胸腔积液能治好吗:结核性胸腔积液实验室检测办法的研究进展

医美
中国现代医生
2018年11月23日 18:44

任茗睿等

[摘要] 结核性胸膜炎(TP)是引起渗出性胸腔积液最常见的病因。胸液微生物查看常常阴性。胸膜活检和胸腔镜查看的临床运用因其侵入性而受到限制。通过不懈努力现已推出了一系列无需侵入性操作就可有助确诊的胸腔积液实验室查看。本文就结核性胸膜积液(TPE)的特征进行评论,以助确诊,要点介绍特异性生物符号实验,包含ADA、干扰素及其他新的查验办法的临床运用研讨发展。

[关键词] 胸膜炎;结核性;实验检测;发展

[中图分类号] R521.7 [文献标识码] A [文章编号] 1673-9701(2014)27-0157-04

[Abstract] Tuberculous pleurity(TP) is the most important cause for exudative pleural effusions. Microbiological analyses of pleural fluid maybe negative in the most setting. Techniques, such as pleural biopsy or thoracoscopy are clinically limited by its invasion. Ongoing research has led to implementing a number of additional fluid analyses that may lead to a diagnosis without a need for further invasive procedures. In this review, we discuss the characteristics of TPE that may assist in this important diagnosis, and we highlight the benefits of specific biomarker analyses including adenosine deaminase, interferon and some novel tests.

[Key words] Pleuritis;Tuberculosis;Laboratory testings;Advances

胸腔积液是最常见的肺外结核体现。在结核盛行国家,约25%肺结核患者可能并发结核性胸膜炎(tuberculous pleurisy,TP),并且因为HIV阳性病例添加等要素,TP发病率也有添加趋势[1-3]。结核性胸腔积液(tuberculous pleural effusion,TPE)往往是引起渗出性胸腔积液的最常见病因。胸膜结核可发作于原发型或继发型结核病,因而,并不一定会有结核分枝杆菌进入胸膜腔,胸液涂片阳性率较低;培育需时长,且阳性率也不高。胸膜活检病理查看联合结核菌培育的阳性率可进一步进步,可是假阴性率仍有15%~20%[4,5];且系创伤性查看,临床运用受限。因而,经简略的胸腔穿刺取得胸液标本,运用活络牢靠的实验室查看,从中尽量取得更多的确诊信息,以助TP确诊具有重要临床含义。本文就TPE实验室查看特色的研讨发展作一介绍。

1 惯例查看

从前以为胸膜缓慢炎症会避免间皮细胞掉落,间皮细胞>5%就不行能是TPE。而近年来的不少研讨标明TPE可伴有间皮细胞增多,特别是HIV感染患者[6]。另一传统观念以为TPE的特征是胸液的淋巴细胞显着升高。而最近的研讨成果显现,实际情况却是胸液淋巴细胞的份额远低于以往以为的程度[2-4,6]。如Ruan等[4]陈述,382例TP患者的胸液中位淋巴细胞百分比为84% (IQR 64%~95%),其间胸水淋巴细胞份额<50%占17%。胸液结核分枝杆菌培育241/382例(63%)阳性。胸液结核菌培育阳性患者的胸液淋巴细胞均匀百分比为78%,而阴性患者为92%,显现胸液淋巴细胞百分比与胸液结核菌培育阳性率呈负相关。伴有癌症和胸液乳酸脱氢酶水平升高患者的胸液结核菌培育阳性率较高,而胸液淋巴细胞百分比和胸液蛋白水平较高患者的胸液结核菌培育阳性率较低,多要素逻辑回归模型显现该4项参数是猜测胸液结核菌培育成果的独立相关要素。抗酸染色涂片阳性要求标本的结核杆菌>10,000/mL,因而TPE涂阳率常<10%,但HIV患者胸液涂阳率往往>20%。胸液培育阳性要求标本至少含10~100活菌,因而培育阳性率比涂片高,为12%~70%,运用辐射分枝杆菌培育体系(BACTEC-460)可将培育时刻从33天缩短为18天[2,5,7]。添加胸液培育量(100 mL)可进一步缩短培育时刻[8]。

