摘要
干扰素-γ释放测定(IGRAs)目前已建立用于潜伏感染的免疫诊断结核分枝杆菌在许多国家。然而,IGRAs在活动性结核病(TB)诊断中的作用尚不清楚。
遵循系统评价和荟萃分析(PRISMA)和诊断准确性研究质量评估(QUADAS)指南的首选报告项目,我们检索了PubMed、EMBASE和Cochrane数据库,以确定2001年1月至2009年11月发表的评估使用QuantiFERON-TB®Gold in-tube (QFT-G-IT)和T-SPOT证据的研究。结核病®直接在血液或血外标本上诊断活动性结核病。
文献检索共产生844项研究,其中27项符合纳入标准。在血液和血外液中,QFT-G-IT诊断活动性结核病的合并敏感性为80% (95% CI 75-84%)和48% (95% CI 39-58%), T-SPOT诊断活动性结核病的合并敏感性为81% (95% CI 78-84%)和88%(确诊和未确诊病例)(95% CI 82-92%)。结核病®,分别。在血液和血外液中,QFT-G-IT的聚集特异性为79% (95% CI 75-82%)和82% (95% CI 70-91%), T-SPOT的聚集特异性为59% (95% CI 56-62%)和82% (95% CI 78-86%)。结核病®,分别。
尽管这两种IGRAs的诊断敏感性都高于结核菌素皮肤试验,但仍不足以作为结核病的排除试验。在血液以外的其他部位使用IGRAs的积极证据将需要更独立和精心设计的前瞻性研究。
消除结核病是世界卫生组织控制结核病战略的一部分1以及欧洲疾病预防和控制中心(ECDC)在欧洲联盟防治结核病框架行动计划的最终目标。2.作为实现消除结核病目标的一部分,需要迅速识别和治疗活动性结核病患者,以阻断感染在人群中的进一步传播。有必要开发用于快速发现病例的新工具,评估其性能并就其用于结核病诊断提供指导,以进一步加强国家结核病控制规划。
迄今为止,快速检测结核病患者可能很困难3.仅占成人新增病例的44%,儿童新增病例的15-20%4是通过痰涂片中抗酸杆菌(AFB)的存在来确定的5.结核病确诊的金标准是检测结核分枝杆菌通过培养,一种耗时的方法,延迟诊断。此外,在临床怀疑结核病和AFB痰涂片阴性的病例中,诊断和治疗决策可能很困难。在这种情况下,结核病的快速诊断通常依赖于不同方法的结果,包括结核菌素皮肤试验(TST),胸部x线摄影,扩增结核分枝杆菌来自生物标本的核酸和/或病理检查,尽管TST在Calmette-Guérin(卡介苗)接种的个体和生活在结核病高流行国家的人群中特异性较差。
近年来,以血液为主在体外干扰素-γ释放测定(IGRAs)已被开发为TST的免疫诊断的替代品结核分枝杆菌感染。TST和IGRAs都可以评估持久性的存在结核分枝杆菌特异性t细胞反应6,7并代表过去或现在感染的间接标记。igra的新颖性是基于在体外刺激特异性的外周血t细胞结核分枝杆菌-特异性抗原早期分泌抗原靶标(ESAT)-6和培养滤液蛋白(CFP)-108.反应性t细胞的存在是通过干扰素(IFN)-γ的诱导来评估的。两种商业化的系统是可用的,QuantiFERON-TB®金管内检测(QFT-G-IT;celestis有限公司,卡内基,澳大利亚9(还包括第三种抗原TB7.7),使用ELISA方法测量IFN-γ,以及T-SPOT.TB®测定(牛津免疫有限公司,阿宾顿,英国)10用酶联免疫斑点(ELISPOT)技术计数细胞释放IFN-γ。
在血液中进行的IGRAs和TST似乎都不能区分潜在的个体结核分枝杆菌感染、活动性结核病或既往结核病11- - - - - -13.最近,IGRAs也被评估为直接从感染部位的血外液(包括支气管肺泡灌洗液)诊断活动性结核病。14- - - - - -17,胸腔积液(PE)18,19和脑脊液(CSF)20..到目前为止,在血液以外的其他部位诊断结核病的准确性还没有得到系统的评估。
迅速发现和充分治疗新结核病例是结核控制规划的主要目标。由于目前可用的技术不足以快速检测AFB痰涂片阴性病例,迫切需要新的诊断工具。在这方面,需要更好地评估igra不仅对血液,而且对血外液的影响,然后才能制定将其用于活动性结核病诊断的指南。
为了支持循证指导的发展,我们提出了一项系统综述和荟萃分析的结果,分析了TST和来自血液的商业igra的性能,并首次将血液以外的部分用于活动性结核病的诊断。
材料与方法
本系统评价是根据系统评价和荟萃分析(PRISMA)首选报告项目(preferred reporting items for systematic reviews and meta- analysis, PRISMA)声明指南进行的21诊断准确性研究质量评估(QUADAS)检查表22,23.
