肺泡灌洗液G试验对侵袭性肺真菌感染的早期诊断价值

2017-06-01 11:15朱旭华王笑云张华根李佳
中国医药导报 2017年10期
关键词:洗液葡聚糖肺泡

朱旭华++王笑云++张华根++李佳++陈炎城++曾汉华

[摘要] 目的 探討肺泡灌洗液G试验对侵袭性肺真菌感染(IPFI)的早期诊断价值。 方法 选取2014年10月~2016年3月广东省梅州市人民医院呼吸与危重症医学科收治的100例患者作为研究对象,根据患者具体病情分为IPFI组(n=21)、无肺部感染组(n=18)、普通肺部感染组(n=19)、未确诊IPFI组(n=42),采集血浆和肺泡灌洗液标本进行葡聚糖检测试验,比较四组患者血浆和肺泡灌洗液(1,3)-β-D-葡聚糖(BG)浓度及对IPFI预测效果。 结果 最终确诊38例IPFI患者真菌感染以曲霉菌(31.6%)、白色假丝酵母菌(26.3%)、光滑假丝酵母菌(21.1%)感染为主。三组患者血浆及肺泡灌洗液BG浓度比较,IPFI组>普通感染组>无感染组,差异有高度统计学意义(P < 0.01)。未确诊组42例患者血浆及肺泡灌洗液BG浓度均为诊断者>排除者,差异有高度统计学意义(P < 0.01)。血浆BG浓度为85 ng/L时的约登指数=0.85,为最大值,预测IPFI特异度为88.83%,敏感度为96.32%(AUC=0.965,P < 0.01);肺泡灌洗液BG浓度为152.3 ng/L时的约登指数=0.87,为最大值,预测IPFI特异度为91.15%,敏感度为96.32%(AUC=0.973,P < 0.01)。 结论 肺泡灌洗液G试验对IPFI的最佳诊断临界值是152.3 ng/L,特异度高于血清G试验,值得临床推广应用。

[关键词] 肺泡灌洗液;血浆;(1,3)-β-D-葡聚糖;侵袭性肺真菌感染;早期诊断

[中图分类号] R563 [文献标识码] A [文章编号] 1673-7210(2017)04(a)-0075-04

[Abstract] Objective To investigate the value of G test of bronchoalveolar lavage fluid in the early diagnosis of invasive pulmonary fungal infection (IPFI). Methods 100 patients with Department of Respiratory and Critical Care Medicine admitted in People's Hospital of Meizhou City, Guangdong Province from October 2014 to March 2016 were selected as research objects, they were divided into IPFI group (n=21), without lung infection group (n=18), common lung infection group (n=19), the not diagnosed with IPFI group (n=42) according to the specific conditions of patients. The plasma and bronchoalveolar lavage fluid samples were tested with dextran, the concentration of IPFI in plasma and bronchoalveolar lavage fluid of four groups and effect of IPFI prediction were compared. Results The final diagnosis of 38 patients with IPFI were infected with Aspergillus (31.6%), Candida albicans (26.3%), smooth Candida (21.1%). The comparison of the three groups of patients with plasma and bronchoalveolar lavage fluid dextran concentration: IPFI group > common infection group > no infection group, the difference was statistically significant (P < 0.01). The concentration of dextran in plasma and bronchoalveolar lavage fluid of 42 patients in the not diagnosed group were diagnostic group > exclusion group,the difference was statistically significant (P < 0.01). When the plasma glucan concentration was 85 ng/L, the diagnosis of IPFI was 0.85, the specificity of IPFI was 88.83% and the sensitivity was 96.32% (AUC=0.965, P < 0.01). When the diagnosis of IPFI was 0.87, the best threshold was 152.3ng/L, the specificity of IPFI was 91.15% and the sensitivity was 96.32% (AUC=0.973, P < 0.01). Conclusion The best diagnostic value of G test of bronchoalveolar lavage fluid in the invasive pulmonary fungal infection is 152.3ng/L. Its specificity is higher than the serum G test, it is worthy of clinical promotion and application.

