支气管肺泡灌洗液半乳甘露聚糖检测在慢性阻塞性肺病合并侵袭性肺曲霉病诊断中的研究

李 勇， 黄慧琴， 叶向丽， 黄峥慧， 林挺岩

随着社会老龄化，抗菌药物的滥用、激素及免疫抑制剂的长期使用及侵入性治疗手段不断增多[1]，侵袭性肺曲霉病(invasive pulmonary aspergillosis，IPA)的发生率正在迅速增长，严重威胁人类的生命安全。IPA可发生于多种呼吸系统疾病[2-3]，其中以慢性阻塞性肺疾病(chronic obstructive pulmonary disease，COPD)最为多见(占51%)，严重影响其预后。在临床工作中，早期诊治IPA可显著降低COPD患者死亡率。目前主要通过血清半乳甘露聚糖(galactomannan，GM)检测作为协助诊断IPA的非侵入性检验方法，敏感性较低。为进一步提高诊断效率，本研究分析支气管肺泡灌洗液(bronchoalveolar lavage fluid，BALF)的GM检测在COPD患者合并IPA中的早期诊断价值。

1 对象与方法

1.1对象 收集2015年6月—2016年12月住院的老年COPD患者105例，男性86例，女性19例，年龄(63.2±7.6)岁(55～71岁)。排除标准：(1)恶性肿瘤或器官移植患者；(2)慢性肾功能不全或糖尿病患者；(3)长期应用免疫抑制剂的患者；(4)生命征不稳的危重患者；(5)有严重心脏疾患及无法耐受支气管镜检查。根据据欧洲癌症研究治疗组织和真菌研究组(EORTC/MSG)标准[4]，将研究对象分为确诊IPA、临床诊断IPA、拟诊IPA及非IPA组。

1.2方法

1.2.1纤维支气管镜检查 按纤维支气镜检查常规操作，在目标支气管处注入37 ℃的灭菌生理盐水2次，每次20～30 mL，行支气管肺泡灌洗，回收率为30%～50%，外送金域检验公司采用双夹心酶联免疫法检测BALF中的GM，检查当日检测血清GM。

1.2.2微生物检测 患者入院后取合格痰行曲霉菌培养，并通过纤维支气管镜检查，取痰液和BALF标本行曲霉菌培养。

1.2.3组织病理学检查 对于患者病变在4～5级气管以上者行支气管镜下肺组织活检(transbronchil lung biopsy，TBLB)送检病理，病变靠近胸膜者可行CT引导下经皮穿刺肺组织活检，若上述2种操作方式有困难或无法得到预期结果者可通过外科手术方法行组织病理学检查。

1.2.4疗效观察 选用伊曲康唑静脉滴注对病例组进行抗曲霉菌治疗，第1天 0.2 g q12 h，次日起每天0.2 g。治疗第8天复查血清及BALF中的GM。按照2015年国家卫生计生委颁发的《抗菌药物临床研究指导原则》，疗效判定分为4个级别：(1)痊愈：症状、体征、实验室检查及病原学检查4项均恢复正常；(2)显效：病情明显好转，但以上4项中有1项未完全恢复正常；(3)好转：病情有所好转，但尚不能达到正常康复水平；(4)无效：病情无改善或加重。痊愈加显效合计为有效，并据此计算有效率。

2 结 果

2.1一般临床资料及血清、BALF的GM检测值 105例中，3例确诊IPA，12临床诊断IPA，18例拟诊IPA，以上33例作为病例组；72例非IPA作为对照组。2组患者的性别、年龄、肺功能等比较，差别无统计学意义(P>0.05)；病例组血清及BALF中的GM均值显著高于对照组(P<0.05，表1)。

表1 病例组与对照组临床资料比较

GM：半乳甘露聚糖；BALF：支气管肺泡灌洗液. 与对照组比较，☆：P<0.05.

2.2血清、BALF中的GM诊断效率 当以GM值≥0.5为界值时，BALF中的GM检测的阳性预测值、阴性预测值、敏感度及特异度分别为72.1%，96.8%，93.9%和83.3%；而血清GM检测分别为65.5%，81.6%，57.6%和86.1%。当以GM值≥1.0为界值时，BALF中的GM的阴性预测值及敏感性明显高于血清GM检测(80.9%，48.5%vs69.2%，3%)，二者阳性预测值、特异度均为100%。ROC曲线分析显示曲线下面积为0.957。根据约登指数所示，当以GM值0.6为界值时，敏感度为90.9%，特异度为87.5%，诊断效率最高，可考虑作为诊断阈值(表2，图1)。

表2 血清与BAIF GM检测不同界值诊断IPA效率

GM：半乳甘露聚糖；BALF：支气管肺泡灌洗液.

