γ-干扰素释放试验在儿童肺结核中的诊断价值
李金沛, 叶涛生, 张洁云, 张明霞, 杨倩婷*
深圳市第三人民医院,广东 深圳 518112
∗通信作者:杨倩婷,E-mail:569203197@qq.com

作者简介:李金沛(1983—),男,本科,主治医师,研究方向:儿童呼吸及结核病。

摘要

目的 探讨γ-干扰素释放试验(interferon-γ release assay,IGRA)在儿童肺结核中的检测效果,评价其用于儿童结核的诊断价值。方法 选取深圳市第三人民医院儿童肺结核患者507例为儿童肺结核组、52例儿童非结核肺部疾病组和247例健康儿童对照组,采用IGRA方法,并比较三组IGRA的阳性率,评价IGRA在结核病诊断中的应用价值。结果 在健康儿童IGRA阳性率为21.05%(52/247),其中有结核病人接触史儿童IGRA阳性率为30.76%(16/52),无结核接触史儿童IGRA阳性率为18.46%(36/195),差异有统计学意义( χ2=3.74, P<0.05);结核病患儿和肺炎患儿IGRA阳性率分别为72.39%(367/507)和17.31%(9/52),差异有统计学意义( χ2=64.97, P<0.01);菌阳结核病患儿和菌阴结核病患儿IGRA阳性率分别为82.28%(209/254)和62.45%(158/253),差异有统计学意义( χ2=24.94, P<0.01)。结论 IGRA对有结核病人接触史儿童IGRA阳性率较高,显示可用于诊断结核潜伏感染,且显示对菌阳结核病患儿也有较高的阳性率,也可用于儿童结核病诊断。IGRA可在儿童结核病中成为一种的辅助检查手段。

关键词: 肺结核; 儿童; γ-干扰素释放试验; 结核潜伏感染
中图分类号:R521.1 文献标志码:A 文章编号:1009-9727(2022)04-388-03
Diagnostic value of interferon-γ release assay in children with pulmonary tuberculosis
LI Jin-pei, YE Tao-sheng, ZHANG Jie-yun, ZHANG Ming-xia, YANG Qian-ting
Shenzhen Third People's Hospital, Shenzhen, Guangdong 518112, China
Corresponding author: YANG Qian-ting, E-mail: 569203197@qq.com
Abstract

Objective To study the diagnostic effect of interferon-γ release assay(IGRA) in children with pulmonary tuberculosis, to evaluate its diagnostic value in children with tuberculosis.Methods Totally 507 cases of children with pulmonary tuberculosis, 77 cases of children with non tuberculosis pulmonary diseases and 247 cases of healthy children were enrolled in this study. The positive rates of IGRA in the three groups were compared, to evaluate the application value of IGRA in tuberculosis diagnosis.Results The positive rate of IGRA in healthy children was 21.05%(52/247). The positive rate of IGRA in children with tuberculosis exposure history was 30.76% (16/52), and that in children without tuberculosis exposure history was 18.46% (36/195). The positive rate of IGRA was statistically significant between the two groups ( χ2=3.74, P=0.05). The positive rates of IGRA in children with tuberculosis and pneumonia were 72.39% (367/507)and 17.31%(9/52) respectively, and the difference was statistically significant ( χ2=64.97, P<0.01). The positive rates of IGRA in children with smear positive tuberculosis and in children with smear negative tuberculosis were 82.28% (209/254) and 62.45%(158/253) respectively, and the difference was statistically significant ( χ2=24.94, P<0.01).Conclusions IGRA can be used to diagnose latent infection of tuberculosis, and is of great value to the diagnosis of tuberculosis in children. It can be used as an auxiliary examination method in children with tuberculosis.

Keyword: Pulmonary tuberculosis; children; γ-interferon release assay; latent tuberculosis infection

结核是一种由结核分枝杆菌感染引起的慢性呼吸道传染性疾病。由于缺乏有效的保护性疫苗和理想的诊断技术, 耐多药结核高发, 结核病仍然是当前严重危害人类健康的重大公共卫生问题。根据WHO 2020年报告, 2019年全世界估计1 000万患有结核病, 其中120万儿童罹患结核病[1]。中国尽管有较高的卡介苗(Bacillus Calmette-Gué rin, BCG)接种率, 但每年仍约有100万新发病例。因此, 准确诊断结核病并规范治疗, 对控制结核病的流行非常重要[2]。然而, 由于儿童人群难以收集到痰液或灌洗液, 因此大部分的儿童结核的诊断根据临床和影像学等综合性诊断。另外, 与成年人相比, 儿童和青少年结核病的临床症状复杂多变, 表现不典型, 其诊断难度比成年人更大。因此, 如何对儿童早期判断结核菌的感染以及诊断活动性结核, 非常重要。

