重程度、转归与SPT的关系等进行总结，单独表述与SPT有关的不良事件发生率。

结 果

一般情况

本试验共计入组1 029例，无脱落病例，安全集(save set，SS)1 029例。其中23例受试者的sIgE结果缺失，不进入全分析集 (full analysis set，FAS)，FAS 1 006例。不符合入组标准72例，SPT阴阳性对照数据缺失1例，阴性对照出现阳性反应87例，阳性对照出现阴性反应107例，剔除病例共计268例(表3)，剔除率26.04%，符合方案集 (per protocol set，PPS) 共761例。

FAS平均年龄 (32.2±13.7)岁，中位数33.1岁(最小5.7岁，最大65.3岁)，男507例 (50.40%)，女499例 (49.60%)。PPS平均年龄 (32.5±13.6)岁，中位数33.5岁 (最小5.7岁，最大65.3岁)，男390例 (51.25%)，女371例 (48.75%)。

PPS集的 SPT组胺阳性对照 MWD为 (4.7±1.4)mm，中位数4.5 mm，最小值3.0 mm，最大值25.5mm。

有效性评价

以洋白蜡花粉sIgE检测为标准，洋白蜡花粉变应原点刺皮试液SPT诊断洋白蜡花粉过敏的ROC曲线:FAS的AUC为0.852，95%可信区间为0.829～0.876；PPS的AUC为0.870，95%可信区间为0.845～0.894。

据PPS的ROC曲线估算洋白蜡花粉SPT的最佳诊断界值为MWD 3.75 mm，特异度达95%时的诊断界值为MWD 4.75 mm。

分别以MWD 3、3.75、4.75mm为诊断界值，洋白蜡花粉变应原点刺皮试液SPT诊断洋白蜡花粉过敏的准确性 (PPS)见表2、3。

图1 洋白蜡花粉变应原点刺皮试液SPT诊断洋白蜡花粉过敏的受试者工作特征曲线Fig 1 Receiver operating characteristic curve of Fraxinus pennsylvanica pollen allergen extract SPT in the diagnosis of Fraxinus pennsylvanica pollen allergy

表2 洋白蜡花粉点刺皮试液SPT诊断洋白蜡花粉过敏的病例分布 (PPS)Table 2 Cases distribution of Fraxinus pennsylvanica pollenallergen extract SPT in the diagnosis of Fraxinus pennsylvanica pollen allergy(PPS)(n)

安全性评价

SS共纳入1 029例受试者，其中6例受试者出现7次不良事件，不良事件表现为流流涕、打喷嚏、鼻痒、鼻堵、眼痒、点刺局部皮肤反应等 (表4)。所有不良事件均为轻度反应，未予治疗自行缓解。其中2例点刺局部皮肤反应与SPT有关，其余5例与SPT可能有关，不良事件发生率0.583%(6/1 029)。无严重不良事件发生。

讨 论

过敏性疾病的辅助诊断方法包括体内试验和体外试验两大类，体内试验主要是皮肤试验，体外试验特指血清sIgE检测。多年来，国内广泛使用的皮肤试验方法是皮内试验，但该方法假阳性率较高，对操作者的技术要求高，诱发严重过敏反应的风险大，在国外已不作为常规临床诊断方法使用。SPT被EAACI推荐为诊断过敏性疾病的首选检查方法，但在我国应用尚不普及，临床可用的点刺用变应原制剂种类更是匮乏。

本研究目的是评价北京协和医院变应原制剂室生产的洋白蜡花粉变应原点刺皮试液用于诊断洋白蜡花粉过敏的有效性和安全性。由于过敏原特异性诊断的金标准不易获得，而采用荧光酶联免疫法的Immuno-CAP®系统被公认为是过敏原体外诊断的 “金标准”[5]，大量临床研究显示，SPT与ImmunoCAP®血清sIgE检测结果一致性好[6-7]，故本研究以Immuno-CAP®血清sIgE检测作为评价标准。

表3 洋白蜡花粉点刺皮试液SPT诊断洋白蜡花粉过敏的准确性 (PPS)Table 3 Accuracy of Fraxinus pennsylvanica pollen allergen extract SPT in the diagnosis of Fraxinus pennsylvanica pollen allergy(PPS)

表4 不良事件表现及发生率Table 4 Manifestation and incidence rate of adverse events

SPT结果受受试者皮肤条件、用药史以及点刺针、操作者手法等影响，为了保证SPT结果的准确性，需同时加做阴性对照和阳性对照。阴性对照通常选用过敏原制剂提取缓冲液，阴性对照出现阳性反应的可能原因包括:受试者皮肤划痕症阳性，或操作者点刺用力过度。阳性对照通常选用组胺溶液，最初使用1mg/ml盐酸组胺，为了提高试验的重复性，目前欧洲推荐使用10mg/ml盐酸组胺[8]。因盐酸组胺的药用制剂在国内不易获得，故本研究选用5 mg/ml磷酸组胺，组胺基质浓度介于1 mg/ml和10 mg/ml盐酸组胺之间。结果显示，5mg/ml磷酸组胺阳性对照引起皮肤反应的MWD为 (4.7±1.4)mm(3.0～25.5 mm)。合并用药是造成阳性对照出现阴性反应的重要原因，另外操作者点刺力度不足也可能造成阳性对照出现阴性反应。为保证试验结果的准确性，本研究对阴性对照出现阳性反应者以及阳性对照出现阴性反应者予以剔除。

