张春雷 丁豪帅 康亚芬 孟冬冬 徐东波 杨琦 周逢海 常德辉
1中国人民解放军联勤保障部队第九四〇医院泌尿外科(兰州 730050);2甘肃省人民医院泌尿外科(兰州 730050)
我国的结核病的新发病例数居世界第二位,泌尿生殖系统结核发病率仅次于肺结核[1],尤其在西北、西南等欠发达地区结核病的发病率仍然较高[2-3]。传统的结核分枝杆菌检测方法众多,包括结核菌纯蛋白衍生物试验、结核PCR 检测、病原菌涂片检查、培养等,也不断涌现出新的检测方法[4-5],如CD4+T 淋巴细胞检测及Gene Xpert-MTB/RIF 检测法等,但受限于诊断效能低、操作繁琐、实验室要求高等缺点,不能很好满足临床需求。早期生殖系统结核症状与炎症反应类似,影像学检查不易区分,容易忽略生殖系统结核疾病的发生,并且泌尿生殖系统结核中各种试验检测分析方法有效性明显低于肺结核,不能有效诊断早期泌尿生殖系统结核,出现延误治疗[6-7]。另外肺外结核标本不易获取,结核菌素实验易受合并症及免疫状态影响,且与卡介苗接种存在交叉反应[8],而目前尚无有效的实验室检验手段用于辅助诊断生殖系统结核,故需要寻找一种简便有效的检测方法应用于临床。本研究中,结核杆菌特异性细胞免疫与结核抗体两种检测项目具有操作简便、容易获取等优势,期望通过探索它们在早期生殖系统结核中的诊断价值,提高该疾病的诊断水平。
1.1 研究对象回顾性分析2017年1月至2020年6月于我院就诊且完成结核杆菌特异性细胞免疫与结核抗体检测的男性生殖系统结核及炎症病例共174例,年龄23 ~71岁,平均(60.4±12.6)岁,其中诊断为泌尿生殖系统结核患者76 例(单纯睾丸结核2 例,单纯附睾结核54 例,附睾结核合并睾丸结核或精索、精囊结核20例),附睾炎患者98例。生殖系统结核诊断标准:根据术后病理、影像学检查及典型症状明确诊断为生殖系统结核。附睾炎诊断标准:根据患者的症状、体征、影像学检查基本排除生殖系统结核,且通过普通抗生素达到治愈,或因病情行手术治疗、术后证实为炎症的病例。排除患有生殖系统以外活动性结核患者。
1.2 实验方法结核杆菌特异性细胞免疫检测,选择由海口维瑅瑷生物研究院研发的结核分枝杆菌特异性细胞免疫反应检测试剂盒(酶联免疫法)进行患者血样检测。结核抗体检测,选择兰州雅华生物技术有限公司的结核分枝杆菌IgG 抗体检测试剂盒(胶体金法)进行患者血样检测。检测方式分为方法A:结核杆菌特异性细胞免疫检测,方法;B:结核抗体检测。方法C:结核杆菌特异性细胞免疫+结核抗体检测(串联检测);方法D:结核杆菌特异性细胞免疫/结核抗体检测(并联检测)。
1.3 相关指标计算及统计学方法敏感度(Se)、特异度(Sp)、漏诊率(β)、误诊率(α)、阳性预测值(PPV)、阴性预测值(NPV)、阳性似然比(LR+)、阴性似然比(LR-)、总符合率、约登指数等均按标准方式进行计算。应用统计学软件SPSS 21.0 处理数据,连续变量采用均数±标准差表示,两种检验方式一致性比较采用kappa 系数检验,差异性比较采用McNemar 检验,敏感性及特异性的比较采用配对χ2检验。P<0.05 为差异有统计学意义。
2.1 四种检测方式的诊断结果方法A 测得的阳性率为58.6%(102/174),方法B 测得阳性率为12.6%(22/174),方法C 测得的阳性率为8.0%(14/174),方法D 测得的阳性率为61.0%(106/174),见表1。
表1 结核杆菌特异性细胞免疫检测与结核抗体检测不同组合方式的诊断结果Tab.1 Diagnosis results of different combinations of tuberculosis specific cellular immune test and tuberculosis antibody test
2.2 结核杆菌特异性细胞免疫与结核抗体两种诊断方式的比较采用kappa 系数一致性检验及McNemar 检验分析结核杆菌特异性细胞免疫与结核抗体诊断结果的一致性与差异性,kappa=0.022<0.4,说明两种诊断方法诊断结果一致性差;McNemar 检验结果χ2=31.7,P<0.001,说明两种诊断方法的结果差异有统计学意义。
2.3 结核杆菌特异性细胞免疫与结核抗体不同组合方式诊断效能评价在敏感性分析中,方法A(81.6%)及方法D(84.2%)高于方法B(21.1%,χ2= 19.4,P<0.01)及方法C(18.4%,χ2= 22.0,P<0.01),差异有统计学意义,说明单一结核杆菌特异性细胞免疫检测阳性或二者同时为阳性时患生殖系统结核的可能性大;在特异性分析中,方法B(93.9%)及方法C(100.0%)高于方法A(59.2%,χ2=11.1,P<0.01)及方法D(57.1%,χ2=18.1,P<0.01),差异有统计学意义,说明单一结核抗体阴性或二者同时为阴性时,患有生殖系统结核的可能性小。在其他诊断效能指标中,方法C 具有最高的PPV 及LR+,分别为100%及>10,具有最低的α,为0,说明两种检验方法同时为阳性时患有生殖系统结核的可能性最大,此时误诊率最低;方法D 具有最高的NPV、约登指数,分别为82.4%和0.413,β=15.8%,LR-= 0.3,说明两种检验方法同时为阴性时患有生殖系统结核的可能性最小,此时漏诊率最低,见表2。方法A~D 的AUC 面积依次为0.704、0.575、0.592 以及0.686,说明方法A 及方法D 的总体诊断效率较高,见图1。
