APP下载

全血γ-干扰素诱导蛋白10释放试验辅助诊断活动性肺结核的意义

2015-03-05罗效梅熊玉霞王燕妮

重庆医学 2015年8期
关键词:活动性全血结核

罗效梅,谭 可,廖 涌,熊玉霞,谭 茜,曹 均,王燕妮

(武警重庆总队医院检验科,重庆400061)

结核病每年感染人数高达(800~1 000)万,并有近300万人因此死亡[1]。2010年中国结核病流行病学抽样调查结果显示,结核病年发病患者约130万,占全球发病人数的14.3%,居全球第2位[2]。结核病的早期诊断对控制结核疫情至关重要。近年来,结核感染的实验室诊断不断取得进展,尤以γ-干扰素(interferon-γ,IFN-γ)释 放 试 验(interferon gamma release assay,IGRA)应用最为广泛。目前,国内外已有使用IGRA 原理的试剂盒应用于临床[3-4],基本原理是通过全血培养,应用结核分枝杆菌特异性抗原刺激人体T 细胞,检测结核感染后T 细胞分泌的特异性细胞因子——IFN-γ来诊断是否存在结核感染,其对结核病的诊断具有良好的特异性和敏感度。近年来,有文献报道采用结核分枝杆菌特异性抗原也可诱导γ-干扰素诱导蛋白10(γ-interferon-inducible protein 10,IP-10)在活动性肺结核患者体内的高水平表达,与IFN-γ相比,IP-10是否具有较好的特异度和敏感度,各家报道不一[4-5]。本研究应用结核特异性抗原早期分泌性靶抗原6(early secretory antigenic target-6,ESAT-6)和培养液蛋白10(culture filtrate protein 10,CFP10)体外刺激活动性肺结核病组、非结核呼吸疾病组及健康对照组全血后,经过全血培养,检测3组人群IP-10和IFN-γ的释放水平,并使用受试者工作特征曲线(receiver operating characteristic curve,ROC)分析二者对活动性肺结核的诊断效能,研究外周血IP-10释放试验对活动性肺结核的诊断价值。

1 资料与方法

1.1 一般资料 选择本院2011年1月至2012年6月收治的活动性肺结核病初诊患者66 例,诊断标准为2008年修订的《肺结核诊断标准》。其中,男39例,女27例;年龄14~83岁,平均(39.6±19)岁。排除标准:自身免疫性疾病、免疫缺陷性疾病、肿瘤性疾病、过敏性疾病、1个月内患过其他急慢性感染性疾病、1个月内服用过糖皮质激素或免疫抑制剂、既往有重大手术史或近期有外伤史者。选择同期肺炎、肺癌等其他非结核肺部疾病住院患者为非结核肺部疾病组40例患者,其中,男27例,女13例;年龄18~76 岁,平均(43.2±19.6)岁。排除标准:自身免疫性疾病、免疫缺陷性疾病、过敏性疾病、1个月内服用过糖皮质激素或免疫抑制剂、既往有重大手术史或近期有外伤史者。对照组40例,来源于本院健康体检者。其中,男22例,女18例;年龄16~50岁,平均(34.7±9.2)岁。各项常规检查均正常,并排除其他器质性病变者。

1.2 试剂与仪器 CFP10、ESAT6 蛋白:北京热景生物有限公司;植物血凝素(PHA):美国Sigma公司;γ-IFN 和IP-10测定试剂盒:美国BD 公司;酶标检测仪:深圳雷杜公司产品。

1.3 方法 采集住院患者(住院48h内)、健康对照者肝素抗凝血,血量不低于4mL,外周血IFN-γ和IP-10释放试验采用参考文献[6-7]的方法:每培养管加入全血1mL,其中,1管加入PHA 5μg/L,1管ESAT-6和CFP10 10μg/L,1管作为阴性对照,37 ℃,5%CO2培养22~24h,收集上清液-80 ℃保存,严格按照说明书测定IFN-γ和IP-10的水平。

1.4 统计学处理 采用SPSS 17.0统计学软件进行分析。多组数据间比较采用方差分析,两组数据均值比较采用t检验。使用ROC曲线比较分析比较诊断性能,以P<0.05为差异有统计学意义。

