吉林大学学报(医学版)  2016, Vol. 42 Issue (02): 306-310

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冯晓朦, 王晶莹, 时景伟, 李威, 高申, 冯雪飞, 谢风
FENG Xiaomeng, WANG Jiingying, SHI Jingwei, LI Wei, GAO Shen, FENG Xuefei, XIE Feng
血清ADA水平和T-spot.TB联合检测在肺结核诊断中的应用
Application of combined detection of serum levels of ADA and T-spot.TB in diagnosis of pulmonary tuberculosis
吉林大学学报(医学版), 2016, 42(02): 306-310
Journal of Jilin University (Medicine Edition), 2016, 42(02): 306-310
10.13481/j.1671-587x.20160222

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收稿日期: 2015-11-09
血清ADA水平和T-spot.TB联合检测在肺结核诊断中的应用
冯晓朦, 王晶莹, 时景伟, 李威, 高申, 冯雪飞, 谢风     
吉林大学中日联谊医院检验科, 吉林长春 130033
摘要: 目的: 联合应用血清腺苷脱氨酶(ADA)水平检测和结核感染T细胞斑点试验(T-spot.TB),探讨其对肺结核诊断的临床价值。方法: 选取本院拟诊为肺结核患者159例,分为肺结核组(n=91)和非肺结核组(n=68),随机选取健康体检者80名作为健康对照组,检测各组受试者血清ADA水平和T-spot.TB斑点数,比较各组ADA水平和T-spot.TB的阳性率及其对肺结核诊断的灵敏性与特异性。结果: 肺结核组、非肺结核组和健康对照组受试者血清ADA水平分别为(22.10±6.60)、(16.90±6.35)和(8.70±5.98)U·L-1,肺结核组患者血清ADA水平明显高于非肺结核组和健康对照组(P<0.05)。血清ADA水平对肺结核诊断的阳性率为56.0%,T-spot.TB对肺结核诊断的阳性率为87.9%。采用平行联合试验,检测灵敏性为91.2%;采用系列联合试验,特异性为94.6%。结论: 联合检测血清ADA水平及T-spot.TB斑点数能够显著提高肺结核临床诊断。
关键词: 肺结核    腺苷的脱氨酶    结核感染T细胞斑点试验    
Application of combined detection of serum levels of ADA and T-spot.TB in diagnosis of pulmonary tuberculosis
FENG Xiaomeng, WANG Jiingying, SHI Jingwei, LI Wei, GAO Shen, FENG Xuefei, XIE Feng     
Deparment of Clinical Laboratory, China-Japan Union Hospital, Jilin University, Changchun 130033, China
Abstract: Objective: To combine the detection of serum levels of adenosine deaminase(ADA)and T-cell spot test(T-spot.TB), and to explore their significances in diagnosis of pulmonary tuberculosis.Methods: 159 patients suspected with pulmonary tuberculosis were selected and divided into pulmonary tuberculosis group and non-tuberculosis group(n=68); 80 healthy people were randonly selected as healthy control group. The serum ADA levels and number of T-spot of the subjects in three groups were detected. Ther serum ADA levels and the positive rates of T-spot.TB in various groups and their sensitivities and specifities were compared.Results: The serum ADA level of the patients in pulmonary tuberculosis gruop was (22.10±6.60)U·L-1;those in non-tuberculosis group and healthy control group were (16.90±6.35) and (8.70±5.98)U·L-1;the serum ADA level in pulmonary tuberculosis group was significantly higher than those in non-tuberculosis group and heathy control group(P<0.05).The positive rate of serum ADA level in diagnosis of pulmonary tuberculosis was 56% and the T-spot.TB positive rate in diagnosis of pulmonary tuberculosis was 87.9%.Combined use of parallel test, the detection sensitivity was 91.2%; using the series of joint tests, the specificity was 94.6%.Conclusion: Combined detection of serum level of ADA and T-spot.TB can significantly improve the clinical diagnosis efficacy of pulmonary tuberculosis.
Key words: pulmonary tuberculosis    adenosine deaminase    T-spot.TB    

