γ干扰素释放试验在结核病诊断中的应用价值

陈晶，张裕娴，芮勇宇

近年来，结核病发病率呈现回升的趋势，对人类健康和世界卫生环境带来了很大威胁[1]。目前，我国临床上较常用于结核分枝杆菌感染检测的方法有细菌学检查、血清学检查、影像学检查等。传统检测方法经过长期的实践发现了许多不足之处，难以满足临床需求。γ干扰素释放试验（IGRA）遂逐渐推广应用于临床。本研究对广州南方医院2017年11月－2019年1月796例进行IGRA检测的住院患者结果进行分析，并与其他检测方法进行比较，以评估IGRA对结核诊断的应用价 值。

1 材料与方法

1.1 材料

1.1.1 研究对象收集2017年11月－2019年1月我院796例进行IGRA检测的住院患者资料，其中按诊断指南[2]，临床明确诊断结核病者204例，为结核组，包含肺结核116例和肺外结核88例；临床诊断排除结核病者592例，为非结核组。在796例行IGRA检测患者中，同时进行过痰涂片抗酸染色镜检、结核抗体胶体金法、结核分枝杆菌DNA荧光定量PCR法、结核菌素皮肤试验（TST）及结核分枝杆菌感染T细胞斑点试验（T-SPOT.TB）的患者分别有399例、151例、85例、125例和190例。

1.1.2 试剂与仪器德国QIAGEN公司QFT检测试剂盒、BASO生物技术公司冷染法抗酸染色液试剂盒、MP生物医学亚太公司结核分枝杆菌IgG抗体检测试剂盒、德国QIAGEN公司结核分枝杆菌复合群核酸检测试剂盒（PCR-荧光探针法）、北京祥瑞公司的结核分枝杆菌纯蛋白衍生物试剂、英国Oxford Immunotec公司的结核分枝杆菌感染T细胞检测试剂盒、酶标仪、ABI 7000荧光PCR检测仪 等。

1.2 方法

1.2.1 研究方法痰涂片抗酸染色镜检严格按照全国临床检验操作规程进行，IGRA、结核抗体胶体金法、结核分枝杆菌DNA荧光定量PCR法、TST及T-SPOT.TB严格按照各检测方法试剂盒说明书进 行。

1.2.2 统计学分析 使用SPSS 20.0软件进行统计分析。计数资料采用百分比表示，组间比较采用χ2检验。采用诊断性试验比较IGRA与其他方法对结核分枝杆菌感染的诊断价值，绘制受试者工作特征（ROC）曲线。P＜0.05为差异有统计学意 义。

2 结果

2.1 各组IGRA检测阳性率

肺结核组、肺外结核组和非结核组，IGRA阳性率分别为80.2%（93/116）、84.1%（74/88）、1 8.8%（111/5 9 2）。肺结核组与肺外结核组IGRA阳性率差异无统计学意义（χ2=0.517 5，P＞ 0.0 5），肺结核组与非结核组的I GRA阳性率差异有显著统计学意义（χ2=1 78.4 04 6，P＜0.01）。见表1。

2.2 IGRA与其他检测方法的诊断效能比较

2.2.1 IGRA对结核分枝杆菌感染的诊断价值评价IGRA对诊断结核分枝杆菌感染的灵敏度为81.9%，特异度为81.3%，阳性预测值为60.1%，阴性预测值为92.9%，诊断准确度为81.4%。见表2。

表2 IGRA 对结核分枝杆菌感染的诊断价值评价Table 2 The performance of interferon-γ release assay in diagnosis of tuberculosis

2.2.2 其他检测方法对结核分枝杆菌感染的诊断价值评价其他5种结核检测方法诊断效能见表 3。对于痰涂片抗酸染色镜检，其中5例抗酸杆菌阳性标本均经罗氏培养基培养与梅里埃质谱分析仪检测确定为结核分枝杆菌，灵敏度为3.4%（5/146），特异度为100%（253/253）；结核抗体胶体金法的灵敏度为21.1%（8/38），特异度为87.6%（99/113）；结核分枝杆菌DNA荧光定量PCR法的灵敏度为15.2%（5/33），特异度为100%（52/52）；TST的灵敏度为66.7%（38/57），特异度为86.8%（59/68）；T-SPOT.TB的灵敏度为82.9%（63/76），特异度为89.5%（102/114）。

经统计学分析，IGRA与T-SPOT.TB相比，灵敏度和特异度的差异无统计学意义（P＞0.05）；IGRA与痰涂片抗酸染色镜检法和结核分枝杆菌DNA实时荧光定量PCR法相比，IGRA的灵敏度较高，但特异度较低（P＜0.05）；IGRA与结核抗体胶体金法和TST相比，IGRA的灵敏度较高（P＜0.05），特异度略低，但与其他两种方法差异无统计学意义（P＞ 0.05）。

