李儒剛 黃潔平 張魁正 何敏 唐君平 曾曉琳 吳慧蘭 陳志強(qiáng) 梁澤智 秦小燕 黃玲

粵北人民醫(yī)院腎內(nèi)科，韶關(guān) 512026

泌尿道感染簡(jiǎn)稱尿感，是社區(qū)和醫(yī)院最常見的獲得性感染之一，約50%的人一生中有1次尿感的病史［1-3］。尿感的臨床癥狀復(fù)雜多樣，可引發(fā)敗血癥、感染性休克等嚴(yán)重并發(fā)癥。研究顯示控制尿感關(guān)鍵在于早期診斷與治療［4-5］。尿感的診斷標(biāo)準(zhǔn)：有尿路感染癥狀和體征，及細(xì)菌培養(yǎng)菌落數(shù)＞105CFU/ml［6-7］。但是，癥狀及體征，有些不典型且在幼兒或不能準(zhǔn)確表達(dá)的患者中不能及時(shí)準(zhǔn)確收集。有研究顯示，尿培養(yǎng)通常需要3 d才能出結(jié)果［8］，陽(yáng)性率約30%［3，9］，且可能為假陰性、假陽(yáng)性。用于臨床快速篩查尿感的尿常規(guī)白細(xì)胞酯酶和亞硝酸鹽聯(lián)合診斷的靈敏度75%，特異度82%［10］。這些造成臨床中做出尿感的早期、準(zhǔn)確診斷困難，阻礙了后續(xù)治療。中性粒細(xì)胞明膠酶相關(guān)脂質(zhì)運(yùn)載蛋白（NGAL）已被作為腎臟疾病（急性腎損傷）的新型生物標(biāo)志物，近年來(lái)，越來(lái)越多的研究顯示其可作為尿感的新型診斷標(biāo)志物。Yilmaz等［11］在2009年發(fā)現(xiàn)尿NGAL診斷尿感的靈敏度為96.7%，特異度為75.9%。我國(guó)學(xué)者宋少娜等［12］研究也證實(shí)了類似的結(jié)果。然而，Nickavar等［13］發(fā)現(xiàn)其診斷的靈敏度及特異度均較低。有薈萃分析顯示尿NGAL對(duì)幼兒尿感有較高的診斷價(jià)值［14-15］，但是其未納入我國(guó)相關(guān)研究。這些分歧及不足需要我們進(jìn)一步薈萃分析，以明確尿NGAL在尿感中的診斷價(jià)值。

資料與方法

1、檢索策略

檢索PubMed、Embase、中國(guó)知網(wǎng)（CNKI）、萬(wàn)方數(shù)據(jù)庫(kù)以評(píng)估尿NGAL診斷尿感的效能，搜索時(shí)間為建庫(kù)至2021年11月。英文檢索詞：（Lipocalin-2 or Lipocalin 2、NGAL Protein、Oncogene 24p3 Protein、Siderocalin Protein、Neutrophil Gelatinase-Associated Lipocalin、Neutrophil Gelatinase Associated Lipocalin、Lipocalin-2 Protein）and（Urinary Tract Infections or Infection，Urinary Tract、Infections，Urinary Tract、Tract Infection，Urinary、Tract Infections，Urinary、Urinary Tract Infection）。中文檢索詞：（中性粒細(xì)胞明膠酶相關(guān)脂質(zhì)運(yùn)載蛋白、中性粒細(xì)胞明膠酶相關(guān)載脂蛋白、中性粒細(xì)胞明膠酶相關(guān)運(yùn)載蛋白、中性粒細(xì)胞明膠酶相關(guān)脂質(zhì)轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白、NGAL）和（尿路感染、尿感、泌尿生殖道感染、膀胱炎、腎盂腎炎、上尿路感染、下尿路感染）。

2、納入及排除標(biāo)準(zhǔn)

（1）納入標(biāo)準(zhǔn)：符合條件的研究需要包括涉及患者的明確參考標(biāo)準(zhǔn)。我們將診斷標(biāo)準(zhǔn)定義為尿培養(yǎng)陽(yáng)性，評(píng)估腎盂腎炎存在的參考標(biāo)準(zhǔn)是二巰基琥珀酸掃描［6-7，16］。（2）排除標(biāo)準(zhǔn)：①非英文或中文文獻(xiàn)；②綜述、meta分析、信件、評(píng)論、通信、案例報(bào)告、會(huì)議摘要、專家意見、社論和動(dòng)物實(shí)驗(yàn)相關(guān)文獻(xiàn)；③無(wú)法提取數(shù)據(jù)的文獻(xiàn)；④同一研究早期發(fā)表的重復(fù)文獻(xiàn)。

