基于开放性口服食物激发试验评价皮肤点刺试验和血清特异性IgE在儿童牛奶蛋白诊断中的应用价值

刘玲， 周薇，王良录，王红梅

食物过敏是指食物进入人体后，机体对之产生异常免疫反应，导致机体生理功能的紊乱和(或)组织损伤，进而引发一系列临床症状[1]。皮肤点刺试验(skin prick test, SPT)和血清特异性IgE(specific IgE，sIgE)检测，通常被认为在食物过敏诊断中是重要的辅助检查方法。在食物过敏管理中，这两种检测方法常被用于预测食物过敏的耐受性或持续性[2]。本文回顾性分析2015年12月至2018年7月北京大学第三医院收治的51例确诊或疑似牛奶蛋白过敏患儿的病例资料。以开放性口服食物激发(oral food challenge，OFC)试验为金标准，评估SPT和血清sIgE在儿童牛奶蛋白过敏诊断中的价值。

1 对象与方法

1.1 研究对象

选取自2015年12月至2018年7月在北京大学第三医院儿科确诊或疑似牛奶蛋白过敏的51例患儿。本研究患儿家长均签署知情同意书，同时获得医院医学伦理委员会批准。

1.2 诊断标准

参照文献[3]，根据病史、临床表现、实验室检查综合评估，结合牛奶蛋白激发试验明确诊断。具有相应临床表现、实验室检查结果，但是未进行牛奶蛋白激发试验患儿，为疑似病例。

1.3 SPT

本研究进行的牛奶蛋白SPT采用鲜食物点刺。操作方法：将1滴牛奶(鲜奶或者配方奶)滴在前臂内侧表面，通过刺针刺入皮内，15～20 min后测量风团最长直径大小，设定生理盐水为阴性对照，风团直径≥阴性对照3 mm为阳性，风团直径<3 mm为阴性。本研究个别患儿，因为不同时期进行多次检测，存在重复进行牛奶SPT检测情况，但相邻两次检测间隔时间均在半年以上。

1.4 血清sIgE

牛奶蛋白血清sIgE检测采用赛默飞世尔科技(中国)有限公司Immuno CAP 变应原检测分析仪Phadia 250，检测数值以0.35 kU/L为界，数值>0.35 kU/L为阳性。本研究部分患儿，因为不同时期进行多次检测，存在重复进行牛奶蛋白血清sIgE检测情况，但相邻两次检测间隔时间均在半年以上。

1.5 OFC试验

本研究进行开放性口服牛奶蛋白激发试验，综合国内外文献，按照《口服食物激发试验标准化流程专家共识》[4]中的相关程序进行食物激发试验。试验前家长签署知情同意书。由笔者科室取得资质的、具有丰富OFC试验经验的医护人员进行。由于牛奶蛋白过敏的状态持续时间存在个体差异，因此本研究中部分患儿为重复进行OFC，目的判断牛奶蛋白是否耐受。故进行OFC的次数多于患儿数。而重复进行牛奶OFC的患儿，相邻两次OFC试验间隔时间均在半年以上。

1.6 统计方法

采用SPSS 23.0软件包进行统计学处理。应用斯皮尔曼相关性分析，P<0.05为差异有统计学意义。应用ROC曲线进行统计学关系验证，P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 一般资料

本研究纳入的51例患儿，开放性口服牛奶激发试验73例次，共进行SPT 64例次，血清sIgE检测54例次。73例次患儿性别比男∶女=54∶19。根据年龄分组，64例次进行SPT和OFC试验患儿分为1岁以下年龄组42例次和1岁及以上组22例次；平均年龄：1岁以下组(5.1±2.5)月龄，1岁及以上组(2.2±1.4)岁。54例次进行血清sIgE检测患儿1岁以下年龄组26例次和1岁及以上组28例次；平均年龄：1岁以下组(5.6±2.7)月龄，1岁及以上组(3.1±1.6)岁。

2.2 临床表现

本研究纳入的51例患儿，受累症状按系统分类包括严重过敏反应8例、呼吸系统受累9例、消化系统受累20例、皮肤黏膜受累34例。其中呼吸系统症状包括喘息、气促、胸闷、憋气、流涕、鼻塞、鼻痒等。消化系统症状包括腹痛、便血、腹泻、呕吐。皮肤黏膜表现包括湿疹、血管神经性水肿、瘙痒等。这51例患者共进行73次OFC，阳性结果43例次(速发反应33例次，迟发反应10例次)，阴性结果30例次。

2.3 SPT与开放性OFC试验

64例次SPT患儿中1岁以下组5例次(11.9%)为阳性，同期该组开放性OFC试验阳性31例次(73.8%)；而1岁及以上组牛奶蛋白SPT阳性患儿10例次(45.5%)，同期该组开放性OFC试验阳性8例次(36.3%)。

