烟曲霉sIgE、嗜酸性粒细胞和总IgE联合检测对变应性支气管肺曲霉菌病的诊断价值

胡恒贵,张静文,徐晓梦(皖北煤电集团总医院检验科,安徽宿州 234000)

肺曲霉菌病是指由烟曲霉(Aspergillusfumigatus)感染而引发的过敏性疾病,在真菌感染中位居第2位[1]。根据宿主免疫状态分为慢性肺曲霉菌病、变应性支气管肺曲霉菌病(allergic bronchopulmonary aspergillosis,ABPA)和侵袭性肺曲霉菌病3种类型,各类型之间存在相对独立、重叠或并存。张明强等[2]研究显示,在支气管哮喘患者中ABPA患者比例不断升高,晚期ABPA因肺功能减退导致肺间质纤维化。另有学者发现,约70%的ABPA患者被误诊,其中约21%的患者被误诊为结核病[3]。该病相对少见,临床上常被误诊或漏诊,早期诊断、及时治疗可改善预后,减少并发症[4]。郭庆玲等[5]研究证实,支气管肺泡灌洗液半乳甘露聚糖(GM)及烟曲霉特异性抗体在肺曲霉菌病诊断中具有重要的临床价值。目前,我国烟曲霉特异性IgE(sIgE)检测的报道较为少见,其对ABPA诊断价值的报道更为罕见。因此,本研究通过检测血清烟曲霉sIgE、总IgE和外周血嗜酸性粒细胞水平,以期为提高临床对ABPA的诊断效能提供实验依据。

1 材料与方法

1.1研究对象 选取2021年6月至2023年4月皖北煤电集团总医院呼吸内科收治的且经临床诊断为ABPA患者26例作为ABPA组,其中男性16例,女性10例,年龄(61.5±14.0)岁;临床诊断为支气管炎患者22例作为支气管炎组,其中男性14例,女性8例,年龄(66.6±11.8)岁;另选取同期体检健康者30例作为健康人对照组,其中男性18例,女性12例,年龄(66.0±12.3)岁。ABPA诊断标准[6]:(1)哮喘;(2)支气管扩张症、慢性阻塞性肺疾病、肺囊性纤维化等;(3)烟曲霉sIgE水平升高或烟曲霉皮肤试验速发反应阳性;(4)血清总IgE水平升高;(5)外周血嗜酸性粒细胞计数>0.5×109/L;(6)影像学与ABPA一致的肺部阴影;(7)血清曲霉菌特异性IgG抗体升高。排除标准:排除寄生虫病、免疫缺陷、肺癌和自身免疫病。3组受试者性别、年龄差异无统计学意义(χ2=2.532,P>0.05;F=1.714,P>0.05),具有可比性。本研究获得皖北煤电集团总医院医学伦理委员会审核批准(批准文号:WBZY-LLWYH-2023-034),各研究对象均知情同意。

1.2主要仪器及试剂 ImmunoCAP 1000荧光酶联系统(瑞典Phadia公司),XN-1000血细胞分析仪(日本Sysmex公司)。烟曲霉sIgE和总IgE检测试剂盒(瑞典Phadia公司),嗜酸性粒细胞检测试剂盒(日本Sysmex公司)。

1.3标本采集 分别采集患者住院第1天以及体检健康者体检时晨起空腹(禁食8～12 h)外周静脉血5 mL,3 000 r/min 离心20 min,血清样本置于-70 ℃保存。所有标本收集均在2 h以内完成。另采集1管EDTA-K2抗凝,样本置于-20 ℃保存。

1.4方法

1.4.1烟曲霉sIgE和总IgE检测 采用荧光酶联技术,按照烟曲霉sIgE和总IgE检测试剂盒及ImmunoCAP 1000荧光酶联系统说明书操作测定各组血清烟曲霉sIgE和总IgE含量,其参考区间分别为0～0.35 kUA/L和0～90.0 kU/L。

1.4.2嗜酸性粒细胞检测 采用仪器法,按照嗜酸性粒细胞检测试剂盒及XN-1000血细胞分析仪说明书操作测定外周血细胞中嗜酸性粒细胞含量,其参考区间为(0.02～0.52)×109/L

2 结果

2.13组受试者各项指标比较结果 ABPA组患者血清烟曲霉sIgE和总IgE水平显著高于支气管炎组(Z分别为-2.416、-3.237,P均<0.05)和健康人对照组(Z分别为-2.642、-3.832,P均<0.05),支气管炎组患者血清总IgE水平高于健康人对照组(Z=-1.981,P均<0.05)。支气管炎组患者血清烟曲霉sIgE水平与健康人对照组相比,差异无统计学意义(P>0.05);3组受试者嗜酸性粒细胞水平比较差异无统计学意义(P>0.05)。见表1。

表1 3组受试者血清烟曲霉sIgE、嗜酸性粒细胞与总IgE水平的比较[M(P25,P75)]