2 腺苷脱氨酶(ADA)

ADA是活性淋巴细胞、巨噬细胞和粒细胞开释的非特异性炎症符号。而ADA2同功酶由单核细胞开释,是ADA的首要成分,对TPE的特异性更高。可是其查看办法繁琐、费用高,难以推行运用。不过,一般情况下,ADA检测现已能够满足临床确诊需求[2-7]。有些研讨乃至显现一起检测ADA2未能进一步进步确诊的准确性[2,4,9]。

2.1 ADA确诊阈值

依照贝叶斯定理,一项实验比如ADA的确诊敏感性和特异性不只取决于实验办法的自身,并且还与部分疾病的盛行程度相关:即在结核高盛行区,阳性猜测值(PPV)升高,ADA的确诊阈值也升高;而在结核低盛行区,下降ADA的确诊阈值,可坚持较高的阴性猜测值(NPV),ADA水平低可扫除结核[2-5]。如Greco等包含31宗4 738例患者材料的荟萃剖析显现,以胸液培育、安排学、痰培育和医治反响作为TPE的确诊规范,ADA的确诊敏感性92%(56%~100%),特异性89%(55%~100%)。即便对晚年患者,辨别TPE和恶性胸液的特异性也很高(95%),可是于肺炎旁积液的辨别成果却令人绝望。而在结核病低-中度盛行区,ADA的NPV高,依据低ADA可扫除胸膜活检的需求;不过PPV低。相反,在结核病高盛行区,ADA的PPV高达99%。因为ADA确诊TPE的敏感性和特异性与研讨目标相关,选用的确诊阈值颇不共同,国外规范多在≥(35~71) U/L,而我国一些研讨陈述的最佳确诊临界值仅26.55 U/L,以为胸液ADA≥24 U/L即具确诊价值。不过,也有人观察到在结核病高、中、低不同盛行时期,以胸液ADA>40 U/L(ADA40)或ADA联合胸液淋巴细胞份额>50%(LP50)确诊TPE的敏感性、特异性,PPV和NPV别离为89%、92.7%、69.2%和97.9%;ADA40联合LP50的特异性和PPV可别离进步至98.3%和90.0%,而敏感性(86.3%)和NPV(97.5%)几未下降。以为在年纪<40岁的患者中,在结核病不同盛行区域,依据胸液ADA≥40 U/L即可拟诊TPE[10]。endprint

2.2 影响ADA水平的要素

2.2.1 疾病要素 约1/3肺炎旁积液和70%脓胸也伴有ADA升高,但大都情况下依据临床症状和胸液特色简单进行辨别。遇ADA严峻升高时,应警觉其他病因如脓胸或淋巴瘤的可能。为此,日本崇等[11]主张测定胸液K+水平以辨别肺炎旁积液和TPE。若胸液K+水平>5.0 mEq/L,胸液ADA高水平不再具有提示存在TPE的含义。并着重重复检测胸液ADA均无升高,则TPE的可能性极小。另一方面,当胸液细胞分类以中性粒细胞为主又伴有ADA升高,若无上述肺炎或脓胸体现,也不行容易抛弃TPE确诊,此刻很有可能TPE尚处于疾病前期[5,9,11]。Bielsa等陈述胸液中性粒细胞为主的TPE(PMNL)具有痰、胸液和实体标本结核菌别离阳性率较高的特色,并且胸液ADA水平也往往比以淋巴细胞为主的TPE高,二者别离为80U和162 U/L;其间>50%患者胸液复查转变为以淋巴细胞为主[12]。

研讨证明ADA生成与胸液存在活性T淋巴细胞和单核细胞相关。很多研讨观察到ADA确诊TPE的含义与胸液淋巴细胞份额有关。当伴有艾滋病或其他免疫缺点性疾病时可导致血CD4细胞削减,估测ADA的组成也会下降,并因而影响运用胸液ADA水平确诊TPE的含义[5,7]。Baba等[13]就胸液ADA在伴有CD4削减的艾滋病患者中确诊TPE的含义进行研讨,以ADA>30 U/L确诊TPE的敏感性、特异性,PPV和NPV别离为94%、95%、97%和90%。血CD4细胞<50/mL和>50/mL患者的胸液CD4细胞计数>别离为29/mL和153/mL(P<0.05);而相应的胸液均匀ADA别离为76 U/L和72 U/L(P>0.5)。即ADA水平与CD4细胞计数无相关(r=20.120,P=0.369),阐明在结核高盛行区遇CD4计数下降的艾滋病患者,ADA确诊TPE的含义并未受影响。