搜索策略
我们确定了一些研究,这些研究评估了使用IGRAs诊断人类活动性结核病的证据。我们检索了PubMed、EMBASE和cochrane控制的对照试验中央登记册,并纳入了2001年1月至2009年11月的报告。使用以下搜索词组合:“结核病”、“T-spot”、“Quantiferon”、“干扰素- γ释放试验”、“IGRA”、“ESAT-6”和“CFP-10”。我们只搜索英文出版物。未发表的数据来源未被包括在内,因为目前越来越多的IGRA论文使得发表偏倚的存在不太可能。我们还手工检索了检索到的文章的参考书目以及现有的系统评论和元分析,以获得更多的参考文献。
研究选择
我们只纳入了在临床怀疑为活动性结核病的个体中对血液或血液以外的生物液体(腹水、BALF、脑脊液、心包液、PE)进行的市售IGRAs评估的研究。
以下类型的研究被排除:1)病例报告、社论和免疫学研究综述;2)实验室研究;3)动物研究;4)使用QFT-G-IT或T-SPOT以外的检测方法进行的研究.TB®;5)未按制造商说明进行的研究;6)在未被证实为肺结核的成年人中进行的研究结核分枝杆菌50%的病例进行培养、特征性组织病理学检查和/或核酸扩增试验(在混合研究中,即。对于没有这些严格标准的病例,分别对确诊病例的数据进行分析);7)在欧洲未使用的带有阳性检测结果截止点的研究;8)在IGRA检测前接受>2周结核病治疗的研究。在对血外液进行igra筛选研究时,标准5和标准7不适用。
两名研究人员通过检查标题和摘要来独立筛选引文,以确定潜在的相关研究,并通过共识解决分歧。然后检索这些原始文章,并对全文进行筛选,以便最终纳入和数据提取。
数据提取
设计了数据提取的电子表单。两名审稿人独立分析了所有选定的文章,然后对提取的数据进行交叉检查。在出现偏差的情况下,数据的最终记录是基于共识的。
提取了以下数据:研究日历时段、研究开展国家、性别分布、纳入年龄组(成人和儿童)、免疫系统损伤、卡介苗接种情况、AFB痰阳性患者比例、培养确诊患者比例、队列或培养确诊病例中IGRAs对血液和血液以外标本的敏感性和特异性、结果不确定的比例。虽然TST没有被认为是一种排除活动性结核病的测试,但TST的敏感性和特异性也得到了评估。如有必要,还通过与文章作者的私人通信获得了该条未具体说明的其他资料。
研究质量评估
从纳入研究的数据中获得的评分者之间的一致性为100%。最后,使用QUADAS(诊断准确性研究质量评估)检查表对每项研究的质量进行评估22,23.认为有必要对个别研究进行质量评估,以确定潜在的偏倚来源,并限制这些偏倚对估计和综述结论的影响。
统计分析
收集所选研究中显示的所有可用数据(真阳性、真阴性、假阳性和假阴性的比例),计算敏感性、特异性和诊断OR的联合估计值及其95% CI。在计算敏感性和特异性前,排除不确定的结果。
构建森林图,以图形方式评估诊断参数估计值的可变性和每个样本量在合并估计值计算中的权重(加权平均值)。为了解释每个研究的预期研究间变异性,进行了随机效应元分析,并使用统计分析软件Stata 9.0 (StataCorp, College Station, TX, USA)和MetaDisc软件1.4版进行了汇总估计24.研究之间的不一致性(统计异质性)通过传统的卡方异质性检验和计算I来评估2统计,以突出真实变异性的影响,而不是抽样误差在诊断估计的整体变化。
结果
纳入研究的特征
