TB-IGRA聯合其他檢測方法在結核篩查中的應用研究

王雪春 潘稚芬 陳靈芝 許金美 吳美娟 宋秀蘭

[摘要] 目的 探討TB-IGRA聯合其他幾種檢測方法在結核篩查中的應用效果。 方法 選擇2017年1～8月我院門診收治的795例患者，根據病情分為結核組和非結核組，均行痰涂片、痰培養、PPD皮試、γ-干擾素釋放酶聯免疫法（TB-IGRA）、結核分枝桿菌IgG/IgM抗體檢測。統計并分析痰涂片、痰菌培養、PPD試驗、TB-IGRA、IgG/IgM的開展情況、靈敏度、特異性、約登指數;分析TB-IGRA檢測的特異性和靈敏度;比較TB-IGRA檢測分別與PPD試驗、IgG/IgM抗體并、串聯檢測的特異性和靈敏度。 結果 痰菌培養、TB-IGRA檢測的開展數量最多，PPD試驗開展數量最少（P<0.05），以臨床判定結果為金標準，行靈敏度、特異性、約登指數比較，痰菌陽性檢出率最低，僅檢出5例。痰涂片、痰菌培養的靈敏度低于PPD試驗，但特異度高于PPD試驗，TB-IGRA檢測和IgG/IgM抗體檢測的靈敏度高于PPD試驗（P<0.05），選擇灰區范圍在8.32～19.10之間的樣本46例，統計分析得到TB-IGRA檢測灰區范圍內樣本的靈敏度、特異性分為23.08%、54.55%。TB-IGRA分別與PPD試驗或IgG/IgM抗體檢測行并、串聯分析，可顯著提高檢查結果的靈敏度。 結論 TB-IGRA檢測方法用于區域性結核篩查，靈敏度和特異性高。對于灰區樣本，聯合PPD試驗、IgG/IgM抗體檢測有助于提高檢測靈敏度。

[關鍵詞] 結核病;結核篩查;灰區;γ-干擾素釋放實驗

[中圖分類號] R52? ? ? ? ? [文獻標識碼] B? ? ? ? ? [文章編號] 1673-9701（2018）36-0085-04

[Abstract] Objective To explore the application effect of TB-IGRA combined with other detection methods in tuberculosis screening. Methods 795 patients admitted in our hospital from January to August 2017 were divided into tuberculosis group and non-tuberculosis group according to the condition. All patients were treated with sputum smear， sputum culture， PPD skin test and γ-interferon release enzyme immunoassay（TB-IGRA）， M. tuberculosis IgG/IgM antibody detection. The development situation of sputum smear， sputum culture， PPD test， TB-IGRA and IgG/IgM， sensitivity， specificity， Yoden index was statistically analyzed. The specificity and sensitivity of the PPD assay was analyzed. The specificity and sensitivity of the TB-IGRA assay， PPD assay， IgG/IgM antibody in parallel detection and tandem detection were compared. Results The development number of sputum culture and TB-IGRA test was the highest， and the number of PPD test was the lowest（P<0.05）. The clinical judgment results were the gold standard and the sensitivity， specificity， and Yoden index were compared. The detection rate of sputum-positive was the lowest， and only 5 cases were detected. The sensitivity of sputum smear and sputum culture was lower than that of PPD test， but the specificity of sputum smear and sputum culture was higher than that of PPD test. The sensitivity of TB-IGRA test and IgG/IgM antibody detection was higher than that of PPD test （P<0.05）. 46 cases of gray area range from 8.32. to 19.10 were selected. Statistical analysis showed that the sensitivity and specificity of samples in the gray area of TB-IGRA detection were 23.08% and 54.55%. TB-IGRA could be combined with PPD test or IgG/IgM antibody detection in parallel detection and tandem detection， which significantly improved the sensitivity of the test results. Conclusion The sensitivity and specificity of TB-IGRA assay used for regional tuberculosis screening is high. For gray area samples， combined PPD test and IgG/IgM antibody detection help to improve detection sensitivity.

