嚴汝帆李鑫壘鄭冬燕林冰梁浩曹存巍(.廣西醫(yī)科大學第一附屬醫(yī)院皮膚性病科廣西艾滋病防治研究重點實驗室,南寧500;.玉林市皮膚病防治醫(yī)院,玉林57000;.廣西醫(yī)科大學公共衛(wèi)生學院流行病與衛(wèi)生統(tǒng)計學教研室廣西艾滋病防治研究重點實驗室,南寧500)
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血清半乳甘露聚糖試驗在診斷馬爾尼菲青霉病中的應用
嚴汝帆1李鑫壘2鄭冬燕1林冰1梁浩3曹存巍1
(1.廣西醫(yī)科大學第一附屬醫(yī)院皮膚性病科廣西艾滋病防治研究重點實驗室,南寧530021;2.玉林市皮膚病防治醫(yī)院,玉林537000;3.廣西醫(yī)科大學公共衛(wèi)生學院流行病與衛(wèi)生統(tǒng)計學教研室廣西艾滋病防治研究重點實驗室,南寧530021)
【摘要】目的 評價血清半乳甘露聚糖(GM)試驗在診斷馬爾尼菲青霉感染(PSM)中的應用價值。方法 收集2012~2015年間確診PSM患者37例、其他真菌感染患者17例、健康志愿者30例血清,進行GM試驗檢測;同時評價其中4例PSM患者治療前后GM值變化,計算診斷指標并分析評價。結果 GM試驗對PSM患者總體敏感度為78.38%,特異度為82.98%;其中對HIV陽性PSM患者敏感度為76.47%,特異度為97.87%;對HIV陰性PSM患者敏感度為75.00%,特異度為84.78%。4例隨訪的PSM患者經(jīng)抗真菌藥物治療后,隨著病情好轉,GM水平逐漸下降。結論 GM試驗對PSM有一定的診斷價值,尤其對馬爾尼菲青霉流行地區(qū)的HIV感染者,早期診斷PSM有重要意義。
【關鍵詞】馬爾尼菲青霉病;半乳甘露聚糖試驗;診斷
[Chin J Mycol,2016,11(1):16-19]
馬爾尼菲青霉病(Penicilliosis marneffei, PSM)是由條件致病菌馬爾尼菲青霉(Penicillium marneffei,現(xiàn)已更名為馬爾尼菲藍狀菌Talaromyce marneffei)引起的播散性真菌病。該病主要流行于東南亞、我國的南方,有報道的廣西PSM患者占全國51.4%[1]。廣西是全國AIDS高發(fā)地區(qū), HIV感染人數(shù)位居全國第2位[2],PSM已成為廣西HIV感染者中僅次于新生隱球菌的第二大機會性真菌病[3]。目前診斷PSM確診主要依靠傳統(tǒng)的真菌培養(yǎng),但該法耗時長、易延誤病情、錯過最佳治療時機導致病死率高,難以滿足臨床需要。半乳甘露聚糖(galactomannan,GM)是主要存在于曲霉屬和青霉屬細胞壁的多糖抗原。利用其高免疫原性抗原的特性,雙抗體夾心酶聯(lián)免疫吸附法檢測GM已廣泛用于侵襲性曲霉病(Invasive aspergillus,IA)的早期診斷,特別是已在惡性血液病及造血干細胞移植者的IA早期診斷中獲得認可[4]。GM同時也存在于青霉屬細胞壁,造成與青霉屬真菌的交叉反應。有報道指出HIV陽性PSM患者血清GM的OD值明顯高于正常值[5-7],提示GM試驗可用于HIV陽性PSM患者的診斷[5]。本實驗采用雙抗體夾心酶聯(lián)免疫吸附法檢測PSM患者血清GM,通過比較其敏感性及特異性,初步確定診斷PSM的最佳陽性界值,并首次比較HIV陽性PSM患者和HIV陰性PSM患者血清GM含量差異,探討GM試驗在診斷PSM中的應用價值。
1.1 研究對象
收集2012~2015年期間于廣西醫(yī)科大學第一附屬醫(yī)院、百色市人民醫(yī)院確診PSM的37例患者血液標本,包括4例不定期復診患者,其他真菌感染患者17例(包括曲霉感染12例,肺隱球菌病2 例,隱球菌性腦炎1例,口腔念珠菌感染2例)、健康志愿者30例。其中實驗組分為總體PSM患者、HIV陽性PSM患者、HIV陰性PSM患者。對照組包括其他真菌感染患者及健康志愿者。血液標本于確診1周內(nèi)收集,離心分離后存放于EP管中,于-80℃冰箱保存。
健康志愿者入組標準:①無畏寒、發(fā)熱、無咳嗽、咳痰等感染癥狀。②無肺部啰音、肝脾腫大、淋巴結腫大。③白細胞計數(shù)、淋巴細胞計數(shù)及其分類正常。④外周血HIV初篩試驗為陰性。⑤胸部X線片正常。⑥排除新生隱球菌感染的可能性。⑦追蹤2個月未發(fā)生曲霉感染。以上條件需同時滿足。
1.2 方法
通過曲霉菌半乳甘露聚糖抗原檢測試劑盒(ELISA法)對收集到的血清進行GM檢測,根據(jù)提供的說明書進行實驗步驟操作。OD值以測定波長為450 nm通過酶標儀讀取。
1.3 統(tǒng)計學分析
應用SPSS 16.0軟件進行數(shù)據(jù)處理,繪制ROC曲線及采用t檢驗進行統(tǒng)計學分析,P<0.05認為有統(tǒng)計學意義。
2.1 人口學資料
總體PSM患者37例,男女比例4∶1,平均年齡41.50歲,其中HIV陽性PSM患者17例,男女比例7∶1,平均年齡40.41歲,HIV陰性PSM患者20例,男女比例7∶3,平均年齡44.37歲。其他真菌感染17例,男女比例12∶5,平均年齡44.76歲。健康志愿者30例,男女比例2∶3,平均年齡42.06歲。
