李秦 孫沛 王波 張金花
·論著·
γ干擾素釋放試驗(yàn)對活動性結(jié)核病診斷價(jià)值研究
李秦 孫沛 王波 張金花
目的探討γ干擾素釋放試驗(yàn)對結(jié)核病的診斷價(jià)值,為提高結(jié)核病診斷技術(shù)提供依據(jù)支持。方法用上海復(fù)興T-SPOT.TB試劑檢測結(jié)核和非結(jié)核患者外周血單個(gè)核細(xì)胞,進(jìn)行γ干擾素釋放釋放試驗(yàn),并計(jì)數(shù)斑點(diǎn)數(shù)。結(jié)果TB-IGRA診斷結(jié)核病敏感度為0.849,特異度為0.585,假陽性率為0.415,假陰性率為0.151,準(zhǔn)確率為0.787。結(jié)論TB-IGRA診斷結(jié)核病具有較高的敏感度和特異度,可以作為診斷結(jié)核病的較強(qiáng)的輔助技術(shù)。
結(jié)核病;γ干擾素釋放試驗(yàn)(IGRA);診斷性試驗(yàn)
目前在結(jié)核病的防治中,最大的難題依然是結(jié)核病的診斷問題,結(jié)核病確診依據(jù)仍然是抗酸桿菌培養(yǎng)或涂片鏡檢,但結(jié)核桿菌培養(yǎng)周期長達(dá)2~4周,使得結(jié)核病漏診和誤診率一直較高。涂片鏡檢多限于痰和腦脊液標(biāo)本,而且受治療及取材過程影響很大,陽性率也很低。21世紀(jì)初期,Lalvani等首先應(yīng)用酶聯(lián)免疫斑點(diǎn)檢測方法(enzyme-linked immunospot assay,ELISPOT)檢測外周血結(jié)核菌抗原特異性γ干擾素釋放水平來診斷結(jié)核菌感染,又稱γ干擾素釋放試驗(yàn)(interfer-on-gamma release assays,IGRA)[1]。2003年,英國牛津大學(xué)Chapman利用結(jié)核病患者體內(nèi)的T淋巴細(xì)胞受到相應(yīng)的特異性抗原刺激(ESAT-6和CFP10的部分多肽片段)時(shí)分泌干擾素-γ的特性,建立了以T細(xì)胞為基礎(chǔ)的血清學(xué)檢查方法(T-SPOT)結(jié)核病診斷技術(shù)。它已初步證實(shí)對結(jié)核感染診斷具有高度敏感性和特異性,而且具有快速(24~48 h)、不受卡介苗(BCG)接種和其他分枝桿菌影響的優(yōu)點(diǎn)[1-4]。我們以結(jié)核γ干擾素釋放試驗(yàn)(TB-IGRA)檢測以確診為結(jié)核病的657例患者,并以205例非結(jié)核患者為對照,探討γ干擾素釋放試驗(yàn)對結(jié)核病的診斷價(jià)值。
1.1 一般資料 研究對象為我院2012年2月至2012年12月在我院住院治療的患者,共862例,確診為結(jié)核患者657例,非結(jié)核患者205例。結(jié)核的確診符合2008年國家衛(wèi)生部頒發(fā)的《肺結(jié)核診斷標(biāo)準(zhǔn)》。657例確診結(jié)核患者發(fā)病至確診時(shí)間平均2~8周,平均3.89周;病種為,肺結(jié)核521例(原發(fā)性結(jié)核167例,血行播散型結(jié)核119例,繼發(fā)性結(jié)核182例,結(jié)核性胸膜炎53例),肺外結(jié)核136例(腸結(jié)核32例,淋巴結(jié)結(jié)核43例,骨結(jié)核例21,結(jié)核性腹膜炎例16例,結(jié)核性腦膜炎23例,腎結(jié)核1例);患者男421例,女236例;年齡16~78歲,平均(41±12)歲。205例非結(jié)核患者發(fā)病至確診時(shí)間平均為2~5周,平均3.04周;病種為,肺癌141例,肺膿腫2例,病毒性腦膜腦炎59例,骨腫瘤3例;患者男165例,女40例;年齡18~83歲,平均(46±16)歲。
