北京市昌平区高等院校新生结核分枝杆菌潜伏感染状况调查及潜伏感染者预防性治疗效果分析

杨震 雷囡 赵飞 何艳萍 林娜 张治国

肺结核是由结核分枝杆菌(Mycobacteriumtuberculosis, MTB)引起的慢性呼吸道传染病。学校结核病防控工作一直是我国结核病防治工作的重点之一，学校是学生高度集中的场所，学生由于学习压力大、负担重、群体性生活等特点，一旦感染了MTB，很容易发展为活动性肺结核[1]，并造成校园内传播。及时发现结核分枝杆菌潜伏感染(latenttuberculosisinfection，LTBI)者并给予预防性治疗，是做好校园结核病防控工作的重要措施之一。

笔者对北京市昌平区2015—2018年9所高等院校(简称“高校”)入学新生进行结核菌素皮肤试验(TST)和胸部X线摄片(简称“胸片”)检查，对单纯性PPD试验强阳性者进行预防性治疗，并随访4年进行效果评价，为本地区制定学校结核病防控工作策略提供依据。

资料和方法

一、研究对象

选取北京市昌平区2015—2018年9所高校(中国政法大学、中国石油大学、华北电力大学、北京农学院、中央财经大学、北京邮电大学、北京化工大学，北京吉利学院、北京航空航天大学)入学新生作为研究对象，共97 648名。

1. 入选标准：2015—2018年每年招生人数>1500名的9所高校的本科入学新生。

2. 排除标准：(1)现患结核病患者；(2)既往结核病患者。

二、研究方法

1. 结核菌素皮肤试验：试剂采用北京祥瑞生物制品有限公司生产的结核菌素纯蛋白衍生物(TB-PPD)(规格20 IU/ml，1 ml/支，批号分别为20150202、20150909、20170403、20180301)。采取孟都法注射于左前臂掌侧皮内，注射剂量0.1 ml(含2 IU)，注射后48～72 h观察注射部位反应。测量并记录硬结的横径及纵径的长度(mm)，硬结平均直径=(横径+纵径)/2。PPD强阳性标准为：注射部位硬结平均直径≥15 mm 或局部出现双圈、水泡、淋巴管炎等任意一项者为强阳性[2]。

2. 影像学检查：所有研究对象均进行胸片检查。

3. 结核病诊断标准：2018年5月1日前执行《WS 288—2008 肺结核诊断标准》[3]，2018年5月1日起执行《WS 288—2017肺结核诊断》标准[4]。

4. 预防性干预措施：(1)组织单纯性PPD强阳性学生开展结核病防治知识专题讲座，讲座内容包括结核病基本知识、预防性治疗的目的与意义、治疗方案及要求、规律服药的重要性及不规律服药的危害。(2)单纯性PPD强阳性且自愿接受预防性治疗的同学签署知情同意书。(3)预防性治疗方案为3个月“异烟肼+利福喷丁”联合用药：体质量>50 kg 者每次服利福喷丁0.6 g，异烟肼0.6 g；体质量≤50 kg者每次服利福喷丁0.45 g，异烟肼0.5 g。每周服药2次，疗程3个月，共服药25次。服药前进行肝功能及血常规检查，各项指标正常者可进行预防性服药，服药8次后，再次进行肝功能及血常规检查，各项指标正常者继续服药[5]。

5. 预防性服药排除标准：(1)曾因MTB感染进行过抗结核药预防性治疗者。(2)正患急慢性传染病者。(3)肝肾功能异常者。(4)严重胃病患者。(5)拒绝签署预防性治疗知情同意书者。(6)难以坚持规律服药者[5]。

6. 研究对象分组：(1)PPD强阳性预防性治疗组；(2)PPD强阳性未预防性治疗组；(3)PPD阳性组；(4)PPD阴性组。

7. 预防性服药督导管理：由受到培训的校医负责，主要工作内容包括：组织学生进行服药前及服药中的生化和血常规检查；为各项指标正常学生发放抗结核药，指导学生规范填写《昌平区化学预防性服药签字表》；督导学生按时服药，规范填写《昌平区PPD强阳性学生预防性服药督导表》《昌平区PPD强阳性学生预防性服药访视登记本》；负责学生服药期间不良反应监测及心理辅导。

