γ-干扰素体外释放试验在结核性疾病中的诊断价值
2016-12-23胡金伟桑国耀
胡金伟,张 丽,桑国耀,顾 挺
(新疆医科大学第一附属医院医学检验中心,新疆乌鲁木齐830054)
·论著·
γ-干扰素体外释放试验在结核性疾病中的诊断价值
胡金伟,张 丽,桑国耀,顾 挺
(新疆医科大学第一附属医院医学检验中心,新疆乌鲁木齐830054)
目的探讨结核分枝杆菌相关γ-干扰素体外释放试验(Interferon Gamma Release Assays,IGRA)在结核性疾病中的诊断价值。方法采用TB-IGRA方法检测经本院临床证实的235例结核病患者,101例非结核性患者外周血γ-干扰素释放水平,同时与涂片抗酸染色、结核分枝杆菌核酸检测及结核抗体结果进行比较。结果经比较,TB-IGRA对结核性疾病诊断的灵敏度86.4%,均高于其他几种结核病检测方法,且具有较高的特异度,阳性预测值95.7%,阴性预测值为74.2%。结论体外γ-干扰素释放试验是一种辅助诊断结核病的快速、有效的方法,具有较好的临床应用价值。
γ-干扰素;结核性疾病;诊断价值
结核性疾病是由结核分枝杆菌(mycobacterium tuberculosis,MTB)所致的以呼吸系统感染为主的慢性传染病,严重危害着人类健康,据世界卫生组织(WHO)统计,全世界约三分之一的人群感染了结核分枝杆菌,每年约有800万新发病例,约140万人死于结核病。我国是结核病高负担国家,发病率位居全球第二位[1]。对结核病的有效控制则有赖于对结核分枝杆菌的快速检测[2],结核感染T细胞检测γ-干扰素体外释放试验(TB-IGRA)是近年来发展起来的一种快速检测结核分枝杆菌感染的实验室检测技术[3]。人体感染结核分枝杆菌后能产生特异性T淋巴细胞,当外周血中的T淋巴细胞再次遇到结核抗原后被激活、增值并分泌γ-干扰素(IFN-γ)。IGRAs即采用结核分枝杆菌特异性重组抗原(卡介苗、其他分枝杆菌没有的缺失区域RD1编码的ESAT-6和CPF-10蛋白)在体外刺激全血标本中特异性T细胞产生免疫应答[4],并根据特异性免疫应答的水平进行定量分析来判断患者结核分枝杆菌感染的情况。本研究采用IGRAs对结核病患者标本进行了检测,并与其它结核实验室检测方法进行比较,对此技术在临床中的实际应用价值进行评估,现报道如下。
1 资料与方法
1.1 一般资料收集2015年6月至2016年6月我院门诊及住院患者样本336例,男215例,女121例,年龄16~55岁。根据患者临床症状、痰涂片、痰培养等指标将样本分为肺结核组178例(又分为菌阴肺结核组103例和菌阳肺结核组75例、肺外结核组57例(包括骨结核8例、脊柱结核11例、结核性胸膜炎17例、结核性腹膜炎21例)及其他非结核组101例(包括慢性阻塞性肺疾病38例、高血压23例、糖尿病12例、肾病综合征17例、白血病11例等)。结核病诊断依据≤中华人民共和国行业标准肺结核诊断标准(WS288-2008)≥[5]。
1.2 主要仪器与试剂主要仪器为艾德康E180酶标仪,37℃恒温箱,低速离心机,TB-IGRA诊断试剂盒由北京万泰药业股份有限公司提供。涂片抗酸染色液由珠海贝索生物技术有限公司生产,结核分枝杆菌核酸检测试剂由北京博奥有限公司生产,结核抗体试剂由珠海市银科医学工程有限公司生产。
1.3 方法
1.3.1 采集肝素抗凝静脉血>4ml,在2h之内将全血标本轻柔颠倒混匀3~5次后分装到本底对照管(N)、测试管(T)、阳性对照管(P)三种培养管中,每管1ml新鲜全血,轻柔颠倒混匀后放入37℃恒温箱培养22±2h,培养后的全血以3000~5000r/min离心10min,吸取血浆,以ELISA方法(双抗体夹心法)检测IFN-γ水平,所有操作均严格按照TB-IGRA诊断试剂盒说明书进行。结果判定:如果本底对照管≤400pg/ml,测试管-本底对照管≥14pg/ml且≥N/4即为阳性,如果本底对照管≤400pg/ml,阳性对照管-测试管≥20pg/ml,测试管-本底对照管<14pg/ml或者测试管-本底对照管≥14pg/ml但<N/4即为阴性。
