支气管肺泡灌洗液（1，3）—β—D葡聚糖检测对侵袭性肺部真菌感染的诊断价值
【摘要】 目的：评价支气管肺泡灌洗液（BALF）中（1，3）-β-D葡聚糖（BG）含量的检测（G试验）对侵袭性肺部真菌感染（IPFI）的诊断价值，并寻找最佳诊断阈值。方法：选取2015年7月-2017年3月本院经病理组织学诊断或临床诊断的IPFI患者30例作为试验组，另选取同期本院单纯肺炎患者30例为对照组。两组患者均行支气管镜肺泡灌洗术，同时检测患者BALF和血液的BG的含量，评价其诊断效能，并绘制ROC曲线。结果：两组患者BALF和血液G试验的BG水平比较，差异均有统计学意义（P<0.001）；试验组患者组内的BALF与血液G试验的BG水平比较，差异有统计学意义（P<0.05），但对照组患者组内的BALF与血液G试验的BG水平比较，差异无统计学意义（P>0.05）。BALF的G试验灵敏度90%、特异度83.33%、准确度86.67%、Youden指数0.73、阳性预测值84.38%、最佳诊断阈值为42.5 ng/L；血液的G试验灵敏度73.33%、特异度90.00%、准确度81.67%、Youden指数0.63、阳性预测值88.00%、最佳诊断阈值20 ng/L。结论：BALF的G试验较血液的G试验对IPIF诊断可能更有临床价值。
【关键词】 支气管肺泡灌洗液； （1，3）-β-D葡聚糖； 侵袭性肺部真菌感染； 诊断阈值
【Abstract】 Objective：To evaluate the diagnostic value of bronchoalveolar lavage fluid（BALF）（1，3）-β-D glucan（BG） content（G test） in invasive pulmonary fungal infection（IPFI），and to find the best diagnostic threshold.Method：30 patients with IPFI diagnosed by histopathology or clinical diagnosis in our hospital from July 2015 to March 2017 were selected as experimental group，30 patients with simple pneumonia in the same period were selected as control group.They were treated with bronchoalveolar lavage，the BG content of BALF and blood were detected，the diagnostic efficacy of BALF and blood were evaluated，and the ROC curve was drawn.Result：The BG levels of BALF and blood G test in two groups were compared，the differences were statistically significant（P<0.001）；the BG levels of BALF and blood G test in experimental group were compared，the difference was statistically significant（P<0.05），the BG levels of BALF and blood G test in control group were compared，the difference was not statistically significant（P>0.05）.The sensitivity of BALF for G test was 90%，specificity was 83.33%，accuracy was 86.67%，Youden index was 0.73，positive predictive value was 84.38%，and the optimal diagnostic threshold was 42.5 ng/L.The sensitivity of blood G test was 73.33%，specificity was 90.00%，accuracy was 81.67%，Youden index was 0.63，positive predictive value was 88.00%，and the best diagnostic threshold was 20 ng/L.Conclusion：The G test of BALF may be more valuable for IPFI diagnosis than G test of blood.