分析中包括的研究在35个不同的国家进行:南非是最常见的国家(35个国家中有6个,17.1%),其次是意大利和德国(35个国家中有5个,各为14.3%),以及韩国(35个国家中有4个,11.4%)(表1).大多数研究(27项中的26项,96.3%)是前瞻性研究14,16,17,19,25,27- - - - - -47平均±sd长度16.8±8.7个月;大多数(27个中的23个,85.2%)只评估疑似活动性结核病的成年人14,16,17,19,25,27,29- - - - - -37,39- - - - - -44,46,47.纳入研究的样本量差异很大,每项研究的中位数(四分位范围(IQR))为91(148)人。男性人数多于女性(2262人)与1559)。此外,21篇文章中有17篇(81%)纳入了已知免疫功能低下的个体,每篇研究的中位数(IQR)为20 (38)(即。中位数(IQR)比例为28.3% (42.1%));超过一半的人描述了IGRAs在HIV阳性患者中的使用(21人中有14人,66.7%)17,25,30.- - - - - -33,35,40,41,43- - - - - -47.均值±sd卡介苗免疫人群的比例为53.8±25.3%,痰涂片阳性患者的中位IQR比例为20%(41.6%)。进行与年龄相关的子分析(即。孩子们与成人),但免疫抑制、卡介苗接种或原产国等特征往往已经聚集在一起;因此,不可能区分这些特征如何影响IGRAs的诊断准确性。一般来说,这些研究中的特异性数据来自于被评估为活动性结核病的非结核病患者。
研究质量
总体而言,QUADAS工具评估的质量非常高,12项研究质量指标中有8项(66.7%)被100%纳入的研究满足,从而增加了综述的科学证据强度。
成人研究
评估成人样本中IGRAs性能的研究在31个不同的国家进行:主要是南非和德国(31个样本中有10个,32.3%),其次是意大利和韩国(31个样本中有8个,25.8%)(表1).所有文章都描述了基于特定流行病学设计的研究(23,100%中有23篇)。男性比女性多(1818人)与1167)。几乎一半的受试者接种了卡介苗(均数±sd每项研究卡介苗接种患者的比例为42.1±19.9%)。痰涂片阳性患者的中位(IQR)比例为25%(45%)。18项研究中有15项(83%)纳入了免疫受损患者,每项研究的中位数(IQR)为24(39.5)例;15项研究中有13项(86.6%)纳入HIV阳性个体。大多数纳入成人的研究同时描述了TST和T-SPOT的表现.TB®(23人中10人,43.5%)。15例中有12例(80%)使用结核菌素PPD RT-23 SSI。
儿童研究
四篇文章包括儿科患者26,28,38,45其中2个(50%)来自英国(表1).超过一半(4,75%中的3)计划进行前瞻性分析。每项研究的儿童入组人数中位数(IQR)为204.5(75.5),男女比例为444:392。他们中的大多数人接种了卡介苗(每项研究接种卡介苗的平均比例:74.2%(21.4%))。4项研究中只有1项(25%)纳入了免疫功能低下的儿童。50%(2 / 4)的研究评估了T-SPOT的性能.TB®, QFT-G-IT和TST同时进行。4项研究中有3项(75%)使用结核菌素PPD RT-23 SSI, 48-72 h后读取反应大小(4项中的4项,100%)。
所纳入研究中所描述的TST特征
接受TST的中位(IQR)人数为98 (131)(表2).在48-72小时内读取了近一半的病例(44.4%)的反应。TST的合并敏感性为65% (95% CI 61-68%;我2= 89%),而合并特异性为75% (95% CI 72-78%;我2= 89%) (图2).合并诊断OR为5.72 (95% CI 3.78-8.65;我2= 46.1%)。
纳入未显示特异性的研究后计算的合并敏感性(n = 4)与上述数字相似(即。, 66%;95% ci 63-69%;我2= 93.2%),而纳入不显示敏感性的研究(n = 2)后计算的合并特异性较低,为66% (95% CI 63-68%;我2= 94.3%)。合并敏感性为68% (95% CI 63-72%;我2= 90%),仅对培养确诊的结核病患者进行评估。