肺结核在全世界有极高的感染率及死亡率,并且感染人数呈逐年上升趋势,而我国是世界肺结核高发病的大国[1, 2]。目前,肺结核在临床上仍以痰培养结核分枝杆菌阳性为诊断的金标准,但是因为结核菌生长缓慢,培养耗时长而不利于临床上对肺结核患者的早期诊断与治疗[3]。以往临床常用检验方法有痰涂片检菌、痰聚合酶链式反应(PCR)检测结核杆菌DNA、结核抗体及影像学和病理学检查,但敏感性、检出率低,无法满足临床上实际的需要[4, 5, 6],因此找到简易快捷的诊断方法具有重要意义。腺苷脱氨酶(adenosine deaminase,ADA)是嘌呤核苷酸代谢中一种重要的水解酶,胸水ADA检测主要用于鉴别临床症状相似患者胸腹水的良恶性,而血清ADA检测用于肺结核诊断的研究[7]较少。结核感染T细胞斑点试验(T-spot.TB)是近些年诊断肺结核的又一新方法,主要检测结核杆菌特异性抗原早期分泌抗原(ESAT-6)和培养滤过蛋白(CFP-10))刺激T淋巴细胞产生的γ干扰素(IFN-γ)[8]。本研究旨在通过血清ADA水平和T-spot.TB检测及两者联合检测,探讨其在肺结核诊断中的价值。

1 资料与方法 1.1 研究对象

选取本院2014年1月—2015年4月疑诊为肺结核患者159例,其中男性97例,女性62例,年龄为23~75岁,中位年龄为46岁。根据肺结核的诊断标准[9]:痰培养阳性;病理活检发现肉芽肿性炎症或干酪样坏死;痰涂片、抗酸染色阳性。将上述患者分为肺结核组和非肺结核组。结核组患者91例,男性55例,女性36例,年龄23~59岁,中位年龄为39岁。非肺结核组患者68例,包括肺癌患者24例,肺炎患者41例,3例患者病历资料不全;其中男性39例,女性29例,年龄为31~75岁,中位年龄为45岁。随机选取健康体检者80名作为对照组,其中男性40名,女性40名,年龄为23~75岁,中位年龄为45岁。

1.2 标本采集

采用BD公司真空采血管采集各组受试者静脉血。3mL血清标本用于血清ADA检测,6mL肝素抗凝血全血标本用于T-spot.TB检测。

1.3 血清ADA检测

采用贝克曼全自动生化仪AU5800进行检测,ADA检测试剂盒(酶法)购自重庆中元生物技术有限公司,正常参考范围为4~24U·L-1

1.4 T-spot.TB检测

T-spot.TB检测试剂盒由英国Oxford Immunotec公司生产,严格遵守说明书操作。检测方法简述如下:通过RPMI1640培养液及Ficoll淋巴细胞分离液,获取血浆中的单个核细胞(PBMCs),用AIM-V培养液配置标准溶液,使PBMCs浓度为2.5×105 mL-1待用。取出T-spot.TB试剂盒微孔板,在板上4个微孔依次加入50μL AIM-V培养液作为阴性对照孔,50μL植物血凝素(PHA)作为阳性对照孔,50μL结核分枝杆菌特异抗原ESAT-6作为A检测孔及50μL抗原CFP-10作为B检测孔。最后在4个微孔中各加入100μL标准溶液。微孔板放在37℃、5% CO2培养箱孵育16~20 h。PBS洗板4次,加入碱性磷酸酶标记二抗。2℃~8℃孵育60 min。再用PBS洗板4次,加入底物显色溶液。室温孵育7 min。用蒸馏水或去离子水充分洗涤终止反应。用放大镜计数每个孔中有颜色斑点。

