李天义,汤春梅,潘育文,肖海浩,苏雯婕
广州市胸科医院内科三区,广东 广州510095
慢性肺曲霉病(CPA)不具有特异性临床症状,因此常与其他如肺结核、支气管炎等基础性肺部疾病难区分,尤其是CPA的早期诊断与治疗是临床难题之一[1]。血清半乳甘露聚糖(GM)检测是较早应用于CPA早期诊断的重要指标,它具有一定的敏感度,且特异性高。有研究认为血清GM与病程进展有关,用于CPA早期诊断有较大局限性[2]。(1-3)-β-D葡聚糖是近年来较广泛应用于临床真菌感染类疾病诊断的重要指标,(1-3)-β-D葡聚糖检测(血清G试验)对不同部位、不同深度的真菌感染检测有一定帮助,已有研究将其在侵袭性肺曲霉病的诊断中应用[3]。随着CPA临床诊疗研究的不断发展,国外有研究提出烟曲霉特异性抗体IgG对肺曲霉病的诊断具有较高价值[4],国内多见于烟曲霉IgG在侵袭性肺曲霉病的研究[5-6],少见对烟曲霉IgG在CPA早期诊断的研究,有研究对CPA患者治疗前后的烟曲霉IgG水平进行分析发现有下降趋势,提出烟曲霉IgG对诊断与监测CPA具有一定意义,但其研究中并未探讨烟曲霉IgG对CPA的诊断效能与最佳临界值[7]。本研究结合广州市胸科医院实际情况开展烟曲霉IgG、血清G试验及血清GM对CPA的诊断研究,探讨各指标对CPA的诊断价值。
研究对象来自于广州市胸科医院2019 年1 月~2020年2月的114例疑似CPA患者。纳入标准:所有患者均有CPA相关临床症状,如咳嗽、咳痰、咯血或发热、气促、胸痛等;胸部影像学符合CPA特征,主要表现为影像呈新月征、晕轮征等。排除标准:拒签支气管镜同意书或支气管镜禁忌证或不耐受等;严重肝肾合并症或移植术患者;研究中资料丢失或缺失患者。根据2015年《慢性肺曲霉病诊断和治疗临床指南》[8],将病理诊断确诊或临床诊断为CPA 的67 例患者作为研究组,排除CPA的其余47例肺部患者作为对照组。其中研究组男性57例,女性10例,年龄22~79(54.45±11.62)岁;对照组男性35例,女性12例,年龄17~77(48.83±13.07)岁。本研究通过我院医学伦理委员会审查。
血清GM检测试剂(丹娜天津生物科技有限公司);血清烟曲霉IgG检测试剂(德国IBL);血清G试验试剂及自动分析仪(北京金山川科技发展有限公司);5810R离心机(德国EPPENDORF)。
1.3.1 血清GM、烟曲霉IgG检测 入院后对所有患者进行清晨空腹静脉采血10 mL,用离心机进行离心分离(离心参数为2000 r/min,时间20 min),完成后取上清液放入检测管,在-80 ℃环境下保存。采用ELISA免疫法检测血清GM与血清烟曲霉IgG,参考广州市胸科医院现有诊断标准,烟曲霉IgG 含量≥79.99 AU/mL 为阳性,<79.99 U/mL则为阴性;血清GM按标准≥1 μg/mL判定为阳性,<1 μg/mL判定为阴性。
1.3.2 血清G试验 取上述离心后的上清液0.1 mL并按1:9的比例加入到试剂样品处理液中,按试剂以及仪器说明处理样品处理液,仪器自动分析读取真菌(1-3)-β-D葡聚糖含量,血清G试验按标准≥70 ng/L判定为阳性,<70 ng/L判定为阴性。
采用SPSS20.0进行统计学分析。两组患者血清烟曲霉IgG、血清G试验、血清GM等指标以中位数(四分位数间距)表示,组间差异的比较行Mann-WhitneyU检验;血清烟曲霉IgG、血清G试验、血清GM及联合诊断的敏感度、特异性、准确率、阳性预测值、阴性预测值以百分比表示,组间差异的比较行Pearson卡方检验。以P<0.05表示差异有统计学意义。采用MedCalc软件绘制烟曲霉IgG、血清G、血清GM及联合检测的ROC曲线,并比较曲线下面积、阳性似然比及阴性似然比;联合检测方式为并联试验,即联合检测的指标中任意单个指标诊断为阳性则判定为阳性,反之为阴性。