表3其他检测方法对结核分枝杆菌感染的诊断价值评价Table 3 Performance of other diagnostic methods in the diagnosis of tuberculosis

2.3 检测方法比较

6种检测方法的ROC曲线见图1，其中IGRA的ROC曲线的曲线下面积为0.848，标准误差为0.017，可见IGRA对结核分枝杆菌感染诊断相对于其他方法，有较高准确性。

图1 6种检测方法的ROC曲线Figure 1 Receiver operating characteristic （ROC） curve of six diagnostic methods for diagnosis of tuberculosis

3 讨论

近年来，结核病在世界的年发病率日益上升，对人类健康构成严重威胁。临床上对结核病的早诊断早治疗对于控制结核病情及其传播具有重要意义。与国外IGRA主要用于诊断潜伏性结核病、监测潜伏结核分枝杆菌感染发展为活动性结核病不同[3-4]，我国IGRA主要用于活动性结核病的诊断和鉴别。

本研究结果显示，IGRA在结核组中灵敏度和阴性预测值分别为81.9%和92.9%，但特异度和阳性预测值较低，由于我国结核病高发，因此不能排除在非结核组中有一定比率存在潜伏结核分枝杆菌感染患者的可能性。

相比于痰涂片抗酸染色镜检和结核分枝杆菌DNA荧光定量PCR法，IGRA灵敏度明显较高。本研究中，痰涂片抗酸镜检的灵敏度明显低于史利宁等[5]的研究结果，结核分枝杆菌DNA荧光定量PCR法灵敏度同样偏低，不排除结核分枝杆菌阴性肺结核和肺外结核患者很难采集到菌量高的痰标本，导致漏诊的可能性。相比之下，IGRA对肺结核或肺外结核患者均有较高的检出率，不受结核分枝杆菌阴性结核患者痰液质量的影响，明显优于痰涂片镜检和结核分枝杆菌DNA荧光定量PCR法，灵敏度显著提 高。

由于TST是针对结核菌素衍生物（PPD）的免疫反应，而PPD中的许多蛋白广泛存在于卡介苗和多种环境分枝杆菌中，因此TST测定存在着一定的局限性，如结果判定主观、与接种卡介苗或环境分枝杆菌发生交叉反应易导致假阳性；结核抗体胶体金法也同样存在以上因素导致的假阳性问题[6]。而IGRA应用的是结核分枝杆菌中的三大特异性抗原CFP-10、ESAT-6和TB7.7，这三种抗原在结核分枝杆菌中均有特异性表达，但在卡介苗和多数环境分枝杆菌中不存在相应的表达，因此IGRA并不受卡介苗和多数环境分枝杆菌的影响[7]，并且在鉴别可能发展为活动性结核病的人群尤其是儿童中，IGRA比TST具有更高的特异性[8]。但在本研究中IGRA的特异性与TST、结核抗体胶体金法差异无统计学意义，不排除是受样本总体影响。

同样以检测γ干扰素释放为原理的T-SPOT.TB与IGRA的灵敏度和特异度无明显差异，与李晓非等[9]的研究结果一致。但IGRA检测模拟人体内自然免疫反应过程，不改变T淋巴细胞的数目，检测结果采用软件自动分析，可重复性好，更为客观，而T-SPOT.TB需分离出单个核细胞，操作较为复杂，结果依靠人为判断，受主观因素影响，误差较大[10]。

与其他方法比较，本研究中IGRA具有较高的阴性预测值，为92.9%，在人群的结核病筛查中具有很好的预测价值。Diel等[11]研究也证实了IGRA具有很好的阴性预测价值，并且认为在具有正常免疫功能的健康人群中，IGRA检测潜伏性结核分枝杆菌感染的灵敏度会高得多。Sauzullo等[12]认为在成功的抗结核治疗过程中，γ干扰素水平的降低可作为一项监测活动期结核病患者治疗成效的临床指标。因此，IGRA可作为一项结核分枝杆菌感染的筛查和监测指标，弥补我国IGRA主要用于活动性结核病的诊断和鉴别的空缺。

综上所述，IGRA的优势体现在其具有较高的灵敏度和阴性预测值，对结核分枝杆菌感染辅助诊断具有较高临床应用价值，但其特异性和阳性预测值偏低。当IGRA结果为阳性，或免疫系统受损、有自身免疫病的患者IGRA结果为不确定时，则需要联合其他辅助检测方法及临床表现做出综合判断。