(1,3)-β-D-葡聚糖检测对侵袭性真菌感染诊断价值的系统评价
2012-11-05龚芳红张德纯
袁 飞,贺 松*,秦 进,龚芳红,张德纯
(1.成都大学附属医院 检验科,四川 成都610081;2.成都市疾病预防控制中心,四川 成都610041;3.重庆医科大学病原生物学教研室,重庆400016)
近年来由于造血干细胞移植、实体器官移植的广泛开展、广谱抗菌药物、免疫抑制剂和抗肿瘤药物的广泛应用以及各种导管的体内介入和留置等,临床侵袭性真菌感染(invasive fungal infections,IFIs)的患病率不断上升且越来越复杂,在医院感染中占重要地位,引起临床极大重视。尽管新的抗真菌制剂不断出现,临床IFIs相关的死亡率还是相当高[1]。对IFIs治疗成败的关键在于早期诊断,真菌核苷酸、抗原、抗体以及真菌细胞壁成分检测都可以考虑用于IFIs的早期诊断[2]。目前被欧洲癌症研究治疗组织及真菌研究组织(EORTC/MSG)认定的可作为真菌感染的微生物学依据的新的诊断技术包括半乳甘露聚糖检测(GM 试验)和(1,3)-β-D-葡聚糖检测(G试验),其中前者主要用于曲霉菌感染的特异性诊断,而后者诊断的病原谱较广,适用于除接合菌和隐球菌属外大部分真菌感染的诊断[3-6]。近年来,关于(1,3)-β-D-葡聚糖检测在IFIs患者中诊断价值的研究较多,为了正确、科学的评价(1,3)-β-D-葡聚糖检测在IFIs患者中的诊断价值,本研究采用Meta分析方法,收集公开发表的相关文献进行系统评价,为IFIs的临床诊断提供相关理论依据。
1 资料与方法
1.1 纳入与排除标准
1.1.1 研究类型 诊断性研究,可提取四格表数据,限中、英文文献。
1.1.2 研究对象 IFIs患者、非IFIs患者以及正常对照组血清(1,3)-β-D-葡聚糖结果对比分析;IFIs的诊断标准以血培养真菌阳性为金标准。
1.1.3 测量指标 合并敏感度(SEN)、合并特异度(SPE)、合并阳性似然比(+LR)、合并阴性似然比(-LR)、合并SROC曲线下面积(AUC)。
1.2 文献检索策略
电子检索 PubMed、Cochrane Library、EM-base、Highwire、Scopus、中国知网、万方、维普等国内外数据库;检索日期至2011年3月31日;中英文检索词为:葡聚糖、(1,3)-β-D-葡聚糖、侵袭性真菌感染、深部真菌感染、Glucan、beta-Glucan、(1,3)-β-D-Glucan、infection、Invasive fungal infections (IFIs)、诊断性试验、诊断准确性等。
1.3 文献质量评价
根据诊断试验质量评价标准由两名评价者独立对纳入文献进行质量评价。评价标准为:①是否设立“金标准”或参考标准;②是否与金标准或参考标准进行了独立的对比;③该资料的对比分析是否采用盲法;④是否连续纳入研究对象,是否包括了容易混淆的病例;⑤是否用正确的方法确定临界值;⑥是否提供可供计算敏感度、特异度、似然比的数据;⑦对研究地点、环境、人群等是否作出充分的描述;⑧是否对研究对象的病情、病程及用药情况进行描述。用简单评估法对纳入文献进行质量分级评价:A级:符合以上所有质量标准,其实施、测量或选择性偏倚的可能性最低;B级:以上质量评价标准①-⑤中任一条或多条不清楚者,存在中等度偏倚的可能性;C级:以上质量评价标准①-⑤中任一条或多条错误或未实施者,存在高度偏倚的可能性。
1.4 提取数据
由两位评价者独立提取各研究的发表信息、纳入观察对象的人口学资料、疾病基本情况、检测方法、检测数据,用四格表描述后进行交叉核对。若存在异议,则咨询第三位评价者。
1.5 Meta分析
采用χ2检验分析各纳入文献统计学异质性(RevMan 5.0),显著性水平α=0.10[7]。I2也可用于评价纳入试验的异质性,低于25%认为是低度异质性,25%-50%为中度异质性,高于50%认为存在高度异质性[8],若存在异质性,则进行亚组分析。采用Meta-Disc软件对全部纳入研究采用SROC曲线进行Meta分析,计算合并SEN、SPE和AUC、阳性似然比(+LR)、阴性似然比(-LR),所有结果均用95%CI表示。同时对国内和国外亚组进行Meta分析、敏感性和特异性分析,如果结果一致,则认为结果稳定。然后根据不同的Cut off值进行亚组敏感性与特异性分析。
2 结果
2.1 纳入文献特点及质量评估
文献检索流程如图1所示。最终纳入31个研究[9-39],其中英文文献22篇,中文文献9篇,分别来自10个国家,具体信息如下。
纳入研究的设计:所有研究均为研究IFIs诊断价值的诊断试验。
观察对象:共纳入4367例患者,其中经金标准确认的IFIs患者共1198例、非IFIs患者3169例,31个研究纳入的观察对象包括非IFIs患者、其他细菌感染患者、正常对照组人群都纳入“正常人”作为对照。
诊断试验方法:所有研究均通过对(1,3)-β-D-葡聚糖的测定来辅助诊断IFIs,与血培养真菌阳性为金标准进行对照。
盲法:所有文献均未使用盲法。