血液样本中IGRAs的特征
接受QFT-G-IT的个体中位数(IQR)为94.5(189)。得到确定结果的结核患者和对照组的总人数分别为1035人和569人。合并敏感性为80% (95% CI 75-84%;我2= 45.3%)所有结核病患者(经培养确诊和未确诊)(图3).合并特异性为79% (95% CI 75-82%;我2= 81.1%)。合并诊断OR为11.5 (95% CI 5.1-25.7;我2= 67.8%)。添加未显示特异性的研究(n = 5)并未显著改变合并敏感性(即。, 77%;95% ci 75-80%;我2= 64.5%)。合并敏感性为81% (95% CI 78-84%;我2= 0%)。
QFT-G-IT不确定结果的中位数(IQR)比例为7%(12.6%)。这比仅从成人中提取的样本(14.9%(13.6%))低两倍。儿童中不确定结果的中位数(IQR)比例为6.3%(3.6%)。有确定结果的儿童人数为491。均值±sd儿童敏感性为79.9±20.9%;特异性仅在一项儿科研究中报道(85.8%)。
T-SPOT患者的中位数(IQR).TB®90岁(138岁)。得到确定结果的结核患者和对照组的总人数分别为1212人和1070人。汇集T-SPOT.TB®敏感性为81% (95% CI 78 ~ 84%;我2= 93.3%)所有结核患者(经培养确诊和未确诊)(图4).纳入不显示特异性的论文(n = 4)并没有修改前面提到的合并T-SPOT.TB®灵敏度(即., 83%, 95% ci 80-85%;我2= 94.2%)。汇集T-SPOT.TB®敏感性92% (95% CI 90 ~ 93%;我2= 78%),对培养确诊的结核病患者进行独立评估。汇集T-SPOT.TB®特异性为59% (95% CI 56-62%;我2= 84.5%),而合并诊断OR高于QFT-G-IT的18.86 (95% CI 8.7-40.7;我2= 81.2%)。
T-SPOT的中位数(IQR)比例.TB®不确定结果为3.4%(5%)(成人5%(9.5%),儿童8%(2.5%))。共有227名结核患儿和有效T-SPOT.TB®对结果进行评价。均值±sd敏感性为42.2±11%。只有一项研究计算了特异性(74%)。
IGRAs在血外样本上的特征
9篇文章描述了IGRAs对血外液的诊断性能:5篇对胸膜液19,25,31,32,43三次在BALF上14,16,17还有一个腹水39.这些研究都不包括儿童。
接受QFT-G-IT的培养确诊病例总数为64例,每项研究的中位数(IQR)为18(24)例。所有结核病例(培养确诊和未确诊)的合并敏感性和特异性为48%(95%置信区间39-58%;我2=未评估)和82% (95% CI 70-91%;我2=未评估),分别(图5).培养确诊结核病例的合并敏感性为52% (95% CI 39-64%;我2= 38%)。合并诊断OR为3.84 (95% CI 1.73-8.5;我2=未评估)。QFT-G-IT不确定结果的比例非常高,中位数(IQR)为23.1%(40.1%)。
接受T-SPOT检查的培养确诊病例总数.TB®为128例,每项研究的中位IQR数为17(26)。t点合并敏感性.TB®所有结核病例(培养确诊和非确诊)的死亡率为88%(95%置信区间82-92%;我2= 57.9%),与培养确诊结核病病例的合并敏感性88%相当(95%置信区间81-93%;我2= 22%)。合并特异性为82% (95% CI 78-86%;我2= 71.5%) (图6).合并诊断OR,高于QFT-G-IT计算的诊断OR为35.83 (95% CI 15.6-82.4;我2= 30.8%)。T-SPOT的中位数(IQR)比例.TB®不确定结果(5%(9.8%))低于QFT-G-IT组。
