劉春曉, 易長林, 王小山, 朱詠臻, 羅安珥, 陳長強
(1.上海交通大學醫學院附屬瑞金醫院兒內科,上海 201801;2.上海交通大學醫學院附屬瑞金醫院檢驗科,上海 201801;3. 上海交通大學醫學院附屬瑞金醫院急診內科,上海 201801)
急性呼吸道感染是常見的感染性疾病,下呼吸道感染或合并下呼吸道感染是感染性疾病患者死亡的主要原因[1]。病毒和細菌感染是急性呼吸道感染最常見的病因,尤其是病毒感染,如流感病毒,極易引起暴發流行。由于呼吸道感染病原體較為復雜,疾病早期的臨床癥狀不典型,需結合臨床實驗室的檢測結果進行診斷和鑒別診斷[1]。病原學檢查(病原體抗原、核酸等)是急性呼吸道感染診斷的金標準。然而,由于檢測方法的局限性,如培養陽性率低、核酸檢測要求高,急性呼吸道感染的早期快速診斷仍依賴其他實驗室指標。本研究擬通過檢測急性呼吸道感染患者外周血中黏病毒抗性蛋白A(myxovirus resistance protein A,MxA)、C反應蛋白(C-reactive protein,CRP)和白細胞(white blood cell,WBC)計數的水平,探討3項指標單獨檢測和聯合檢測在鑒別診斷呼吸道病毒感染和細菌感染中的應用價值。
選取2019年11月—2021年11月上海交通大學醫學院附屬瑞金醫院急性呼吸道感染患者594例,根據臨床癥狀、體征和實驗室檢測結果確診為流感病毒感染的患者350例(病毒感染組),其中男192例、女158例,年齡25~38歲;確診為細菌感染的患者244例(細菌感染組),其中男152例、女92例,年齡27~41歲。另選取同期上海交通大學醫學院附屬瑞金醫院體檢健康者100名作為正常對照組,其中男50名、女50名,年齡27~34歲;納入標準:1個月內無呼吸道感染及抗菌藥物、抗病毒藥物治療史,無糖尿病、高血壓等慢性基礎性疾病,無肝、腎等其他重要器官病變,無凝血機制紊亂或活動性出血,無自身免疫系統疾病等。本研究經上海交通大學醫學院附屬瑞金醫院北院倫理委員會批準[倫理編號:(2020)瑞北倫審第(019)-1],所有對象均知情同意。
采用抗凝管采集所有研究對象就診時的靜脈血2 mL,立即采用BC-6900全自動血液細胞分析儀(深圳邁瑞公司)及配套試劑檢測WBC計數,采用CRP-M100特定蛋白免疫分析儀(深圳邁瑞公司)及配套試劑檢測CRP。完成WBC計數和CRP檢測后,將血液樣本以2 200×g離心10 min,分離血漿。采用酶聯免疫吸附試驗檢測MxA,試劑盒購自上海茳萊生物科技有限公司(最低檢測限為1.0 ng/mL,線性范圍為6.25~200.00 ng/mL,批內、批間變異系數分別為<9%、<11%,標準曲線r2值為0.970 5),檢測儀器為Multiska FC 酶標儀(美國ThermoFisher Scientific公司)。采集所有研究對象咽拭子,采用膠體金法檢測甲型、乙型流感病毒,試劑盒購自廣州萬孚生物技術股份有限公司。嚴格按儀器和試劑說明書進行操作。
采用SPSS 22.0軟件和MedCalc 20.1.0軟件進行統計分析。數據的正態性檢驗采用Kolmogorov-Smirnov檢驗。呈非正態分布的計量資料以中位數(M)[四分位數(P25~P75)]表示,組間比較采用Mann-WhitneyU檢驗。采用受試者工作特征(receiver operating characteristic,ROC)曲線評價各項指標鑒別診斷病毒感染與細菌感染的效能,曲線下面積(area under curve,AUC)比較采用Delong分析。以P<0.05為差異有統計學意義。
病毒感染組MxA水平顯著高于細菌感染組和正常對照組(P<0.05、P<0.01),細菌感染組顯著高于正常對照組(P<0.05)。細菌感染組CRP水平和WBC計數顯著高于病毒感染組和正常對照組(P<0.05、P<0.01),病毒感染組顯著高于正常對照組(P<0.05)。見表1。

表1 病毒感染組、細菌感染組與正常對照組MxA、CRP和WBC計數比較
采用Logistic回歸分析列出MxA、CRP和WBC計數聯合檢測模型:Logit(P)=-0.349-0.014×MxA+0.011×CRP+0.078×WBC計數。ROC曲線分析結果顯示,MxA、CRP和WBC計數單項檢測及聯合檢測鑒別診斷病毒感染與細菌感染的AUC分別為0.829、0.703、0.665、0.850。聯合檢測模型的鑒別診斷效能優于各項指標單項檢測的效能(P<0.01)。見表2、圖1。