1.2 方法
1.2.1 試劑與儀器:主要試劑為上海復(fù)興T-SPOT.TB試劑。主要儀器為湘儀離心機(jī)TDZ5-WS多管架自動平衡離心機(jī),eppendorf Centrifuge 5804 R離心機(jī),Thwrrno SCIWNTIFIC CTHERMO FISHER(二氧化碳培養(yǎng)箱)北京誠茂興業(yè)科技發(fā)展有限公司,倒置37XC顯微鏡(上海永亨光學(xué)儀器制造有限公司)。德國AID read酶聯(lián)斑點(diǎn)計(jì)數(shù)儀。所有檢測均在本院檢驗(yàn)科進(jìn)行。
1.2.2 γ干擾素釋放釋放試驗(yàn):患者入院第2天用檸檬酸鈉抗凝的真管采血外周靜脈血8 ml,充分混勻,分離單個(gè)核細(xì)胞。選擇AIM培養(yǎng)液將其調(diào)至250萬單個(gè)核細(xì)胞,加入至試劑盒內(nèi)。每例標(biāo)本4個(gè)微孔板,加入混合抗原A和混合抗原B、陽性對照與AIM, CO2培養(yǎng)箱內(nèi)過夜孵育后,洗脫pbs,加入抗γ干擾素, 4攝氏度下孵育2 h,洗脫P(yáng)BS,去離子水充分洗滌孔的內(nèi)部終止反應(yīng)。待顯色后曬干。用酶聯(lián)斑點(diǎn)計(jì)數(shù)儀檢測微孔中的有色斑點(diǎn)數(shù)量。
1.2.3 結(jié)果判斷:對照斑點(diǎn)數(shù)<6為陰性,混合抗原A或B減去對照斑點(diǎn)數(shù)≥6為陽性。陰性對照數(shù)≥6、孔斑點(diǎn)數(shù)大于2倍的陰性對照數(shù),則為陽性。按照公式手工計(jì)算敏感度、特異度、假陽性率、假陰性率、準(zhǔn)確率。
2.1 一般情況 862例住院患者,出院時(shí)確診為結(jié)核患者者657例,非結(jié)核患者205例。657例確診結(jié)核患者中,肺結(jié)核521例,肺外結(jié)核136例(腸結(jié)核32例,淋巴結(jié)結(jié)核43例,骨結(jié)核例21,結(jié)核性腹膜炎例16例,結(jié)核性腦膜炎23例,腎結(jié)核1例)。205例非結(jié)核患者中,肺癌141例,肺膿腫2例,病毒性腦膜腦炎59例,骨腫瘤3例。
2.2 診斷性試驗(yàn)評價(jià)結(jié)果 以患者在院內(nèi)確診為金標(biāo)準(zhǔn),TB-IGRA敏感度為0.849,特異度為0.585,假陽性率為0.415,假陰性率為0.151,準(zhǔn)確率為0.787。見表1。

表1 862例患者結(jié)核診斷性試驗(yàn)評價(jià)結(jié)果 例
注:敏感度=a/(a+c)=558/(558+99)=0.849;特異度=d/(b+d)=120/(85+120)=0.585;假陽性率=b/(b+d)=85/(85+120)=0.415;假陰性率=c/(a+c)=99/(558+99)=0.151;準(zhǔn)確率= (a+d)/(a+b+c+d)=678/862=0.787
本研究檢測了657例結(jié)核確診患者及205例非結(jié)核患者,結(jié)果顯示,結(jié)核確診病例中γ干擾素釋放陽性率為84.9%,陰性率為15.1%。TB-IGRA診斷結(jié)核的靈敏度為0.849,特異度為0.585,說明本方法在診斷結(jié)核方面有較好的靈敏度和特異度,該方法可以用于結(jié)核的診斷。與其他報(bào)的的研究相比,在敏感度方面與其他的報(bào)道的靈敏度(0.83-0.95)相當(dāng),在特異度方面,較其他報(bào)道的特異度(0.58~0.93)較低[1-3,5,6]。本研究的樣本量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于高孟秋等[5,6]研究的樣本量,所以可信度比較高。但是本研究中,對結(jié)核的診斷未按照病種進(jìn)行研究,同時(shí)未考慮到抗結(jié)核治療對結(jié)果的影響,在繼發(fā)性結(jié)核中亦未考慮到原發(fā)病對檢測結(jié)果的影響。
