2. 重庆市结核病防治所医教科, 重庆 400050
2. Medical Education Department, Chongqing Municipal Institution of Tuberculosis, Chongqing 400050, China
结核病(tuberculosis, TB)是严重危害人民身体健康的重大传染病，据世界卫生组织(WHO)估算全球有近四分之一(约20亿)的人感染结核分枝杆菌(MTB)并长期处于潜伏感染状态，约5%的潜伏TB感染(latent tuberculosis infection，LTBI)可能在感染后1~2年内发病。目前，我国TB的流行特征尚不清晰，未形成成熟的系统性干预策略，缺乏行之有效的TB高负担国家防控方案可供借鉴[1]。LTBI的大量存在，是TB疫情短期内难以消除的主要原因之一。因此，加强LTBI的筛查与干预，防止其进一步发展为活动性结核病对降低TB疫情意义重大。但目前全球尚缺乏既精确又廉价的结核感染鉴别技术。用于TB筛查的结核菌素皮肤试验(tuberculin skin test，TST) 易受卡介苗接种和非结核分枝杆菌(NTM)的影响而降低其特异度。γ-干扰素释放试验(interferon-γ release assay，IGRA)具有良好的特异性[2]，不受卡介苗影响[3]，但检测成本高，操作复杂。重组结核分枝杆菌融合蛋白(EC)是通过基因工程方法表达MTB特异的ESAT-6和CFP-10两种蛋白的融合蛋白，这两种蛋白在卡介苗菌株中缺失，可诱导特异的迟发型变态反应(DTH)以鉴别MTB感染状态，经过多次临床试验已于2020年成功上市[4-5]。本研究以某高中入学新生为研究对象，以IGRA检测结果为LTBI判定标准[6]，分别比较EC与IGRA、TST与IGRA检测结果的一致性，EC与TST灵敏度、特异度、漏诊率和一致率的差异及成本效益，探索该市开展学校TB潜伏感染筛查的有效方法。
1 对象与方法 1.1 研究对象采取随机整群抽样的方法，将重庆市某中学2021年9月入学高一新生分为EC组和TST组，EC组138名，TST组145名，两组性别、年龄比较，差异无统计学意义。纳入标准：(1)该校高中新入学学生；(2)本人或者监护人同意参加本研究，并签署知情同意书；(3)能遵守本研究方案的调查要求；(4)无心、肝、肾、消化道、神经系统、精神异常病史；(5)腋温正常(安静状态下≤37.0℃)。排除标准：(1)患有各种重要脏器疾病、糖尿病、自身免疫疾病，器官移植术后，接受免疫抑制剂或免疫增强剂，长期服用糖皮质激素者；(2)确定为人类免疫缺陷病毒感染或相关疾病; (3)患有急性发热性疾病或传染病；(4)肺内、外TB; (5)正在参加或在本次临床研究前3个月内参加过其他任何新药临床研究；(6)有明确过敏史；(7)知情退出。
1.2 研究方法 1.2.1 主要试剂结核菌素纯蛋白衍生物(TB-PPD)，批号20201120，浓度50 U/mL，北京祥瑞生物制品有限公司提供; EC，批号202006006，浓度50 U/mL，安徽智飞龙科马生物制品有限公司提供。IGRA检测采用QIAGEN公司原装进口的Quanti FERON-TB Gold In-tube(QFT-GIT)MTB特异性细胞免疫反应检测试剂盒(酶联免疫法)。
1.2.2 皮肤试验将受试者分为EC组和TST组。由接受培训的专业人员按《新型结核菌素皮肤试验使用手册》[7]及《结核菌素皮肤试验使用指导手册》[8]的标准操作流程，采用孟都氏法皮内注射0.1 mL EC或TST于受试者前臂内侧，72 h后查验结果。EC试验判读标准: 以红晕或硬结大者为准，皮肤最大反应(硬结或红晕)均值≥5 mm为阳性，表明体内有MTB感染，皮肤最大反应(硬结或红晕)均值＜5 mm为阴性。根据《肺结核诊断标准WS 288—2017》[9]中结核感染判断标准，在卡介苗接种地区或NTM感染流行地区，以TST反应硬结反应平均直径≥10 mm为结核感染标准。
1.2.3 IGRA采用QFT-GIT试剂盒进行检测，其结果作为诊断LTBI的标准。
1.3 成本效益分析由于在同一时间由同一批工作人员对同一群体进行采样和检测，故认为TST、EC、IGRA试验除试剂费和检测费外，其他调查费用基本一致，因此本研究仅计算试剂费和检测费用之和，并对此费用进行成本效益分析。
1.4 统计学处理应用Excel软件收集数据，SPSS 23.0软件分析数据和绘制ROC曲线，组间比较采用χ2检验，检验水准为P≤0.05为差异有统计学意义。
