蒋泽顺 ,杨正贵 ,李江平 ,韩雪 ,任立芳 ,齐晟宏 ,柳欣沂 ,刘兰 *
结核病是由结核分枝杆菌(Mycobacterium tuberculosis,MTB)引起的慢性呼吸道传染性疾病,是世界范围内严重危害人类健康的主要公共卫生问题[1]。感染MTB后,大部分人以结核潜伏感染(latent tuberculosis infection,LTBI)的状态存在,即MTB感染检测阳性但没有活动性结核病的临床表现[2],结核潜伏性感染者可发展为活动性结核而成为传染源[3]。对于一般人群中的LTBI而言,其一生发展为结核病的风险为5%~10%,而对于人免疫缺陷病毒(human immunodeficiency viruses,HIV)感染者和获得性免疫缺陷综合征(acquired immunodeficiency syndrome,AIDS)患者,这种风险每年会达到7%~10%[4-6]。因此,在HIV/AIDS患者中积极地进行LTBI筛查并进行适当治疗是减少HIV/AIDS患者结核病发病率和死亡率的重要举措[7-8]。目前,对于HIV/AIDS患者LTBI危险因素的研究较少,因此本研究在宁夏回族自治区银川市市区内开展现况调查,通过结核菌素皮肤试验(tuberculin skin test,TST)对HIV/AIDS患者进行LTBI筛查,并分析其影响因素,识别高危人群,为HIV/AIDS患者结核病的防治提供依据。
1.1 调查对象 选取2021年3—8月于宁夏回族自治区银川市市区内定点管理单位治疗的546例HIV/AIDS患者为研究对象。纳入标准:(1)符合HIV阳性诊断标准[9];(2)年龄18~60岁;(3)患者及家属签署知情同意书。排除标准:(1)既往结核或患有活动性肺结核者;(2)有疫苗过敏史者;(3)患有皮肤病、严重心脏病和肾病者;(4)患有精神疾病患者或沟通困难无法完成问卷者;(5)妊娠期及哺乳期妇女;(6)吸毒人群。本研究已经过宁夏回族自治区第四人民医院伦理委员会批准(126400004540028529-01),并且研究对象均已签署知情同意书。
1.2 调查方法 由有经验且经过培训的调查员通过现场调查问卷及查阅患者管理档案和既往实验室检查结果收集研究对象的一般资料,其中一般人口学特征包括性别、年龄、民族、学历、婚姻状况、户口类型、户口所在地、本地居住时间、家庭人均年收入、职业类型、体质指数(BMI)、吸烟情况(吸烟:≥1支/d,并持续3个月以上)、饮酒情况(饮酒:≥1次/周、≥50 ml/次,并持续3个月以上)、居住情况;临床资料主要包括慢性病患病情况、与结核病患者密切接触情况、卡介苗接种情况、HIV确诊—治疗间隔、HIV/AIDS确诊时长、抗病毒治疗时长、合并其他感染情况、近期(TST前1周内)CD4+T淋巴细胞计数(CD4)以及HIV病毒载量。
1.3 TST检测及分组 TST是一种以结核菌素纯蛋白衍生物(purified protein derivative,PDD)为抗原诱发迟发型超敏反应的皮内检测方法[10],由于其操作简单、技术成本低,被广泛应用于结核高负担国家的LTBI筛查和结核辅助诊断。目前,对于HIV阳性患者来说,TST硬结平均直径≥5 mm,或局部有双圈、水泡、坏死及淋巴管炎为TST阳性的判断标准[11]。本研究由各定点管理治疗医疗机构的专业护士对符合要求的研究对象进行皮内注射PDD(0.1 ml 5 U TB-PDD,祥瑞,中国北京)试剂,并在48~72 h后对研究对象进行随访观察。具体诊断标准如下:局部有红肿硬结且直径<5 mm或无红肿硬结者判定为TST阴性;局部有红肿硬结且直径≥5 mm或有水泡或溃烂者判定为TST阳性,即为LTBI患者。根据TST结果将546例HIV/AIDS患者分为两组:TST阴性为非LTBI组(413例),TST阳性为LTBI组(133例)。
1.4 质量控制 在本研究进行之前,对各个管理机构人员进行任务分配,并且对其负责的部分进行培训。培训内容包括注射PDD针管的选择、剂量、注射部位、操作方式等。在注射PDD过程中,如果研究对象发生任何异常症状,立即采取救治措施;因本次研究对象比较特殊,所以在问卷调查过程中,调查员要熟悉问卷中的每一个问题,以患者可以接受的方式进行调查;保证各项工作高效、高质量地完成,每次工作要进行及时记录和查漏补缺;为每位研究对象建立档案记录本,其内容包括知情同意书、问卷调查内容信息、各临床指标化验报告单以及不良反应记录表等,并且由专人保管,做好信息保密工作。
1.5 统计学方法 采用EpiData 3.1软件建立数据库并进行数据录入,并采用R 3.6.3软件进行统计学分析。符合正态分布的计量资料以(±s)表示,组间比较采用独立样本t检验;非正态分布的计量资料以M(P25,P75)表示,组间比较采用秩和检验;计数资料以相对数表示,组间比较采用χ2检验。采用多因素Logistic回归分析模型(向前逐步回归法α进入=0.05,α剔除=0.10)分析HIV/AIDS患者LTBI的影响因素;采用R软件中的rms包建立4个节点的限制性立方样条模型,探索HIV/AIDS患者的CD4与LTBI风险之间的量效关系。以P<0.05为差异有统计学意义。