2.3BALF的GM值动态检测及预后评估 病例组中有30例接受抗曲霉菌治疗，入治疗组，3例患者拒绝抗真菌治疗。治疗后第8天复查血清及BALF的GM检测。治疗过程中有2例患者在治疗7 d内死亡，1例于治疗后第12天死亡，共28例患者完成实验。结果显示，治疗组治疗后血清及BALF GM均低于治疗前，其中BALF中的GM较前有显著性差异(P<0.05)。治疗8 d后评估临床疗效，8例有效，14例好转，6例无效。有效病例在治疗前的BALF中的GM均值最低(0.817±0.353)，无效病例均值最高(2.172±1.220)，好转病例均值居中(1.226±0.571)，有效组显著低于无效组(P<0.05)。3例死亡病例治疗前BALF中的GM值分别为3.26，4.69，4.185，显著高于病例组均值(1.43±1.04)。

3 讨 论

笔者发现，重症COPD患者合并IPA发生率在临床上不低。由于IPA的临床表现及肺部影像大多无特异性，早期诊断困难，未经及时治疗的患者病死率可高达30%～80%[4]。因此，早期诊断COPD合并IPA是提高COPD疗效的关键。传统的诊断方法如培养、病理组织学方法等，无法满足临床早期诊断的目的。

GM：半乳甘露聚糖；BALF：支气管肺泡灌洗液.图1 BALF中GM检测的ROC曲线Fig 1 The receiver operating characteristic(ROC) curve of galactomannan in bronchoalveolar lavage fluid for the diagnosis of invasive pulmonary aspergillosis

GM是曲霉菌细胞壁上的一个多糖成分，可随曲霉菌侵犯人体组织时释放入血及包括BALF在内的其他体液中[5]，故检测GM可提示曲霉菌感染。但由于真菌感染早期，GM并未释放入血，因此通过血清GM检测早期诊断IPA，敏感度不高。国内外动物及临床研究在造血干细胞移植、血液病等免疫缺陷患者中均发现，在BALF中可较早检测到GM[6-7]，提示在诊断IPA方面，BALF中的GM检测比血清GM有更高的敏感度和特异性，诊断价值更高。

本研究以住院的老年COPD患者为研究对象，结果显示，病例组(COPD合并IPA)血清及BALF中的GM均显著高于对照组。当以GM≥0.5为界值时，BALF中的GM检测的阳性预测值、阴性预测值及敏感度均明显高于血清GM检测，二者特异性接近。以GM≥1.0为界值时，BALF中的GM的阴性预测值及敏感性明显高于血清GM检测，二者的阳性预测值、特异度均为100%，与国内外研究结果基本一致[8-10]，说明BALF中的GM检测对于COPD合并IPA的早期诊断价值高，敏感性高于血清GM检测，原因与曲霉菌侵犯肺，感染局部曲霉菌载量较高，GM释放入血相对滞后有关。ROC曲线分析显示，曲线下面积为0.957，在COPD患者中以BALF中的GM值以0.6为界值时，诊断IPA效率最高。对比相关报道，本研究结果在其范围内[10-13]。目前，国内外在诊断IPA中的BALF的GM检测界值无明确界定，国内界值多为0.5～1.0，国外研究界值结果稍高些，考虑可能原因如下：(1)课题设计上患者生理盐水灌洗量、灌洗的区域、灌洗的时间及回收率有所区别；(2)国内外人种不同，感染IPA后感染部位曲霉菌载量有所区别；(3)本课题专门以COPD为研究对象，与其他课题设计中患者基础病有区别，导致GM释放时期及浓度有差异。

进一步对比病例组抗真菌治疗前后血清及BALF的GM结果发现，治疗后BALF的GM较前显著性下降，血清GM较前无显著性区别。通过临床疗效分析，治疗8 d后，治疗有效组患者治疗前BALF的GM值显著低于治疗无效组，且病例组中3例死亡病例BALF的GM均值(4.045±0.725)明显高于病例组(1.43±1.04)，提示BALF的GM检测值可作为判断IPA患者预后的独立指标，其数值变化可作为动态观察COPD合并IPA患者病情的客观指标，该结果与国外研究一致[14-15]。

综上所述，BALF中的GM检测诊断效率显著高于血清GM检测，有利于早期诊断COPD合并IPA，动态监测其水平可作为评估临床疗效的重要手段。本研究结果提示，可选择BALF中的GM≥0.60作为诊断阈值，但由于本研究中病例数较少，仍需要多中心、大样本的前瞻性研究以进一步明确其诊断价值。