两组分别进行SPT风团直径与开放性OFC试验相关性分析，1岁以下组SPT与OFC试验相关系数为0.332，P=0.098；进行ROC曲线分析，P=0.118(图1)，两者差异无统计学意义。1岁及以上组SPT与OFC相关系数为0.564;ROC曲线分析P=0.053(图2)，两者差异无统计学意义，但P值接近0.05。根据这两组ROC曲线坐标显示，当皮肤点刺风团直径为6 mm，灵敏度为1，特异度为0.857。

图 1 1岁以下患儿SPT与OFC试验 ROC曲线Fig 1 ROC curves of SPT and OFC in children younger than 1 year曲线下方区域面积0.690，标准误差0.116; 渐进显著性0.118，渐进95%置信区间0.461～0.918

图 2 1岁及以上患儿SPT与OFC试验 ROC曲线Fig 2 ROC curves of SPT and OFC in children older than 1 year曲线下方区域面积0.905，标准误差0.103; 渐进显著性0.053，渐进95%置信区间0.703～1.000

2.4 血清sIgE与开放性OFC试验

54例次牛奶蛋白血清sIgE检测患儿中1岁以下组11例次为阳性，阳性率42.3%；同期该组开放性OFC试验阳性23例次，阳性率88.5%。而1岁及以上组牛奶蛋白血清sIgE检测阳性24例次，阳性率85.7%；同期该组开放性OFC试验阳性15例次，阳性率53.6%。

两组分别进行牛奶蛋白血清sIgE与开放性OFC试验相关性分析，结果1岁以下组血清sIgE与OFC试验相关系数为0.410，P=0.042；ROC曲线分析P=0.045(图3)，两者差异有统计学意义。1岁以下组观察血清sIgE与OFC试验特异性强并且敏感度高的阳性预测值(positive predictive value，PPV)为0.06 kU/L，灵敏度为81.8%，特异度为100%。

图 3 1岁以下患儿牛奶蛋白血清sIgE与OFC试验 ROC曲线Fig 3 ROC curves of milk protein sIgE and OFC tests in children younger than 1 year曲线下方区域面积0.864，标准误差0.072; 渐进显著性0.045，渐进95%置信区间0.723～1.000

而1岁及以上组血清sIgE与OFC相关系数0.338，P=0.073；ROC曲线分析P=0.074(图4)，两者差异无统计学意义。

图 4 1岁及以上患儿牛奶蛋白血清sIgE与OFC试验 ROC曲线Fig 4 ROC curves of milk protein sIgE and OFC in children older than 1 year曲线下方区域面积0.695，标准误差0.1; 渐进显著性0.074，渐进95%置信区间0.500～0.891

2.5 牛奶蛋白血清sIgE下降且OFC试验持续阳性

本研究发现2例牛奶蛋白过敏患儿，检测血清sIgE逐渐下降，1例患儿半年内牛奶蛋白血清sIgE下降了83.7%，另外1例患儿4年内牛奶蛋白血清sIgE下降62.7%，但进行OFC试验仍为阳性，未出现食物耐受特殊病例。

3 讨论

食物过敏通常是过敏进程的第一步[5]。双盲安慰剂对照口服食物激发试验(double-blind，placebo-controlled food challenges，DBPCFC)自1976年被May[6]提出以来，一直被誉为诊断食物过敏的 “金标准”。但是OFC试验具有发生严重过敏反应的风险，并且操作繁琐，给临床医师诊断食物过敏带来一定困难。多年来，世界范围内学者均在致力于寻找新的手段，代替OFC试验，以期避免严重过敏反应发生、降低食物过敏诊断难度。

绝大多数儿童发生食物过敏是短暂的，大部分牛奶过敏患儿学龄期前就已经耐受[7]。对于已经发生食物过敏的患儿，为了避免不必要的过长时间避食，也会应用OFC试验判断是否已经耐受。而这一过程也增加了这些明确食物过敏患儿发生严重过敏反应的风险。是否可以找到SPT[8]、血清sIgE的PPV测这些食物过敏患儿的耐受情况，也是近些年的研究热点。目前能够反应IgE水平的检测方法包括SPT和血清sIgE检测。

3.1 SPT

通常认为皮肤点刺风团直径越大，与食物激发试验相关性越高[9]。在临床实践中会用到95% PPV，若SPT高于PPV则OFC试验阳性可能性大，以尽可能减少OFC试验带来的不良反应。明确食物过敏的患儿，当监测SPT下降至低于PPV，则提示有必要进行OFC试验以明确是否对食物耐受。而不同种族、不同年龄，对于不同食物，SPTs PPV可能均不同。如Cuomo等[10]研究发现对于年龄<2岁患儿，牛奶蛋白鲜食物皮肤点刺PPV为8 mm；而对于年龄≥2岁患儿，则很难找到合适的PPV。