2.2 GM試驗對實驗組的效能指標
通過繪制ROC曲線后(見圖1),如表1所示,總體PSM、HIV陽性PSM、HIV陰性PSM三組診斷界值分別為0.55、1.20、0.55,其中三組ROC曲線下面積(AUC)均于0.7及0.9之間,說明GM試驗對于PSM診斷具有一定準確性。其中HIV陽性PSM組特異度為97.87%,符合度為90.62%,約登指數(shù)為74.34%,在三組中均表現(xiàn)最好。
2.3 GM試驗結果
如表2所示,GM試驗檢測PSM的平均OD 值(2.915)高于對照組(0.589)。實驗組中,HIV陽性PSM組平均OD值(4.210)高于總體PSM組及HIV陰性PSM組(1.815)。對照組中,曲霉病組平均OD值(1.005)高于其余各組,口腔念珠菌感染患者(0.455)、健康志愿者(0.424)平均OD值均小于0.5。
2.4 GM試驗對判斷PSM經(jīng)系統(tǒng)性抗真菌治療效果的價值
4例PSM患者(HIV陽性1例,HIV陰性3 例)于確診PSM 1周內(nèi)行血清GM檢測,經(jīng)系統(tǒng)抗真菌治療,發(fā)熱、咳嗽、咳痰癥狀好轉,皮疹消退,X片提示肺部感染好轉,病情好轉出院后不定期復診并檢測血清GM。經(jīng)PSM患者經(jīng)系統(tǒng)抗真菌治療后,GM試驗結果呈下降趨勢。GM試驗OD值水平為下降趨勢,與患者病情好轉的趨勢一致。因此,可認為連續(xù)監(jiān)測GM可以有效評價對PSM抗真菌治療的療效。
GM試驗已廣泛應用于IA的早期診斷,因GM試驗對曲霉屬及青霉屬的交叉反應比率高達73.3%[5],使GM試驗診斷PSM成為可能。盡管血液、肺泡灌洗液、尿液、心包積液等多處體液均可作為檢測GM的樣本,但其他體液GM檢測由于不同的部位,濃度可比性較差,其敏感性與特異性還沒有一致的共識。2003年美國FDA批準了血清GM試驗,但其他部位體液GM檢測未得到FDA的認可。因此,本實驗采用檢測血清GM,更具有可比性,不受部位不同的影響。
圖1 GM試驗診斷總體PSM組(a)、HIV陽性PSM組(b)、HIV陰性PSM組(c)的ROC曲線Fig.1 ROC curves of GM test in diagnosis of total PSM patients,HIV positive PSM patients,HIV negative PSM patients
表1 GM試驗對三組PSM診斷效能Tab.1 Diagnosis performance of GM test for PSM
表2 PSM及對照組血清GM試驗OD值Tab.2 Results of PSM and the control group of GM test
本實驗中,GM試驗檢測PSM平均OD值遠高于對照組,其中以HIV陽性PSM組顯著。對照組中曲霉感染患者組包括8例肺曲霉病患者、4例侵襲性曲霉病患者,其平均OD值高于其余對照組,但仍低于三組實驗組。目前HIV感染者合并的機會性感染仍以結核分枝桿菌及新型隱球菌為主,而HIV陽性患者合并IA病例鮮有報道,曲霉病主要仍以肺曲霉病多見,可通過痰培養(yǎng)、典型的影像學表現(xiàn)等確診[8]。此外新型隱球菌的莢膜含有與GM呈交叉反應的抗原表位,GM試驗對新型隱球菌感染也會呈陽性反應[9],對照組中3例隱球菌感染患者均由隱球菌乳膠凝集實驗確診,其中2例患者的平均OD值大于0.5,考慮與交叉反應相關。本實驗發(fā)現(xiàn)當診斷界值為1.20時,HIV陽性PSM組敏感度及特異度分別為76.47%、97.87%,結合本實驗對象均來源于HIV及PSM流行區(qū)域,可知GM試驗對該流行區(qū)域PSM早期診斷有重要意義。
GM被菌絲釋放入血后,并非長時間存在,而是很快被分解代謝失去抗原活性。這個過程受到多種生物學和流行病學的因素影響,目前對這個過程仍然認識不足[10]。在一些研究中發(fā)現(xiàn)GM在血液中被逐步清除,可能受到腎功能、抗原大小等多種因素的影響[11-12]。紀宇等[13]研究發(fā)現(xiàn)IA患者在系統(tǒng)抗真菌治療后,GM試驗一般在2周左右的時間轉為陰性,并且和療效有著明顯的相關性。若GM試驗長期持續(xù)陽性,則提示抗真菌治療無效。本實驗對4例患者PSM經(jīng)系統(tǒng)抗真菌治療好轉后出院不規(guī)律復查血清GM水平,發(fā)現(xiàn)經(jīng)治療1周后不同時間檢測的血清GM水平均小于確診時的檢測水平,血清GM變化水平與病情好轉的趨勢吻合。
