TB-IGRA 与XpertMTB/RIF 检测在老年结核病快速诊断中的价值
2021-07-13陈万进
陈万进
(广西玉林市红十字会医院,广西 玉林)
0 引言
结核病是由结核分枝杆菌(mycobacterium tuberculosis,MTB)感染引起的呼吸系统慢性传染病。结核病患者中80%-90% 患者为肺结核,我国约20%-30%自然人群感染过MTB,因此,控制肺结核在治疗结核病中具有重要意义[1]。第六次全国人口普查结果发现,我国60岁以上老年人口达1.78 亿,比例为13.3%,60 岁以上老年活动性肺结核(senile pulmonary tuberculoss,SPT)患者病例数已高达48.8%[2]。SPT 患者主要表现为并发症较多、影像学检查不明显、较难耐受有创检查等特点,因此误诊率较高[3]。近年来,结核病的诊断技术虽已取得明显进步,但是药物的使用、封闭性病灶等不确定性原因依然使得该病的漏诊或误诊发生率增加,有关文献报道,我国SPT 误诊率高达27%[4,5]。常规肺结核的实验室检查采用分离培养MTB、痰涂片以及结核菌素皮肤试验,作为肺结核诊断的金标准,MTB 的分离培养耗时较长以至可能延误治疗,约74%的活动性肺结核痰涂片呈阴性,结核菌素皮肤试验特异性差[5,6]。因此,临床上急需一种高特异性与灵敏度的安全无创诊断方法。MTB γ-干扰素释放试验(tuberculosis interferon-gamma release assay,TB-IGRA)和利福平耐药实时荧光定量核酸扩增检测(XpertMTB/RIF)是基于现代免疫学原理设计的快速、灵敏、特异度较高的检测方法。TB-IGRA 目前只在部分国家作为检测手段,常被用作潜伏期感染或活动性肺结核的诊断[7];XpertMTB/RIF 可在2h 内检测出MTB 并确定是否存在利福平耐药的多重检测系统[8],具有较高的应用价值。然而目前对于二者联合检测在SPT 患者诊断中的应用研究较少,为此本文通过以SPT 为研究对象,探讨联合检测在SPT 患者诊断中的应用价值。
1 资料与方法
1.1 一般资料
采用随机便利法抽取本院2018 年1 月至2019 年12月收治的84 例确诊为肺结核的老年住院患者为研究对象,选择同期疑似肺结核但出院诊断排除肺结核的住院患者63 例作为对照组。纳入研究的试验组男性65 例,女性19例,平均年龄(70.00±8.55)岁;对照组男性46 例,女性17例,平均年龄(69.38±6.81)岁。纳入标准:①年龄≥60周岁;②试验组为经MTB 痰培养显示阳性的患者;③患者知情同意并自愿参加本研究。排除标准:①HIV 病毒感染患者;②近期接受抗结核药物治疗患者;③合并各类恶性肿瘤患者;④合并精神科疾病患者;⑤临床资料不完整的患者。
1.2 TB-IGRA 与XpertMTB/RIF 检测方法
(1)TB-IGRA 法操作步骤:利用抗凝管采集两组患者早晨空腹的外周血5ml;再将全血标本依次放置3 支培养管中,依次为测定管、本底对照管和阳性对照管,每管1ml;37℃条件下培养24h;取出进行离心取上清,采用ELISA法定量检测上清液中IFN-γ 水平,主要通过标准品与样品的处理、加样、室温孵育、加入辣根过氧化物酶标记的抗体、室温孵育、洗涤后加入底物显色、终止液终止反应、酶标仪462nm 波长下测定吸光度值、利用标准曲线求算出各管中IFN-γ 浓度。TB-IGRA 法检测结果的判定按照文献[9]。
(2)XpertMTB/RIF 法操作步骤:取两组研究对象患者各1ml 痰液于肝经的痰液处理管中,向其中添加2 倍痰液处理液,震荡数秒直至管中无可见的明显痰块,静置15min,取2ml 上述处理后的痰液置于痰液反应试剂盒中进行自动化检测,2h 后读取结果,主要是痰液中含菌量以及痰液是否对利福平耐药。根据6 条探针中发出荧光的数目,判定是否为MTB 感染或发生利福平耐药,具体参照文献[10]。
1.3 统计学处理
本试验中所有数据均采用SPSS22.0 进行统计分析。其中计量资料的统计描述以()形式呈现,并以单因素t检验进行两组间统计分析,计数资料采用χ2进行统计分析,利用多因素Logistic 回归分析结果建立受试者工作曲线(receiver operating characteristic,ROC),计算曲线下面积(area under curve,AUC),P<0.05 视为差异有统计学意义。
2 结果
2.1 两组患者一般资料单因素分析
根据入排标准,本研究纳入的84 例确诊为肺结核的老年患者为试验组,选择同期疑似肺结核但出院诊断排除肺结核的住院患者63 例作为对照组。两组患者性别、年龄和体重指数(body mass index,BMI)等指标对比,差异无统计学意义(P>0.05),资料具有可比性。两组受试患者一般资料比较详见表1。
2.2 两组患者MTB 检出情况分析
采用χ2检验对两组患者的MTB 检出率进行单因素分析,结果显示,TB-IGRA 法、XpertMTB/RIF 法以及联合检测3 种诊断技术试验组患者MTB 检出率均显著高于对照组(P<0.05),见表2。