【Key words】 Bronchoalveolar lavage fluid； （1，3）-β-D glucan； Invasive pulmonary fungal infection； Diagnostic threshold
First-author’s address：The Affiliated Hospital of Jiujiang College，Jiujiang 332000，China
doi：10.3969/j.issn.1674-4985.2017.34.007
隨着我国经济发展，工业化水平提高，环境出现严重污染，加上人口老龄化，恶性肿瘤发病率持续升高，恶性肿瘤放化疗已成为常规治疗手段。同时器官移植广泛开展，导致免疫抑制剂广泛运用，以及艾滋病的流行，广谱抗生素滥用、介入治疗的推广使用均导致目前侵袭性真菌感染的病例持续增多，尤其是侵袭性肺部真菌感染（IPFI）。文献[1-3]报道，检测支气管肺泡灌洗液（BALF）的（1，3）-β-D葡聚糖（BG）含量较常规检测血液的方法对于IPFI临床诊断价值更高，但对于诊断阈值无统一标准，本课题正是为寻找最佳诊断阈值，而开展相关研究，现报道如下。
1 资料与方法
1.1 一般资料 选取2015年7月-2017年3月本院呼吸科和血液科收治的具有IPFI高危因素的肺部感染患者65例。纳入标准：符合2007年肺真菌感染诊断和治疗专家共识[4]；宿主发病危险因素≥1项；IPFI 1项临床特征或2项次要临床特征；1项微生物检查依据。排除标准：年龄>80岁；合并严重高血压、心力衰竭、严重心律失常者；不能配合电子支气管镜检查者；其他肺部感染疾病者。最终纳入试验组共30例，其中经组织病理学（标本均采自经支气管镜肺活检术）确诊6例，临床诊断24例；男22例，女8例，平均年龄（65±3）岁，所有确诊和临床诊断病例均积极给予抗真菌治疗，并随访3个月。选取同期收治本院呼吸科的单纯肺炎患者30例为对照组，其中男20例，女10例，平均年龄（63±3）岁。两组患者一般资料比较差异均无统计学意义（P>0.05），具有可比性。两组患者均要求避免使用血液制品、血液透析，磺胺类抗生素和食用真菌类食物，并同时签署知情同意书。
1.2 方法
1.2.1 经电子支气管镜肺泡灌洗术 两组患者术前均常规行胸部CT检查，明确肺部病变部位后均行支气管镜肺泡灌洗术。将电子支气管镜前端紧密嵌入病变段口，先给予少量利多卡因，之后分4～5次给予37 ℃生理盐水，20 mL/次，共80～100 mL，给予负压吸引，回收BALF于收集瓶中，一般回收率为40%。为避免上呼吸道分泌物污染，第1次回收液体遗弃，之后BALF立即送本院微生物室，由检验技师对样本处理后行BG含量的检测（G试验），患者行支气管检查前均常规行血液G试验检查。试验组行支气管镜肺泡灌洗术后均在病变部位行活检和刷检，并行真菌涂片和真菌培养，从而获得诊断。
1.2.2 G试验 所有BALF采集完毕后立即送本院微生物实验室，由检验技师处理后行G试验。G试验采用比浊法，使用ELX808-TALgent检测仪（美国BioTek Instruments公司）及动态真菌检测试剂盒（厦门市鲎试剂实验厂有限公司提供），所有BALF和血液G试验的操作均由本院微生物室检验技师完成，以阈值<20 ng/L为阴性，以≥20 ng/L判断为阳性。
1.3 观察指标 观察比较两组患者BALF和血液G试验的BG水平；根据诊断评价方法分别计算BALF和血浆的G试验的敏感度、特异度、准确度、Youden指数、阳性预测值，并绘制Roc曲线，确定BALF和血液的G试验诊断IPFI的最佳诊断阈值。
1.4 统计学处理 使用SPSS 17.0软件对所得数据进行统计分析，计量资料用（x±s）表示，组间比较采用t检验，组内比较采用配对t检验。以P<0.05为差异有统计学意义。
2 结果
2.1 两组患者BALF和血液G试验的BG水平的比较 两组患者BALF和血液G试验的BG水平比较，差异均有统计学意义（P<0.001）；试验组患者组内的BALF与血液G试验的BG水平比较，差异有统计学意义（P<0.05），但对照组患者组内的BALF与血液G试验的BG水平比较，差异无统计学意义（P>0.05），见表1。
2.2 两种检测标本检测的诊断效能评价 试验组诊断为肺部真菌感染的患者和对照组诊断为单纯性肺炎的患者为本研究的金标准，其中阳性30例，阴性30例，分别计算诊断效能，见表2～4。