讨论
使用IGRAs (T-SPOT)的证据。结核病®和QFT-G-IT)和TST诊断活动性结核病的评价是通过对已发表文献的系统回顾和荟萃分析进行的。这是对在全血中使用igra的研究的最新分析3.,48,49,并通过首次包括对血外液中IGRA性能的评估带来了额外的价值。从这一分析可以得出三个重要的信息。首先,尽管两种IGRAs诊断活动性结核病的敏感性都高于TST,但仍不足以将它们作为结核病的排除测试。其次,IGRAs诊断结核病的特异性远低于以往报道3.,48- - - - - -50也不足以区分活动性结核病和潜伏性结核病。第三,数据表明T-SPOT的应用。结核病®血外液检测是目前诊断活动性结核病的最佳免疫诊断方法,尽管相关研究较少且研究对象数量有限。
与先前的分析一致,两种IGRAs诊断活动性结核病的敏感性均高于TST。T-SPOT的总体敏感性没有差异.TB®和QFT-G-IT。然而,总的来说,IGRAs的诊断敏感性太低,不足以支持将其用作结核病的排除测试,因为阴性预测值不够高。这种低诊断敏感性可能部分是研究结果之间存在显著异质性的结果(即。由于晚期结核病,合并发病率高与低负担设置)。将两种igra中的一种与TST或其他检查(如涂片镜检或胸部x线摄影)相结合,可增加检测后排除活动性结核病的概率35,38,51,但需要进一步的研究来评估这种方法。
有趣的是,T-SPOT的混合特异性.TB®, QFT-G-IT和TST分别低至59%、79%和75%。与以往关于IGRAs诊断结核病的特异性的报道不同,这些报道专门使用了患结核病风险较低的对照组结核分枝杆菌感染48,我们现在也纳入了评估T-SPOT的研究.TB®QFT-G-IT和TST在发现有其他疾病的活动性结核病嫌疑人中进行检测。显然,低特异性是由于这些个体中许多人的IGRA或TST阳性结果与潜在的诊断相一致结核分枝杆菌感染。与低风险控制不同,这些方法更能代表在常规临床环境中进行测试的患者。因此,本分析中获得的低特异性强调,目前没有适合区分活动性结核病和潜伏性结核感染的免疫诊断试验结核分枝杆菌在临床使用外周血时。这是一个重要的发现,在未来建议使用igra诊断乳腺癌时应该予以承认结核分枝杆菌感染。
在血肿外的样本中,情况不同,T-SPOT的混合敏感性明显更高.TB®(88%), QFT-G-IT(48%)。此外,T-SPOT的特异性.TB®在血外样本中,与血液中记录的相比(82%)较高与59%),而QFT-G-IT的特异性在两个区室中没有差异(79%)与82%)。T-SPOT不确定结果的中位数比例.TB®在血液和血外液中相似,而QFT-G-IT在血外液中结果更不确定。因此,较高的灵敏度和较低的不确定结果比例表明T-SPOT的优越性。结核病®在分析活动性结核病患者的血外样本时。
迫切需要替代诊断化验的事实是,<50%的肺结核病例,因此所有结核嫌疑人的大多数,在痰涂片检查中无法检测到AFB。虽然TST和IGRAs在AFB痰涂片阳性病例中都没有临床意义,但在AFB痰涂片阴性患者中必须提高TB病例的快速检出,特别是10%的继发性TB病例是由AFB痰涂片阴性患者感染的52.在这种情况下,t点。结核病®在结核病发病率低的国家,直接应用于血外液的检测方法可能是快速决定启动抗结核治疗的重要改进。在这种低发病率的环境下,在AFB痰涂片阴性结核病的结核病嫌疑人中常规收集这种标本,并且ELISPOT技术是可用的53.