表2 两组MTB 检出情况比较分析[n(%)]
2.3 两组患者Logistic 回归分析
基于以上单因素回归分析结果,对两组患者TBIGRA 法、XpertMTB/RIF 法以及联合检测3 种诊断技术对MTB 的检出情况做Logistic 二元回归分析,结果显示,TB-IGRA 法(OR=34.747,95%CI:10.187-118.527)、XpertMTB/RIF 法(OR=13.823,95%CI:3.457-55.281)以及联合检测(OR=19.549,95%CI:3.812-100.241)的阳性检出率与SPT 的发生密切相关,差异具有统计学意义(P <0.05),该SPT 发生的最终概率预测模型为:P=1/[1+e-(-6.264+3.548TB-IGRA+2.626 XpertMTB/RIF+2.973 联合检测)],具体见表3。
表3 两组患者Logistic 回归分析结果
2.4 ROC 曲线评价预测模型的预测性
将TB-IGRA 法及XpertMTB/RIF 法作为检验变量,以特异度为横坐标,灵敏度为纵坐标,作ROC 曲线分析。分析得出TB-IGRA 法、XpertMTB/RIF 法以及联合检测3 种诊断技术的AUC 分别为0.849、0.783、0.724,预测概率AUC 为0.946,差异有统计学意义(P<0.05)。具体见表4 和图1。
图1 TB-IGRA 法及XpertMTB/RIF 法的ROC 曲线
表4 TB-IGRA 法及XpertMTB/RIF 法的AuC
3 讨论
肺结核治疗的首要原则为早发现、早治疗,因此,肺结核早期诊断在疾病预后中至关重要。随着我国预防医学以及抗结核药物的合理应用,肺结核年轻患者发病率已显著降低,而老年人群由于免疫功能的降低、合并各类基础疾病以及各类药物的使用大大增加了机体产生病原菌感染的风险[10]。有关研究发现,14 岁以下人群为肺结核低危人群,15-59 岁范围人群为中危人群,而60 岁以上老年人群为高危人群,且年龄与发病率在一定范围内呈正相关[11]。MTB 在人体内治病的机制较为复杂,目前主要认为与机体的免疫反应的发生有关,MTB 感染机体可能是通过刺激活化T 淋巴细胞,产生T 细胞介导的细胞免疫应答过程,免疫应答结果是活化致敏的T 细胞产生并释放大量的炎性产物IFN-γ[12]。
TB-IGRA 法及XpertMTB/RIF 法两种检测方法正是基于免疫学原理设计的安全、无创、特异度较高的检测手段。TB-IGRA 法原理是通过刺激患者体内MTB 抗原特异性T 细胞诱导免疫应答的发生,进而定量检测患者外周血经特异性抗原刺激后的T 细胞释放IFN-γ 的含量,用以判断是否发生MTB 感染[13]。有关文献报道,TB-IGRA 法诊断的特异性为70%-98%,灵敏度也多高于60%-90%[14]。另有文献报道,TB-IGRA 在检测活动性肺结核的灵敏度为90.7%,且明显高于结核菌素皮肤试验[15]。杨新婷等[16]研究发现,进口TB-IGRA 法利用酶联免疫斑点法测定老年活动性肺结核敏感度高达86.3%,明显高于相关抗体检测。XpertMTB/RIF 法是一种基于荧光实时定量PCR 技术基础上建立的新型检测技术,以rpo 为靶基因,可在2h内快速检测出MTB 并可对患者是否发生利福平耐药做出精确定论[17]。XpertMTB/RIF 法起初只用来检测成人肺结核,现被认为可用于儿童或肺外结核的快速诊断。有关研究表明,即使部分非MTB 同样可能具有rpo 基因,XpertMTB/RIF 法在检测MTB 中的假阳性发生率也仅有0.6%[17]。多项研究均发现,XpertMTB/RIF 法对涂阴肺结核具有较高的特异度,高达98%以上[18],因此,WHO 建议XpertMTB/RIF 法可作为涂阴肺结核患者的进一步明确诊断的检测技术,也可作为痰抗酸染色法的进一步诊断,提高肺结核检出率。此外,XpertMTB/RIF 法可作为利福平耐药的检测方法,主要基于利福平耐药发生的部位主要在507-533 位点上,99.5% 的耐药位点的RNA 聚合酶不能与利福平结合,进而产生耐药[19]。国内外有关利福平耐药检测的特异度和灵敏度高达98.1%和97.6%,检测性能极高[20]。然而目前对于TB-IGRA 与XpertMTB/RIF 联合检测在SPT 的研究报道较少。
为此,本研究基于以上报道,选取本院收治的SPT 患者为研究对象,通过Logistic 回归分析建立ROC 工作曲线评估TB-IGRA 与XpertMTB/RIF 联合检测在SPT 诊断中的价值。结果发现,上述2 种检测方法对SPT 疾病的阳性检出率较高,显著高于对照组患者,具有较高的灵敏度和特异度,具有一定的诊断价值[21]。
综上所述,TB-IGRA 与XpertMTB/RIF 联合检测在SPT 疾病中具有较高的灵敏度与特异度,具有较高的临床研究价值。