結核菌素皮膚試驗診斷結核分枝桿菌潛伏感染學校人群預防性服藥臨界值的確定

盧鵬 王榮 劉家松 劉巧 丁曉艷 陸偉 竺麗梅

為加速實現世界衛生組織（World Health Organization，WHO）提出的“終止結核病策略”，診斷和治療結核分枝桿菌潛伏性感染（latent tuberculosis infection，LTBI）尤為重要［1］。LTBI是一種機體對結核分枝桿菌（MTB）抗原的持續性免疫應答狀態，但沒有臨床表現為活動性肺結核的證據［2］。目前，全球約1/4的人感染了MTB，這是一個龐大的潛在結核病患者庫［3］。目前，在中國接受LTBI預防性服藥的人群主要是發生學校結核病疫情的學生人群，主要是結核菌素皮膚試驗（tuberculin skin testing，TST）強陽性（硬結平均直徑≥15 mm 或伴隨水皰、淋巴管炎等）或者γ-干擾素釋放試驗（interferon gamma release assay，IGRA）陽性的學生人群。而對TST 硬結平均直徑在5～15 mm 的學生的處置措施主要是3個月后復查胸部X線攝片（簡稱“胸片”）。Lu等［4］研究表明，在一個班級出現3例及以上學生結核病病例時，要重視TST硬結平均直徑在5～15 mm之間的學生。在該起學校結核病聚集性疫情中，9例發病的學生中有7例TST硬結平均直徑在5～15 mm 之間。此時，如還將需要預防性服藥學生的陽性臨界值定在15 mm 就可能漏診，進而造成疫情的進一步傳播。可見，提高TST診斷需要進行預防性服藥的學校人群LTBI者的敏感度尤為重要。因此，筆者以發生結核病聚集性疫情的2個學校的學校人群為研究對象，同時開展IGRA和TST，通過調整TST 診斷的陽性臨界值，以提高TST診斷需要進行預防性服藥的學校人群LTBI者的敏感度。

對象和方法

1.研究對象：于2020年10月至2021年10月，選取江蘇省發生3例及以上病例學校結核病疫情的2所學校的學生和老師作為研究對象，共納入163名，其中，老師12名（7.4%），學生151名（92.6%）；學校A有52名（31.9%），學校B有111名（68.1%）；男性63名（38.7%），女性100名（61.3%）；年齡中位數（四分位數）為17（16，20）歲。

2.LTBI檢測：對研究對象同時開展TST 檢測和IGRA。（1）TST 檢測：對與肺結核病例密切接觸者采用Mantoux方法進行TST 檢測，即在左前臂掌側皮內注射0.1 ml（5 U）結核菌素純蛋白衍生物稀釋制劑（北京祥瑞生物制品股份有限公司，成都生物制品研究所有限責任公司）；于注射48～72 h后，測量皮膚硬結的橫向和縱向直徑后取其平均值［5］。10 mm≤硬結平均直徑＜15 mm 被認為是中度陽性，硬結平均直徑≥15 mm 或者出現水皰、壞死、雙圈、淋巴管炎等被認為是強陽性，需要進行預防性服藥。（2）IGRA：采用德國Qiagen 公司的QuantiFERON-TB gold in-tube（QFT）檢測試劑盒。QFT≥0.35 IU/ml者被認為是LTBI。

3.統計學處理：采用SPSS 23.0軟件進行分析，計數資料以“百分率/構成比（%）”描述。以QFT檢測結果為參照標準，采用受試者工作特征曲線（receiver operating characteristic curve，ROC）來確定TST檢測學校人群中需要預防性服藥的LTBI者的硬結平均直徑臨界值，以P＜0.05為差異有統計學意義。

結果

1.基本情況：163名研究對象中，QFT檢測陽性者79例（48.5%），QFT檢測陰性者84名（51.5%）。TST中度陽性者132名（81.0%），其中，QFT檢測陽性者62例，陽性率為47.0%（95%CI：38.3%～55.6%）。TST硬結平均直徑在0～＜10 mm 者11名，QFT檢測陽性3例，陽性率為27.3%（95%CI：0.0～58.7%）。TST 硬結平均直徑≥15 mm 者20名，QFT 檢測陽性14例，陽性率為70.0%（95%CI：48.0%～92.0%），見表1。

表1 TST檢測不同硬結平均直徑受試對象經QFT檢測的情況

2.TST診斷預防性服藥的臨界值：以QFT 檢測作為參照標準，在163名研究對象中，TST 檢測硬結平均直徑為12.5 mm 時診斷需要預防性服藥的LTBI者的價值最高，敏感度為38.0%（95%CI：27.3%～49.6%），特異度為82.1%（95%CI：72.3%～89.6%），曲線下面積（AUC）為0.621（95%CI：0.542～0.696）；當TST硬結平均直徑臨界值為10mm時，敏感度為65.8%（95%CI：54.3%～76.1%），特異度為50.0%（95%CI：38.9%～61.1%）；當TST硬結平均直徑的臨界值為15mm時，敏感度為11.3%（95%CI：5.3%～20.5%），特異度為95.2%（95%CI：88.3%～98.7%），見圖1。

圖1 結核菌素皮膚試驗診斷學校人群預防性服藥的受試者工作特征曲線

以QFT檢測作為參照標準，僅納入TST 中度陽性的研究對象時，TST 檢測硬結平均直徑為12.5 mm時診斷需要預防性服藥的LTBI者的價值最高，敏感度為25.8%（95%CI：15.5%～38.5%），特異度為87.1%（95%CI：77.0%～93.9%），AUC為0.572（95%CI：0.483～0.657）；當TST 硬結平均直徑的臨界值為10 mm 時，敏感度為61.3%（95%CI：48.1%～73.4%），特異度為48.6%（95%CI：36.4%～60.8%），見圖2。

