對比分析真菌試驗與G實驗診斷慢阻肺合并真菌感染的價值

劉嵐寧,周冰,劉俊

(河南省鄭州市第一人民醫院檢驗科,河南 鄭州 450000)

臨床使用抗生素、免疫抑制劑、皮質類固醇激素等藥物的范圍越來越廣,濫用率難以控制,導致真菌感染(fungal infections,FI)患者的總體數量持續增長。FI的高發群體是危重癥患者如慢性阻塞性肺疾病(chronic obsrtuctive pulmonary disease,COPD),且極易被原發病癥狀所掩蓋,導致FI誤診和漏診居高不下[1-2]。然而合并FI患者治療和預后效果直接受到能否快速識別入侵病原菌的影響。COPD中老年群體占比最高,這些患者具有一定的特殊性如機體免疫力和抵抗力進行性降低、器官功能進行性衰退、大多合并其他疾病等,在治療過程中極易感染真菌。COPD患者常見的一種并發癥是FI,主要誘因是感染白色念珠菌,COPD患者死亡的一個主要誘因是合并FI,而只有盡早將FI診斷出來,及時開展針對真菌治療,才能避免FI發作后進一步加重COPD病情,為患者的生命安全提供保障。因此COPD患者一旦合并FI,不僅要針對COPD開展對癥治療,還要盡早將FI診斷出來,并結合診斷結果使用效果佳、安全性高的抗真菌藥物,但是目前臨床迫切需要解決的一個問題是將致病菌快速、準確地檢測出來[3-4]。臨床相關研究結果提示,真菌細胞壁能向血液或其他體液中釋放大量的1,3-β-D葡聚糖(BDG)抗原,因此通過檢測COPD患者血漿中BDG濃度,能輔助篩查FI[5]。為此本研究分析了100例采用真菌試驗和G實驗診斷COPD合并FI的結果,結果報告如下。

1 資料和方法

1.1一般資料 研究對象100例為2021年8月至2022年8月本院收治且有不同程度咳嗽咳痰、發熱、心力衰竭、呼吸衰竭、電解質紊亂等COPD合并FI疑似癥狀的患者,男58例(58.00%),女性42例(42.00%)。年齡最小58歲,最大83歲,平均(68.82±3.56)歲。臨床表現:咳嗽咳痰46例(46.00%)、白色或灰白色黏痰42例(42.00%)、發熱52例(52.00%)、心力衰竭26例(26.00%)、呼吸衰竭41例(41.00%)、電解質紊亂31例(31.00%)。實驗室檢查結果:白細胞計數(WBC) >10×109/L,中性粒細胞百分比(N)>70% 62例(62.00%),血紅蛋白(Hb)<100 g/L 51例(51.00%)。納入標準:①符合診斷COPD標準;②自愿參與本次研究;③資料齊全;④知情同意且簽署書面文件;⑤遵醫囑依從性和配合度高;⑥存在高危感染真菌因素。排除標準[6]:①合并惡性腫瘤者;②合并精神類疾病者;③合并嚴重感染者;④中途退出者;⑤研究前1個月使用過抗真菌藥物;⑥已明確合并其他部位真菌感染。

1.2方法 G實驗:使用MB-80微生物快速動態監測系統檢測BDG,使用北京金山川科技發展有限公司生產的GKT-5M Set動態真菌檢測試劑盒、T01智能恒溫儀、水浴槽等儀器完成檢測,檢測操作必須按照相關說明書規范化完成。真菌實驗:使用衛生部臨檢中心提供的質控菌株白色念珠菌(ATCC10231)、英國OXOID公司提供的沙保羅培養基完成實驗。實驗操作按照相關說明書規范化完成。

1.3指標觀察

1.3.1陽性檢出率 陽性檢出率=陽性例數/總例數×100%。G實驗陽性標準為>10 ng/L。

1.3.2診斷效能 計算并對比兩種檢測方法的敏感度、特異度、準確度。

1.3.3BDG濃度 統計并對比單純COPD患者以及COPD合并FI患者的BDG濃度。

2 結果

2.1對比陽性檢出率 組織病理學檢測結果:100例陽性75例(75.00%),陰性25例(25.00%)。G實驗陽性檢出率高于真菌實驗,但差異無統計學意義(P>0.05),見表1。

表1 對比陽性檢出率

2.2比較診斷效能 G實驗敏感度、特異度高于真菌實驗(P>0.05);G實驗準確度高于真菌實驗,但差異無統計學意義(P<0.05),見表2、表3。ROC曲線分析顯示,G實驗預測COPD合并FI的曲線下面積(AUC)為0.867,大于真菌實驗的0.733,差異有統計學意義(Z=3.078,P=0.002),見圖1。

圖1 G實驗與真菌實驗對COPD合并FI患者預測的ROC分析

表2 兩組診斷結果比較

表3 對比診斷效能

2.3對比單純COPD患者以及COPD合并FI患者的BDG濃度 單純COPD患者的BDG濃度低于COPD合并FI患者(P<0.05),見表4。

表4 對比單純COPD患者以及COPD合并FI患者的BDG濃度 單位:pg/L

3 討論

真菌在人體中寄居的部位較廣,不管是黏膜、皮膚還是腸道都是真菌寄居的主要部位。相關研究結果顯示,不管任何一個人體部位寄居真菌,都是降低機體的免疫和抵抗能力,FI發生率最高的一種類型是呼吸系統真菌感染。COPD患者合并發作FI的概率約21%,一旦兩種疾病合并發作,不僅會導致COPD病情進一步惡化,還會增加患者的死亡率。 COPD患者容易合并發作FI的主要原因[7]:①COPD患者中占比最高的是老年群體,機體自身免疫和抵抗能力進行性衰退,肺部組織進行性降低清除能力;②COPD患者需要長期接受治療,且病情容易反復,普遍存在損傷小氣道細支氣管、黏膜脫落纖毛、功能降低、正常生理結構局部受到破壞等的問題,最終導致呼吸道不能正常地發揮防御功能,因此一旦吸入生活或生成環境中的真菌孢子,極易誘發FI;③治療過程中長期、過量使用廣譜抗生素、糖皮質激素,使機體免疫能力進一步降低,導致肺部菌群失去平衡,抑制細菌活性,為真菌繁殖創造良好的環境,最終誘發FI;④治療中需要長時間進行機械通氣,也進一步增加FI風險;⑤如果發作低蛋白血癥等并發癥也會進一步增加FI風險。

