孟素華
結核性胸膜炎(tuberculous pleurisy,TBP)是最常見的一種胸膜炎癥性疾病,臨床發(fā)病率較高,是胸腔積液的主要病因,目前診斷結核性胸膜炎以胸腔積液中找到抗酸桿菌或病理提示典型的干酪樣肉芽腫性炎癥,作為確定診斷的依據(jù),但其陽性率不高。胸腔積液抗酸桿菌染色涂片鏡檢(簡稱“涂片法”)陽性率<10%,BACTEC MGIT 960液體培養(yǎng)法(簡稱“MGIT 960培養(yǎng)”)的陽性率僅為40%[1],而胸膜組織活檢具有一定的創(chuàng)傷性。臨床有50%~70%的患者查不到結核分枝桿菌,故結核性胸膜炎在臨床上易產(chǎn)生誤診和漏診。
隨著分子生物學技術的發(fā)展, GeneXpert MTB/RIF(簡稱“GeneXpert”)檢測因具有較高的敏感度和特異度,且操作簡單,受到廣泛關注。筆者對2017年鞍山市結核病醫(yī)院內科收治的180例疑似結核性胸膜炎患者,對穿刺獲取的胸腔積液進行涂片法、MGIT 960培養(yǎng)和GeneXpert檢測,并以臨床診斷結果為參考標準,對上述檢測方法進行診斷效能的評價和比較,以評估GeneXpert檢測在診斷結核性胸膜炎中的臨床價值。
一、 一般資料
收集2017年1—12月我科收治的初診疑似結核性胸膜炎患者180例,18例最終排除結核性胸膜炎,臨床確診結核性胸膜炎患者162 例,其中并發(fā)肺結核121例,男 98例(60.49%),女64例(39.51%),年齡13~83歲,平均年齡(49±13)歲。
二、診斷標準[2]
確定診斷:胸腔積液培養(yǎng)見結核分枝桿菌生長或胸膜病理學檢查明確結核病變。
臨床診斷符合以下幾點:(1)臨床有發(fā)熱、咳嗽、盜汗、消瘦等結核中毒癥狀。(2)胸腔積液符合滲出性改變,細胞數(shù)以淋巴細胞為主(≥75%),腺苷脫氨酶(ADA)明顯增高(≥40 U/L)。(3)血結核分枝桿菌特異性細胞免疫反應(QFT)陽性或結核抗體陽性,PPD試驗中度以上陽性。(4)胸部影像學檢查提示結核改變,部分患者痰結核分枝桿菌陽性。(5)規(guī)律抗結核藥物治療后胸腔積液吸收,臨床癥狀改善。
三、標本采集
180例胸腔積液患者均在超聲引導下首次胸腔穿刺后留取胸腔積液,并立即送檢,分別進行涂片法、MGIT 960培養(yǎng)和GeneXpert檢測。并發(fā)肺部病變者,入院當天進行痰GeneXpert檢測。
四、實驗室技術和方法
分枝桿菌涂片鏡檢采用萋尼染色方法,培養(yǎng)采用MGIT 960培養(yǎng)系統(tǒng),均購自珠海貝索生物技術有限公司。GeneXpert檢測儀器及檢測盒及樣品試劑均購自美國Cepheid公司。
涂片法檢查:一次性吸管吸取0.01 ml標本涂于載玻片上進行熒光染色,置光學顯微鏡下觀察計數(shù),以100個視野抗酸桿菌≥3個為陽性。
MGIT 960培養(yǎng):取2 ml標本,嚴格按照MGIT 960系統(tǒng)操作說明書進行前處理,液體培養(yǎng)時間設定45 d。儀器自動報告陽性后,取培養(yǎng)液涂片鏡檢,若查到抗酸桿菌則為陽性,若未見抗酸桿菌則為陰性。
GeneXpert檢測:胸腔積液20 ml經(jīng)3000×g離心15 min,棄上清,加入2 ml的標本處理液,渦旋振蕩1 min,靜置5 min后,取2 ml混合液放入儀器中進行核酸擴增,儀器開始進行自動化檢測,2 h內儀器自動輸出檢測結果。
結果判定:GeneXpert檢測結果的判斷依照探針的循環(huán)閾值(Ct值),當內對照探針Ct值≤38即為檢測到結核分枝桿菌,其中Ct值<16為結核分枝桿菌高含量,Ct值在16~22為結核分枝桿菌中等含量,Ct值在22~28為結核分枝桿菌低含量,Ct值>28為結核分枝桿菌極低含量[3]。