[Key words] Tuberculosis;Tuberculosis screening;Gray area;γ-interferon release experiment

世界衛生組織發布的《2017全球結核病報告》中指出，結核病為全球第九大致死疾病。2016年，全球約有1040萬例患結核病[1]。中國是結核病疫情較為嚴重的國家之一，近年來，隨著全國范圍內結核防治規劃的實施，結核疫情有所緩解，但耐藥患者和無癥狀肺結核比例明顯增加，因此，臨床需要尋找一種快速準確的方法檢測結核分枝桿菌感染，以便更好的防治結核病[2]。目前，臨床診斷主要以細菌學檢查結果為判定依據，結合患者的臨床癥狀和各項生命體征，以及胸部影像學檢查結果行綜合分析。但細菌學診斷缺點在于操作復雜、檢測周期長、陽性檢出率低[3]。近年來，隨著免疫學及分子生物學技術的發展，結核診斷的方法選擇增多。我國常用的潛伏性結核感染（latent tuberculous infection，LTBI）診斷技術包括結核菌素純蛋白衍生物（purfied protein derivatives tuberculin，PPD）試驗、γ-干擾素釋放試驗（interferon gamma release assay，IGRA）[4]。目前國內生產的酶聯免疫吸附測定（enzyme linked immunosorbent assay，Elisa）結核檢測試劑盒，均以“陰性”和“陽性”來報告結果。然而“陽性判斷值”（cut-off值）的設置不能區分所有的結核和非結核樣本，特別是在cut-off值附近的樣本，因此在cut-off值附近存在一個“灰區”[5]。通過受試者工作特征曲線（ROC曲線）確定TB-IGRA結核檢測試劑盒的灰區，可指導臨床結果判讀[6-7]。為了探討TB-IGRA及其他幾種檢測方法在結核篩查中的應用效果，本研究特選取了我院門診收治的795例患者，通過多種方法聯合檢測，分析統計結果，幫助區域性結核篩查方案確立。現報道如下。

1 資料與方法

1.1 一般資料

選擇2017年1～8月我院門診收治的795例患者，患者主要來源于外科、呼吸科、腫瘤科等，所有患者的病情均有明確臨床診斷結果。本研究符合人體試驗倫理學標準，獲得嘉興市第一醫院倫理委員會的批準，受試者充分了解研究內容并簽署知情同意書。患者男470例，女325例，年齡18～101歲，平均（52.4±2.6）歲。其中結核病患者216例，男118例，女98例，年齡18～101歲，平均（52.7±2.3）歲。非結核患者579例，男352例，女227例，年齡18～93歲，平均（52.6±2.5）歲。比較結核病和非結核病患者的性別、年齡等一般資料，差異無統計學意義（P>0.05）。

1.2 研究方法

1.2.1 試劑和儀器? 結核分枝桿菌相關γ-干擾素檢測試劑盒購自北京萬泰公司，結核分枝桿菌IgG/IgM抗體檢測試劑盒購自北京健乃喜生物技術有限公司，RT-6100酶標分析儀和RT-3100全自動洗板機購自深圳雷杜生命科學股份有限公司，電熱恒溫培養箱購自上海一恒科學儀器有限公司等。

1.2.2 痰涂片及痰菌培養? 參照《肺結核診斷標準（WS288—2017）》進行檢測[8]。陽性（+）：涂片顯微鏡檢查陽性;分枝桿菌培養陽性，菌種鑒定為結核分枝桿菌復合群。

1.2.3 PPD皮試? 由醫院醫務工作人員進行操作，皮下注射PPD 0.1 mL，72 h后檢測，記錄結果。陰性（-）：硬結平均直徑<5 mm或無反應者為陰性。陽性（+）：硬結平均直徑≥5 mm者為陽性。

1.2.4 TB-IGRA檢測? 樣本類型為肝素鋰抗凝新鮮全血，樣本采集、處理及檢測過程參照試劑盒說明書，操作嚴格按說明書進行，記錄結果。陰性（-）：N≤400、P-N≥20、T-N<14或<N/4。陽性（+）：N≤400、、P-N為任何值、T-N≥14或≥N/4。