2.2.2 年纪要素 Tay等[14]发现胸液ADA水平与年纪负相关。研讨标明,均匀胸液ADA水平TPE组(100±35) IU/L显着大于非TPE组(30±37) IU/L。胸液ADA水平与年纪、胸液蛋白、乳酸脱氢酶和胸液淋巴细胞肯定计数水平相关(r=0.621)。年纪≤55岁组ADAROC曲线下面积 (AUC) 确诊TPE值为0.887,ADA72 IU/L确诊敏感性为95.1%、特异性87.5%、PPV95.1%、NPV87.5%。而年纪>55岁组ADA26IU/L的AUC为0.959、敏感性94.7%、特异性80.4%、PPV为62%、NPV为97.8%。因而,运用ADA确诊TPE应该考虑年纪要素对ADA水平的影响。

3 细胞因子

在用于确诊TPE的各种细胞因子中,以干扰素(IFN-γ)开释实验的相关研讨最多。IFN-γ首要由TH1细胞发作,结核性胸液中的淋巴细胞受结核菌细胞壁蛋白影响发作IFN-γ,后者激活吞噬细胞并增强对细菌细胞的杀伤力,在部分抗分枝杆菌感染的防御机制中起重要作用。TP患者外周血的IFN-γ水平很低,但胸液水平很高,而恶性胸液的首要效应细胞为TH2细胞,因而二者存在显着差异。包含782例TB患者和1 319例非TB患者的22宗材料显现IFN-γ的确诊敏感性为89%(95%CI 87%~91%),特异性97%(96%~98%)。阳性拟然比23.45,阴性拟然比0.11,比值比272.7,阐明胸液IFN-γ检测阳性则结核性胸膜炎的可能性很大,阴性则可能性很小,但确诊时仍着重结合临床及其他有关查验材料。另一研讨对相同标本的检测成果标明,IFN-γ确诊TPE的敏感性和特异性都优于白细胞介素(IL)-12p40、IL-18, 免疫抑制酸性蛋白或可溶性IL-2受体。某一研讨的成果显现确诊准确性乃至超过了ADA。Keng等[15]的研讨发现,经活检确诊的88例TPE的ADA、ADA2和IFN-γ显着升高,而时下运用广泛的结核感染T细胞斑驳实验(T-SPOT)的升高并不显着。ROC曲线下面积别离为0.920、0.893、0.875和0.544。ADA≥40 IU/L 联合IFN-γ≥75 pg/mg的确诊特异性达100%,以为ADA、ADA2和IFN-γ确诊TPE都具有高敏感性和特异性,但T-spot的确诊价值差。因为IFN-γ测定不能辨别埋伏结核和活动结核,Yu等以含41种可溶性免疫分子药盒(含白介素17种和趋化因子24种)查看埋伏结核、活动结核、TP和肺癌患者的血清和胸水标本,发现TPE的趋化因子CCL1、CCL21和IL-6水平显着升高。主张在测定IFN-γ的一起测定可溶性免疫分子,可有助于辨别埋伏结核和活动结核,并协助确诊TPE[16]。

现在用于确诊TPE的胸液免疫实验还有肿瘤坏死因子(TNF-α)、一氧化氮(NO)、IFN-γ诱导10 kDa蛋白(IP-10)、IL-1β、IL-6和IL-8等,但临床运用并不广泛[2-9]。