在本研究中，1岁以下婴儿SPT与OFC试验间差异无统计学意义，也未找到PPV。这一结果可能与种族不同有关，笔者中心研究发现婴儿组发生食物过敏反应以迟发性过敏反应居多，临床表现中单纯消化道受累，如腹泻、便血并不少见，而速发性食物过敏和严重过敏反应所占比例少，推测本研究中婴儿发生牛奶蛋白过敏机制中，非IgE机制或者混合介导机制具有重要作用。这一现象与欧美国家儿童食物过敏反应类型不同。SPT与IgE介导过敏反应有关，与非IgE机制无关，因此在本研究中，婴儿牛奶蛋白过敏中SPT与OFC试验无预测意义。

通常认为，SPT检测假阳性率高，因此，SPT检测对除外IgE介导的过敏反应阴性的预测意义更大[11]。本研究1岁以下组SPT阳性率低于OFC试验，除了种族因素外，还与SPT检测与皮肤肥大细胞分布有关。婴儿阶段皮肤肥大细胞数量少，因此，SPT阳性率低，考虑亦与此有关。

本研究结果提示1岁及以上组SPT与OFC试验之间可能相关，找到灵敏度和特异度较好的PPV为6 mm。但是此结果受研究样本量限制，不能用于推广使用，需要待后续扩充样本量后验证是否可作为该组患儿SPT阳性的预测参考值。

3.2 血清sIgE

早先研究发现，通过使用Phardia CAP系统FEIA量化先前被诊断为食物过敏患者的食物sIgE抗体浓度，能够建立95% PPV预测临床对鸡蛋、牛奶、花生和鱼的反应活性[12]。但是不同年龄组、不同食物sIgE PPV亦不同[13]，1岁以下患儿牛奶蛋白95% PPV为5 kU/L,1岁以上患儿为19 kU/L。本研究结果中1岁以下组血清sIgE与OFC试验之间差异无统计学意义，但是本组IgE特异度好、灵敏度较高的PPV为0.06 kU/L，数值低于文献报道。考虑除了与婴儿IgE自身水平低有关，可能也与1岁以下患儿食物过敏以非IgE机制介导有关。此外，本研究数据1岁以下组牛奶蛋白血清sIgE阳性率为42.3%，远低于OFC试验阳性率88.5%，统计分析结果考虑与样本量有关，此结果需要后续继续扩大样本量后重新核实。本研究结果目前不能推广使用。

除了95% PPV，研究发现血清sIgE变化趋势对于食物过敏的持续性有预测意义[14]。如果血清sIgE持续高水平，则持续过敏的可能性越大；若下降越快，耐受的可能性越大。如牛奶蛋白血清sIgE下降99%，则耐受的可能性为94%[14]。本研究中2例患儿监测血清sIgE持续下降，但是下降速度慢，OFC试验证实牛奶蛋白持续过敏，与文献[14]报道一致。虽然血清sIgE变化推测的食物过敏持续趋势有重要意义，但是很难用于判定个体是否真正食物耐受，仍需OFC试验进行证实。

3.3 OFC试验

众多研究致力于寻找新的手段可以代替OFC试验。但是目前无论SPT，还是血清sIgE检测，均代表是否被致敏。而食物过敏是变应原摄入机体后，与机体免疫系统发生反应产生的一系列表现，是一个过程。因此，OFC试验是对个体食物过敏最真实的评估[15]。由于牛奶蛋白过敏儿童年龄范围普遍偏小，特别是婴儿肥大细胞分布少，故SPT阳性率低，而血清特异性sIgE的正常水平也低于参考界值。这两种代表机体被IgE致敏的检测在这部分患儿本身存在不敏感，即当患儿已经出现IgE介导的过敏反应但是SPT、sIgE亦或组分检测结果可能仍在正常范围。故而这些反应机体被IgE致敏的检测不能用于直接判断机体发生食物过敏的状态。本研究结果显示SPT对于儿童牛奶蛋白过敏诊断无明确判定意义，血清sIgE对于1岁以下婴儿牛奶蛋白诊断有一定意义。但是受样本量限制，有可能得出的上述结果与真实情况有偏移，该结果不能推广。本研究还需要后续进一步扩大样本量，并且寻找适合婴儿的SPT、sIgE参考界值。进一步对以皮肤和消化道受累为主要表现的患者进行双盲安慰剂对照口服食物激发试验，以帮助确定食物过敏的致病机制是否属于IgE介导或是非IgE介导。

综上，儿童牛奶蛋白过敏诊断不能仅依据SPT或血清sIgE，如果条件允许仍需要进行OFC试验明确，以了解个体食物过敏的真实情况。