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3种检测方法对结核病诊断效能的比较

2024-05-15 48 上传者：管理员

摘要：目的评价γ-干扰素释放试验(IGRA)、涂片抗酸染色镜检(AFB)和实时荧光定量核酸扩增检测技术(Xpert MTB/RIF)诊断结核病的应用价值。方法选取2019年6月至2023年6月在陕西省结核病防治研究所就诊的疑似结核病患者397例作为研究对象，所有研究对象均同时行IGRA、AFB、Xpert MTB/RIF检测，收集患者的检测结果和病例资料。排除无法诊断是否为结核病的患者39例，最终纳入358例，并根据临床诊断结果将其分为结核患者141例和非结核患者217例。比较IGRA、AFB、Xpert MTB/RIF在结核病中的阳性检出情况及其对结核病的诊断效能。结果 IGRA、AFB、Xpert MTB/RIF检测结核病的灵敏度分别为95.74%、31.21%、56.74%,IGRA的灵敏度高于AFB和Xpert MTB/RIF(χ2=126.66,P<0.01;χ2=59.22,P<0.01),Xpert MTB/RIF的灵敏度高于AFB(χ2=18.65,P<0.01);IGRA、AFB、Xpert MTB/RIF检测结核病的特异度分别为60.37%、99.54%、100.00%,其中AFB和Xpert MTB/RIF的特异度均高于IGRA (χ2=103.86,P<0.01;χ2=107.25,P<0.01),而AFB和Xpert MTB/RIF的特异度比较，差异无统计学意义(χ2=1.00,P=0.32)。IGRA、AFB、Xpert MTB/RIF检测结核病的准确率分别为74.30%、72.63%、82.96%,其中Xpert MTB/RIF的准确率最高，且3种检测方法的准确率比较，差异有统计学意义(χ2=12.30,P<0.01)。IGRA与AFP检测结果的总符合率为31.21%(44/141),阳性符合率为95.45%(42/44),阴性符合率为4.12%(4/97);Xpert MTB/RIF与AFP检测结果的总符合率为74.47(105/141),阳性符合率为100.00%(44/44),阴性符合率为62.89%(61/91)。结论在结核病诊断中，Xpert MTB/RIF和AFB的特异度高于IGRA,而IGRA和Xpert MTB/RIF的灵敏度高于AFB,临床可根据3种方法各自的优势应用于结核病的诊断，以此来提高结核病的临床诊治效率。

关键词：
γ-干扰素释放试验
实时荧光定量核酸扩增检测技术
涂片抗酸染色镜检
结核病
阳性检出率
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结核病是仅次于新型冠状病毒感染(COVID-19)的第2大传染性疾病，目前我国仍是第3大结核病高负担国家[1]。早期诊断是治疗结核病的关键环节，而实验室检查是诊断结核病必不可少的方法之一，目前，实验室检查方法主要包括涂片抗酸染色镜检(AFB)、结核分枝杆菌(MTB)培养、γ-干扰素(IFN-γ)释放试验(IGRA)、实时荧光定量核酸扩增检测技术(Xpert MTB/RIF)等[2]。AFB是最常用的确诊结核病的方法，而IGRA和Xpert MTB/RIF是近年来结核病检测的新技术[3,4,5],Xpert MTB/RIF更是被纳入肺结核的诊断标准(WS288-2017)[6]。本研究回顾性分析了同时采用IGRA、AFB、Xpert MTB/RIF 3种方法检测结核病患者的检测结果及病例资料，以评价3种检测方法对结核病的诊断价值。现报道如下。

1、资料与方法

1.1一般资料

选取2019年6月至2023年6月在陕西省结核病防治研究所就诊的疑似结核病患者397例作为研究对象。所有研究对象均同时进行IGRA、AFB、Xpert MTB/RIF 3种检测方法，收集患者的检测结果及病历资料，排除无法诊断是否为结核病的患者39例，最终纳入358例，根据结核病诊断标准，将其分为结核患者141例和非结核患者217例。结核患者中男87例(61.70%)、女54例(38.30%),平均年龄(49.50±7.90)岁；非结核患者中男125例(57.60%)、女92例(42.40%),平均年龄(50.61±9.14)岁。两组研究对象性别、年龄比较，差异均无统计学意义(P>0.05),具有可比性。所有研究对象均知晓本研究，并签署知情同意书。纳入标准：年龄18～80岁；临床症状提示结核病，如咳嗽、咳痰、发热、接触过结核病患者等。排除标准：XpertMTB/RIF检测结果无效；患者病例资料不完整。本研究经过陕西省结核病防治研究所医学伦理委员会审批通过(伦理审批号：2019JY03)