3、文獻(xiàn)篩選

2名研究者獨(dú)立評(píng)估每項(xiàng)研究，意見矛盾時(shí)，第3名研究者再進(jìn)行評(píng)估。首先篩選標(biāo)題和摘要，以確定潛在的研究，然后分析全文進(jìn)行進(jìn)一步評(píng)估。

4、數(shù)據(jù)提取與質(zhì)量評(píng)估

2名研究者獨(dú)立提取數(shù)據(jù)，分歧通過(guò)協(xié)商一致解決，最后再次核對(duì)。從原始研究中提取以下數(shù)據(jù)：第一作者、發(fā)表年份、國(guó)家、研究設(shè)計(jì)、樣本量、男性患者數(shù)、年齡、診斷截?cái)嘀怠⒄骊?yáng)性、假陽(yáng)性、假陰性和真陰性率、靈敏度和特異度。對(duì)于診斷提供多個(gè)臨界值的研究，選擇提供最大總體準(zhǔn)確度的數(shù)據(jù)。我們使用修訂后的研究質(zhì)量評(píng)估（QUADAS）量表［17］，每個(gè)項(xiàng)目按“是”“否”“不清楚”3個(gè)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)納入評(píng)估研究的質(zhì)量。

5、統(tǒng)計(jì)學(xué)分析

使用STATA軟件12.0版的MIDAS模塊進(jìn)行所有統(tǒng)計(jì)分析。P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。計(jì)算Qtest和I2指數(shù)來(lái)評(píng)估研究間的異質(zhì)性，I2＞50%被認(rèn)為是研究間可持續(xù)的異質(zhì)性。使用雙變量隨機(jī)效應(yīng)回歸模型［18］計(jì)算合并的靈敏度、特異度、診斷優(yōu)勢(shì)比（DOR）、陽(yáng)性似然比（PLR）和陰性似然比（NLR）。通過(guò)繪制靈敏度和特異度的單個(gè)點(diǎn)和匯總點(diǎn)來(lái)構(gòu)建匯總受試者工作特征曲線（SROC），以評(píng)估總體診斷準(zhǔn)確性。Fagan圖被用來(lái)計(jì)算驗(yàn)后概率。Deeks漏斗圖評(píng)價(jià)發(fā)表偏倚。圖表是用STATA的MIDAS模塊和診斷準(zhǔn)確性研究的質(zhì)量評(píng)估模塊制作。

結(jié) 果

1、文獻(xiàn)檢索納入結(jié)果

我們的數(shù)據(jù)庫(kù)檢索到370篇文章，其中356篇基于標(biāo)題和摘要的不同原因被剔除，剩下的14篇研究在全文綜述中仔細(xì)審查，并被納入最終分析（圖1）。我們沒(méi)有在原文的參考書目中發(fā)現(xiàn)任何額外的相關(guān)文章。

圖1 尿NGAL診斷泌尿道感染的文獻(xiàn)篩選流程圖

2、納入研究的特點(diǎn)

納入的研究是在2009年至2019年間發(fā)表的。納入14項(xiàng)研究，橫斷面研究10項(xiàng)、病例對(duì)照研究4項(xiàng)。在亞洲總共進(jìn)行了7項(xiàng)研究，中國(guó)有3項(xiàng)研究［12，19-20］，韓國(guó)3項(xiàng)［21-23］，土耳其1項(xiàng)［11］；非亞洲其他地區(qū)7項(xiàng)［12，19-20］。共納入2 362例患者，患者年齡為0～18歲，男性1 085例（其中有1項(xiàng)性別未分組），樣本量≤100例6項(xiàng)，＞100例8項(xiàng)。在所有研究中，酶聯(lián)免疫吸附試驗(yàn)（ELISA）檢測(cè)尿NGAL 7項(xiàng)，膠乳增強(qiáng)免疫比濁法（LEIA）測(cè)定6項(xiàng)，1項(xiàng)研究未描述檢測(cè)方法。試驗(yàn)閾值范圍為0.20～252.42μg/L，其中＜50μg/L的10項(xiàng)、大于者4項(xiàng)。所有14項(xiàng)研究的詳細(xì)情況如表1所示。