结果判定:①阴性对照孔点数为0~5,检测孔抗原A或抗原B斑点数减去阴性对照孔斑点数≥6,判断为阳性;②阴性对照孔斑点数≥6,检测孔抗原A或抗原B斑点数≥2倍阴性对照孔斑点数,判断为阳性。

1.5 观察指标

血清ADA测试水平参考值上线为临界值,大于或者等于临界值为阳性,小于临界值为阴性。敏感性=肺结核组测定指标的阳性例数/肺结核组例数,特异性=(非肺结核组+对照组)测定指标的阴性例数/(非肺结核组例数+对照组例数)。平行试验联合检测法:即血清ADA水平测试和T.Spot TB中有任何一项为阳性即为联合检验的阳性;系列试验联合检测法:即2项试验均为阳性即为联合检验的阳性。阳性预测值=肺结核组测定指标的阳性例数/(肺结核组测定的阳性例数+非肺结核组测定的阳性例数+对照组测定的阳性例数)。阴性预测值=(非肺结核组+对照组)测定指标的阴性例数/(肺结核组测定的阴性例数+非肺结核组测定的阴性例数+对照组测定的阴性例数)。

血清ADA水平采用诊断性实验检验标准可信区间为95%,对血清ADA诊断肺结核采用受试者工作特征曲线(receiver operating characteristic curve,ROC)进行评价。

1.6 统计学分析

采用SPSS 21.0软件进行统计学处理。各组受试者血清ADA水平以x± s 表示,组间比较采用两独立样本t检验,各组间率的比较采用χ2检验。以P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果 2.1 各组受试者血清ADA水平和T-spot.TB检测

肺结核组患者血清ADA水平高于非肺结核组和健康对照组(P<0.05)。肺结核组患者T-spot.TB阳性例数多于非肺结核组和健康对照组。见表 1

表1 各组受试者血清ADA水平及T-spot.TB检测结果 Tab.1 Serum levels of ADA and T-spot.TB test results of subjects in various groups
Groupn ADA
[x±sλB/(U·L-1)]
T-spot.TB
Positive Negative
Healthy control 80 8.70±5.98 13 67
Non-tuberculosis68 16.90±6.35 12 56
Lung cancer 24 15.70±5.28 5 19
Pneumonia 41 18.20±6.52 7 34
Pulmonary tuberculosis 91 22.10±6.60*△ 80 11
*P<0.05 compared with Healthy control group;P<0.05 compared with non-tuberculosis group.
2.2 各组受试者血清ADA阳性率和T-spot.TB阳性率

肺结核组患者血清ADA阳性率为56.0%,似然比为4.9;T-spot.TB阳性率为87.9%,似然比为5.2;肺结核组2种检测方法阳性率明显高于非肺结核组和健康对照组(P<0.05),且2种检测方法一致率为52.7%。见表 2

表2 各组受试者血清ADA阳性率和T-spot.TB阳性率 Tab.2 Positive rates of serum ADA and T-spot.TB of subjects in various groups
Groupn ADA Positive rate of
T-spot.TB (η/%)
Positive number Positive rate (η/%)
Healthy control 80 6 7.5*△ 16.3*△
Non-tuberculosis 68 11 16.2 17.6
Pulmonary tuberculosis 91 51 56.0*△ 87.9
*P<0.05 compared with healthy control group;
P<0.05 compared with non-tuberculosis group.
2.3 血清ADA水平的ROC

以敏感性为纵坐标,1-特异性为横坐标绘制血清ADA水平对肺结核诊断的ROC(图 1)。肺结核患者血清ADA水平明显升高,对诊断肺结核具有较高的敏感性和特异性,ROC下面积为0.932;为达到总体诊断符合率最大,选择ROC左上角的值作为诊断的临界值[10],诊断临界值为12.55 U·L-1,灵敏度为91.2%,特异性为83.8%,最大约登指数为0.75。