1.2仪器与试剂

IGRA相关试剂和仪器均购自北京万泰生物药业公司；AFB染色液购自珠海贝索生物技术有限公司；Xpert MTB/RIF相关试剂盒和仪器均购自美国Cepheid公司。严格按照使用说明步骤进行操作。

1.3方法

1.3.1 IGRA

采集所有研究对象6mL肝素锂抗凝的静脉血，在2 h之内，以1 mL/管分装到“N”“T”“P”3种培养管中，颠倒混匀后置于37℃环境中培养22～24 h;以3 000～5 000 r/min离心10 min,取3种培养血浆各100μL与100μL样本稀释液分别进行1∶1稀释混匀；取稀释后样本70μL加至测试卡加样口。加样后15 min置于荧光扫描仪判读结果。

1.3.2 AFB

取适量痰液在玻片上涂抹成1cm×2 cm的卵圆形，自然干燥，置于染色架上，玻片间至少留有1 cm的距离；加热固定；滴加苯酚复红盖满玻片，加热至产生蒸汽，5 min后，流水轻缓冲洗；加酸性酒精，保持1～2 min,流水轻缓冲洗，必要时重复脱色，至无红色为止；加亚甲蓝染液染色30～60 s;流水轻缓冲洗，沥干。在油镜下观察。依照《结核病实验室检验规程》[7]判定结果。

1.3.3 Xpert MTB/RIF

先吸取痰液1mL置于一次性无菌试管内，然后加入2倍量前处理液并旋紧瓶盖，利用涡旋振荡器振荡30 s,直至样品溶解无凝块；常温下静置15 min,无菌吸管吸出2 mL处理液，从加样孔慢慢添加到试剂盒中，盖上试剂盒盖，上机检测。

1.4统计学处理

采用SPSS18.0统计软件进行数据分析。符合正态分布的计量资料以

表示，两组间比较采用t检验；计数资料以例数或百分率表示，组间比较采用χ2检验。以P<0.05为差异有统计学意义。

2、结果

2.1IGRA、AFB、Xpert MTB/RIF对结核病的诊断结果比较

在结核患者中，IGRA、AFB和Xpert MTB/RIF的阳性检出率分别为95.74%(135/141)、31.21%(44/141)和56.74%(80/141);在非结核患者中，IGRA、AFB和Xpert MTB/RIF的阳性检出率分别为39.63%(86/217)、0.46%(1/217)和0.00%(0/217)。3种方法对结核的阳性检出率比较，差异有统计学意义(χ2=125.50,P<0.01)。见表1。

2.2IGRA、AFB、Xpert MTB/RIF对结核病的诊断效能比较

IGRA、AFB、Xpert MTB/RIF检测结核病的灵敏度分别为95.74%、31.21%、56.74%,其中IGRA的灵敏度均高于AFB和Xpert MTB/RIF(χ2=126.66,P<0.01;χ2=59.22,P<0.01),且Xpert MTB/RIF的灵敏度高于AFB(χ2=18.65,P<0.01);IGRA、AFB、Xpert MTB/RIF检测结核病的特异度分别为60.37%、99.54%、100.00%,其中AFB和Xpert MTB/RIF的特异度均高于IGRA(χ2=103.86,P<0.01;χ2=107.25,P<0.01),但AFB和Xpert MTB/RIF的特异度比较，差异无统计学意义(χ2=1.00,P=0.32)。IGRA、AFB、Xpert MTB/RIF检测结核病的准确率分别为74.30%、72.63%、82.96%,其中Xpert MTB/RIF的准确率最高，且3种检测方法的准确率比较，差异有统计学意义(χ2=12.30,P<0.01)。见表2。

表1 IGRA、AFB、Xpert MTB/RIF检测结果比较(n)

表2 IGRA、AFB、Xpert MTB/RIF检测方法对结核病的诊断效能(%)