2.3 BALF和血液G试验的ROC曲线 根据不同阈值选取5组数据绘制BALF和血液G试验ROC曲线，BALF曲线面积大于血液曲线面积，见图1。
3 讨论
近年来，侵袭性真菌感染病例持续增多，尤其是IPFI，这与目前人口老龄化、免疫缺陷、肿瘤、器官移植、应用免疫抑制药的患者显著增多有关。肺部真菌感染的患者早发现、早治疗与预后密切相关，因此早期诊断侵袭性真菌感染是临床工作者的重要课题。但是肺部真菌感染临床症状、体征和影像学表现大多缺乏特征性和特异性，给临床诊断带来较多困难。既往传统的微生物检查耗时长且可靠性不高，而金标准组织病理学检查多通过纤维支气管镜、经皮肺穿刺、胸腔镜或开胸肺活检等有创操作获取标本，存在较高的风险，尤其对于一些重症监护室的不稳定患者，侵入性检查更是一种禁忌，因此IPFI早期诊断非常棘手。BG是一种普遍存在于真菌（除接合菌和隐球菌）细胞壁中的物质，能特异性激活鲎的凝血系统成分中的凝血因子G因子，引起裂解物凝固，故称为G试验[5]。人类、以及哺乳动物、细菌细胞均不含此物质，当侵袭性真菌感染时，真菌进入人体组织后，经吞噬细胞的吞噬和消化等作用后，可从真菌细胞壁释放BG进入血液，通过检测其含量而诊断真菌感染，而浅部真菌感染或者定植真菌时，BG很少能释放血[6]，因此该试验诊断侵袭性真菌感染具有较高的特异性。在发生侵袭性真菌感染时，往往在临床表现前血中即可检测到含量升高的BG，因此也有较好的敏感性[7-12]。但是血标本检测有时敏感性不尽如意，容易漏诊，造成假阴性，此外血液标本易被多种外界因素影响，如溶血、血液透析、药物、食物而造成假阳性。文献[13-17]报道，从BALF检测半乳甘露聚糖（GM试验）来诊断肺曲霉菌感染，敏感性和特异性均较传统从血液标本检测大大提高，因此2012年杨文柳等[1]、杨国辉等[2]分别报道通过BALF检测BG，较血液检测BG诊断IPFI可能更早、更准确，2014年国外学者Rose等[3]也进行相关类似研究，得出类似结果，但是研究的诊断阈值不尽相同。
本研究结果显示，两组患者BALF和血液G试验水平比较，差异均有统计学意义（P<0.001），表明G试验诊断IPFI，有较好的灵敏度和特异度，符合文献[18-19]报道。试验组患者组内的BALF与血液G试验水平比较，差异有统计学意义（P<0.05），但对照组患者组内的BALF与血液G试验水平比较，差异无统计学意义（P>0.05），与文献[20]报道一致。本研究设定诊断阈值为20 ng/L时，BALF的G试验敏感度为90.00%，特异度为83.33%，Youden指数达0.73，显示有较好的诊断价值，而血液的G试验敏感度为73.33%，特异度为90.00%，Youden指数达0.63，显示诊断效能低于BALF，与文献[1-3]报道一致。分析上述结果原因可能是由于IPFI时，患者肺泡中存在着大量吞噬细胞，其吞噬真菌后可释放BG；而由于多数IPFI患者气道通常存在较多分泌物，释放的BG被包裹，导致释放入血的BG通常含量较少，而且BG从肺部组织扩散到血液中也需要一定时间，因此早期IPFI患者血液中的BG含量可能并不高，容易造成假阴性；而局部感染肺部组织中BG通常含量高于血液，因此当出现IPFI时，肺部组织中的BG含量上升早于血液，因此BALF的G試验敏感度高于血液的G试验。此外血液标本易被多种外界因素影响，如溶血、血液透析、药物、食物从而导致G试验造成假阳性，而BALF的G试验却较少受外界影响，因此其早期诊断根据IPFI的价值更高。本研究ROC曲线显示，BALF诊断阈值为42.5 ng/L时，Youden指数达0.83，诊断阈值与文献[1]有出入，考虑与本研究获取标本时，为防止上呼吸道定植念珠菌污染，遂丢弃第1瓶灌洗液，而采用第2瓶标本，因此BG含量与相关文献比较有所下降，此外由于本研究样本较小，对数值也有影响。
综上所述，BALF的G试验对于IPFI诊断价值优于血液G试验，尤其适用于临床表现和胸部影像学不典型的患者，提倡尽早开展。对于BALF的G试验最佳诊断阈值，由于本研究样本较少，阈值仅做参考，今后将扩大样本进一步研究。
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（收稿日期：2017-10-23） （本文编辑：董悦）