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在实践中重新审视真菌血清学诊断试验

2017-04-08

临床荟萃 2017年4期
关键词:聚糖球菌敏感度

余 进

(北京大学第一医院 北京大学真菌和真菌病研究中心 北京市皮肤病分子诊断重点实验室,北京 100034)

·专题·

在实践中重新审视真菌血清学诊断试验

余 进

(北京大学第一医院 北京大学真菌和真菌病研究中心 北京市皮肤病分子诊断重点实验室,北京 100034)

侵袭性真菌感染血清学检测方法应用数年,不断发展。鉴于实践应用中对其认识日渐加深,本文对应用价值较高的曲霉半乳甘露聚糖检测和隐球菌荚膜多糖抗原检测两种方法进行述、析、评。

真菌类;曲霉菌属;隐球菌属

余进,医学博士、主任医师、副教授、硕士生导师,就职于北京大学第一医院皮肤性病科、北京大学真菌和真菌病研究中心。中国微生物学会临床微生物学委员会青年委员会副主任委员及真菌学组副组长,中国医师协会皮肤科分会性病与感染学组委员,中国微生物学会医学微生物学与免疫学专委会真菌学组副组长,中华医学会皮肤科分会真菌学组委员。

真菌感染种类众多,相应的,侵袭性真菌病血清学检查方法也比较多样。其中针对常见致病真菌感染的方法应用较为广泛。这些方法包括针对曲霉感染的半乳甘露聚糖抗原检测,针对隐球菌的荚膜多糖抗原检测,针对念珠菌的甘露聚糖抗原和抗体检测,以及相对广谱,大部分真菌都可应用的细胞壁β-1,3-D-葡聚糖检测。

近10年来,国内众多医院相继开展了血清学真菌生物标记检测,用于侵袭性真菌病的辅助诊断。临床大量的实际应用帮助我们更加深刻认识了这些检测方法的优劣,丰富了各种方法的临床解释。我中心从2005年正式开展真菌血清学检测以来,迄今10年。10年间,在检测的同时,也开展多个病例回顾性研究。结合国内外其他机构进行的研究,在此对应用较广的曲霉半乳甘露聚糖检测以及隐球菌荚膜多糖抗原检测进行述、析、评。

1 曲霉半乳甘露聚糖检测(GM试验)

半乳甘露聚糖是曲霉细胞壁的组成成分,可溶于液体,在培养过滤液、血液、支气管肺泡灌洗液等体液中均可检测到。半乳甘露聚糖具有抗原性的成分是β(1-5)呋喃半乳糖残基。目前检测试剂盒是通过小鼠单克隆抗体与半乳甘露聚糖抗原结合,采用酶连免疫吸附试验方法。

半乳甘露聚糖抗原检测具有一定的种属特异性,一般认为对曲霉特异。如果出现阳性,提示曲霉感染的可能。但是,随着研究涉及真菌感染种类的增加,也发现半乳甘露聚糖抗原在某些非曲霉的真菌感染中存在一定的交叉阳性反应,例如,马尔尼菲青霉、镰刀菌感染;某些隐球菌患者也可能出现较低滴度的阳性。由于曲霉感染相对更为多见,所以目前仍将其作为侵袭性肺曲霉病(IPA)的诊断标准。在2008年欧洲癌症研究治疗组织真菌病研究组和过敏性和感染性疾病学会真菌病研究组(EROCT/MSG)制定的诊断标准中,GM试验作为间接证据支持IPA的临床诊断[1]。2016年美国感染病学会(IDSA)推出的新版曲霉诊断治疗指南中,推荐对怀疑IPA的患者进行GM检查[2]。