五、統(tǒng)計學處理
用SPSS 22.0軟件進行統(tǒng)計學分析,方法學之間效能比較采用χ2檢驗,P<0.05為差異有統(tǒng)計學意義。診斷效能以敏感度、特異度、一致率、陽性預測值和陰性預測值評價。
一、患者檢測結果
180例患者中,162例臨床確診結核性胸膜炎,其中MGIT 960培養(yǎng)陽性61例(37.65%),陰性101例(62.35%);涂片法檢查陽性0例(0.00%),陰性162例(100.00%);GeneXpert檢測陽性89例(54.94%),陰性73例(45.06%)。MGIT 960培養(yǎng)陰性的101例患者中,GeneXpert檢測陽性41例(40.59%),陰性60例(59.41%)。18例診斷為非結核性胸膜炎患者分別是肺癌胸膜轉移9例,結節(jié)病1例,系統(tǒng)性紅斑狼瘡1例,胸膜間皮瘤2例,腎病綜合征2例,心功能不全2例和低蛋白血癥1例。
二、三種檢測方法效能評價
以臨床確診為參考標準,比較三種檢測方法的效能。涂片法檢測的敏感度、特異度、陽性預測值和陰性預測值分別為0.00%(0/162)、100.00%(18/18)、0.00%(0/0)和10.00%(18/180);MGIT 960檢測的敏感度、特異度、陽性預測值和陰性預測值分別為37.65%(61/162)、100.00%(18/18)、100.00%(61/61)和15.13%(18/119);GeneXpert檢測的敏感度、特異度、陽性預測值和陰性預測值分別為54.94%(89/162)、100.00%(18/18)、100.00%(89/89)和19.78%(18/91)。GeneXpert檢測的敏感度明顯高于涂片法和MGIT 960培養(yǎng),差異有統(tǒng)計學意義(χ2=119.82,P=0.000)。涂片法、MGIT 960培養(yǎng)和GeneXpert檢測與臨床診斷結果的一致率分別為10.00%(18/180)、43.89%(79/180)和59.44%(107/180)。在MGIT 960培養(yǎng)陰性的101例患者中,GeneXpert檢測陽性41例(40.59%),陰性60例(59.41%)(表1)。
三、GeneXpert檢測陽性的89例結核性胸膜炎患者中結核分枝桿菌含量結果
結核性胸膜炎患者采用GeneXpert檢測陽性比例占54.94%(89/162),其分布在極低濃度(67.42%,60/89)和低濃度(32.58%,29/89)中,而中濃度和高濃度均為0例。
結核性胸膜炎是發(fā)生在胸膜的結核病變,是胸膜對結核分枝桿菌的高強度變態(tài)反應的結果,是臨近胸膜的結核病灶直接侵犯胸膜或結核分枝桿菌經(jīng)淋巴道或血行播散至胸膜而引起的滲出性炎癥。由于進入胸膜的結核分枝桿菌數(shù)量少,在胸腔積液中很難找到細菌學證據(jù),在未進行抗結核治療患者中65%在5年內發(fā)生活動性肺結核或肺外結核[4]??焖僭\斷和積極治療對結核性胸膜炎至關重要。
GeneXpert檢測具有較高的診斷準確度,是近年迅速發(fā)展的基因診斷技術。GeneXpert檢測是以PCR技術為基礎,針對結核分枝桿菌的利福平耐藥基因rpoB作為靶基因,設計引物和探針,檢測是否發(fā)生基因突變來判斷是否含有結核分枝桿菌及是否對利福平耐藥的全自動一體化半巢式熒光PCR檢測系統(tǒng),整個過程只需2 h。大部分利福平耐藥株相關研究表明,GeneXpert檢測技術在胸腔積液中診斷結核性胸膜炎的敏感度在14.2%~43.6%,特異度均在98%以上[6]。本研究顯示,以臨床確診作為參考標準,GeneXpert檢測結核分枝桿菌的敏感度為54.94%,高于MGIT 960培養(yǎng)的敏感度(37.65%)和涂片法的敏感度(0.00%),與相關報道的GeneXpert檢測結核分枝桿菌的匯總敏感度(51.4%)相近[7]。相比MGIT 960培養(yǎng),GeneXpert檢測時間明顯縮短,提示GeneXpert檢測早期臨床應用價值高于傳統(tǒng)涂片法和MGIT 960培養(yǎng)。本研究培養(yǎng)陽性率較高,考慮與選取的患者例數(shù)較少且多數(shù)初診為結核性胸膜炎并發(fā)肺結核有關。