2.2ABPA组患者血清烟曲霉sIgE、嗜酸性粒细胞与总IgE的相关性 Pearson相关分析结果显示,ABPA组患者血清总IgE和嗜酸性粒细胞水平与烟曲霉sIgE水平比较无相关性(r=0.421,P>0.05;r=0.368,P>0.05),而嗜酸性粒细胞与总IgE水平呈正相关(r=0.676,P<0.05)。

2.3各项指标单独及联合检测对ABPA的诊断效能 以支气管炎组和健康人对照组为对照组,ABPA患者为疾病组,绘制各项指标单独及联合检测诊断ABPA的ROC曲线。血清烟曲霉sIgE、嗜酸性粒细胞与总IgE单独及联合检测诊断ABPA的AUCROC分别为0.813、0.523、0.829和0.840。见表2及图1。

图1 血清烟曲霉sIgE、嗜酸性粒细胞与总IgE及联合检测对ABPA诊断的ROC曲线

表2 各指标及联合检测对ABPA诊断的效能评价

3 讨论

曲霉菌属腐生真菌,现已经成为免疫功能低下患者致病性感染重要病原菌[7]。然而,ABPA患者体征和临床症状表现不明显,影像学检查往往无典型特征,给诊断带来极大困难[6]。曲霉菌感染可以引起肺曲霉菌病,包括过敏性哮喘、ABPA以及支气管哮喘或囊性纤维化的并发症等[8]。烟曲霉是ABPA感染最常见病原体,是造成重症免疫受损患者死亡的主要原因之一。烟曲霉通过过敏反应非侵入性定植到肺部组织,可因侵入性感染而引起的肺组织破坏。尽管近年来通过更好的诊断和治疗方法使ABPA患者的预后得到改善,但其发病率和死亡率仍然很高,尤其是在免疫缺陷的患者中[4]。

目前,ABPA诊断需要通过临床表现、影像学及血清学检查等进行综合分析,但尚无统一的标准。临床真菌感染常用的检测方法根据取材标本及患者基础疾病的不同,培养结果具有不同的临床意义[9]。采集痰液培养曲霉菌阳性并不能确诊肺曲霉菌感染[10]。目前诊断肺曲霉菌感染的金标准为肺组织经病理组织学诊断发现曲霉菌及肺组织曲霉菌培养阳性,但此方法取材困难、有创且结果较为滞后[11-12]。ABPA的主要免疫病理变化表现为IgE介导的Ⅰ型变态反应和Ⅲ型变态反应[13]。Ⅰ型变态反应主要表现为外周血或痰液中嗜酸性粒细胞增多,血清总IgE和曲霉菌sIgE水平升高,出现变应性哮喘;而Ⅲ型变态反应表现为曲霉菌sIgE水平升高[14]。陈爱等[15]研究结果显示,与无曲霉菌感染的支气管炎患者相比,ABPA患者血清曲霉菌sIgE、总IgE水平升高,二者联合检测对ABPA具有一定的诊断价值。本研究结果显示, ABPA组患者的血清总IgE和曲霉菌sIgE水平均较支气管炎组和健康人对照组显著升高,提示肺曲霉菌病患者血清烟曲霉sIgE及总IgE水平变化可能与ABPA的发生有关,而支气管炎组血清总IgE水平高于健康人对照组,表明总IgE水平检测对支气管炎患者早期临床诊断也具有一定的诊断价值。

嗜酸粒细胞可作为反映临床气道炎症的重要指标,随着炎症改变使得嗜酸粒细胞数量随着病情的变化而变化,但其对于诊断ABPA的敏感性和特异性不高。Agarwal等[16]研究发现,近25%的ABPA患者外周血嗜酸性粒细胞计数低于0.5×109/L。陈娟等[17]研究显示,糖皮质激素治疗可能使嗜酸性粒细胞和血清总IgE水平恢复正常。本研究结果发现,ABPA组、支气管炎组及健康人对照组外周血嗜酸性粒细胞计数偏低,但在各组之间比较差异无统计学意义,表明外周血嗜酸性粒细胞在诊断ABPA时的敏感性较低,却仍是重要的参考指标。

笔者进一步采用ROC曲线分析各指标对ABPA的诊断效能,证实在单项分析时,血清总IgE的AUCROC最高,其敏感性和特异性分别为84.6%和81.4%,三项指标联合检测可将AUCROC进一步提高至0.840;表明可以通过血清烟曲霉sIgE、总IgE和嗜酸性粒细胞联合检测诊断ABPA。然而,本研究尚存在一定的局限性,例如由于纳入的样本量较少,部分样本可能为急性期发作的住院患者,在送检之前已经使用抗生素等,影响研究结果的准确性,使得结论可能存在偏倚。综上所述,与无曲霉菌感染的支气管炎组患者和健康人对照组相比,ABPA患者血清烟曲霉sIgE和总IgE水平升高,三项指标联合检测对ABPA具有良好的诊断效能。