IPA多见于血液病患者,尤其是骨髓或干细胞移植的患者。GM试验的开展能够帮助血液科医生更加早期准确地诊断或排除曲霉感染。血液科医生在应用中提出IPA的诊断思路[3]:借助肺部CT和血清GM试验两项检查,如果CT阳性,GM阴性可以开始经验性治疗,需要监测CT1~2 周,如果CT显示病情好转,继续治疗;如果CT阳性,GM也阳性,可以开始抗真菌治疗,同时监测GM值,若出现下降提示预后好,若GM持续阳性则需要考虑菌株耐药、假阳性、合并其他感染等问题;如果CT阴性,GM阴性,可以排除IPA。初次检测GM数值的高低以及治疗后下降转阴的情况会影响患者预后,一般基线时GM数值高,下降慢提示预后不佳[4]。

GM试验在不同人群中应用价值也存在差异。在骨髓移植患者中,其敏感度和特异度分别为82%和86%,最为适用;在血液系统恶性病中,其敏感度和特异度分别为70%和92%,也可以应用;而在实体器官移植患者中,敏感度下降到22%,特异度为84%。其中肝移植患者中敏感度55.6%,肺移植患者敏感度30%,重症监护科(ICU)患者敏感度25%。另外,成年人和儿童也有差异,儿童假阳性率高于成年人[5]。我国学者在应用中发现同为ICU患者,伴随粒细胞缺乏者与非粒细胞缺乏接受影响免疫功能治疗者,以及非粒细胞缺乏未接受影响免疫功能治疗者,GM试验在这3组人群中的敏感度有较大差异,分别为80%,70%和53.8%;特异度均为92.6%[6]。

血清GM检测已经得到广泛认可,但其结果并不令人完全满意,各种研究均显示出其特异度较好,敏感度略为逊色,尽管采用降低诊断界值的手段一定程度上提高了敏感度,但其仍徘徊于70%。血清GM升高与肺内真菌载量,血管侵犯程度和患者免疫状态均有关。肺内真菌载量低,血管侵犯轻,释放入血液中的GM抗原会减少,患者免疫状态好,血液中的GM抗原清除会加快。这些不足导致仅仅通过血清GM抗原检测难于更早,更灵敏的作出诊断。为了进一步提高诊断的敏感度,支气管肺泡灌洗液(BALF)作为一种新的检测样本进入了人们的视线。在血液系统恶性病、造血干细胞移植患者中,BALF中GM值的升高能够提高IPA诊断的敏感度。不仅如此,对于非血液病患者,BALF也能显著提高诊断的效率。我中心曾比较BALF和血清GM试验在非血液病人群的诊断价值,研究显示BALF更为敏感,达到85.4%,同时取血清GM试验的敏感度为67.9%[7]。尽管提高了敏感度,BALF更容易出现假阳性情况,可能与曲霉气道定植有关。在肺移植患者中,呼吸道曲霉定植者,其BALF的GM结果在0.5~1.0之间,出现IPA时,BALF值多大于1.0[5]。目前认为可以通过提高对BALF的诊断界值来降低假阳性率。我们的研究也显示BALF界值在1.19时,敏感度和特异度都较好[7]。但是,BALFGM的诊断界值至今没有统一的标准,这是因为BALF灌洗尚未标准化,不同的研究灌洗量差异较大。此外,BALFGM与灌洗部位相关,临床上应结合CT表现,在病变部位灌洗。尽管BALFGM检测存在标准化的问题,目前认为其具有重要价值,尤其是针对非血液病患者,例如慢性阻塞性肺疾病和应用免疫抑制剂人群[8]。2016版IDSA曲霉病诊断治疗指南中也着重推荐对怀疑IPA的患者进行BALFGM,同时还可以作为治疗监测指标[2]。

IPA诊断中,聚合酶链反应(PCR)诊断是重要的一部分。很多研究比较了GM试验和PCR方法在IPA诊断中的价值。多数研究显示二者互补,如果能同时进行GM和PCR检查,诊断的效率更高[9-10]。我们曾对一组同时对血清和BALF进行GM和PCR检测的患者进行分析发现血清检测中,GM和PCR二者敏感度和特异度相当;BALF检测中,GM试验和PCR检测敏感度相同,特异度方面,PCR优于GM;二者联合,效果更佳[11]。