2.1 两组患者一般资料比较 546例HIV/AIDS患者中TST阳性患者为133例,LTBI感染率为24.4%。HIV/AIDS患者的中位年龄为38.0(31.0,49.0)岁,主要以男性(89.4%)、汉族(85.2%)、大学本科(37.7%)、未婚(48.4%)、城市户口(72.0%)、本地户口(74.2%)、本地居住1年以上(94.1%)、家庭人均年收入为5 000~9 999元(49.1%)等人群为主。两组患者婚姻状况、吸烟情况、饮酒情况、与结核病患者密切接触情况、合并其他感染情况、近期CD4比较,差异有统计学意义(P<0.05),见表 1。
表1 两组患者一般资料比较Table 1 Comparison of general data of patients living with HIV/AIDS with and without latent tuberculosis infection
2.2 HIV/AIDS患者LTBI影响因素的多因素Logistic回归分析 以TST结果为因变量(阴性=0,阳性=1),以2.1中差异有统计学意义的婚姻状况、吸烟情况、饮酒情况、与结核病患者密切接触情况、合并其他感染情况以及近期CD4为自变量建立二分类多因素Logistic回归分析模型(向前逐步回归法α进入=0.05,α剔除=0.10),变量及赋值见表2。研究结果显示,已婚是HIV/AIDS患者发生LTBI的保护因素(P<0.05);吸烟、与结核病患者有过密切接触是HIV/AIDS患者发生LTBI的危险因素(P<0.05),见表3。
表2 多因素Logistic回归分析变量赋值表Table 2 Assignment for variables possibly associated with latent tuberculosis infection in patients living with HIV/AIDS included in multivariate Logistic regression analysis
表3 HIV/AIDS患者LTBI影响因素的多因素Logistic回归分析Table 3 Multivariate Logistic regression analysis of influencing factors for latent tuberculosis infection in HIV/AIDS patients
2.3 HIV/AIDS患者CD4与LTBI风险之间的量效关系 以LTBI为结局指标、CD4为自变量,通过建立限制性立方样条模型拟合HIV/AIDS患者CD4与LTBI风险之间的量效关系。根据最小化信息量准则(akaike information criterion,AIC)选择节点为4的限制性立方样条模型,结果显示,随着CD4的增加,HIV/AIDS患者的LTBI风险呈近似“n”形的非线性关系(非线性检验χ2=11.760,P<0.001),见图1a。在此基础上,通过控制婚姻状况、吸烟情况、饮酒情况、与结核病患者密切接触情况等影响HIV/AIDS患者发生LTBI的变量,拟合HIV/AIDS患者CD4与LTBI风险之间的量效关系,这种非线性关系依然存在(非线性检验χ2=29.080,P<0.001),见图 1b。
图1 基于限制性立方样条模型分析HIV/AIDS患者CD4+ T淋巴细胞计数与LTBI风险之间的量效关系Figure 1 Dose-effect relationship between CD4+ T cell count and latent tuberculosis infection in HIV/AIDS based on the restricted cubic spline model
据世界卫生组织(WHO)报道,目前全球约有1/4的人感染了MTB[12],HIV感染是LTBI发展为活动性结核病最重要的危险因素[13-14],反之结核病也是HIV/AIDS患者的主要死因[4,15-16]。因此在HIV/AIDS患者中积极地进行LTBI筛查和治疗对减少HIV/AIDS患者死亡风险至关重要。目前,对于LTBI筛查没有“金标准”,WHO主要推荐两种方案[12],分别是TST和γ干扰素释放试验(interferon-gamma release assay,IGRA)。在综合考虑成本、操作以及地区等因素的基础上,本研究选择TST方案对HIV/AIDS患者进行LTBI筛查,并分析其发生LTBI的影响因素,为今后HIV/AIDS患者结核病的预防性治疗提供理论依据。