本研究結果:G實驗準確度高于真菌實驗;ROC曲線分析結果G實驗預測COPD合并FI的曲線下面積大于真菌試驗,提示將G實驗用于診斷COPD能提高診斷效能。具體分析:近些年來臨床FI患者的總體數量隨著廣泛地使用抗生素、免疫抑制劑而呈日益提升趨勢,以往臨床通過培養真菌診斷FI,其診斷檢測值是臨床確診FI的最直接參考依據,但是由于該檢測方法需要耗費較長的時間培養真菌,不能滿足早診斷、早治療的原則。由于免疫學檢測方法中使用的抗原抗體具有一定的特殊性,一些FI患者需要檢測多種真菌抗原或抗體,不僅需要較長的檢測時間,還需要承擔較大的經濟壓力,而且如果檢測中使用的藥盒不具備全面的抗原譜、抗體譜,漏診率較高[8-9]。如果患者和相應真菌抗原有過接觸史,在使用免疫學檢測方法時,結果呈現陽性,因而免疫學檢測需要進行動態觀察,通過分析消漲的滴度才能進行FI診斷,因此免疫學檢測真菌抗原、抗體的方法也不符合早診斷的要求[10-11]。組織病理學檢測是診斷FI的金標準,但是由于該檢測方法具有創傷性,且不適宜用于存在血小板降低、凝血功能障礙患者的檢測中,因此適用受限。

真菌細胞壁中含有數量較多的BDG,真菌入侵機體,導致血液或組織感染真菌,吞噬細胞對真菌進行吞噬、消化,真菌細胞壁向血液、體液中釋放出數量較多的BDG,使BDG在血液、體液中的濃度異常提升。BDG在FI中的作用,可能類似于內毒素在感染革蘭陰性桿菌中的作用,但是臨床尚未對此形成統一的意見。臨床相關研究結果顯示,通過檢測血清中BDG水平,可以作為診斷系統性真菌感染的依據,FI早期患者通過G實驗能夠做出準確的病情診斷,能快速、準確地檢測出FI,為后續治療用藥提供科學的參考依據,用于疑似COPO合并FI患者診斷中,能有效地降低死亡率,同時有利于整體治療費用的降低[12-13]。

本文結果:單純COPD患者的BDG濃度低于COPD合并FI患者,證實如果COPD患者合并發作FI,BDG濃度提升。具體分析:使用曲霉菌半乳甘露聚糖抗原(GM)和G試驗檢測患者血液標本中包含的真菌細胞壁成分,是目前微生物學檢查FI的主要依據,這兩種檢測方法不管是敏感度還是特異度均>80%,在診斷血液、腫瘤等免疫性疾病患者是否合并FI中應用,已經得到美國FDA和歐洲多國的批準。血液、所有組織中廣泛存在的單核細胞吞噬細胞在人類免疫系統中專職負責吞噬細胞,是微生物入侵人體的第一道防線,因此在機體抗FI中吞噬細胞發揮著重大的作用[14-15]。真菌細胞壁中富含多糖,其中占比最高的是可促進多種細胞活化的BDG。機體發作FI,真菌細胞壁會向血液或其他體液中釋放大量的BDG,因此通過檢測血液中BDG水平,能篩查患者是否發作FI。G實驗是檢測FI的一種新的無創的方法,具有較高的敏感度和特異度。G實驗檢測數據不僅能初步篩查COPD患者是否感染FI,還能作為治療FI效果的評價標準[16-17]。FI患者血液中BDG濃度異常提升,根據其檢測數據予以COPD合并FI患者適宜的治療方案,提高用藥的有效性和安全性,能使患者FI病情快速改善。如果患者對所選用抗真菌藥物敏感性較差,用藥后BDG檢測數據下降不明顯。因此G實驗檢測數據不僅能作為診斷早期FI的參考依據,還能作為評價用藥方案有效性的指標,不僅能幫助臨床醫生準確的診斷FI,還能幫助臨床醫生及時調整使用抗真菌藥物的種類和劑量[18-19]。COPD合并FI患者多為繼發感染,因此不僅需要采取有效的措施積極治療COPD,還要聯合合理的抗真菌治療,使患者自身免疫和抵抗能力提升。感染是導致COPD患者急性發作的高危因素,因此對于急性發作期COPD患者使用抗菌藥物治療具有重大的臨床價值。但是一般情況下處于穩定期的COPD患者不需要使用抗菌藥物。由于廣譜抗生素和糖皮質激素使用時間過長,會增加FI風險,因此針對COPD患者需要密切觀察其是否出現合并發作FI的臨床征象,然后通過G實驗檢測數據診斷FI,為后續治療提供參考依據。

綜上所述,G實驗具有諸多的優點,如操作簡單、出具結果時間短、陽性檢出率高等,參考其檢測值診斷COPD合并FI,能提高早期診斷的準確率。