1.3.2 涂片抗酸染色、结核分枝杆菌核酸检测及结核抗体检测严格按照试剂盒说明书进行操作。
1.4 统计学分析采用SPSS 13.0软件进行统计处理,计数资料采用χ2检验,P<0.05为差异有统计学意义。
2 结果
2.1 TB-IGRA灵敏度与特异度分析在确诊178例肺结核患者中156例TB-IGRA检测阳性,57例肺外结核中47例TB-IGRA阳性,101例非结核病的病例中92例TB-IGRA检测阴性,TB-IGRA诊断结核的灵敏度为86.4%,特异度为91.1%,阳性预测值为95.7%,阴性预测值为74.2%,见表1。
2.2 菌阴肺结核与菌阳肺结核比较103例菌阴肺结核与75例菌阳肺结核TB-IGRA检测结果阳性率分别为87.1%和89.3%,两者差异无统计学意义(P<0.05),见表2。
2.3 TB-IGRA诊断价值分析临床确诊的178例肺结核病例中,涂片抗酸染色阳性为75例,灵敏度为42.1%,结核分枝杆菌核酸检测阳性114例,灵敏度为62.91%,结核抗体阳性为103例,灵敏度为57.9%;57例肺外结核病例中,涂片抗酸染色阳性10例,灵敏度为17.5%,结核分枝杆菌核酸检测22例,灵敏度为38.6%,结核抗体阳性21例,灵敏度为36.8%;与TB-IGRAs检测肺结核与肺外结核灵敏度87.6%和82.4%相比差异有统计学意义(P<0.01),见表3。
表1 结核组与非结核组TB-IGRA检测结果
表2 菌阴与菌阳肺结核TB-IGRA检测结果比较
表3 TB-IGRA试验与涂片抗酸染色、结核分枝杆菌核酸检测及结核抗体在患者中的比较情况[阳性例数(%)]
3 讨论
结核病是一种感染结核分枝杆菌的传染性疾病,目前临床对结核病的实验室检测方法主要有涂片抗酸染色、结核分枝杆菌核酸检测及分枝杆菌培养等,但是这些检测方法存在敏感性低、操作复杂及检测周期长等缺点[6]。结核菌感染的免疫反应主要是细胞介导的免疫反应,Dosanjh[7]等研究说明IFN-γ可以反映人体结核的细胞免疫情况。体外γ-干扰素释放试验就是近年来发展起来的一种结核分枝杆菌特异性免疫检测方法,能够在体外快速检测结核效应T淋巴细胞产生的细胞因子IFN-γ,来判断是否存在结核分枝杆菌感染。目前该方法已在欧美等发达国家得到广泛临床应用[8,9]。
本实验对178例肺结核、57例肺外结核及101例非结核性疾病患者外周血进行检测,结果显示,TB-IGRA在结核性疾病诊断中具有较高的灵敏度(86.4%)和特异度(91.1%),且对肺结核与肺外结核的检测差异无统计学意义,而涂片抗酸染色、结核分枝杆菌核酸检测及结核抗体在结核诊断的灵敏度分别为35.3%、57.9%、52.7%,与TB-IGRA相比,TB-IGRA灵敏度明显高于以上三种检测方法,差异有统计学意义。这与国内外报道基本一致[10-12]。说明TB-IGRA明显优于其他结核检测方法,可作为结核病诊断的较敏感指标。我们还对菌阴肺结核与菌阳肺结核患者进行了比较,结果显示TB-IGRA检测的阳性率分别为87.1%和89.3%,差异无统计学意义,说明TB-IGRA可以作为菌阴肺结核诊断的方法之一。
国内许多报道应用酶联免疫斑点试验(Eispot)进行结核分枝杆菌特异性T细胞检测作为结核诊断的方法[13-15],而该方法直接进行全血培养,省去了Eispot方法中分离细胞及培养步骤,并且利用标准曲线进行定量检测而非镜检,结果更容易判断。
综上所述,TB-IGRA作为灵敏度高、特异度高的结核分枝杆菌免疫学检测方法,对于临床诊断结核具有极大的推广应用价值,但是该方法检测结果阳性仅提示患者存在结核分枝杆菌感染,尚不能区分是活动性、潜伏性、还是陈旧性结核,需与患者其他临床表现、影像学检查等相结合来综合分析。
[1]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.