[Key words] Bronchoalveolar lavage fluid; Plasma; (1,3)-β-D-glucan; Invasive pulmonary fungal infection; Early diagnosis

侵袭性肺真菌感染(IPFI)属呼吸道常见疾病,具有发病隐匿、病情进展迅速等特点。近年来,随着免疫抑制剂、抗肿瘤药及抗生素的广泛应用,IPFI发生率呈逐年升高趋势,成为侵袭性真菌病的首位[1-2]。其治疗难度大且费用高,部分患者甚至因抢救不及时而死亡。因此,提高早期IPFI诊断准确率以降低致死率成为目前研究的热点。作为丝状真菌和酵母菌细胞壁的特有多聚糖成分,(1,3)-β-D-葡聚糖(BG)在非真菌细胞壁内表达较少或不表达[3]。真菌感染人体激活免疫应答可诱导吞噬细胞催化真菌分泌BG,BG表达随之上调[4]。因此,BG可作为评估真菌感染的特异性生化指标。支气管肺泡灌洗液是直接从肺部病灶提取的病菌标本,对于诊断IPFI准确率更高。肺泡灌洗液G试验对IPFI的早期诊断价值,旨在为IPFI的早期诊断提供参考。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选取2014年10月~2016年3月广东省梅州市人民医院(以下简称“我院”)呼吸与危重症医学科收治的100例危重症患者作为研究对象,其中男65例,女35例,年龄31~85岁,平均(65.2±16.3)岁。根据患者具体病情分为IPFI组(n=21)、无肺部感染组(n=18)、普通肺部感染组(n=19),另外42例为未确诊IPFI组,入院时伴有真菌感染高危因素,但经相关检查未能确诊为IPFI。四组患者年龄、性别及基础疾病比较,差异无统计学意义(P > 0.05),具有可比性。见表1。本研究经我院伦理委员会批准,患者及其家属对本研究了解并签署知情同意书。

1.2 纳入及排除标准

1.2.1 纳入标准 ①年龄18~85歲;②患者在我院接受检查,预计短期内不会死亡者;③近1周内未进食冬虫夏草、灵芝、香菇等保健品及食物,且未使用过阿莫西林、舒巴坦、氨苄西林等抗菌药物者。

1.2.2 排除标准 ①患者不能耐受纤支镜灌洗及检查者;②患者家属不同意反复采血送检和纤支镜检查者;③哺乳及妊娠期妇女。

1.3 分组方法

IPFI组均根据2007年颁布的肺真菌感染诊断及治疗专家共识[5-6]确诊为真菌感染。普通肺部感染组为存在肺部细菌感染,但未检测出真菌感染危险因素,且无其他真菌感染依据(如临床表现、肺部影像学及微生物学检测证据);无肺部感染组为仅存在脑血管意外或颅脑外伤但无肺部感染者;未确诊IPFI组入院时伴有真菌感染高危因素,连续5 d行细菌培养、实时PCR、镜检至确诊是否为真菌感染,符合上述真菌感染诊断标准者为诊断组,仍无法确诊者为排除组。

1.4 检测方法

采集血浆和肺泡灌洗液标本进行葡聚糖检测试验。采集肺泡灌洗液方法如下:患者采集前4 h禁水、禁食,喷雾局麻咽部和鼻腔后经鼻腔将纤支镜插入下呼吸道,对病灶部位行刷片、活检及灌洗,确定真菌菌落位置。灌洗液为灭菌生理盐水,每次10 mL,连续灌洗3次后采用负压收集灌洗液至灭菌痰液收集器,行细菌培养和相关检查。检测原理为双抗体夹心法。采用MB-80微生物动态快速检测系统(由上海闳巨实业有限公司提供)以鲎试验检测法检测BG水平;真菌鉴定采用VITEK-2 Compact全自动微生物鉴定仪进行,由法国生物梅里埃公司提供配套试剂。

1.5 统计学方法

采用SPSS 19.0统计软件对数据进行分析和处理,计量资料以均数±标准差(x±s)表示,两组间比较采用独立样本t检验,多组间比较采用单因素方差分析,计数资料采用χ2检验,以P < 0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 确诊IPFI患者真菌培养结果

未确诊组42例患者在随后的5 d检查中确诊为IPFI 17例,合计IPFI组21例患者最终确诊IPFI患者38例,真菌感染结果为曲霉菌12例(31.6%)、白色假丝酵母菌10例(26.3%)、光滑假丝酵母菌8例(21.1%)、隐球菌6例(15.8%)、毛菌群2例(5.2%)。

2.2 三组患者血浆和肺泡灌洗液BG浓度比较

三组患者血浆和肺泡灌洗液BG浓度比较,均为IPFI组>普通感染组>无感染组,差异有高度统计学意义(P < 0.01)。见表2。

2.3 未确诊组患者最后诊断情况比较

未确诊组42例患者确诊为IPFI 17例,15例排除真菌感染,因无法明确病原体而被剔除者10例,确诊患者血浆和肺泡灌洗液BG浓度分别为(346.5±35.1)、(542.7±38.6)ng/L,排除患者血浆和肺泡灌洗液BG浓度为(50.2±10.2)、(80.2±16.5)ng/L,差异有高度统计学意义(P < 0.01)。

