γ干扰素释放试验对成人活动性结核病诊断价值的荟萃分析
2018-04-26文安屈新辉张昆南冷尔玲任玥吴晓牧
文安 屈新辉 张昆南 冷尔玲 任玥 吴晓牧
[摘要] 目的 以结核菌素皮肤试验(TST)为参照标准,评价γ干扰素释放试验(IGRAs)对活动性结核病的诊断价值。方法 计算机检索Pubmed、Medline、Web of Science、Cochrane Library、EBSCO、Elsevier、中国知网数据库、万方数据、中国生物医学文献数据库等数据库,检索时间为建库至2017年5月。根据文献质量评价QUADAS条目量表评价入选文献质量,采用Stata 12.0软件进行Meta分析,检验异质性,评估入选文献发表性偏倚。 结果 初检得到相关文献871篇,依据文献纳入和排除标准,最终入选文献10篇(6篇文献采用T-SPOT.TB方法,7篇采用QFT-GIT方法),共涉及活动性结核病患者746例,非活动性结核患者806例。以TST作为参照标准,T-SPOT.TB试验和QFT-GIT试验对活动性结核病诊断价值的汇总敏感性、汇总特异性、汇总阳性似然比、汇总阴性似然比、汇总诊断比值比、汇总受试者工作特征曲线下面积分别为81%、67%、2.42、0.29、8.57、0.82和87%、68%、2.71、0.20、13.72、0.87。 结论 目前证据表明,IGRAS试验对于成人活动性结核病的诊断效能和对非活动性结核病的鉴别能力虽均明显优于TST,但总体诊断实力中等,对于IGRAS试验阴性结果可基本排除活动性结核病的可能。
[關键词] γ干扰素释放试验;结核病;荟萃分析
[中图分类号] R446.6 [文献标识码] A [文章编号] 1673-7210(2018)02(a)-0050-07
Gamma interferon release test for adult active tuberculosis diagnosis value of Meta-analysis
WEN An1,2 QU Xinhui1,2 ZHANG Kunnan1,2 LENG Erling3 REN Yue2 WU Xiaomu1,2
1.Department of Neurology, Jiangxi Provincial People′s Hospital, Jiangxi Province, Nanchang 330006, China; 2.Jiangxi Provincial Institute of Neurology, Jiangxi Province, Nanchang 330006, China; 3.Department of Pediatrics, Jiangxi Provincial People′s Hospital, Jiangxi Province, Nanchang 330006, China
[Abstract] Objective To evaluate the diagnostic value of IGRAs for active tuberculosis as a reference standard for tuberculin skin test (TST). Methods The PubMed, Medline, Web of Science, the Cochrane Library, EBSCO, Elsevier, Chinese Knowledge Network Database, Wanfang Data, the Chinese Biomedical Literature Database were searched, from the building up to May 2017. The quality of selected documents was evaluated by the QUADAS item scale. Stata 12.0 software was used for Meta analysis to test heterogeneity and to evaluate the publication bias of the selected literature. Results At the beginning of the examination, 871 related articles were collected. According to the inclusion and exclusion criteria of the literature, 10 urticles were selected (6 articles adopted the T - SPOT. TB method, and 7 articles adopted QFT - GIT method), including 746 patients with active tuberculosis, 806 patients with inactive tuberculosis. TST as reference standard, T - SPOT. TB test and QFT - GIT test summary of the value of active TB diagnosis sensitivity, summarizing specificity, summary positive likelihood ratio, and summarize the negative likelihood ratio, and summarize diagnostic odds ratio, aggregate area under the receiver-operating characteristic curve were respectively 81%, 67%, 2.42, 0.29, 8.57, 0.82 and 87%, 68%, 2.71, 0.20, 13.72, 0.20. Conclusion Present evidence indicates that IGRAs test is significantly better than TST for the diagnostic efficacy of active tuberculosis in adults and the differential ability of non-active TB, but the overall diagnostic strength is moderate, and the negative results of the IGRAs test can largely exclude the possibility of active tuberculosis.