[2]杨淑华,张月香.结核病实验室诊断技术进展[J].实验与检验医学,2012,30(6):570-572.
[3]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].中华医学感染学杂志,2012,22(13):2952-2954.
[4]Lalvani A,Pathan AA,McShane H,et al.Rapid detection of Mycobacterium tuberculosis infection by enumeration of antigen-specific T cells[J].Am J Respir Crit Care Med,2001,163(4):824-828.
[5]WS288 2008.中华人民共和国卫生行业标准肺结核诊断标准[S].2008.
[6]Yoon HJ,Song YG,Park WI,et al.Clinical manifestations and diagnosis of extrapulmonary tuberculosis[J].Yonsei med J,2004,45 (3):453-461.
[7]Dosanjh DP,Bakir M,Millington KA,et al.Novel Mtuberculosis antigen-specific T-cell are early markers of infection and disease progression[J].PLoS One,2011,6(12):e28754.
[8]Kim SH,Choi SJ,Kim HB,et al.Diagnostic usefulness of a T-cell based assay for extrapulmonary tuberculosis[J].Arch Intern Med,2007,167(20):2255-2259.
[9]Soysal A,Toprak D,Koe M,et al.Diagnosing latent tuberculosis infection in haemodialysis patients:T-cell based assay(T-SPOT.TB) or tuberculin skin test?[J].Nephrol Dial Transplant,2012,27(4):1645-1650.
[10]钱福初,何建方,沈轶群,等.γ-干扰素体外释放试验在结核性脑膜炎诊断中的应用[J].中国卫生检验杂志,2012,22(5):1037-1038.
[11]Lai CC,Tan CK,Lin SH,et al.Diagnostic performance of wholeblood interferon-γassay and enzyme-linked immunospot assay for active tuberculosis[J].Diagn Microbiol Infect Dis,2011,71(2):139-43.
[12]Ang M,Wanling W,Chee SP.Clinical significance of an equivocal interferon 7 release assay result[J].Br J Ophthalmol,2012,96 (2):284-288.
[13]陆建红,陈国军,杜开齐,等.结核T细胞酶联免疫斑点实验快速诊断肺外结核感染的应用价值[J].中国综合临床,2014,30 (9):945-948.
[14]张成林,刘杰,张守信,等.结核感染T淋巴细胞斑点实验临床检测分析[J].国际检验医学,2012,33(22):2749-2750.
[15]胡勇,杨唐斌.两种结核感染T细胞检测实验比较[J].中国实验诊断学,2014,18(12):2058-2059.
The diagnosis value of interferon-gamma in vitro release assay in patients with tuberculosis
HU Jinwei,ZHANG Li,SANG Guoyao,GU Ting.
Department of Clinical Laboratory,First Affiliated Hospital of Xinjiang Medical University,Urumqi 830054,China.
ObjectiveTo evaluate the diagnosis value of interferon gamma(IFN-γ)release assay(IGRA)associated with Mycobacterium tuberculosis in patients with tuberculosis(TB).MethodsThe level of IFN-γ release in peripheral blood were detected in 235 patients who were clinically diagnosed tuberculosis,101 patients with non-tuberculosis,and the results were compared with results of the sputum smear,DNA testing and tuberculosis antibody detection,respectively.ResultsThe diagnostic sensitivity and specificity of TB-IGRA were higher than other tests(P<0.05).The positive predictive value and negative predictive value were 95.7%,74.2%,respectively.ConclusionThe TB-IGRA with a higher clinical value might be a quick and effective tool for diagnosis of TB infection.
Interferon-gamma;Tuberculosis;Diagnosis value
R378.91+1,R52
A
1674-1129(2016)06-0704-03
10.3969/j.issn.1674-1129.2016.06.002
2016-09-06;
2016-11-20)
新疆维吾尔自治区联合基金(2016D01C293)。
胡金伟,女,1983年7月11日生,检验医师,研究方向为感染免疫。
顾挺,男,1973年6月1日生,主管技师,主要从事临床免疫检验。