γ -干扰素释放试验(γ -interferon release test, IGRA)是近二十多年来结核病诊断领域最重大的进展之一, 被用于诊断结核潜伏感染。IGRA主要利用结核分枝杆菌RD1编码产生的6 000分子量早期分泌抗原靶分子和培养滤过蛋白10作用T细胞, 使T细胞分泌γ -干扰素, 通过检测γ -干扰素含量判断是否结核菌的感染。目前作为结核潜伏感染及活动性结核的辅助诊断广泛应用[3, 4]。然而, 现有研究大多针对成年人群。本研究对2013— 2018年507例儿童活动性结核病例、52例非结核肺部疾病儿童病例和247名健康对照儿童采用IGRA检测, 评价IGRA检测在儿童应用效果, 为IGRA在儿童肺结核患者的临床应用提高指导, 为治疗肺结核儿童患者提供参考依据。

1 对象与方法
1.1 对象和分组

选择2013— 2018年本院收治少年儿童患儿和健康体检儿童, 年龄10~17岁。均无艾滋病病毒感染、使用免疫抑制剂或增强剂、严重肝肾功能衰竭和均无陈旧性结核病病灶。(1)儿童肺结核组:507例肺结核患儿, 其中男300例, 女207例, 年龄(14.94±2.16)岁, 儿童肺结核诊断均符合中华医学会儿科分会呼吸学组制定的《儿童肺结核临床诊断标准》[2]。经痰涂片、痰培养或痰GeneXpert三种检测中有一个检测结果为阳性, 判断为病原学阳性结核患儿(简称菌阳患者); 当痰涂片、痰培养或痰GeneXpert三种检测结果均为阴性, 但有临床症状、影像学结果和临床用药反应等儿童肺结核表现则判断为病原学阴性结核患儿(简称菌阴结核患者)。(2)健康对照组:247例健康对照儿童, 其中男134例, 女113例, 年龄(13.36±2.35)岁, 无临床症状, 胸片正常, 经体检证实为健康者, 根据有无结核病人接触史, 其中195例无结核病人接触史, 52例有结核病人接触史。(3) 非结核肺部疾病组(肺炎病人):52例非结核肺部疾病患儿, 其中男35例, 女17例, 年龄(12.40±2.13)岁, 肺部感染包括细菌和真菌感染, 经病原学检测排除结核菌的感染, 并且抗炎或抗真菌治疗有效。

1.2 方法

1.2.1 试剂与仪器 痰涂片所黏附载片购于江苏省世泰实验器材有限公司; 结核菌培养为BD分枝杆菌检测系统; GeneXpert检测试剂盒(批号:1000166969)购自深圳市同春和生物科技有限公司; IGRA试剂盒(批号:20190800905)购自北京同生时代生物科技有限公司; 重组蛋白抗原ESAT-6为本实验室自行制备; 多肽抗原来源于 ESAT-6和CFP-10, 按结核菌标准株的上述两抗原合成由深圳瀚生物技术公司完成, 多肽纯度超过95%; ELISPOT读数系统(Bioreader 4000 Pro-X)为德国BIOSYS公司产品。

1.2.2 痰涂片、痰培养和GeneXpert检测 结核及肺炎患儿收集清晨痰液样本, 进行痰涂片、痰培养及GeneXpert等检测。痰样本或灌洗液样本处理根据试剂盒说明进行。

1.2.3 IGRA检测试验 收集乙二胺四乙酸(EDTA)抗凝的静脉血5 mL, 加入等量PBS后, 采用Ficoll梯度离心分离外周淋巴细胞[5]。方法按试剂盒说明进行。

1.3 统计学分析

采用Graphpad prism 8软件, 率的比较采用卡方检验, 以P< 0.05为差异有统计学意义(P< 0.05)。

2 结果
2.1 健康儿童的IGRA阳性率

247例健康儿童, 采用IGRA检测, IGRA阳性52例, 阳性率为21.05%。调查患儿的流行病学史, 52例有与有活动性结核病人接触, IGRA阳性为16例, 阳性率为30.76%(16/52); 195例与无明显活动性结核病人接触, IGRA阳性为36例, 阳性率为18.46%(36/195), 两者阳性率差异有统计学意义(χ 2=3.74, P< 0.05)。结果显示, 健康儿童IGRA阳性率与是否与活动性结核病人接触有关, 提示IGRA在诊断儿童结核潜伏感染有应用价值。