本研究结果显示,在银川市市区内546例HIV/AIDS患者中,TST阳性患者133例,阳性率为24.4%,高于黄欢等[17](18.3%)、CHUKWUDI等[18](20.0%)的研究结果,低于 ALADESANMI等[19](40.6%)、YEN等[20](42.9%)的研究结果,与巴西中部地区22.2%的阳性率[7]较为接近。LIN等[21]总结了不同地区HIV感染者中LTBI的流行情况,发现TST阳性率为3.2%~52.7%,说明不同地区HIV/AIDS患者的TST阳性率参差不齐,且差别较大。
本研究对HIV/AIDS患者发生LTBI的影响因素分析发现,已婚患者发生LTBI的风险是未婚患者的0.544倍。然而HIV/AIDS患者的婚姻状况与LTBI高度相关的原因尚不清楚[22],其原因可能是由于本研究对象比较特殊,已婚患者无论身体状态还是心理状态均比未婚患者更好,因此发生LTBI的风险更低。本研究结果显示,吸烟可增加HIV/AIDS患者LTBI的发生风险。尹诗林等[23]对湘潭农村居民LTBI的影响因素研究中发现,吸烟〔OR=1.68,95%CI(1.46,1.94)〕是当地居民发生LTBI的影响因素。CHEN等[24]对中国东部地区HIV感染者的LTBI影响因素研究中也同样发现吸烟〔OR=1.83,95%CI(1.59,2.10)〕是导致 LTBI发生的危险因素,说明吸烟可增加感染MTB的风险,本研究与上述研究结果一致。分析其可能原因:(1)吸烟可损害肺部健康而导致机体免疫力下降;(2)吸烟可抑制肺T细胞产生Ⅱ型干扰素(IFN-γ),增加对MTB的易感性;(3)吸烟也可能损害巨噬细胞对MTB的控制,从而增加LTBI的发生风险。本研究还发现,与结核病患者有过密切接触是HIV/AIDS患者发生LTBI的危险因素,与相关研究[14,24-25]结果一致,其可能原因是结核病患者容易通过说话、咳嗽、打喷嚏等,将MTB的微滴传播到空气中,导致与其有过密切接触的人群更容易发生LTBI。
HIV侵入人体后,主要通过损害CD4+T淋巴细胞而使人体免疫力下降,因此CD4是HIV/AIDS患者最重要的免疫指标。为进一步探索HIV/AIDS患者CD4与LTBI风险之间的关系,本研究通过建立限制性立方样条模型来拟合二者之间的量效关系。结果显示,当CD4较少时,随着其不断升高,HIV/AIDS患者发生LTBI的风险也逐渐增加;当CD4超过一定数量时,HIV/AIDS患者发生LTBI的风险又逐渐降低,整体呈“n”形的量效关系。黄欢等[17]将HIV感染者的CD4分为<200 个/μl、200~350 个 /μl、350~500 个 /μl和 >500 个 /μl四组,TST阳性率分别为10.0%、16.2%、27.3%、16.4%,整体阳性率呈“先增加,后降低”的趋势,本研究结果与之相似。分析其原因可能是由于HIV感染者免疫功能低下,细胞免疫和变态反应受到抑制,TST反应减弱甚至无反应,导致阳性率较低[26],而后随着CD4不断增加,其诊断的灵敏度也不断增高,当CD4达到正常人群水平范围时,随着免疫力的升高,其感染MTB的风险也逐渐降低,TST阳性率又逐渐下降,即发生LTBI的风险逐渐降低。MIYAHARA等[27]发现泰国某地区HIV感染者的TST阳性率为17.2%低于本研究的24.4%,其研究人群CD4中位数为249.0个/μl也低于本研究的592.0个/μl。本研究结果也很好地解释了不同地区HIV/AIDS患者TST阳性率参差不齐的问题,可能是由于不同地区研究对象的CD4水平不同而导致TST阳性率差别较大。
综上所述,本研究通过TST对银川市市区内HIV/AIDS患者进行LTBI筛查并分析其危险因素,结果发现,未婚、吸烟以及与结核病患者密切接触是HIV/AIDS患者发生LTBI的危险因素。对于定点管理单位医生来说,应重点关注HIV/AIDS患者中未婚、吸烟以及与结核病患者密切接触的人群,定期对其进行LTBI筛查并积极开展健康教育,宣传结核病对HIV/AIDS患者的危害性,为减少HIV/AIDS患者结核病的发生进而降低其死亡率提供一定的预防指导和临床诊治。同时,本研究将CD4作为连续性变量,通过建立限制性立方样条模型拟合其与LTBI发生风险之间的非线性关系,发现TST对重度免疫缺陷患者LTBI的诊断灵敏度较低,对HIV/AIDS患者进行LTBI筛查具有指导价值。但本研究也存在一定的局限性:首先,问卷调查部分,研究对象可能存在回忆偏倚;其次,研究人群较为特殊,排除的人数较多,研究对象不是所有银川市市区内的HIV/AIDS患者,存在一定的选择偏倚。
作者贡献:蒋泽顺负责数据分析和论文撰写;杨正贵负责文章构思与设计及论文撰写;李江平负责统计方法的整体把关和方案设计;韩雪、任立芳为本次试验的开展提供专业技术支持;齐晟宏、柳欣沂负责数据的收集和整理;刘兰指导论文的撰写,负责质量控制及审校,对文章整体负责、监督管理。
本文无利益冲突。