2 结 果

2.1 活动性肺结核病组、非结核呼吸疾病组、健康对照组IP-10和IFN-γ释放水平 3组人群IP-10和IFN-γ释放水平见表1。经过方差分析,其差异有统计学意义(P<0.01)。两两比较,活动性肺结核病组IP-10和IFN-γ释放水平显著高于非结核呼吸疾病组(P<0.01)和健康对照组(P<0.01),健康对照组与非结核呼吸疾病组组间比较,差异无统计学意义(P>0.05)。

表1 3组人群IP-10和IFN-γ释放水平 比较(±s,pg/mL)

表1 3组人群IP-10和IFN-γ释放水平 比较(±s,pg/mL)

组别 n IP-10 IFN-γ 66 146.0±167.1 87.2±70.3非结核呼吸疾病组 40 26.6±9.7 33.3±15.7健康对照组活动性肺结核病组40 24.2±9.7 30.5±19.5

经过t检验,活动性肺结核组,IP-10和IFN-γ释放水平比较差异有统计学意义(P<0.01),IP-10 释放水平显著高于IFN-γ。

2.2 IP-10和IFN-γ释放水平对活动性结核病的ROC分析 以诊断结果作为金标准,分析IP-10和IFN-γ释放水平对活动性结核病的诊断效率,见图1。IP-10ROC曲线下面积(the area under the curve,AUC)为0.915(95%CI:0.872~0.958,标准误:0.022),诊 断 界 值(cut-off)为41.1pg/mL,敏 感 度 为69.2%,特异度为91.2%;IFN-γROC AUC为0.872(95%CI:0.816~0.928,标准误:0.028),cut-off值为56.8pg/mL 时,敏感度为65.2%,特异度为92.5%。经过Z 检验,二者ROC AUC比较差异无统计学意义(P>0.05),二者对活性肺结核诊断效率无显著性差异。

图1 IP-10和IFN-γ释放水平对活动性结核病的ROC分析

3 讨 论

IP-10又名CXCL10,是由IFN-γ和(或)脂多糖(LPS)所诱导产生的一种细胞因子,属CXC 类趋化因子。本研究结果显示,活动性肺结核组全血IP-10释放水平显著高于非结核肺部疾病组和健康对照组,IP-10释放水平高于IFN-γ,说明全血结核特异性IP-10释放水平可用于活动性结核的诊断,其灵敏度高于IFN-γ,与文献报道结果一致。但在IP-10释放水平上,本研究较国外文献[5,8]偏低,与王莹等[6]的研究结果相似。在已经发表的文献中,不同研究之间IP-10 的测定结果差异较大[7-8],造成差异的原因尚需要进一步研究。有研究显示,不同的IGRA 试剂盒即QFT-G 和万泰间,IFN-γ诊断界值有所差异,推断这种差异的原因可能与下列因素相关:(1)不同试剂盒间的分析变异;(2)培养方法的差异,诱导产生IFN-γ的结核特异性抗原有所差异;(3)检测人群不同。不同文献间IP-10的差异是否也是相同的原因需要进一步论证。IP-10在国内的研究起步较晚,针对不同人群中诊断结核病的研究资料较少,至今尚未建立诊断结核病的临界值及标准化的检测体系,因此,更需要建立标准的检测体系和进行大规模的临床研究。

ROC曲线分析由于不受患病率和诊断阈值的影响,可对2个诊断试验的准确度进行综合比较,因而成为目前公认的诊断试验最佳评价指标。ROC AUC 可以反映诊断试验的价值大小,一般认为AUC在0.7~0.9,诊断价值中等,0.9以上诊断价值较高[9-10]。本研究中IP-10诊断活动性结核病ROC AUC大于0.9,提示IP-10对活动性肺结核具有较好的诊断效率,与相关文献报道一致[9]。就目前的研究而言,均认为IP-10对活动性肺结核的诊断敏感性较高,但特异度方面不同研究[9]之间却有较大差异。本研究结果显示,IP-10 特异度较高,与王莹等[7]的研究结果类似。但是,高结核病流行区(如印度等),Syed等[5]的研究特异度却较低。这种差异可能是由于人群的不同及选取的阴性对照不同所引起的。印度与中国均为结核病高发地区,人群中潜伏性结核数量较高[11],但潜伏性结核病的诊断缺乏“金标准”,从而最终影响到对照人群的选取,从而造成了诊断特异度的差异。