2.4 血浆及肺泡灌洗液BG检测预测IPFI比较

血浆BG浓度为85 ng/L时的约登指数=0.85,为最大值,预测IPFI特异度为88.83%,敏感度为96.32%(AUC=0.965,P < 0.01);肺泡灌洗液BG浓度为152.3 ng/L时的约登指数=0.87,为最大值,预测IPFI特异度为91.15%,敏感度为96.32%(AUC=0.973,P < 0.01)。见图1~2。

3 讨论

IPFI是指由真菌感染导致的支气管肺部感染,即真菌侵袭支气管、气管及肺部,造成肺部和气道黏膜炎症肉芽肿,部分患者甚至出现坏死性肺炎[7]。由于目前广谱抗生素的滥用、造血干细胞和器官移植的普及和化疗药物的不合理使用,IPFI诊断及治疗难度加大,在很大程度上增加了患者死亡率。IPFI临床诊断难度较大,其原因主要包括以下几个方面[8-9]:①病灶常表现为肺结节影、多发斑片影、弥漫病变,部分患者可见肺内空洞,特异度不高,上述影像特征与肺部炎症相似,易与常规肺部检查混淆;②常规采集痰液标本需经呼吸道,该过程易被呼吸道黏膜寄生的真菌污染,使检测结果不准确,且操作繁琐,所需费用高;③常规血液生化检查血液培养时间较长,检测结果相对滞后,不能准确反映IPFI早期状况;④组织病理学检查需对器械切取机体组织进行检测,因属于侵入性操作而不适用于免疫系统答应障碍、凝血功能病变、病情危重或合并恶性肿瘤、血小板计数较低患者。

作为真菌细胞壁的主要成分,BG具有独特的抗原成分[10-11]。既往研究表明,人体在感染IPFI情况下体液或血清内BG表达较正常值明显上调,其原因为BG主要由真菌细胞壁合成、分泌,真菌侵袭机体后可被吞噬细胞吞噬、分解,进而使细胞壁结构遭受破坏,真菌细胞壁中葡聚糖抗原成分大量释放入血而表达上调[12-14]。因此,检测体液或血清中BG表达水平对诊断IPFI具有重要意义。有研究指出,血清G试验结果易受多种因素的影响,且在肺部真菌感染早期BG未进入血液中,可导致血清中峰浓度延迟,进而影响IPFI的早期诊断[15-16]。支气管肺泡灌洗液G试验是血清G试验的升级检测方法,经支气管镜直达肺部病灶部位,取分泌物、活组织进行G试验,不受感染部位及深度的影响,误诊或漏诊[17-18]。刘书娟等[19]研究指出,真菌感染肺部动物的肺泡灌洗液中BG表达明显升高,感染后第1天肺泡灌洗液敏感度为75%,第3天则高达83.3%,证实了肺泡灌洗液G试验具有高敏感度,比血浆G试验更早、更敏感。另外研究指出,IPFI患者体液中BG含量明显升高,证实了肺泡灌洗液G试验有利于IPFI的早期诊断[20]。

本研究得到38例IPFI患者真菌感染以曲霉菌(31.6%)、白色假丝酵母菌(26.3%)、光滑假丝酵母菌(21.1%)感染为主,表明BG在曲霉菌及假丝酵母菌细胞壁中含量高。三组患者血浆及肺泡灌洗液BG浓度比较均为IPFI组>普通感染组>无感染组,且三组患者中肺泡灌洗液BG浓度高于血浆,可能原因为BG未完全释放进入血液,而病变部位的肺泡灌洗液真菌细胞壁被破坏后BG释放增多。另外,肺泡中含有大量吞噬细胞,其吞噬真菌后释放大量BG而进入支气管肺泡液。肺泡灌洗液G试验预测IPFI特异度为91.15%(AUC=0.973,P < 0.01),血浆G试验为88.83%(AUC=0.965,P < 0.01),表明肺泡灌洗液G试验对IPFI的早期诊断价值更高。

综上所述,相比于血浆G试验,肺泡灌洗液G试验对IPFI的早期诊断特异度高,影响因素少,值得临床推广应用。

[参考文献]

[1] 孙康德,方敏,陈福祥,等.血浆(1,3)-β-D-葡聚糖检测对侵袭性肺部真菌感染的临床应用价值[J].国际检验医学杂志,2012,33(17):2071-2072.

[2] 胡仁静,严子禾,胡锡池.血浆(1,3)-β-D-葡聚糖检测在侵袭性真菌感染中的诊断价值[J].中华医院感染学杂志,2012,22(7):3920-3922.