研究组患者的烟曲霉IgG、血清G试验及血清GM含量高于对照组差异有统计学意义(P<0.05,表1)。
表1 两组各指标水平比较Tab.1 Comparison of each index level between the two groups
单个指标诊断CPA,其中烟曲霉IgG的敏感度最高,高于血清G试验(χ2=41.012,P<0.001)、血清GM(χ2=50.905,P<0.001),血清G试验与血清GM的敏感度差异无统计学意义(χ2=0.870,P=0.351);烟曲霉IgG的特异性最低,血清GM的特异性最高,经两两比较差异有统计学意义(χ2=24.667,P<0.001)。各指标敏感度和特异性分别为:烟曲霉IgG(74.63%、63.83%)、血清G试验(19.45%、89.36%)、血清GM(13.43%、100%);联合指标诊断的敏感度均有提升,但特异性均下降,烟曲霉IgG+血清G试验、烟曲霉IgG+血清GM、烟曲霉IgG+血清GM+血清G试验两两比较敏感度、特异性的差异均无统计学意义(χ2=0.429,P=0.807;χ2=0.933,P=0.627);且该三种联合检测相对烟曲霉IgG单个指标检测的敏感度与特异性的差异无统计学意义(χ2=1.144,P=0.766;χ2=1.414,P=0.702);血清GM+血清G试验联合检测相对血清G试验单个指标的敏感度与特异性无显著提升(χ2=1.970,P=0.160、χ2=0.000,P=1.000);烟曲霉IgG的诊断准确率、阴性预测值高于血清G、血清GM、血清G+血清GM(P<0.001),与其他联合检测比较差异无统计学意义(P>0.05);血清GM 的阳性预测值高于其他指标(P<0.001,表2)。
表2 各指标检测结果比较Tab.2 Comparison of test results of each index
ROC曲线分析显示,烟曲霉IgG检测CPA的最佳临界点是87.25 AU/mL,其对应的所有检测指标与医院标准相比,差异均无统计学意义(P>0.05);血清G试验检测CPA 的最佳临界点是23.98 ng/L,血清GM 检测CPA的临界点是0.13 μg/mL,二者对应的敏感度均高于医院标准,特异性低于医院标准,且准确率、阳性预测值和阴性预测值等均高于医院标准(P<0.05);联合检测对应的敏感度、阴性预测值均高于医院标准,特异性低于医院标准(P<0.05),但准确率、阳性预测值等与医院标准差异无统计学意义(P>0.05);ROC曲线分析各指标曲线下面积的差异有统计学意义(P<0.01),但两两比较显示差异均无统计学意义(P>0.05,表3)。
表3 调整后各指标检测结果比较Tab.3 Comparison of test results of each index after adjustment
CPA 的早期诊疗对改善患者预后具有重要的作用[9-10]。但CPA的临床症状与患者基础性疾病症状类似,无特异性表现,这对CPA的诊断带来阻碍[11-12]。近年来临床持续研究CPA早期诊断的手段,本研究CPA确诊患者主要是根据《慢性肺曲霉病诊断和治疗临床指南》、病理诊断等手段确诊。但病理诊断会对患者造成创伤,且有效的标本获取率低是影响诊断准确性的一大难题[13],本研究约40%的CPA患者未获得有效标本,可见通过病理诊断的阳性率不高。为了便捷、高效诊断CPA,还需从其他检测手段考虑。血清GM是较早纳入到CPA诊断的指标,其作为曲霉菌细胞壁的特异性多糖组织,在CPA患者病程早期就可在血清及部分体液中检测到,具有一定的诊断价值。G试验在国外真菌感染性疾病的诊断中应用较广泛,在国内也有逐步应用在不同部位真菌感染的诊断当中,不过主要多用于侵袭性真菌感染疾病[14]。另有研究指出CPA的特异性抗体具有诊断CPA的可行性,CPA患者会出现感染后的特异性免疫反应,通过检测这些特异性抗体来确定患者的免疫状态,进而确诊[15-16]。烟曲霉IgG对CPA早期诊断具有较高价值,但仍处于研究初期。本研究基于上述血清学研究基础,进一步研究血清GM、血清G试验及血清烟曲霉IgG对CPA的诊断价值。