2.2 结核患儿和肺炎患儿的IGRA阳性率

507例活动性结核患儿, 采用IGRA检测, IGRA阳性367例, 阳性率为72.39%(367/507); 52例肺炎患儿, IGRA阳性9例, 阳性率为17.31%(9/52)。两者差异有统计学意义(χ 2=64.97, P< 0.01)。结果显示, IGRA区分活动性结核患者和肺炎患者有较好的效果, 可作为两种疾病鉴别诊断的辅助性方法。

2.3 菌阳和菌阴结核病患儿的IGRA阳性率

由于临床大部分儿童患者的诊断缺乏细菌学的依据, 为了解IGRA在不同类型结核病患儿中的诊断效能, 根据细菌学检测的结果将活动性结核分为菌阳结核病和菌阴结核病。在254例菌阳结核病患儿中, IGRA阳性209例, 阳性率为82.28%(209/254); 在253例菌阴结核病患儿中, IGRA阳性158例, 阳性例数为62.45%(158/253)。两者阳性率差异有统计学意义(χ 2=24.94, P< 0.01)。结果提示, IGRA在菌阳结核病患儿的敏感性较高。

3 讨论

结核病是由结核分枝杆菌引起的慢性传染病, 全球约20%人群感染结核分枝杆菌, 约5%~10%的患儿可转化成活动性结核病[1]。如未经诊治的隐性结核感染的儿童随时都可能转为结核患者而成为传染源[6, 7]。因此早期诊断儿童感染结核菌是非常必要。有研究表明IGRA诊断儿童结核菌感染的特异性较高, 且IGRA 为体外实验, 依从性较好, 有利于临床推广[3]。有研究表明[6, 7], 利用IGRA(QuantiFERON)检测深圳市地区成年人口结核潜伏感染, 阳性率为17.87%。在本研究中一般儿童中IGRA的阳性率为21.05%, 与成年人的阳性率相似, 可能是由于本研究中纳入的儿童年龄在10~17岁, 属于青少年阶段。在有活动性结核病人接触史的儿童中, IGRA的阳性率高于无结核病人接触史的儿童。因此临床上对有结核密切接触史或高度怀疑结核感染的儿童, 应使用IGRA 作为诊断的重要辅助手段。

儿童结核病起病隐匿, 临床表现多样化, 体征不典型, 诊断尤其困难。现有结核病诊断的金标准为结核分枝杆菌涂片和培养阳性, 但是两种检测的阳性率都比较低, 只有约50%的阳性率。另外分子诊断技术能提高阳性率, 约为70%左右[8, 9]。然而, 大部分患儿难以获得合格的痰样本, 使诊断的难度加大, 儿童患儿的诊断大多依靠临床表现或影像学的结果。因此, 越来越多研究者研发基于血液的诊断方法[9, 10, 11]。IGRA仅需使用体外血样本进行检测, 该方法用于结核病的辅助性诊断已经有不少报导[12]。本研究IGAR在儿童结核病患者的应用价值, 发现IGRA在活动性结核病患儿的阳性率基本与成人的阳性率相似, 成人IGRA检测阳性率约为70%~85%[13, 14], 本研究中儿童结核病患者IGRA阳性率为72.39%。另外, 在肺炎患儿中IGRA的阳性率只有17.31%, 与健康儿童的阳性率一致。这提示, IGRA对临床诊断儿童结核病有一定的参考价值。

研究发现在结核病患儿中约50%为菌阴结核病患儿。这些患儿在诊断结核病的主要依据是根据临床症状、影像学以及治疗效果等综合评估, 使这部分患儿的漏诊或误诊率较高。因此, 提高菌阴结核病人诊断的准确性, 是临床的一大难题。本研究中, 菌阳结核患儿IGRA的阳性率为82.28%, 菌阴结核患儿阳性率为62.45%, 结果提示IGRA在菌阴结核患儿诊断有一定的辅助价值。因此, 认为IGRA对于菌阴结核儿童患者的诊断有一定的指导意义。

利益冲突声明 所有作者声明不存在利益冲突

编辑:符式刚

参考文献
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