2.3结核病患者中AFB、Xpert MTB/RIF检测结果与AFB检测结果比较

IGRA与AFP检测结果的总符合率为31.21%(44/141),阳性符合率为95.45%(42/44),阴性符合率为4.12%(4/97);Xpert MTB/RIF与AFP检测结果的总符合率为74.47(105/141),阳性符合率为100.00%(44/44),阴性符合率为62.89%(61/91)。见表3。

表3结核病患者中AFB、Xpert MTB/RIF检测结果与AFB检测结果比较(n)

3、讨论

IGRA采用MTB特异性抗原刺激培养血液中的特异性T细胞产生免疫应答并释放IFN-γ,通过检测IFN-γ的水平来判断患者是否感染了MTB,其结果不受非结核分枝杆菌和卡介苗的影响[8,9]。IGRA阳性说明患者存在结核感染，但并不表明结核是否处于活动期[10],因此，IGRA不能独立诊断结核病[11]。本研究IGRA检测结核病的灵敏度最高(95.74%)、阴性预测值最高(95.62%),提示IGRA阴性可作为排除结核病的诊断指标。IGRA与AFP检测结果的阴性符合率为4.12%(4/97),说明IGRA可用于痰涂片阴性患者的进一步检测。

病原学诊断中，AFB操作简单、费用低、耗时短，是应用最广泛的实验室检查方法，但是标本中的细菌数至少在每毫升5 000～10 000条时才能检测出阳性，且阳性率低，仅为14%～47%[12,13,14]。本研究中AFB的敏感度为31.21%,与IGRA和Xpert MTB/RIF相比，灵敏度最低，说明了AFB易造成临床漏诊。本研究中AFB的特异度为99.54%,共检测出阳性45例，其中44例诊断为结核病，剩余1例涂片阳性经对硝基苯甲酸(PNB)/噻吩-2-羧酸肼(TCH)选择培养基鉴定为非结核分枝杆菌(NTM)。这表明AFB无法区分MTB和NTM,容易导致临床误诊。

Xpert MTB/RIF是近年来快速发展应用的MTB分子生物学检测技术，不仅可以检测MTB,还可以检测利福平的耐药性，其整个检测过程只需要2 h[15]。本研究的Xpert MTB/RIF灵敏度为56.74%,这与邹远妩等[16]研究的灵敏度63.8%接近。Xpert MTB/RIF的灵敏度显著高于AFB(χ2=18.65,P<0.01),与既往研究相符[17,18,19]。Xpert MTB/RIF与AFP检测结果的阳性符合率为95.45%(42/44),这提示临床非必要可不对AFB阴性患者进行Xpert MTB/RIF检测，尤其对经济欠发达地区；Xpert MTB/RIF与AFP检测结果的阴性符合率为62.89%(61/91),表明Xpert MTB/RIF在AFB阴性患者中有进一步检测的价值。Xpert MTB/RIF特异度为100.00%,3种检测方法中最高。在1例NTM感染病例中，AFB检测呈阳性，而Xpert MTB/RIF检测呈阴性，因此，当AFB呈阳性而Xpert MTB/RIF呈阴性时，临床应高度怀疑NTM感染。

IGRA、AFB、Xpert MTB/RIF检测方法各有利弊。Xpert MTB/RIF的灵敏度和特异度都很高[20,21],但它对实验室人员和环境的要求很高，而且价格昂贵，这就意味着一些患者会选择价格低廉的AFB检测，排菌量少的患者就无法被检测出来。IGRA检测还受到患者免疫水平的限制，一些免疫力低下的患者无法被检测出来[9,22]。因此，为患者找到合适的检测方法并进行最佳组合，为临床医生提供准确、快速的临床证据尤为重要[23]。

综上所述，在结核病诊断中，Xpert MTB/RIF和AFB的特异度均高于IGRA,而IGRA和Xpert MTB/RIF的灵敏度高于AFB,故临床上可用IGRA阴性作为排除结核病的指标，Xpert MTB/RIF可作为病原学检测的首选方法，并可联合AFB辅助诊断NTM感染，以此来提高结核病的临床诊治效率。只有充分利用这3种检查方法的优势，并根据患者的实际情况适当应用，才能以尽可能低的成本尽快确诊结核病。

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