[Key words] Gamma interferon release test; Tuberculosis; Meta analysis
由于耐药结核菌株的增加,人口流动性加快以及获得性免疫缺陷综合征的流行,近年来结核的发病率呈逐渐上升的趋势[1]。2013年WHO发布的全球结核病报告中指出:2012年全世界新增结核病例860万,因结核病死的人数约有130万[2]。据统计全球共有20亿人为结核菌潜伏感染者,10%的患者一生中将会被重新激活成为活动性结核病患者[3]。而对于高达1000万的潜伏结核感染合并HIV感染者来讲,每年发展为活动性结核病概率高达10%[4]。对于结核病高负担国家来讲,快速正确诊断并治疗活动性结核患者是控制结核病疫情蔓延的关键[2,5]。皮肤结核菌素试验(tuberculin skin test,TST)是目前应用最广泛的筛查机体结核感染方法[6-7]。TST试验所使用的抗原成分复杂,与卡介苗、部分环境分支杆菌存在交叉反应,同时也受机体免疫功能状态的影响,使其敏感性和特异性均较低[8]。γ干扰素释放试验(interferon-gamma release assay,IGRAs)是近一百多年来继TST首个用于结核感染的辅助诊断试验[9],如今在欧美等结核低发国家已广泛应用于潜伏结核的诊断[8,10],目前成熟的商品化试剂盒主要为QuantiFERON-TB Gold In-Tube(QFT-GIT)和T-SPOT.TB(T-SPOT)[8,10]。然而,对于很多发展中国家而言,潜伏结核感染在成人中更为普遍,多采用IGRAs试验研究诊断成人活动性结核病[11-16]。检索文献发现,多项关于国内外不同结核病流行情况及卡介苗接种情况的相关研究所报告的敏感性和特异性并不一致[11-20]。故本研究采用Meta分析方法做出定量的合并,从而客观评估IGRAs试验对成人活动性结核病的诊断价值。
1 材料与方法
1.1 检索策略
采用英文检索词:“Adult,Active tuberculosis,Tuberculosis,Mycobacterium tuber,Interferen-gamma release assay,T-SPOT.TB,T cell-based assay,IGRA,ELISPOT,Quantiferen,ESAT-6,CFP-10,ELISA,Accuracy,Sensitivity,Specificity”和中文检索词:“成人、活动性结核、结核分枝杆菌、γ干扰素、γ干扰素释放试验、酶联免疫斑点试验、早期分泌性抗原靶-6、培养滤液蛋白-10、诊断、敏感性、特异性”检索“PubMed、Medline、Web of Science、Cochrane Library、EBSCO、Elsevier”英文数据库和“中国知网数据库、万方数据、中国生物医学文献数据库”中文数据库(同义词、近义词间用“or”连接,不同词间用“and”连接),检索时间由各数据库建库截至2017年5月。
1.2 文献纳入与排除标准
纳入标准:①使用的IGRAs商品化试剂盒为QFT-GIT、T-SPOT或其中之一;②已公开发表的以IGRAs试验诊断活动性结核病并以TST为参照试驗的病例对照试验;③文献样本例数>30例,能够获取全文;④IGRAs所测样本为血液和(或)其他非血体液(脑脊液、腹水、肺泡灌洗液、心包积液等);⑤活动性结核病组患者全部或部分获得了“金标准”(培养/PCR检测/组织病理学检查)诊断支持;⑥成年人。
排除标准:①综述、个案报道、摘要文章、动物实验、重复发表文章;②未设病例对照组;③采用的IGRAs试验并非QFT-GIT或T-SPOT试验;④IGRAs试验检测时已行抗痨治疗超过2周;⑤不能直接或间接提取四格表资料的;⑥非成年人。
1.3 资料提取
由两名研究者独立进行文献检索并根据纳入和排除标准进行筛选,同时对入选的文献提取以下相关资料:作者、发表时间、INF-γ试验方法、样本大小、四格表数据、免疫功能状态、卡介苗接种比例、病原学证据、不确定结果数、结核病的诊断标准、参考标准。以上文献的筛选和相关资料的提取过程,如遇分歧与第三位研究者协商解决(对于文献中出现的不确定结果不纳入四格表)。