表1 14條納入文獻(xiàn)的基本特征

3、合并效應(yīng)量的meta分析

合并的靈敏度和特異度分別為0.82（95%CI：0.74～0.88，Q=147.60，P＜0.01，I2=91.19）和0.82（95%CI：0.73～0.89，Q=502.32，P＜0.01，I2=97.41）；PLR和NLR分 別 為4.58（95%CI：2.81～7.46）和0.22（95%CI：0.14～0.34）；DOR為20.66（95%CI：8.64～49.38）。見圖2。圖3給出了Fagan圖進(jìn)行試驗(yàn)后概率估計(jì)，結(jié)果表明，假定驗(yàn)前概率為20%，使用尿NGAL檢測(cè)尿感時(shí)，陽(yáng)性驗(yàn)后概率增加到53%，陰性驗(yàn)后概率降低到5%。集成的SROC見圖4，曲線下面積（AUC）為0.89（95%CI：0.86～0.91）。

圖2 森林圖（A為尿NGAL診斷泌尿道感染的靈敏度及特異度森林圖，B為尿NGAL診斷泌尿道感染的似然比森林圖，C為尿NGAL診斷泌尿道感染的診斷優(yōu)勢(shì)比森林圖）

圖3 14條納入尿NGAL診斷泌尿道感染的文獻(xiàn)Fagan圖

圖4 尿NGAL診斷泌尿道感染的匯總受試者工作特征曲線

4、異質(zhì)性檢驗(yàn)及meta回歸

計(jì)算Qtest和I2指數(shù)來(lái)評(píng)估研究間的異質(zhì)性：Q=36.35，I2=94，P＜0.01，結(jié)合合并靈敏度及特異度的Q值及I2值，提示各項(xiàng)研究存在異質(zhì)性。用meta回歸模型評(píng)價(jià)異質(zhì)性，詳細(xì)結(jié)果見表2。對(duì)于靈敏度異質(zhì)性，研究地區(qū)（P＜0.01），研究類型（P＜0.01），年齡（P＜0.01），截?cái)嘀担≒＜0.01）可能造成異質(zhì)性，樣本量（P=0.30）和檢測(cè)方法（P=0.35）可能不是造成異質(zhì)性來(lái)源。此外，年齡分組（P＜0.01）可以導(dǎo)致特異度的異質(zhì)性，其他分組可能不是造成特異度的異質(zhì)性來(lái)源。Deeks漏斗圖評(píng)價(jià)發(fā)表偏倚，P=0.11，提示不存在發(fā)表偏倚（圖5）。

表2 14條納入文獻(xiàn)異質(zhì)性meta回歸分析

圖5 Deek′s法分析14條納入文獻(xiàn)發(fā)表偏倚情況

討 論

本研究顯示尿NGAL診斷尿感有較高的總靈敏度及特異度（均＞0.7），SROCAUC=0.89，AUC越接近1說(shuō)明準(zhǔn)確性越高，因此提示診斷準(zhǔn)確性較好。一般當(dāng)PLR＞10或NLR＜0.1時(shí)，診斷或排除某種疾病的可能性就顯著增加，本研究總的PLR和NLR分別為4.58、0.22，提示該研究結(jié)果診斷尿感價(jià)值較高，且不支持尿NGAL檢測(cè)陰性時(shí)排除尿感的可能性大。DOR為20.66，其值越大說(shuō)明該診斷試驗(yàn)的判別效果越好。因此，本研究將小樣本試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行綜合定量meta分析，發(fā)現(xiàn)尿NGAL對(duì)診斷尿感具有較好的靈敏度和特異度，有較高的診斷價(jià)值。

本研究納入文獻(xiàn)存在異質(zhì)性，我們?cè)囍鴱脑\斷閾值效應(yīng)、協(xié)變量meta回歸分析和發(fā)表偏倚多個(gè)方面探討異質(zhì)性的可能來(lái)源。經(jīng)過(guò)分析，我們發(fā)現(xiàn)本研究沒(méi)有閾值效應(yīng)和不存在發(fā)表偏倚。進(jìn)一步行meta回歸分析表明，在診斷靈敏度方面，研究地區(qū)、研究類型、患者年齡、檢查方法及截?cái)嘀悼赡苁钱愘|(zhì)性的來(lái)源，而樣本量及檢測(cè)方法可能不是異質(zhì)性來(lái)源，提示可能存在種族、人群差異。這些都提示臨床的多樣性，在擴(kuò)大樣本量及多中心的后續(xù)研究需要注意人群及種族差異，減少研究的異質(zhì)性來(lái)源。而在靈敏度方面，也同樣需要注意年齡的異質(zhì)性來(lái)源，其他協(xié)變量分組可能不是異質(zhì)性的來(lái)源，這提示尿NGAL對(duì)尿感診斷的特異性較穩(wěn)定。