TB-IGRA已被歐盟、加拿大、美國審批用與結(jié)核病的診斷[7]。其原理是結(jié)核分枝桿菌特異的抗原ESAT-6和CFP-10刺激肝素鈉抗凝的全血,再通過ELISA定量或定性檢測其上清液中分泌的γ干擾素,以此判定人體是否有致病結(jié)核分枝桿菌的感染。IGRA包括基于全血培養(yǎng)的酶聯(lián)免疫吸附分析技術(shù)(Enzyme-Linked Immunosorbent Assay ,ELISA)和基于外周血淋巴細(xì)胞(PBMC)培養(yǎng)的酶聯(lián)免疫斑點(diǎn)技術(shù)(Enzyme-linked Immunospot,ELISPOT),是近十年來分枝桿菌基因組學(xué)及其細(xì)胞免疫研究成果在結(jié)核病診斷領(lǐng)域的成功應(yīng)用。ELISpot從單細(xì)胞水平檢測分泌干擾素(IFN)-γ的結(jié)核特異性T細(xì)胞水平的實(shí)驗(yàn)方法,據(jù)此判斷是否存在結(jié)核感染。該方法源于Mahairas等在1996年發(fā)現(xiàn)的一段存在結(jié)核分枝桿菌中名為RD1的基因序列,而在卡介苗菌株和大部分環(huán)境中的分枝桿菌基因中則缺乏RD1序列。ESAT-6(early secreted antigenic target 62kDa protein)和CFP-10(culture filtrate protein 10)是RD1編碼的2種蛋白,因此僅存在于結(jié)核分枝桿菌中,可以認(rèn)為是結(jié)核特異性的蛋白。T-SPOT.TB即以ESAT-6和CFP-10作為結(jié)核特異性抗原刺激機(jī)體特異性T細(xì)胞[8,9]。由于IGRA使用的兩種特異性抗原ESAT6和CFP10具有很強(qiáng)的Th1 細(xì)胞免疫原性,且在所有制備卡介苗的菌株和環(huán)境中的絕大多數(shù)非結(jié)核分枝桿菌中都不存在,因而不受卡介苗接種和非結(jié)核分枝桿菌感染的影響,在結(jié)核分枝桿菌感染(包括活動性結(jié)核和結(jié)核潛伏感染)中的診斷價(jià)值較高,而且具有快速、高靈敏度和特異度、不受機(jī)體免疫狀態(tài)(如AIDS患者)影響的優(yōu)點(diǎn)[10-12]。
在以后的研究中,我們還將進(jìn)一步研究TB-IGRA試驗(yàn)在肺結(jié)核、肺外結(jié)核、不同免疫狀態(tài)的患者中是否有差別,為提高結(jié)核病診斷技術(shù)提供依據(jù)支持。
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10.3969/j.issn.1002-7386.2014.13.009
項(xiàng)目來源:國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(編號:30873465)
100094 北京市,中國人民解放軍309醫(yī)院干部病房(李秦、孫沛、張金花),結(jié)核研究所(王波)
張金花,100094 中國人民解放軍309醫(yī)院干部病房;
E-mail:zjh309@sina.com
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A
1002-7386(2014)13-1948-02
2014-01-11)