1.4 文献质量评价
两名研究者根据Whiting等[21]制订的QUADAS量表14条标准评价最终纳入的文献质量,每一条标准以“是”(满足此条标准)、“否”(不满足或未提及)、“不清楚”(部分满足或者从文献中无法得到足够信息)评价。
1.5统计学方法
采用STATA 12.0软件进行统计学处理,以P < 0.05为差异有统计学意义。计算纳入文献的合并敏感性、特异性、阳性似然比、阴性似然比、诊断比值比,所有合并结果都以合并值和95%CI表示。采用Q检验法对入选文献进行异质性检验,检验水准为0.1,异质性大小用I2来衡量。根据异质性检验结果选择合适的统计分析模型进行后续的Meta分析。绘制综合受试者工作特征(SROC)曲线,计算曲线下面积(AUC)。纳入Meta分析研究数超过9个者,采用Egger回归法对偏倚进行量化评估。
2 结果
2.1 纳入文献的一般情况
初检出相关文献871篇,根据文献排除标准排除文献861篇,最终纳入10项研究[11-20],文献检索过程见图1。本次研究纳入1552例研究对象,其中6篇文献报道了T-SPOT.TB试验的诊断价值,共纳入试验对象1072例;7篇文献评价了QFT-GIT试验的诊断价值,共纳入试验对象1283例。所纳入的研究均为前瞻性研究,其中5项研究人群来自结核病高负担国家。符合入选要求的文献一般情况见表1,相关数据提取汇总见表2。
2.2 纳入文献质量评价
10个研究均符合QUADAS标准中的4个条目;另外10个条目描述如下:6个研究中研究对象未包含易混淆的疾病[14,16-20];7个研究均未描述所有/随机样本是否均接受金标准试验检验,以及金标准试验是否描述清楚且具有可重复性[12-17,20];8个研究[11-17,20]均不清楚待评价试验结果判读是否是在不知晓金标准试验结果的情况下进行的、金标准的解读是否是在不知晓诊断试验结果的情况下进行的、解释试验结果时可获得的临床资料是否与实际应用中可获得的临床资料一致;5个研究[13-14,16,18,20]未报告难以解释/中间试验结果;7个研究[11,13-17,20]未对退出研究的病例进行解释。
2.3 Meta分析结果
2.3.1 TST试验诊断成人活动性结核病的准确性 10篇文献[11-20]报道了TST试验对成人活动性结核病的诊断价值。异质性检验均P=0.00,均I2 > 50%,提示研究间均具异质性,采用随机效应模型进行Meta分析。结果显示:汇总敏感性为0.64(95%CI:0.39~0.82),汇总特异性为0.74(95%CI:0.54~0.87),汇总阳性似然比(PLR)为2.40(95%CI:1.20~4.79),汇总阴性似然比(NLR)为0.50(95%CI:0.26~0.94),汇总诊断比值比(DOR)为5.38(95%CI:1.70~17.00),汇总受试者工作特征曲线(SROC)AUC=0.75(95%CI:0.71~0.78)。见图2、3。
2.3.2 T-SPOT.TB试验诊断成人活动性结核病的准确性 6篇文献[11-13,15,17-18]报道了T-SPOT.TB试验对成人活动性结核病的诊断价值。异质性检验均P=0.00,均I2 >50%,提示研究间均具异质性,采用随机效应模型进行Meta分析。结果显示:汇总敏感性为0.81(95%CI:0.83~0.91),汇总特异性为0.67(95%CI:0.43~0.84),汇总阳性似然比(PLR)为2.42(95%CI:1.35~4.35),汇总阴性似然比(NLR)为0.29(95%CI:0.16~0.52),汇总诊断比值比(DOR)为8.57(95%CI:2.91~25.28);汇总受试者工作特征曲线(SROC)AUC=0.82(95%CI:0.78~0.85)。见图2、4。