对于IFN-γ和IP-10诊断活动性结核病的效率,不同的研究其研究结果不同。本研究结果显示二者对活动性肺结核的诊断效率上并无显著性差异,与Wang等[8]的研究结果相似,但有研究表明IP-10对活动性肺结核患者诊断效率更高[2-5]。造成这种差异的原因是否与下列因素有关,需要进一步研究,(1)测定方法:目前,IGRA 实验所用的刺激抗原及检测IFN-γ、IP-10的方法都有所不同,判断阳性的标准也不一样;(2)研究人群:本研究与Wang等[8]的研究主要针对于成年人,且排除了免疫抑制人群,而有文献[12]认为IP-10在HIV 等免疫抑制人群以及儿童中,其效能好于IFN-γ;(3)关于IP-10的诊断价值,文献报道其主要表现在对潜伏性结核病的诊断效能好于活动性结核病[13],但潜伏性结核病和活动性结核病的诊断目前尚无金标准;(4)本研究的数据较少,尚需要扩大数据研究。因此,IP-10能否用于临床,其诊断效能是否优于IFN-γ,还需大量的临床研究证明。

[1] 全国第五次结核病流行病学抽样调查技术指导组等.2010年全国第五次结核病流行病学抽样调查报告[J].中国防痨杂志,2012,34(8):485-508.

[2] Ruhwald M,Aabye MG,Ravn P.IP-10release assays in the diagnosis of tuberculosis infection:current status and future directions[J].Expert Rev Mol Diagn,2012,12(2):175-187.

[3] Mazurek GH,Jereb J,Lobue P,et al.Guidelines for using the QuantiFERON-TB Gold test for detecting Mycobacterium tuberculosis infection,United States[J].MMWR Recomm Rep,2005,54(RR-15):49-55.

[4] 李晓非,李明武,苏俊华,等.体外γ-干扰素检测结核分枝杆菌不同方法的应用价值比较[J].中华医院感染学杂志,2012,22(13):2952-2954.

[5] Syed Ahamed Kabeer B,Raman B,Thomas A,et al.Role of QuantiFERON-TB gold,interferon gamma inducible protein-10and tuberculin skin test in active tuberculosis diagnosis[J].PLoS One,2010,5(2):e9051.

[6] 王莹,阳幼荣,尹文东,等.全血γ-干扰素释放试验对活动性结核病的辅助诊断价值[J].标记免疫分析与临床,2012,19(4):193-197.

[7] 王莹,吴雪琼,于庭.活动性结核病患者全血干扰素诱导蛋白10测定及免疫状态的研究[J].中国实验诊断学,2012,16(2):240-244.

[8] Wang S,Diao N,Lu C,et al.Evaluation of the diagnostic potential of IP-10and IL-2as biomarkers for the diagnosis of active and latent tuberculosis in a BCG-vaccinated population[J].PLoS One,2012,7(12):e51338.

[9] Lalvani A.Diagnosing tuberculosis infection in the 21st century:new tools to tackle an old enemy[J].Chest,2007,131(6):1898-1906.

[10] 宇传华.SPSS与统计分析[M].北京:电子工业出版社,2007:320.

[11] 施雯慧,成诗明,陈伟.结核潜伏性感染诊断研究进展[J].疾病监测,2012,27(3):242-247.

[12] Borgstrm E,Andersen P,Atterfelt F,et al.Immune responses to ESAT-6and CFP-10by FASCIA and multiplex technology for diagnosis of M.tuberculosis infection;IP-10is a promising marker[J].PLoS One,2012,7(11):e43438.

[13] Frahm M,Goswami ND,Owzar K,et al.Discriminating between latent and active tuberculosis with multiple biomarker responses[J].Tuberculosis,2011,91(3):250-256.

猜你喜欢

活动性全血结核
献血间隔期,您了解清楚了吗?
全血超量采集原因分析及返工制备可行性分析
不足量全血制备去白细胞悬浮红细胞的研究*
特殊部位结核影像学表现
T-SPOT.TB在活动性肺结核治疗效果的监测
金属活动性应用举例
一度浪漫的结核
层次分析模型在结核疾病预防控制系统中的应用
活动性与非活动性肺结核血小板参数、D-D检测的临床意义
化学“金属活动性顺序”练习