本研究结果显示,研究组CPA 确诊患者的血清GM、血清G试验及烟曲霉IgG含量均高于对照组,提示血清GM、血清G试验及烟曲霉IgG诊断CPA具有一定可行性。这与既往研究[17-18]结论相似,但也与个别研究[19]存在一定差异:该研究指出CPA预后改善患者于预后不良患者的血清GM与血清G试验的含量无差异,仅烟曲霉IgG含量有差异。本研究进一步对血清GM、血清G试验及烟曲霉IgG单个指标及其联合检测进行敏感度与特异性分析,发现单个指标中,烟曲霉IgG的诊断敏感度最高,而且烟曲霉IgG的Acc也高于另外2个单一指标;而血清GM、血清G试验虽然特异性较高,但敏感度低于烟曲霉IgG(P<0.05)。考虑是血清GM 在CPA患者早期病程中含量不稳定,随着患者病程发展期含量会不断下降,血清GM水平无法完全反映出CPA患者体内GM载量。本研究进一步对血清GM、血清G试验及烟曲霉IgG的两两联合诊断及三者联合诊断的敏感度及特异性进行统计分析,发现各联合检测相对单个指标检测的敏感度与特异性虽有提升,但提升效果不显著,差异无统计学意义(P>0.05);另一方面,血清GM和血清G试验的诊断阈值尚未得到共识,这对临床判定具有很大影响。血清GM诊断CPA的阈值在欧美已存在差异,欧洲多数国家采用1.0 μg/mL作为诊断阈值,而美国则采用0.5 μg/mL作为诊断阈值,目前我国暂无统一标准[20];而血清G试验标准国内外也未统一,不同国家、地区诊断阈值差别较大,这导致不同的研究结果也存在较大差异。本研究通过ROC曲线分析发现,烟曲霉IgG诊断CPA的最佳临界点在87.25 AU/mL,与医院现在使用的79.99 AU/mL接近,且最佳临界点对应所有检测指标与医院标准相比差异无统计学意义;但血清G、血清GM诊断CPA的最佳临界点均低于医院现有标准,与医院现有标准检测效能相比,除了特异性降低外,其他指标均有提高,可见血清G、血清GM诊断标准趋小可能对CPA的诊断效能有一定提升。但需注意假阳性的出现,按最佳临界值作为判定标准,血清G检验比医院标准增加17例假阳性,血清GM检验则增加8例假阳性。这说明烟曲霉IgG诊断CPA的可靠性与稳定性,并提示研究需进一步考虑血清GM 及血清G 诊断CPA 的阈值。另外,根据最佳临界值判定,各联合检测对应的敏感度、阴性预测值均高于医院标准,而特异性低于医院标准,尤其血清G联合血清GM检测在敏感度方面提升最高,其真阳性由医院标准联合检测的20例增加到61例,而假阴性则由医院标准联合检测的47例减少至6例,可见其诊断效能偏向性大,虽然对临床漏诊有很大帮助,但同时会大大增加临床误诊。总之,血清G与血清GM的阈值趋小对于提升整体诊断价值具有一定可行性,不过这需要扩大样本量进一步研究。另一方面,ROC分析显示各指标单独检测CPA的曲线下面积差异均有统计学意义,但两两比较则无差异,这进一步说明联合检测对CPA诊断价值有限,但这也不排除与本研究的样本数量、各指标诊断阈值有关,需扩大样本量或参考其他研究诊断阈值开展进一步研究,这也是本研究的不足之处。
综上所述,单个指标中血清烟曲霉IgG诊断CPA具有较高的敏感度,但特异性相对较低;血清GM指标诊断CPA则具有较高特异性,临床可合理应用来诊断真阳性,同时规避假阴性。