图1 血清ADA水平诊断肺结核的准确率 Fig.1 Accuracy of serum ADA level in diagnosis of pulmonary tuberculosis
2.4 血清ADA水平和T-spot.TB对肺结核诊断的价值

血清ADA水平对肺结核诊断的特异性较高(88.5%),T-spot.TB对肺结核诊断的敏感性较高(86.8%)。采用平行联合检测法,可以提高对肺结核诊断的敏感性(91.2%)和阴性预测值(93.4%),而特异性和阳性预测值下降;采用系列联合检测法,可以提高检测的特异性(95.3%)和阳性预测值(87.3%),而敏感度值和阴性预测值下降。见表 3

表3 血清ADA水平和T-spot.TB对肺结核的诊断价值 Tab.3 Values of serum levels of ADA and T-spot.TB in diagnosis of pulmonary tuberculosis
(η/%)
Test Sensitivity Specificity Positive predict value Negative predict value
ADA 56.0 88.5 75.0 76.6
T-spot.TB 87.9 83.1 76.2 91.8
Parallel combined testing 91.2 77.0 70.9 93.4
Serial combined examination 52.7 94.6 85.7 76.5
3 讨论

ADA广泛存在于人体各种组织和细胞中,血液中ADA主要存在于红细胞、粒细胞和淋巴细胞中[11]。相关文献[12, 13, 14]显示:人体淋巴细胞内ADA水平是红细胞的10倍,并且ADA水平与淋巴细胞的激活及分化有关,而与数量无关,在T淋巴细胞中ADA水平要高于B淋巴细胞。而肺结核是由T淋巴细胞介导的细胞免疫。1987年Piras等[15]首次报道结核性胸水ADA水平明显升高,随后Kartaloglu等[16]报道肺结核患者血清ADA水平明显升高。本研究结果显示:肺结核组患者血清ADA水平明显高于非肺结核组和健康对照组患者,差异有统计学意义。血清ADA对肺结核诊断的ROC下面积为0.932,说明血清ADA可以作为鉴别诊断肺结核重要的标志物。

T-spot.TB是近些年实验室诊断肺结核的有效手段之一,其是γ干扰素释放试验(interferon gamma release assay,IGRA)的一种检测技术,IGRA原理是当机体感染结核杆菌刺激,机体产生记忆T淋巴细胞,当再次受到结核杆菌的特异抗原刺激,这些记忆T淋巴细胞迅速增殖成为效应T淋巴细胞,分泌INF-γ和其他一些细胞因子来刺激T淋巴细胞增殖并可以激活巨噬细胞[17, 18]

T-spot.TB是检测早期分泌抗原(ESAT-6)和培养滤过蛋白(CFP-10)这2个抗原刺激时淋巴细胞分泌的INF-γ,计数荧光标记释放TNF-γ的T淋巴细胞的个数来了解机体是否处于结核杆菌感染状态[19]。本研究中T-spot.TB诊断肺结核的灵敏度是86.8%,特异度是83.1%,说明T-spot.TB诊断肺结核具有较高的灵敏度与特异性。

本研究对结核病患者进行血清ADA水平与T-spot.TB联合检测,运用平行联合检测法,发现诊断灵敏度显著升高(91.2%),对提高早期诊断肺结核具有重要的临床意义;采用系列联合试验,特异度显著提高(94.6%),对指导临床治疗有价值。单独采用T-spot.TB检测阳性患者,由于记忆T细胞在体内的长期存在,无法诊断患者是否为活动性肺结核,通过联合血清ADA检测,可以协助指导临床对既往感染肺结核患者再复发的诊断。

综上所述,联合血清ADA检测与T-spot.TB 2种检测方法能够显著提高对肺结核诊断的灵敏度与特异度,结合临床症状可对疑似肺结核患者进行快速准确的诊断。作为临床一项重要的诊断辅助手段,联合检测具有较好的临床应用价值。

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