2.3.3 QFT-GIT试验诊断成人活动性结核病的准确性 7篇文献[12,14-17,19-20]报道了QFT-GIT试验对成人活动性结核病的诊断价值。异质性检验均P=0.00,均I2 > 50%,提示研究间均具异质性,采用随机效应模型进行Meta分析。结果显示:汇总敏感性为0.87(95%CI:0.76~0.93),汇总特异性为0.68(95%CI:0.47~0.83),汇总阳性似然比(PLR)为2.71 (95%CI:1.48~4.97),汇总阴性似然比(NLR)为0.20(95%CI:0.10~0.40),汇总诊断比值比(DOR)为13.72 (95%CI:4.36~43.15),汇总受试者工作特征曲线(SROC)AUC=0.87(95%CI:0.84~0.89)。见图2、图5。
2.3.4 发表偏倚分析 采用Begg秩相關法定量评估纳入研究的发表性偏倚情况。Begg法检测结果中Pr>|z|指标为0.246>0.05,提示入选研究间不存在明显的发表性偏倚。见图6。
2.3.5 疾病验后概率分析 采用Fagan′s列线图解法发现:在进行ICRAS试验前,成人中活动性结核病患者在受威胁人群中所占比例(验前概率)为20%。如果受试者T-SPOT.TB试验检测为阳性,则该受试者患活动性结核病可能性(验后概率)将提高到38%,如果T-SPOT.TB试验检测为阴性,则该受试者患活动性结核病可能性将降为7%(图7);同理,如果受试者QFT-GIT试验检测为阳性,则其验后概率为40%,QFT-GIT试验检测为阴性时,其验后概率为5%(图8)。
3 讨论
最新WHO报告指出我国结核病人数世界排名第二,仅次于印度[2]。现阶段我国临床结核感染最常用的筛查方法仍是沿用一个世纪之久的TST,该方法通过检测体内细胞免疫反应来判断结核感染,所使用的抗原成份复杂,容易发生交叉反应而出现假阳性结果[7,22]。不仅如此,TST对于一些特殊人群(儿童、老年结核病者,重症结核者,严重营养不良者及免疫功能缺陷者)来讲,常常会出现假阴性结果[23]。随着研究的不断深入,近年来所采用的IGRAS能较准确地判断机体是否存在MTB感染[23],被公认为目前诊断结核感染最有希望的方法[24]。在欧美国家已广泛用于潜伏结核感染的普查[8,10],经文献检索发现,现阶段利用IGRAS试验判断成人活动性结核的相关研究尚缺乏系统而定量的分析,多为小样本的病例对照研究,因此,本研究采用统计学方法,克服单个研究样本量小等不足,客观地评估IGRAs试验对诊断成人活动性结核的价值。
本研究提示,TST试验对诊断成人活动性结核病汇总敏感性和特异性为64%和74%(即漏诊率、误诊率分别为36%和26%),两种IGRAs试验对成人活动性结核病诊断汇总敏感性和特异性为81%、67%和87%、68%(漏诊率、误诊率分别为19%、33%和13%、32%);两种IGRAs试验的汇总DOR和SROC曲线下面积分别为8.57、0.82和13.72、0.87,均大于TST的5.38和0.75,提示IGRAs试验对活动性结核病的诊断效能好于TST试验。虽然如此,IGRAs试验特异性和阳性似然比相对较低而难为临床诊断提供强有力的证据。两种IGRAs试验的汇总阴性似然比(0.29和0.20),低于TST(0.5),可以认为IGRAs试验阴性结果能够为协助排除活动性结核病提供较好的依据。
本研究的不足之處和局限性:①纳入分析的文献研究对象的选取存在差异,可能会对结果的可靠性产生影响;②检索范围仅限于已公开发表的文献,可能存在漏检未公开发表的研究和灰色文献;③纳入的研究样本量相对较小;④病例组病例并未全部获得病原学证据。
综上所述,当前研究表明:IGRAs试验对于活动性结核病的诊断效能和对非活动性结核病的鉴别能力均明显优于TST,特别是IGRAs试验阴性结果可基本排除活动性结核病的可能。受纳入文献质量和数量限制,上述结论尚需更多高质量研究予以验证。
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(收稿日期:2017-10-10 本文編辑:李岳泽)