8. 随访管理：由昌平区结核病防治所指定医务人员和校医共同负责。从入组开始共随访4年，每个季度随访1次，期间以日常监测为主。由校医负责肺结核可疑症状监测，其中咳嗽、咳痰≥2周、咯血或血痰为肺结核主要症状。对研究过程中发现的疑似肺结核患者及随访中出现肺结核可疑症状的学生均转诊到北京市昌平区结核病防治所进一步进行结核病检查。研究的结局指标为确诊为活动性肺结核。所有确诊学生均按照《北京市结核病防治工作规范(2013年版)》[5]要求进行休复学管理。

9. 伦理要求：所有预防性服药研究对象均签署知情同意书。本研究经北京市昌平区结核病防治所伦理委员会批准(20180621)。

10. 变量筛选和赋值：变量筛选方法为逐步回归，首先逐个对变量进行单因素回归分析，把单因素回归分析P<0.05的因素纳入最终的回归方程。以随访对象是否发病和随访时长为因变量(其中随访期间未发病定义为删失)，以性别、年龄、PPD结果、是否预防性治疗、是否规律服药、是否完成疗程、有无不良反应为自变量，赋值情况见表1。

表1 变量赋值表

三、质量控制

研究开始前，对相关医务人员进行培训，统一操作标准及肺结核诊断标准；对各学校校医进行培训，统一预防性服药督导管理标准，统一在校期间随访标准。完成疗程后统一将所有表格交昌平区结核病防治所，所有数据由专人负责整理，使用Microsoft Excel 2013进行双录入。

四、 统计学处理

使用Microsoft Excel 2013进行数据整理，采用SAS 9.4软件进行统计学分析，Mann-Kendall趋势检验统计量为Z值，如果Z值为正值，则表示时间序列随时间推移呈现增加趋势，如果Z值为负值，则表示序列随时间推移呈现减小趋势。P<0.05表示拒绝零假设，认为时间序列存在趋势性有统计学意义。组间率的比较采用χ2检验，以P<0.05为差异有统计学意义。影响因素分析采用单因素和多因素Cox回归分析结核病发病的影响因素，以ɑ=0.05为校验水准。

结 果

一、PPD总体筛查情况

97 648名高校学生，均完成了PPD皮肤试验筛查，其中PPD阳性17 236名，阳性率为17.65%，强阳性5873名，强阳性率为6.01%。2015年到2018年入学新生PPD强阳性率分别为7.68%(1919/24 974)、6.08%(1422/23 371)、5.64%(1420/25 196)、4.61%(1112/24 107)，差异具有统计学意义，呈下降趋势(Z=-14.274，P<0.01)，详见表2。

二、 胸片检查情况

119例学生胸片异常，确诊活动性肺结核患者64例，非活动性肺结核患者55例。活动性肺结核检出率为65.54/10万(64/97 648)，其中PPD阴性学生活动性肺结核检出率为5.37/10万(4/74 539)，PPD阳性学生活动性肺结核检出率为11.60/10万(2/17 236)，PPD强阳性学生活动性肺结核检出率为987.57/10万(58/5873)。2015—2018年新生入学时活动性肺结核检出率分别为128.13/10万(32/24 974)、59.90/10万(14/23 371)、35.72/10万(9/25 196)、37.33/10万(9/24 107)，详见表2。

表2 2015—2018年昌平区9所高等院校入学新生PPD皮肤试验结果及活动性肺结核患者检出情况分析

三、预防性服药情况

5769名单纯性PPD强阳性学生中，预防性服药2340名，均完成全疗程治疗，未见严重不良反应；未预防性服药3429名，服药组与未服药组均为男性比例较高，但两组性别比差异具有统计学意义(χ2=71.532，P<0.01)，服药组与未服药组均为18岁比例高于19岁和20岁，但年龄之间比较差异无统计学意义(χ2=2.856，P>0.05)(表3)。

表3 PPD强阳性学生服药情况

四、随访发病情况

不同组间肺结核发病情况分析：97 648名学生中，排除64例活动性肺结核患者和55例非活动性肺结核患者，对97 529名学生分4组随访4年，共发现48例新发活动性肺结核患者，累计发病率49.22/10万(48/97 529)。其中PPD强阳性未预防性治疗组累计发病17例，发病率为495.77/10万(17/3429)；PPD强阳性预防性治疗组累计发病2例，发病率为85.47/10万(2/2340)；PPD阳性组累计发病7例，发病率为40.63/10万(7/17 230)；PPD阴性组累计发病22例，发病率为29.52/10万(22/74 530)(表4)。其中，PPD强阳性未预防性治疗学生罹患活动性肺结核的风险是PPD阴性学生的16.79倍，是PPD阳性学生的12.23倍，是PPD强阳性预防性治疗学生的5.80倍，详见图1。