[3] 李建伟,李斌,梁剑平,等.支气管肺泡灌洗液(1,3)-β-D-葡聚糖定量检测对侵袭性肺部真菌感染的诊断[J].广东医学,2013,34(12):1860-1862.

[4] Calera R,Vicentefranqueira J,Amich P,et al. Targeting zinc homeostasis to combat aspergillus fumigates infections [J]. Front Microbiol,2015,48:160-166.

[5] 馬原,韩利红,郑有光,等.真菌葡聚糖试验对侵袭性肺部真菌感染的诊断意义[J].中华医院感染学杂志,2015, 12(13) :2884-2885,2888.

[6] Segal BH,Walsh TJ. Current approaches to diagnosis and treatment of invasive aspergillosis [J]. Am J Respir Crit Care Med,2006,173:707-717.

[7] 赵衍会,付玉荣,伊正君.支气管肺泡灌洗液真菌1,3-β-D-葡聚糖对侵袭性肺部真菌感染诊断的临床价值[J].中国病原生物学杂志,2015,10(9):841-844.

[8] 杨文柳,曹洁,陈宝元,等.支气管肺泡灌洗液(1,3)-β-D-葡聚糖检测对肺部真菌感染诊断价值的初步研究[J].中华结核和呼吸杂志,2012,35(12):897-900.

[9] 杨国辉,盛忠燕.支气管肺泡灌洗液(1,3)-β-D-葡聚糖检测对重症监护病房患者侵袭性肺部真菌感染的诊断价值[J].中国危重病急救医学,2012,24(2):90-95.

[10] 王笑云,张彦峰,刘春晖.检测BALF BG在侵袭性肺部真菌感染患者的早期诊断价值研究[J].临床肺科杂志,2016,21(8):1363-1367.

[11] 谭心娟,苏小芬,邢秋云,等.G试验和GM试验对慢性阻塞性肺疾病急性加重期患者侵袭性肺真菌感染的早期诊断价值[J].广东医学,2014,35(17):2682-2685.

[12] 马文涛.支气管肺泡灌先液中(1,3)-β-D-葡聚糖检测对侵袭性肺部真菌病诊治价值的研究[D].郑州:郑州大学,2013.

[13] Mohr JF,Sims C,Paetznick V,et al. Prospective survey of (1,3)-beta-D-glucan and its relationship to invasive candidiasis in the surgical intensive care unit setting [J]. J Clin Microbiol,2011,49(1):58-61.

[14] SennL,Robinson JO,Schmidt S,et al. (1,3)-beta-D-glucan antigenemia for early diagnosis of invasive fungal infections in neutropenic patients with acute leukemia [J]. Clin Infect Dis,2008,46(6):878-885.

[15] 段效军,陈艳萍,黄建宝,等.支气管肺泡灌洗液中(1,3)-β-D-葡聚糖检测对儿童侵袭性肺真菌病的诊断价值[J].医学临床研究,2013,30(10):2006-2009.

[16] Metan G,Agkus C,Nedret Koc A,et al. Does ampicillin-sulbactam cause false positivity of (1,3)-beta-D-glucan assay?A prospective evaluation of 15 patients without invasive fungal infections [J]. Mycoses,2011,55(4):366-371.

[17] 王蕾,毛毅敏,張剑青,等.支气管肺泡灌洗液与血清G试验对AECOPD并发侵袭性肺部真菌感染患者诊断及治疗指导价值分析[J].中华医院感染学杂志,2016, 26(22):5116-5118.

[18] Lebn C,Ruiz-Santana S,Saavedra P,et al. Value of β-D-glucan and Candida albicans germ tube antibody for discriminating between Candida colonization and invasive candidiasis in patients with severe abdominal conditions [J]. Intens Care Med,2012,38(8):131-132.

[19] 刘书娟,于化鹏.半乳甘露聚糖与(1,3)-β-D-葡聚糖在侵袭性烟曲霉菌感染诊断的实验及临床研究[J].中国危重病急救医学,2012,24(2):90-95.

[20] Acosta J,Catalan M,del Palacio-Peréz-Medel A,et al. A prospective comparison of galactomannan in bronchoalveolar lavage fluid for the diagnosis of pulmonary invasive aspergillosis in medical patients under intensive care:comparison with the diagnostic performance of galactomannan and of (1,3)-β-d-glucan chromogenic assay in serum samples [J]. Clin Microbiol Infect,2011,17(7):1053-1060.

(收稿日期:2016-12-09 本文编辑:李亚聪)

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