纳入文献质量:所有研究均未连续纳入研究对象,因此均评为C级。质量评价结果见表1。
图1 文献选择流程图
2.2 Meta分析结果
31个研究合并DOR分析,异质性检验P<0.00001,I2=70%,表明各研究间存在高度异质性。
31个研究的合并SEN=0.77,95%CI(0.75-0.80),合并SPE=0.84,95%CI(0.83-0.86);合并+LR=4.76,95%CI(3.74-6.07);合并-LR=0.26,95%CI(0.21-0.33);SROC AUC=0.9044,SE=0.0141(见图2)。
图2 纳入研究的SROC AUC
2.3 亚组敏感性与特异性分析
国内10个研究的11项结果间未见有统计学异质性(P=0.18,I2=27%)(图2);11项结果的合并SEN=0.88,95%CI(0.84-0.91);合并SPE=0.82,95%CI(0.78-0.85);合并 +LR=4.21,95%CI(3.10-5.71);合并-LR=0.18,95%CI(0.11-0.28);SROC:AUC=0.9144,SE=0.0172(图3a)。
国外的21项研究结果间存在明显的统计学异质性(P<0.00001,I2=75%);合并SEN=0.73,95%CI(0.70-0.76);合并 SPE=0.85,95%CI(0.83-0.86);合 并 +LR=5.12,95%CI(3.66-7.17);合 并-LR=0.32,95%CI(0.25-0.41);SROC:AUC=0.8929,SE=0.0229(图3b)。不同Cut off值亚组特异性与敏感性分析见表2。
3 讨论
本次系统研究结果显示检测(1,3)-β-D-葡聚糖对IFIs的诊断平均敏感度为77%(75%-80%),平均特异度为84%(83%-86%),表明其漏诊率为23%,误诊率为16%;平均阳性似然比4.76(3.74-6.07),表明IFIs患者(1,3)-β-D-葡聚糖阳性的机会是非IFIs患者的4.76倍;平均阴性似然比0.26(0.21-0.33),提示IFIs患者(1,3)-β-D-葡聚糖错误判断阴性的机会是正确判断的26%,表明(1,3)-β-D-葡聚糖阴性的疑似病例不能排除IFIs患者的可能。通过计算曲线下的面积及Q*值大小进一步显示了诊断试验准确度的高低,AUC=0.9044,Q*=0.8359,表明(1,3)-β-D-葡聚糖对IFIs的诊断效能较高。
图3 国内、外研究结果的SROC AUC
表2 不同Cut off值亚组敏感性与特异性分析
总体异质性检验结果提示各研究存在高度异质性,可能原因是各实验室存在方法学异质性,不同检测方法其敏感性和特异性存在差异。目前国内主要通过 MB-80微生物动态检测仪和 GKT (1,3)-β-D-葡聚糖动态检测试剂盒进行(1,3)-β-D-葡聚糖检测,于是我们对国内各研究进行异质性检验,结果显示P=0.18,I2=27%,表明研究结果稳定,Meta分析结果合并敏感性为88%,特异性为82%,阳性似然比4.21,阴性似然比0.18。
从对不同Cut off值亚组分析结果可以看出,目前采用的Cut off值主要在20pg/ml和80pg/ml两点。Cut off 20pg/ml的敏感性和特异性分别为90%和80%;Cut off 80pg/ml的敏感性和特异性分别为68%和84%,因此Cut off 20pg/ml可以考虑用于IFIs的筛查。特异性分析结果显示Cut off 50pg/ml和Cut off 60pg/ml特异性较高,分别为91%和100%,但由于Cut off 60pg/ml仅一篇文献[18],可能存在发表偏倚,因此检测(1,3)-β-D-葡聚糖大于50pg/ml时考虑患IFIs的可能性非常大。目前存在的可能影响本研究结果的问题主要有:①由于各实验室检测结果差异较大,平均漏诊率较高,造成SROC曲线下面积较小,制约了(1,3)-β-D-葡聚糖对IFIs的诊断价值;②纳入的研究均未外用盲法,存在测量偏倚的可能性;③文献发表时,阳性结果的文献容易发表,而阴性结果的文献往往不被发表,或不能发表于高质量杂志,因此存在发表偏倚;④纳入文献仅限于中文和英文文献,可能存在语种偏倚;⑤由于抗真菌药物的使用可能对检测结果和真菌培养结果造成影响。
综上所述,推荐检测(1,3)-β-D-葡聚糖用于IFIs的诊断。Cut off 50pg/ml阳性表明患IFIs的高度可能性,误诊率仅为9%,适合用于IFIs的确诊;Cut off 20pg/ml的敏感性90%,漏诊率仅为10%,可考虑用于IFIs筛查,但阴性结果须结合真菌培养结果综合判断。目前(1,3)-β-D-葡聚糖检测平均SROC曲线下面积为0.9044,显示(1,3)-β-D-葡聚糖用于IFIs的诊断有较高的诊断价值。但由于目前高质量的研究不多,本结果有受纳入研究质量影响的高度可能性,今后的研究应连续性收集病例,采用大样本、多中心、双盲试验评价,期待从将来的高质量研究中获得更可靠的证据。
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