图1 随访与发病情况

表4 4组不同随访时间肺结核发病情况

通过Cox回归单因素分析，结核病发病与PPD强阳性存在统计学意义(P<0.05)(表5)。同时将以上存在统计学意义的因素纳入多因素Cox回归分析中发现，在排除性别、年龄、规律服药、完成疗程、不良反应等因素的影响后，PPD强阳性是结核病发病的危险因素(HR=16.83，95%CI：8.94～31.70)；PPD强阳性学生中，预防性治疗是结核病发病的保护性因素(HR=0.17，95%CI：0.04～0.75)(表6)。

表5 结核病发病影响因素的Cox回归单因素分析

表6 结核病发病影响因素的Cox回归多因素分析

讨 论

本研究中，2015—2018年昌平区高校入学新生PPD阳性率为17.65%，强阳性率为6.01%，与文献[6]基于B-SHADE模型估算的我国2013年15周岁及以上人群结核分枝杆菌潜伏感染率为20.3%(95%CI：15.6%～25.1%)基本一致。强阳性率略高于刘曦和李婕[7]对2011—2015年海淀区高校新生结核分枝杆菌感染情况调查结果(5.46%)，其中2015—2018年PPD强阳性率呈逐年下降趋势，与海淀区自2011年到2015年逐年下降趋势结果一致。考虑可能因素为国民经济的迅速发展，全人群生活水平普遍提高，机体抵抗力普遍升高，随着近几年国家对学校结核病防控工作的重视，不断加强中小学生结核病防治知识宣教，有效提高了校园结核病防治知识普及率，较好的营造了校园结核病宣传氛围，提高了校园结核病防控力度。人体感染MTB后，绝大多数感染者会进入一个长期的潜伏感染状态，其中有5%～10%可能在一生中发展为活动性肺结核，因此，结核分枝杆菌潜伏感染者是一个庞大的潜在患者库[6,8]，而通过入学新生PPD筛查尽早发现校园结核分枝杆菌潜伏感染者，并对其进行预防性治疗，是控制校园结核病暴发流行的重要措施之一。

本研究通过对所有入学新生进行TST和胸片检查共发现活动性肺结核患者64例，对患者进行回顾性调查研究发现，患者均在当年3月份进行了高考体检，当时未发现异常，确诊时均无明显症状，而第五次全国结核病流行病学抽样调查结果显示我国活动性肺结核患者中无症状肺结核患者占43.1%，涂阳肺结核患者中无症状肺结核患者占26.3%，无症状肺结核患者比例呈明显增加趋势[9]，提示校园无症状肺结核患者的发现与管理应引起重视，而入学体检是发现学生活动性肺结核患者的重要措施之一。本研究中随访4年新发活动性肺结核48例，累计发病率49.22/10万(48/97 529)，远低于刘曦和李婕[7]对2011—2015年海淀区高校新生随访研究的结果(158.68/10万)，分析可能原因：一是与PPD强阳性学生较好的完成预防性治疗有关，二是随着校园结核病宣传力度增大，学校结核病控制效果得到体现。

有研究报道，结核菌素反应强度与结核病发病危险性之间有正相关关系[2]。本研究中入学筛查时PPD强阳性学生肺结核检出率是PPD阴性学生的183.91倍(987.57/5.37),是PPD阳性学生的85.14倍(987.57/11.60)，随访结束时PPD强阳性学生发病率与PPD阴性学生的发病危险比值比为11.16(329.35/29.52),与PPD阳性学生的发病危险比值比为8.11(329.35/40.63)，PPD强阳性未治疗组学生发病率与治疗组学生的发病危险比值比为5.80(495.77/85.47)，表明PPD强阳性与肺结核发病危险性具有相关性，对PPD强阳性学生进行预防性治疗在学校结核病控制工作中具有重要意义。

结核分枝杆菌潜伏感染者如不给予干预，一生中约有5%～10%的可能发展为活动性肺结核，一般发生在首次感染的前5年内[10]。也有研究报道，PPD强阳性者结核病半年发病者占60%，1年占80%，两年占90%～95%，其中5%～10%的人会延续终身[11]。高磊和金奇[8]针对结核分枝杆菌潜伏感染者开展针对性预防性治疗，可以实现60%～90%的保护效果。PPD强阳性未治疗组前3年发病率明显高于其他组；PPD强阳性治疗组前2年发病率明显低于其他组，后2年发病率高于PPD阴性组和阳性组，但是低于PPD强阳性未治疗组，提示对PPD强阳性者进行预防性治疗可以有效降低前3年的肺结核发病率。