本研究剔除病例265例，剔除率25.75%(265/1 029)，其中因SPT阴性对照出现阳性反应剔除者104例，因阳性对照出现阴性反应剔除者86例。除了门诊患者用药史不详可能对试验的影响外，点刺针的选用可能也是影响试验结果的重要原因。点刺针的种类多样，用不同的点刺针进行SPT的比较研究显示，单头Lancet钢针的重复性最好，假阴性和假阳性少，受试者疼痛感轻[9-10]。本研究选用一次性使用采血针(片式点刺针)，该点刺针不是过敏原SPT专用，但是国内唯一有医疗器械注册证的点刺针。与单头Lancet钢针相比，该点刺针也是钢片式，单头，但肩部较窄且锋利，不易于操作者控制点刺力度，点刺力度过轻可能造成假阴性反应，力度过重可能造成假阳性反应。

SPT的典型皮肤反应是风团和红晕反应，一般以风团反应的大小作为SPT结果判读指标，红晕反应的重复差，不作为SPT结果判读的参考[4]。风团的大小可以用扫描面积、MWD或最长径表示；扫描面积可以最准确地反映风团大小，但量取方法比较复杂，不宜临床常规使用[11]；当风团面积大于17 mm2时，最长径能更好地反映风团大小，而且更易于量取[12]。MWD仍然是最常用的SPT结果判读标准，欧洲标准认为MWD≥3mm(风团面积≥7mm2)为SPT阳性[3]，本研究也以MWD判读结果。虽然皮肤对组胺的反应有个体差异，但这种差异与过敏原引起的皮肤反应无关，所以过敏原SPT结果的判读与组胺阳性对照的反应大小无关[13]。

对于MWD这一连续性资料，本研究采用了ROC曲线分析。一般认为，AUC在0.5～0.7之间，诊断准确性较低；AUC在0.7～0.9之间，诊断有一定准确性；AUC＞0.9时，诊断准确性较高。本研究ROC曲线AUC为0.870(95%可信区间0.845～0.894)，接近0.9，因此可认为洋白蜡花粉变应原点刺皮试液用于诊断洋白蜡花粉过敏有较好的诊断价值。

敏感度和特异度是评价诊断试验准确性的重要指标，受患病率影响很小，但受选定的诊断标准(临界值)的影响较大。选择高敏感度时，特异度会降低，增加误诊率；选择高特异度时，敏感度会降低，增加漏诊率。通常以产生漏诊和误诊之和最小时的数据定为临界值，此时准确率最大，但临床实用性不一定高[14]。为了更全面地评价变应原点刺皮试液的诊断价值，需要考虑各种不同的诊断界值。由ROC分析估算，洋白蜡花粉SPT的最佳诊断界值为MWD 3.75 mm，特异度达95%时的诊断界值为MWD 4.75mm。分别以欧洲推荐的MWD 3 mm以及3.75和4.75 mm作诊断界值，洋白蜡花粉变应原点刺皮试液用于诊断洋白蜡花粉过敏的敏感度依次降低，分别为0.860 2(95%可信区间0.828 7～0.891 7)、0.720 4(95%可信区间0.679 6～0.761 2)、0.554 8(95%可信区间0.509 7～0.600 0)；特异度依次升高，分别为0.689 0(95%可信区间0.636 5～0.741 4)、0.893 0(95%可信区间0.857 9～0.928 0)、0.953 2(95%可信区间0.929 2～0.977 1)。可见，选用小的MWD作诊断界值，敏感度高，特异度低，后果是误诊率高；选用大的MWD作诊断界值，敏感度低，特异度高，后果是漏诊率高。虽然3.75mm是最佳诊断界值，这时敏感度和特异度之和最大，准确率最高，但因为SPT操作简便，价格便宜，往往用于过敏原的初步筛查，需要保证较高的敏感度，减少漏诊，所以笔者认为选择较小的MWD，即3mm作为洋白蜡花粉SPT的诊断界值为宜。以更大的MWD 4.75 mm作诊断界值时，试验的阳性预测值达到0.948 5(95%可信区间0.922 3～0.974 8)，即洋白蜡花粉 SPT的MWD达4.75 mm时，约95%的受试者洋白蜡花粉sIgE检测阳性，误诊率仅约5%。以上结果提示，在有相关临床病史的前提下，洋白蜡花粉变应原点刺皮试液SPT的MWD＞4.75 mm时，基本无需进行sIgE检测，即可做出洋白蜡花粉过敏的诊断；当MWD大于3 mm但小于4.75 mm时，过敏可能性大，需进行sIgE检测以辅助诊断；如果无典型病史，且MWD小于3 mm时，可基本排除洋白蜡花粉过敏的诊断。

过敏原SPT的不良反应包括点刺局部皮肤反应、水肿、口唇痒、全身皮肤反应、消化道症状、呼吸道症状、喉头水肿、呼吸困难和过敏性休克等[15]，本研究1 029例受试者共发生6例7次不良事件，不良事件发生率0.583%(6/1 029)，均与试验药物有关或可能有关，表现为流鼻涕、打喷嚏、鼻痒、鼻堵、眼痒以及点刺局部皮肤反应等，均为轻度，未经治疗自行缓解。无严重不良事件。虽然，据文献报道，吸入物SPT引起严重不良反应的发生率极低，仅仅小于0.02%[15-17]，但因为严重不良反应(如过敏性休克)往往危及生命，所以SPT需要经由专业的医护人员实施，并配备必要的抢救设备，SPT后观察至少30min，以进一步提高SPT的安全性。

综上所述，洋白蜡花粉变应原点刺皮试液用于诊断洋白蜡花粉过敏有较好的诊断价值，安全性好，结合病史和不同的诊断界值，可以提高诊断的准确性。

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