表2 MxA、CRP和WBC計數單項及聯合檢測鑒別診斷病毒感染和細菌感染的ROC曲線參數

圖1 MxA、CRP和WBC計數單項及聯合檢測鑒別診斷病毒感染與細菌感染的ROC曲線
急性呼吸道感染是最常見的感染性疾病,可由多種病原體導致,如病毒、細菌、肺炎支原體、衣原體。呼吸道病原體感染較為復雜,病原體不同,后續的治療藥物選擇、治療方案制定及療效監測等均有較大差異。大多數急性呼吸道感染的早期臨床癥狀相似,臨床上常依靠實驗室的病原學檢測結果來明確診斷,進而合理治療。然而,部分急性呼吸道感染患者由于臨床病程遷延或出現并發癥,且檢測項目、病原學循證資料有限,導致治療過度或治療失敗[1]。因此,早期快速明確急性呼吸道感染的病因,對于改善患者預后,控制疾病傳播有重要意義。
目前,血常規和CRP作為臨床常規檢查項目,已被廣泛用于急性呼吸道感染性疾病的早期鑒別診斷中。WBC計數和CRP在病毒感染患者中不升高或輕度升高,而在細菌感染患者中明顯升高,是細菌感染的敏感標志物[1]。本研究結果顯示,細菌感染組WBC計數和CRP水平顯著高于病毒感染組(P<0.05),但WBC計數和CRP鑒別診斷病毒感染和細菌感染的AUC分別為0.665和0.703。提示WBC計數和CRP鑒別細菌感染與病毒感染的效能不理想。因此,臨床亟需一種能夠準確鑒別細菌感染與病毒感染的標志物,以彌補WBC計數和CRP的不足,提高急性呼吸道感染早期鑒別診斷的效能。
病毒感染機體后,會刺激細胞產生Ⅰ型干擾素(interferon,IFN),Ⅰ型IFN參與了機體的固有免疫,具有調節免疫、抗細胞增殖、抗病毒等功能[2-3]。Ⅰ型IFN在體液中的半衰期較短,不適宜作為病毒感染的標志物[2-3]。MxA是一種受Ⅰ型IFN誘導的蛋白,且僅受IFN誘導,不受其他細胞因子調控,可特異地反映IFN誘導狀態,間接反映病毒感染[4]。有研究發現,MxA具有抗流感病毒活性;隨著研究的深入,發現MxA還具有廣譜的抗病毒活性,能夠抵抗多種RNA病毒和DNA病毒[2,4]。感染病毒后1~2 h內,機體即能誘導產生MxA;發生感染后16 h,外周血MxA水平可達峰值,其半衰期為2.3 d[2-3]。有研究結果顯示,相較于健康對照者和細菌感染患者,急性呼吸道病毒感染患者MxA水平顯著升高(P<0.01)[5-7]。TOIVONEN等[5]的研究結果顯示,有癥狀的病毒感染患者MxA水平為[695(345~1 370)μg/L],顯著高于細菌感染者[110(55~170)μg/L](P<0.001);MxA診斷病毒感染的最佳臨界值為175 μg/L,敏感性和特異性分別為92%和77%。KAWAMURA等[6]的研究結果顯示,病毒感染組MxA水平為[110.0(30.0~250.0)ng/mL],顯著高于細菌感染組[10.6(2.0~50.0)ng/mL]和健康對照組[2.0(0.1~18.0)ng/mL](P<0.000 1);以36.7 ng/mL為最佳臨界值時,MxA診斷病毒感染的敏感性和特異性分別為87.1%和90.9%。本研究結果顯示,病毒感染組MxA水平顯著高于細菌感染組和正常對照組(P<0.05),與文獻報道[6]結果基本一致。由此可見,MxA是一個病毒感染的敏感標志物,可用于病毒感染和細菌感染的鑒別診斷。
目前,國外已有基于免疫層析平臺的可用于MxA快速檢測的即時檢驗(point-of-care testing,POCT)產品,使用全血樣本,檢測時間為15~20 min,可與CRP聯合檢測[8]。MxA診斷新型冠狀病毒感染的敏感性和特異性分別為93%和86%[9],與新型冠狀病毒核酸檢測結果的一致性較好(κ=0.93),當新型冠狀病毒肺炎的患病率為68%時,MxA的陰性預測值可達95.3%[10]。
綜上所述,MxA、CRP和WBC計數在急性呼吸道感染性疾病中具有較好的臨床應用價值。MxA在鑒別病毒感染和細菌感染方面優于CRP和WBC計數,3項指標聯合檢測可提高急性呼吸道感染性疾病的鑒別診斷效率。由于本研究樣本量較小、病原體相對單一,且目前我國對MxA在感染性疾病中的研究還較少,因此結論還需要大規模臨床研究進一步驗證。