1.2.5 IgG/IgM檢測? 樣本類型為抗凝全血、血清或血漿，樣本采集、處理及檢測過程參照試劑盒說明書，操作嚴格按說明書進行，記錄結果。陰性（-）：僅出現一條質控線C。陽性（+）：在質控線C出現的前提下，如果只有 T1 反應線出現為抗結核 IgM 抗體陽性，只有 T2反應線出現，為抗結核 IgG 抗體陽性，T1、T2 反應線均出現，為抗結核IgG/IgM 抗體都為陽性。

1.2.6 TB-IGRA檢測與PPD試驗及IgG/IgM檢測串并聯分析? 串聯檢測即分別進行TB-IGRA檢測和PDD試驗（或IgG/IgM檢測），兩項檢測結果均為陽性時判定為陽性;并聯檢測即分別進行TB-IGRA檢測和PDD試驗（或IgG/IgM檢測），兩項檢測結果中任意一項為陽性時判定為陽性。

1.3 觀察指標

統計并分析痰涂片、痰菌培養、PPD試驗、TB-IGRA、IgG/IgM的開展情況、靈敏度、特異性、約登指數;分析TB-IGRA檢測的特異性和靈敏度;比較TB-IGRA檢測分別與PPD試驗、IgG/IgM抗體檢測的特異性和靈敏度。

1.4 統計學方法

采用SPSS 22.0統計軟件進行數據處理分析，計量資料以（x±s）表示，采用t檢驗，計數資料以[n（%）] 表示，采用χ2檢驗，P<0.05表示差異有統計學意義。統計TB-IGRA檢測結果，繪制ROC曲線，根據線性內插法公式：，找出方法理論灰區范圍，統計并分析灰區范圍內樣本檢測結果。

2 結果

2.1 各項檢測的樣本數量比較

痰菌培養、TB-IGRA檢測的開展數量最多，PPD試驗開展數量最少，差異具統計學意義（P<0.05）。見表1。

2.2 各項檢測方法的靈敏度、特異性、約登指數比較

以臨床判定結果為金標準，行靈敏度、特異性、約登指數比較，痰菌陽性檢出率最低，僅檢出5例。痰涂片、痰菌培養的靈敏度低于PPD試驗，但特異度高于PPD試驗，TB-IGRA檢測和IgG/IgM抗體檢測的靈敏度高于PPD試驗，差異具統計學意義（P<0.05）。見表2。

2.3 TB-IGRA檢測結果

2.3.1 ROC曲線分析? 根據TB-IGRA檢測值（T-N）及臨床診斷的結果，用SPSS繪制ROC曲線。

2.3.2 灰區分析? ?根據ROC曲線，依據曲線走勢，設定TB-IGRA的假陽性率為25%，根據線性內插法公式[9]，計算其灰區上限值為19.10;若設定TB-IGRA的假陰性率為10%，根據線性內插法公式，計算其灰區下限值是8.32。

2.3.3 灰區范圍樣本數據分析? 選擇灰區范圍在8.32～19.10之間的樣本46例，統計分析得到TB-IGRA檢測灰區范圍內樣本的靈敏度、特異性分為23.08%、54.55%。

2.4 TB-IGRA檢測與PPD試驗及IgG/IgM檢測串并聯分析

選擇同時進行PPD試驗及TB-IGRA檢測的樣本84例，其中37例為結核樣本，47例為非結核樣本;同時行TB-IGRA檢測及IgG/IgM抗體檢測樣本513例，其中133例為結核樣本，380例為非結核樣本。將TB-IGRA檢測結果分別與PPD試驗、IgG/IgM抗體檢測結果進行串并聯分析，可顯著提高檢查結果的靈敏度。