本研究结果显示，PPD强阳性未预防性治疗组、PPD强阳性预防性治疗组、PPD阳性组、PPD阴性组随访期间肺结核发病率明显不同，而肖承康等[12]对赣州市2003—2005年入学新生结核分枝杆菌潜伏感染者预防性治疗效果研究显示，PPD强阳性未预防性服药组结核发病率是阳性和阴性人群的9.17倍，强阳性服药组是未服药组的0.20倍，这些结果均提示PPD强阳性是结核病发病的危险因素，预防性治疗是结核病发病的保护性因素，对PPD强阳性学生给予预防性治疗，可以有效降低肺结核发病率，这与其他学者研究结果一致[13-15]。

2015年WHO《潜伏性结核感染管理指南》[16]推荐了5种预防性治疗方案，分别是：6个月异烟肼方案或者9个月异烟肼方案，3个月异烟肼联合利福喷丁方案，3个月异烟肼联合利福平方案，4个月利福平方案。任哲雯等[10]对结核分枝杆菌潜伏感染各种治疗方案进行综合论述，指出6～9个月异烟肼单药方案是研究最多的方案，也是国际上推荐的治疗结核分枝杆菌潜伏感染的首选方案，3个月异烟肼联合利福喷丁方案作为新生方案，疗效不亚于9个月异烟肼单药方案，并且完成率更高，不良反应更少。本研究采用的3个月异烟肼联合利福喷丁治疗方案是目前北京市采用的预防性治疗方案。本研究中2340名接受预防性治疗的同学均未出现严重不良反应，均按规定完成疗程，提示该方案治疗周期较短、不良反应少，可以较好的获得学生依从性，比较适合学生群体进行预防性治疗，但是长期保护效果还需要大量的研究和随访工作。

综上所述，及时筛出结核分枝杆菌潜伏感染者并给予预防性治疗，对控制学校结核病的暴发流行具有重要意义。但是由于学生对结核病知识的知晓水平不一致，导致很多学生不是很配合。在本研究中，接受预防性治疗的学生仅占40.84%，梁瑞英等[17]研究结果显示北京市朝阳区2013—2015年高校新生单纯性PPD强阳性预防性服药率为52.94%，王倪等[18]研究结果显示山西部分寄宿制中学生单纯性PPD强阳性预防性服药率为61.9%，显示出家长及学生对药物治疗不良反应的过度担心和抵触心理，这就需要政府及属地卫生行政部门应联合学校加强学校及全社会层面的结核病防治知识健康宣传教育，努力提高全人群的结核病防治知识知晓率，进而提高学生的知晓率，形成家长督促学生、学生带动家长防治结核病的良好氛围，在保证学校结核病筛查率的基础上尽可能提高预防性治疗率，切实把好入学第一关，做好学校结核病防控工作。另外，本研究中男生预防性服药率远低于女生。刘曦和李婕[7]的研究结果显示，大学期间男生结核病发病率高于女生。也有研究报道部分男生高考结束后会选择网吧上网、打电子游戏等方式放松，经常熬夜，导致身体免疫力低下，而且进入大学以后，男生熬夜、不规律作息频率也远远高于女生[19]，这也提示我们要在日常工作中充分掌握学生的生活学习习惯，有针对性地开展健康教育宣传工作。

由于本科生在校学习时间为4年，本研究未能随访更长时间的肺结核发病情况，不能有效判断结核分枝杆菌潜伏感染预防性治疗的长期效果。对大学4年间发病的因素研究中，本文只考虑入校时结核分枝杆菌潜伏感染的因素，未结合这4年中，大学聚集性的结核病疫情所造成的局部高强度的传播因素的影响，是为本研究的不足之处。另外由于本研究中样本量少，未进行不同预防性治疗方案的效果对比，也未进行不同性别结核病发病率差异分析，如何有针对性地选择合适的结核分枝杆菌潜伏感染治疗方案，如何针对不同人群开展针对性健康教育，以提高结核分枝杆菌潜伏感染者预防性治疗的依从性，还需要将来更多的研究和随访提供数据支持。

利益冲突所有作者均声明不存在利益冲突

作者贡献杨震：设计研究方案，分析数据，撰写和修改论文；雷囡、林娜、何艳萍：数据采集和整理，实施研究；赵飞：对文章知识性内容做批评性审阅、统计分析；张治国：行政、技术及材料支持