值得注意的是,多種影響因素均可導致GM試驗出現(xiàn)假陽性[14],如釋放入血循環(huán)中的GM并不持續(xù)存在而是會很快被清除,或患者應用抗真菌藥物使真菌生長速度減慢,菌絲所釋放入體液的GM也隨之減少等均對臨床診斷形成干擾。臨床工作中可通過患者臨床表現(xiàn)進一步排除其他真菌感染的可能性,降低GM試驗假陽性的干擾。而GM試驗假陰性則可引起漏診、誤診[15],本實驗中有5例PSM患者確診通過組織培養(yǎng)或組織病理,其平均OD值較低,考慮可能與PM未釋放入血循環(huán)或釋放入血循環(huán)后迅速被清除相關。臨床工作中,患者病情及其他檢查提示PSM可能而GM值較低時,需注意假陰性可能。
GM試驗具有快速、無創(chuàng)的優(yōu)點,結合本實驗,證實GM試驗對PSM具有一定的診斷價值,尤其是對HIV陽性的PSM患者診斷效率相當高。臨床工作中通過隱球菌乳膠凝集實驗排除隱球菌感染,以及PSM臨床表現(xiàn)(如皮膚表現(xiàn)、骨損害等)進一步明確PSM感染,使GM試驗對PSM診斷發(fā)揮更大作用。
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[本文編輯]王 飛
·論著·
The value of the galactomannan antigen assay in diagnosis Penicilliosis marneffei
YAN Ru-fan1,LI Xin-lei2,ZHENG Dong-yan1,LIN Bing1,LIANG Hao3,CAO Cun-wei1
(1.Department of Dermatology and Venereology,The First Affiliated hospital of Guangxi Medical University,Guangxi Key Laboratory of AIDS Prevention and Treatment,Nanning 530021,China;2.Yulin Hospital of Dermatology,Yulin 537000,China;3.Teaching and Research Department of Epidemiology and Health Statistics,Public Health of Guangxi Medical University&Guangxi Key Laboratory of AIDS Prevention and Treatment,Nanning 530021,China)
【Abstract】Objective To evaluate the value of the galactomannan antigen assay in diagnosis Penicilliosis marneffei(PSM).Methods The serum samples were collected from 37 PSM patients,17 other fungal infection patients and 30 healthy volunteers.Platelia Aspergillus enzyme immunoassay kit was used.Results The sensitivities of total PSM patients,PSM patients with or without HIV infection were 78.38%,76.47%,75.00%,while their specificities were 82.98%,97.87%,84.78%,respectively.In 4 follow-up PSM patients,the GM decreased after anti-fungi treatment for 1 week as the clinical presentation improved.Conclusion This study showed that the GM test was significantly elevated for HIV patients with penicilliosis.The use of the GM antigen assay may facilitate earlier diagnosis of Penicillium marneffei infection for HIV-infected patients in areas of endemicity.
【Key words】Penicilliosis marneffei;galactomannan;diagnosis
[收稿日期]2016-01-06
通訊作者:曹存巍,E-mail:caocunwei@yeah.net
作者簡介:嚴汝帆,女(漢族),碩士研究生在讀.E-mail:yan7an@ 163.com
基金項目:國家自然科學基金(81571971,81060128,81271804);廣西自然科學基金(0991144,2012jj AA40175);廣西衛(wèi)生廳自籌課題(Z2007082)
【中圖分類號】R 446.5
【文獻標識碼】A
【文章編號】1673-3827(2016)11-0016-04