圖2 結核菌素皮膚試驗診斷中度陽性學校人群預防性服藥的受試者工作特征曲線

討 論

學校結核病疫情是全球公共衛生特別關注的問題［6-8］。中國在結核病防控取得了巨大成就，但近幾年學校結核病疫情頻發，一部分重要原因就是前期學校結核病疫情篩查過程中發現的TST 強陽性或者IGRA陽性的學生拒絕接受預防性服藥繼續上課造成的［4，9］。在前期的一起學校結核病聚集性疫情中，9例發病的學生中有7例TST硬結平均直徑在5～15 mm之間［4］。因此，如何提高TST識別學校LTBI者中需要服藥人群的敏感度尤為重要。筆者選擇2所發生結核病疫情的學校同時開展TST和QFT篩查，以QFT診斷結果作為近期LTBI者中需要預防性服藥人群的參照標準，發現以TST硬結平均直徑為12.5 mm 作為診斷需預防性服藥的LTBI者的臨界值時，其診斷價值最高，但敏感度僅為38.0%；而如果將TST 硬結平均直徑的臨界值選在10 mm時，其診斷敏感度則達65.8%。

TST和IGRA 是WHO 推薦的兩種用于檢測LTBI的方法［10］，TST陽性（硬結平均直徑≥5 mm或10 mm）或IGRA 檢測呈陽性的高危人群應進行預防性治療。但在中國，TST 硬結平均直徑≥15 mm或IGRA 檢測陽性且胸片未見異常的學生被認為是近期LTBI，需要接受預防性治療。但對于TST硬結平均直徑≥5 mm 且＜15 mm 的學生，除了加強隨訪或在第1次篩查3個月后進行胸片檢查外并沒有其他措施［6］。本次研究顯示，TST中度陽性的學校人群中，QFT檢測陽性率接近50%，如果對這些學生不采取任何措施，其很可能成為新的傳染源。因此，應該重視TST 中度陽性的這些學生。有研究通過采取不同的TST硬結平均直徑的臨界值來降低TST診斷LTBI的假陽性［11-12］；本次研究也通過降低TST 診斷MTB近期感染的硬結平均直徑，來盡可能發現更多需要預防性服藥的學生。學校結核病防控指南中推薦TST硬結平均直徑≥15 mm學生接受預防性服藥，這一點是毋庸置疑的，但在一些特殊環境下，比如在一個班級發生3例及以上學生結核病病例或者TST 中度陽性率或者強陽性率遠遠高于本地區正常范圍時，就要重點關注TST 硬結平均直徑在10～15 mm 的學生。主要原因有：（1）如果在一個班級發生3例及以上學生結核病病例或者TST 中度陽性率或者強陽性率遠遠高于本地區正常范圍時，表明傳播不是近期發生的，很有可能是首發病例診斷延遲，這也是導致結核病暴發的最重要因素之一。（2）另一個需要更多關注的因素是，結核病是一種慢性傳染病，機體從感染到發生免疫反應有長達8周的窗口期，這意味著需要額外的時間來檢測病例的感染狀態。由于TST和IGRA 都有窗口期［13-14］，因此，可能會出現感染狀態的錯誤分類，即可能會將近期感染的學生錯誤地診斷為遠期感染或非感染。因此，為了提高檢測敏感度，一些國家（加拿大、意大利、西班牙和沙特阿拉伯）引入了兩步法，即對TST 陰性的個體接受IGRA檢測［15］。考慮到這些步驟的高成本和復雜性，結合本次研究的結果，筆者建議，在一個班級發生3例及以上學生結核病病例或者本班級人群TST中度陽性率或者強陽性率遠遠高于本地區正常范圍時推薦在TST 硬結平均直徑≥5 mm 和＜15 mm的學生，尤其是在10 mm≤TST硬結平均直徑＜15 mm 的學生中開展IGRA 檢測，如果條件不允許，可考慮將診斷需要預防性服藥的TST硬結平均直徑臨界值降低至10～12.5 mm之間。

本次研究主要的局限性為由于LTBI的診斷缺乏金標準［16-17］，而且所有的檢測方法都不能區分LTBI是近期感染還是遠期感染，而筆者以QFT結果作為診斷近期感染的參考標準可能會存在偏倚。

綜上所述，在學校結核病疫情處置中，如果在一個班級發生3例及以上學生結核病病例或者學校人群TST中度陽性率或者強陽性率遠遠高于本地區正常范圍時，應該重視TST中度陽性的學生，有條件的可以在中度陽性的學生中加做IGRA，沒有條件的可以降低TST 診斷需要預防性服藥的LTBI者的硬結平均直徑的臨界值。

利益沖突所有作者均聲明不存在利益沖突

作者貢獻盧鵬：直接參與（醞釀和設計實驗、實施研究、采集數據、分析/解釋數據）、文章撰寫（起草文章）、工作支持（統計分析）；王榮：直接參與（實施研究、采集數據、分析/解釋數據）、文章撰寫（對文章的知識性內容作批評性審閱）、工作支持（支持性貢獻）；劉家松、劉巧：直接參與（實施研究、采集數據）、文章撰寫（對文章的知識性內容作批評性審閱）、工作支持（支持性貢獻）；丁曉艷：直接參與（實施研究、采集數據）；陸偉：直接參與（實施研究）、文章撰寫（對文章的知識性內容作批評性審閱）、工作支持（獲取研究經費、支持性貢獻）；竺麗梅：直接參與（醞釀和設計實驗、實施研究、采集數據、分析/解釋數據）、文章撰寫（對文章的知識性內容作批評性審閱）、工作支持（獲取研究經費、行政/技術/材料支持、指導、支持性貢獻）