3 討論

近年來，實驗室方法開始在結核病診斷、療效評價和化療方案的制定中起重要輔助作用，受到臨床重視。目前，結核病的實驗室診斷方法發展迅速，臨床上主要采用痰結核 DNA 擴增、痰涂查抗酸桿菌、結核桿菌培養等[10]。TB-IGRA 作為一種新的結核病輔助診斷方法已經開始在臨床使用。

TB-IGRA的抗原體系來自1996年Mallairas等發現的通常只存在于致病性結核分枝桿菌中的一段名為“RDl”基因序列[11-12]。目前，該RDl序列僅存在于極少數的非結核桿菌，編碼的蛋白（ESAT-6蛋白質和CFP-10蛋白質）僅存于致病性結核桿菌。TB-IGRA是基于人新鮮外周血中結核分枝桿菌特異性T細胞免疫反應，通過酶聯免疫吸附試驗（ELISA）檢測血清中γ-干擾素的含量。檢測結果不受卡介苗接種和環境分枝桿菌干擾[13]，檢測周期短，臨床應用方便。然而這種方法本身具有局限性，存在不確定結果及和臨床診斷不一致的情況。

本研究為了探討TB-IGRA聯合其他幾種檢測方法在結核篩查中的應用效果，統計并分析結果，痰菌培養、TB-IGRA檢測的開展數量最多，PPD試驗開展數量最少（P<0.05）， 以臨床判定結果為金標準，行靈敏度、特異性、約登指數比較，痰菌陽性檢出率最低，僅檢出5例。痰涂片、痰菌培養的靈敏度低于PPD試驗，但特異度高于PPD試驗，TB-IGRA檢測和IgG/IgM抗體檢測的靈敏度高于PPD試驗（P<0.05），TB-IGRA檢測靈敏度為85.58%，約登指數為0.59，是目前結核感染最敏感及可靠的檢測方法之一[14]。選擇灰區范圍位于8.32～19.10之間的樣本46例，統計分析得到TB-IGRA檢測灰區范圍內樣本的靈敏度、特異性分為23.08%、54.55%。樣本保存情況、操作情況、環境溫度等均可能對ELISA檢測結果造成一定影響[15]。對處于cut-off附近的樣本統計分析，TB-IGRA檢測靈敏度、特異性均大幅下降[16]。在標準化操作下，通過灰區范圍設置，可以防止臨界陰陽性樣本誤診，有助于提高臨床診斷效率。對TB-IGRA檢測分別與PPD試驗、IgG/IgM抗體檢測進行串并聯分析，發現兩種方法并聯檢測能提高一部分靈敏度。進行特異性統計時，發現兩種方法串聯檢測，可顯著性提高特異性，這可以彌補TB-IGRA在結核檢測時的過診情況。

痰涂片、痰菌培養是一項較為簡單的微生物形態學檢驗技術，價格便宜，操作快速、簡便特異性強，目前是基層醫院初篩及診斷結核病的主要檢測手段，但該方法靈敏度太低，特別是用于篩查潛伏性結核意義不大[17-18]。IgG/IgM的陽性檢出率與患者的疾病程度及免疫狀態密切相關。患者病程越長，病變程度越嚴重、免疫水平越高，免疫應答越強，IgG、IgM等免疫球蛋白越多，陽性率較高，反之陽性率較低[19]。在進行區域性結核篩查過程中，因PPD試驗需要二次回訪，可能不適用結核篩查，TB-IGRA的診斷價值優于PPD試驗及IgG/IgM抗體檢測，對菌陰肺結核具有輔助診斷價值[20]。對于處在cut-off值附近的結果，可通過灰區范圍設置，聯合PPD試驗或IgG/IgM抗體檢測來提高這部分樣本的檢測準確度。

綜上所述，TB-IGRA檢測方法用于區域性結核篩查，靈敏度和特異性高。對于灰區樣本，聯合PPD試驗、IgG/IgM抗體檢測有助于提高檢測的準確度。

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（收稿日期：2018-09-12）