4 其他

4.1 ACE/ACE2 份额和MMP-9

近年发现部分肾素-血管严重素体系(RAS)在安排的损害/修正过程中起关键作用。血管严重素Ⅱ(AngⅡ)参加肺损害的调控,并通过基质蛋白酶(MMP)的调理作用而引起肺纤维化。多种肺疾病伴有血管严重素变换酶(ACE)活性升高,ACE2则为血管严重素体系的负性调理物。胸膜炎伴有MMP水平反常升高,如MMP-2和MMP-9等。Hsieh等[17]发现与胸腔漏出液比较,渗出液的ACE和ACE2活性、ACE/ACE2份额显着升高(P<0.001)。漏出液ACE和ACE2之间的活性存在相关性[(F(1,43)=36.052,r2=0.456, P<0.001)],而此种相关性不存在于渗出液[F(1,78)=1.567, r2= 0.020, P>0.05)]。与肺炎和肺腺癌引起的胸液比较,TPE的ACE和MMP-9活性显着别离升高1.48倍(P<0.01)和1.36倍(P<0.05),MMP-9活性别离升高1.62倍(P<0.01)和1.77倍(P<0.001)。而TPE的ACE2活性显着低于渗出液以及肺炎和肺腺癌引起的胸液(P<0.05)。作者以为在渗出液的发作过程中,作为RAS的重要功用,ACE和ACE2之间的相互作用和MMP-9的调理反常具有关键作用。ACE/ACE2份额联合MMP-9活性能够作为确诊TP的生物目标。endprint

4.2 D-二聚体

胸膜病变伴有部分纤溶体系活性增高,因而TPE中的D-二聚体水平也可发作反常。一项研讨显现32例TP与55例非TPE的胸液D-二聚体水平比较显着升高,别离为(1082.66±453.83)mg/L FEU和(319.98±266.78)mg/L FEU(P<0.05)。运用胸液TPE辨别TPE和非TPE的曲线下面积为0.928(95%CI:0.878~979),确诊阈值定为622.5 mg/L,FEU的确诊TPE敏感性和特异性别离为84.38%和85.45%。因而,胸液D-二聚体水平测定可作为确诊TPE的一种简洁有用的实验办法[18]。

5 归纳数据积分确诊体系

因为单项实验的局限性,然后推出了运用多项实验成果的积分体系以期进步确诊准确性。Porcel等[19]规划了2种猜测TPE的积分法:第1种为ADA≥40 U/L(5分);年纪﹤35岁(2分);体温≥37.8℃(2分);胸液红细胞<5×109/L(1分)。第2种为年纪<35岁(2分);体温≥37.8°C(2分);胸液红细胞<5×109/L(1分),无恶性肿瘤史(3分);胸液蛋白≥5g/L(1分);胸液/血清乳酸脱氢酶份额≥2.2(1分)。第1种≥5分或第2种积分法≥6分的确诊敏感性别离为95%和97%,而用以辨别于恶性胸液的特异性别离为94%和91%。另有人陈述ADA、IFN-γ和PCR单项实验的确诊敏感性别离为88%、86%和74%,特异性别离为86%、97%和90%;联合各项目标后敏感性和特异性均有进步。不过其他研讨未予证明[20]。Valdes推荐在结核高盛行区,年纪<40岁的病例选用两种回归形式以助确诊TPE。形式1选用的2项参数为胸液ADA >35 U/L和胸液淋巴细胞份额>31.5%;218份胸液标本的确诊成果中假阳性和假阴性各1例。形式2不必ADA,选用3项参数:胸液淋巴细胞>31.5%,发热和咳嗽,成果假阴性8例,假阳性3例。形式1的敏感性、特异性和准确性别离为99.4%、98.1%和99%, 形式2别离为95.2%、94.3%和95%。以为这两种形式均适用于结核高盛行区这一特定人群的TPE确诊;而含ADA参数的形式更优异[20]。

6小结

TPE的确诊仍然充溢应战。某些实验如新喋呤,瘦素和溶菌酶等,通过一段时期运用,因作用不尽人意已趋于筛选[1,2,5]。ADA和IFN-γ的敏感性和特异性最好,不过仍不足以作为病原确诊。归纳临床和查看数据,特别包含了ADA,确诊TPE的作用优于任何单一参数。积分确诊体系和人工神经网络(ANN)的开始运用作用满足,但需求加以深化验证[21]。

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(收稿日期:2014-04-28)endprint

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