NGAL生物學(xué)效應(yīng)多，有抗氧化、促進(jìn)細(xì)胞凋亡且參與多種腫瘤、炎癥感染發(fā)生發(fā)展過(guò)程［30］。NGAL在感染性疾病中是機(jī)體抗菌固有免疫系統(tǒng)必不可少的組成部分。在感染宿主過(guò)程中，微生物通過(guò)從宿主的鐵載體（乳鐵蛋白和轉(zhuǎn)鐵蛋白）螯合Fe3+的方式奪取鐵以利于其本身增殖［31-32］。在這過(guò)程中哺乳動(dòng)物則分泌NGAL并結(jié)合鐵載體，進(jìn)而阻止細(xì)菌獲取鐵［33］，從而抑制細(xì)菌的生存和增殖［34］。在肺炎、敗血癥等血中NGAL的濃度水平是增高的［33］。NGAL除了在血、尿中可作為檢測(cè)標(biāo)志物，也可在其他感染性體液中檢測(cè)到。王軍等［35］研究證實(shí)腹水中NGAL和乳酸脫氫酶是預(yù)測(cè)肝硬化腹水患者并發(fā)腹膜炎的有效生物標(biāo)志物。本人前期研究證實(shí)腹膜透析液中的NGAL是預(yù)測(cè)腹膜透析相關(guān)性腹膜炎的有效生物標(biāo)志物［36］。

目前診斷尿感，除尿培養(yǎng)及尿常規(guī)外，降鈣素原和C反應(yīng)蛋白臨床也應(yīng)用較多，但是其特異性稍差。超聲、核素掃描和排尿膀胱造影相結(jié)合可以提高泌尿系感染的診斷［16］，但是其價(jià)格稍貴、操作復(fù)雜和不能及時(shí)獲得，限制了其在臨床中應(yīng)用。在尿感的早期階段，基于LEIA在全自動(dòng)生化分析儀可批量、快速檢測(cè)尿NGAL。相比于尿培養(yǎng)，這種方法可在短時(shí)間內(nèi)進(jìn)行自動(dòng)化測(cè)量［37］，有較好的臨床應(yīng)用優(yōu)勢(shì)，能快速作出早期診斷，為臨床決策提供更多的依據(jù)。

在解釋這一薈萃分析的結(jié)果時(shí)，應(yīng)該考慮幾個(gè)局限性因素。（1）盡管進(jìn)行了廣泛的文獻(xiàn)搜索，但納入的研究數(shù)量較少；然而，納入的患者數(shù)量是令人滿意的（2 362例），從而減少了Ⅱ型錯(cuò)誤。（2）我們無(wú)法確定最佳截止值，因?yàn)槲覀儫o(wú)法獲得繪制ROC的原始數(shù)據(jù)。盡管使用相同的尿NGAL測(cè)定，但不同研究的截?cái)帱c(diǎn)差別大。造成這種差異的一個(gè)原因可能是研究設(shè)計(jì)的不同，因此，未來(lái)的研究應(yīng)該考慮到異質(zhì)性來(lái)源的可能因素的影響，以確定臨床使用的統(tǒng)一的最佳截?cái)帱c(diǎn)。（3）在由革蘭陽(yáng)性、革蘭陰性或真菌病原體引起的尿感中，尿NGAL可能有不同的作用，可能影響尿NGAL在預(yù)測(cè)尿感中的價(jià)值。然而，我們無(wú)法進(jìn)一步探討這一點(diǎn)，因?yàn)檠芯恐谢旧蠜](méi)有相關(guān)的資料。

綜上所述，尿NGAL具有良好的診斷效能，可作為尿感的可靠生物標(biāo)志物，為目前診斷尿感提供了一種很有前途的替代方法。需要更大規(guī)模及不同人群的研究來(lái)驗(yàn)證該標(biāo)志物在尿感診斷中的優(yōu)越性。臨床醫(yī)生必須綜合評(píng)估每例患者的病情并全面評(píng)估尿感診斷的臨床指標(biāo)。