2 结果 2.1 两组皮肤试验筛查效果评价EC组共计138名学生，以IGRA结果为标准判断EC检测效果，2种方法均阳性6名，均阴性119名，不一致者13名，见表 1。EC的灵敏度为54.55%，漏诊率为45.45%，特异度为93.70%，一致率为90.58%，阳性似然比为8.66，阴性似然比为0.49。TST组共计145名学生，以IGRA结果为标准判断TST检测效果，2种方法均阳性11名，均阴性103名，不一致共31名，见表 1。TST的灵敏度为61.11%，漏检率为38.89%，特异度为81.10%，一致率为78.62%，阳性似然比为3.23，阴性似然比为0.48。
| 表 1 EC和TST筛查LTBI的结果(名) Table 1 Results of EC and TST for screening LTBI (No. of persons) |
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以IGRA结果判定是否为LTBI作为分类变量，EC皮肤试验硬结、红晕平均值或TST硬结平均值为检验变量分别进行ROC曲线分析，结果显示曲线下面积分别为0.76、0.75, 见图 1。
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| 图 1 EC和TST筛查LTBI的ROC曲线 Figure 1 ROC curves of EC and TST for screening LTBI |
3种试验中，TST成本最低，为30元/人；EC成本居中，为50元/人；IGRA成本最高，为500元/人。TST、EC、IGRA试验每检出1例阳性感染者的成本分别为124.29、492.86、4 879.31元。见表 2。
| 表 2 三种结核潜伏感染筛查方法的成本效益分析 Table 2 Cost-effectiveness analysis of three methods for screening LTBI |
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LTBI是机体对MTB抗原刺激产生的持久性免疫反应，既无活动性TB症状，也无病原学和影像学的结核分枝杆菌感染活动证据[10]，故目前对LTBI的诊断依赖于检测机体对MTB抗原所产生的特异性免疫反应[11]。《中国结核病预防控制工作技术规范(2020年版)》[12]和《学校结核病防控工作规范(2017年版)》[13]均将结核感染检测纳入TB的预防与治疗。
以T细胞免疫为基础的体外IGRA被证实在MTB感染检测中具有较高的特异度和灵敏度[14]，在欧美国家已经成为MTB感染的临床常规检测方法[15]，因此，本研究以IGRA检测结果作为结核感染的标准。EC试验与IGRA的一致率(90.58%) 较高，但ROC曲线下面积较大，说明EC与IGRA对健康人群筛查结果一致，与EC的Ⅲ期临床试验结果也一致[16]，对LTBI的诊断有意义。TST与IGRA的一致率为78.62%，相对较低，与目前国内、外研究[17-18]结果一致，且ROC曲线下面积较大，因此，TST对LTBI的诊断也有意义，但受卡介苗接种和NTM影响，阳性率偏高[19]。与TST(61.11%) 相比，EC灵敏度(54.55%)虽然略低，但阳性似然比和一致率均高于TST，提示EC阳性作为LTBI诊断依据更存在优势。此外，三种方法中，EC法检测成本居中，且与IGRA一致性较好，表明其成本效益更高。重庆市属于我国西部地区，经济水平不高，2020年全市学校肺结核报告发病率排名全国第五，急需一种操作简单、经济有效的结核筛查方法。将学校关口前移，早期发现LTBI并阻止其进一步发展为活动性结核病对降低全市疫情意义重大。
综上所述，EC检测成本低廉，操作上既有TST检测的简便性，又有IGRA检测的特异性和准确性，结合了两种方法的优点[20]，适宜在大规模人群和基层推广使用，有望作为新兴的LTBI检测方法大规模应用于临床，以减少预防性治疗人数，避免过度治疗可能引起的不良反应。但作为新的检测方法，EC的安全性、有效性以及在高危人群中的应用前景还需经过临床进一步观察和验证。本研究的局限性在于样本量有限，且年龄范围较窄，可能存在一定偏倚。今后将扩大筛查地区和样本量进一步研究，获得更多的数据，为制定政策提供依据。
利益冲突：所有作者均声明不存在利益冲突。
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