对于IPA的诊断,除了GM试验和PCR检测外,β-1,3-D-葡聚糖检测(G试验)也可覆盖曲霉。比较二者对IPA诊断价值的研究结果变异较大,综合来看,GM试验特异度好;G试验敏感度高,但容易出现假阳性[12]。国产G试验检测试剂尤其要注意假阳性问题。

2 隐球菌荚膜多糖抗原检测

隐球菌荚膜多糖抗原检测主要有3种方法,乳胶凝集法(LA)、酶联免疫分析法(EIA)和胶体金免疫沉淀法(LFA)。三者对隐球菌病诊断价值均较高。其中LFA是2009年Immuno-Mycologics(IMMY)公司推出的诊断试剂,操作更为简便,反应时间缩短到10分钟,结果更客观,可进行定性和半定量检测。将EIA和LFA进行比较发现[13],二者一致性为97%,LFA更敏感,对于隐球菌病诊断的敏感度和特异度分别为100%和99.6%。

隐球菌病最常见于中枢神经系统,即隐球菌性脑膜炎。在2008年EROCT/MSG诊断标准中,脑脊液荚膜多糖抗原阳性可以作为隐球菌性脑膜炎确诊证据。在肺隐球菌病中,血清荚膜多糖抗原阳性同样具备很高的敏感度和特异度。我院呼吸科曾对疑诊肺部隐球菌感染的患者27例同时进行血清荚膜多糖抗原乳胶凝集检测和肺活检组织病理检查,经组织病理证实肺隐球菌病9例,这9例患者乳胶凝集试验全部阳性;病理证实18例非隐球菌感染患者,乳胶凝集试验全部阴性[14]。近期一项针对晚期AIDS并且开始抗病毒治疗的患者筛查隐球菌抗原的前瞻性研究显示,抗原阳性即开始氟康唑治疗可以显著降低隐球菌性脑膜炎的发生率[15]。

荚膜多糖抗原检测除了可以用于脑脊液和血清的检测外,也可以用于尿标本。在一篇评价LFA诊断价值的系统综述中,作者认为尽管尿标本应用还需要更进一步的研究,就现有数据来看,尿中荚膜多糖抗原检测在隐球菌病诊断中显示了良好的应用前景[16]。

GM试验和荚膜多糖抗原检测在应用中获得广泛认可,除此之外,其他真菌血清生物标记检测,例如G试验,甘露聚糖抗原和抗体检测也受到重视。就目前来看,侵袭性真菌病病例相对少见,确诊困难,现有诊断标准存在缺陷,这些都对早期血清学标记的客观评价造成干扰。在选择检测方法时,我们尤其要关注其大样本临床应用的结果,关注其长期应用后的临床评价。只有在实践应用中不断重新审视真菌血清学诊断方法,才能加深认识,客观、理性评价各种方法。

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Re-inspectiononfungalserumdiagnosisinpractice

YuJin

ResearchCenterforMedicalMycology,DepartmentofDermatologyandVenereology,PekingUniversityFirstHospital,BeijingKeyLaboratoryofMolecularDiagnosisofDermatoses,PekingUniversity,Beijing100034,China

Correspondingauthor:YuJin,Email:yujin676@126.com

Fungalserumdiagnosticexaminationsforinvasivefungalinfectionshavebeenusedforyearsandarecontinuouslyimproving.Inviewoftheknowledgeincreasing,hereintoreview,analyzeandevaluatethemosttwovaluabletestsofgalactomannanforaspergillosisandcapsularpolysaccharidesantigenforcryptococcosis.

eumycophyta;aspergillus;cryptococcus

,余进,Email:yujin676@126.com

R

A

1004-583X(2017)04-0281-03

10.3969/j.issn.1004-583X.2017.04.002

2017-02-07 编辑:武峪峰

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