表1 以臨床診斷為參考標準評價三種檢測方法的診斷效能
注敏感度=真陽性例數(shù)/(真陽性例數(shù)+假陰性例數(shù))×100%;特異度=真陰性例數(shù)/(真陰性例數(shù)+假陽性例數(shù))×100%;陽性預測值=真陽性例數(shù)/(真陽性例數(shù)+假陽性例數(shù))×100%;陰性預測值=真陰性例數(shù)/(真陰性例數(shù)+假陰性例數(shù))×100%;一致率=(真陽性例數(shù)+真陰性例數(shù))/總例數(shù)×100%
(約86%)同時對異煙肼耐藥[5]。盡早發(fā)現(xiàn)耐藥患者,調整為敏感合理的抗結核藥物,可減少耐多藥的傳播。
本研究中,三種診斷方法中,涂片法敏感度最低,可能是因為胸腔積液標本載菌量低,且對顆粒型結核分枝桿菌不能檢出。MGIT 960培養(yǎng)與GeneXpert檢測比較,敏感度略低,考慮培養(yǎng)過程中可能會殺死一些活細菌,部分患者可能在院外應用了抗結核藥物,且GeneXpert檢測對活菌及死菌的DNA均能檢出,導致其敏感度增高。
本研究中有1例患者胸腔積液MGIT 960培養(yǎng)陰性,而GeneXpert檢測陽性,這主要是培養(yǎng)液敏感度低所致,也可能與培養(yǎng)前應用抗結核藥物導致標本中結核分枝桿菌生長能力下降,或形成死菌有關。且GeneXpert檢測能區(qū)分開結核分枝桿菌與非結核分枝桿菌感染。
本研究中,胸腔積液結核分枝桿菌含量以極低量為主,占67.42%(60/89),也證明胸膜腔含菌量低,GeneXpert檢測能檢測出結核分枝桿菌含量較低的標本,提高低含菌量標本的陽性率。李輝等[8]報告GeneXpert檢測的臨床檢出限為131菌落形成單位(CFU/ml),涂片法檢出限為5×103CFU/ml以上,培養(yǎng)法為10~100 CFU/ml。
GeneXpert檢測為一種敏感度較高的檢測技術,可提高胸腔積液的病原學檢出陽性率,更好地輔助結核性胸膜炎的診斷。楊元利等[9]提出樣本前處理中加入渦旋混勻步驟,其敏感度提高了20.6%。李成俊等[10]提出胸腔鏡活檢組織研磨懸液,進行GeneXpert檢測的敏感度為64.7%,特異度為100.0%,對提高結核性胸膜炎的診斷有明確的意義。筆者工作中發(fā)現(xiàn),后期渾濁的胸腔積液陽性率增高,在經(jīng)濟允許的情況下,建議多次進行胸腔積液GeneXpert檢測,且后期沉積的胸腔積液查到結核分枝桿菌的幾率更大。楊新婷等[11]的研究指出,41.9%的結核性胸膜炎患者可通過痰、氣管鏡檢查和胸腔積液獲得病原學依據(jù),其中痰液的陽性率最高,可達73.5%。本研究通過GeneXpert檢測痰菌陽性胸膜炎患者70 例,陽性率為43.21%(70/162),與王桂榮等[12]報道結核性胸膜炎并發(fā)肺實質病變的患者GeneXpert聯(lián)合檢測痰及胸腔積液陽性率(47.62%)相近。
綜上所述,結核性胸膜炎臨床缺乏特異性,易誤診,早期進行胸腔積液的GeneXpert檢測獲得病原學依據(jù),并根據(jù)利福平耐藥結果,調整敏感方案,對于陽性率較低的結核性胸膜炎早期診斷和治療,具有臨床應用價值。