图1 结核杆菌特异性细胞免疫检测与结核抗体检测不同组合方式的ROC 曲线Fig.1 ROC curve of different combinations of tuberculosis specific cellular immune test and tuberculosis antibody test
表2 结核杆菌特异性细胞免疫检测与结核抗体检测不同组合方式的诊断效能分析Tab.2 Analysis of the diagnostic efficacy of different combinations of tuberculosis specific cell immune test and tuberculosis antibody test
当前临床上对于结核病尤其是男性生殖系统结核病缺少有效的血液检测指标辅助疾病的诊断。随着基因工程技术的发展,结核杆菌特异性细胞免疫反应检测逐渐应用于临床进行结核病检测,其原理是通过体外定量检测全血细胞被结核分枝杆菌特异性抗原刺激后释放的γ-干扰素水平,定性判断其是否具有针对结核分支杆菌的特异性T 细胞反应,其优点是不受卡介苗及绝大多数非结核分枝杆菌的干扰,受机体免疫状态影响小,检测标本容易获得,且对实验室要求不高,比较适合临床应用[9]。结核感染T 细胞斑点试验(TSPOT.TB)与结核杆菌特异性细胞免疫反应原理相同,并且在结核疾病的诊断中具有重要作用[10-12]。在一项比较TSPOT.TB 和结核菌素试验(TST)在结核诊断中的敏感性和特异性的实验中,结果表明TSPOT.TB 较TST 更适合作为结核筛检试验以及肺外结核的检测及排除诊断[13]。结核抗体检测是另一种应用于血液标本进行结核病的诊断方法,其原理为检测血清、血浆及全血中的结核分枝杆菌的IgG 抗体,适用于结核病的早期诊断[14]。一项评价结核抗体检测联合结核菌纯蛋白衍生物试验(PPD)辅助诊断活动性肺结核价值的研究结果表明,联合试验比单一试验具有更高的敏感度,对辅助诊断活动性肺结核具有较高的价值[15]。基于以上这些优点,本研究拟通过比较结核杆菌特异性细胞免疫检测与结核抗体检测、以及二者联合应用在男性生殖系统结核中的诊断效能,来分析它们在临床诊疗中的应用价值。
多项研究报道表明[14,16-19],结核杆菌特异性细胞免疫反应检测以及结核抗体检测在潜伏性结核病及肺外结核中存在一定的价值,前者通常具有较高的敏感性,但特异性较差,后者特异性较高,但敏感性较差,本研究亦得到相同的结论,在男性生殖结核疾病诊断中,结核杆菌特异性细胞免疫反应检测具有较高的敏感性,而结核抗体检测具有较高的特异性。虽然前者的特异性低于后者,但是AUC 面积高于后者,说明若单独进行结核杆菌特异性细胞免疫反应检测或结核抗体检测,则前者的诊断效能较高。因二者分别具备较好的敏感性和特异性,故联合使用应增加其诊断效能。为进一步分析二者联合检测对男性泌尿生殖系统结核疾病的诊断价值,采用了串联方法或并联方法进行诊断效能分析。结果表明,相比单独检测,结合诊断效能指标综合分析后,联合检测具有一定的诊断优势,串联检测方式的特异性及阳性预测值都比较高,说明当两者同时为阳性时,患有生殖系统结核的可能性非常大,此时误诊率最低;并联检测方式的特异性较高,阴性预测值最低,说明当两者同时为阴性时患有结核可能性小,此时漏诊率最低。分析约登指数发现并联检测方式具有最高的约登指数,其AUC 面积也高于串联检测方式,说明并联检测方式具有更高的诊断价值。
刘建华等[20]研究了γ-干扰素酶联免疫斑点法联合结核菌素试验在附睾结核诊断中的应用价值,结果表明联合检测的阳性诊断率显著高于单独应用两种检测方式,达到93.3%,说明联合结核杆菌特异性细胞免疫可以提高生殖系统结核的阳性诊断率,但其仅对比了阳性率的指标,并未综合分析其它诊断效能指标。与之相比,本研究选取的两种检测方式具有标本易获取、操作简便、人为分析因素影响较小、无交叉反应等优势,并且综合分析多种评估诊断效能的指标。本研究也存在一些不足,二者检测同时为阳性情况的病例仅有14 例,当扩大样本量时这种检测方式的特异性可能并非为100%,由于结核杆菌特异性细胞免疫是近几年兴起的一种检测方式,因此收集的病例数较少,仍需继续扩大样本量来验证。在研究中发现,虽然选取的为无其他部位活动性结核的患者,但在收集患者信息时发现许多患者胸片或胸部CT 提示陈旧性结节,不排除陈旧性肺结核可能,可能是既往患有无症状肺结核,这些是否会导致结核杆菌特异性细胞免疫的假阳性率升高将是接下来要探索的内容,另外,需在后续的研究中对比两种检测方式与PPD 实验的诊断效能。
综上所述,结核杆菌特异性细胞免疫与结核抗体两种检测方式可用于诊断男性生殖系统结核。单独检测时,结核杆菌特异性细胞免疫检测比结核抗体检测具有更高的诊断效能,联合检测时,并联诊断效能高于串联诊断效能,在临床工作中应当参考并联的检测结果,结合影像学等检测结果综合分析做出病情诊断。本研究为男性生殖系统结核的诊断提供依据,尤其对于疾病早期的诊断、警示、预防及能够及时治疗具有一定积极意义。