目前的荟萃分析存在一些局限性,因为研究之间存在相当大的异质性。此外,关于测定法在儿童中的表现的信息有限。同样,尽管许多研究包括免疫功能低下的患者,但结果并没有以分层的方式报告,从而可以解决免疫抑制的影响。因此,需要更多的研究来具体评估免疫缺陷对检测诊断准确性的影响。这在药物介导的免疫抑制环境和艾滋病毒/艾滋病高发地区尤其重要结核分枝杆菌合并感染。特异性的计算不仅基于结核病嫌疑人,而且基于患结核病风险低的个体结核分枝杆菌感染。虽然这种异质性可能导致对特异性的高估,但这显然强调了IGRAs无法区分活动性疾病与潜伏感染以及缺乏感染。
总之,目前系统综述和荟萃分析中提出的证据表明,IGRAs在诊断活动性结核病方面的准确性有限。在指导文件中提出和描述这些证据是至关重要的,以确保这些分析只在诊断算法中被证明是准确的情况下引入和应用。在活动性结核病患者中,IGRAs在血液中的敏感性优于TST。然而,IGRAs的低特异性可能表明IGRAs在区分潜在特异性免疫患者方面的价值有限结核分枝杆菌来自活动性疾病患者的感染。相反,由于T-SPOT诊断准确率高.TB®血外液,t斑.TB®目前区分活动性结核病和潜伏性结核病的最佳免疫方法是什么结核分枝杆菌感染。然而,迄今为止分析的患者数量较少,评估依赖于汇总数据,而且监管机构尚未对igra在血外液中用于活动性结核病诊断的应用进行评估。因此,除了血液之外,还需要更多独立和精心设计的前瞻性研究来证明igra的使用。
致谢
本文作者的隶属关系如下。M. Sester:移植和感染免疫学系,萨尔大学,洪堡;C. Lange:代表TBNET、临床传染病和临床研究中心、医学诊所、Borstel研究中心;C. Giehl:欧洲研究与项目办公室- Eurice, Saarbrücken;R. Diel:汉诺威医学院肺内科,汉诺威(全德国)。G. Sotgiu:萨萨里大学卫生和预防医学研究所,萨萨里;E. Girardi:罗马国家传染病研究所L. Spallanzani;G.B. Migliori:世卫组织结核病和肺部疾病合作中心,Maugeri基金会,Tradate护理和研究所(全意大利)。A. Bossink:荷兰乌得勒支Diakonessenhuis肺内科;K. Dheda:南非开普敦大学医学系肺病科和肺病研究所肺感染和免疫组; J. Dominguez: Dept of Microbiology, Institut d'Investigació en Ciències de la Salut Germans Trias i Pujol, Ciber Enfermedades Respiratorias, Institutio de Salud Carlos III, Badalona, Spain; M. Lipman: Royal Free Hospital, London, UK; J. Nemeth: Universitätsspital Basel, Basel, Switzerland; P. Ravn: University Hospital Herlev, Herlev, Denmark; S. Winkler: Dept of Internal Medicine, Division of Infectious Diseases and Tropical Medicine, Medical University of Vienna, Vienna, Austria; E. Huitric, A. Sandgren and D. Manissero: European Centre for Disease Prevention and Control (ECDC), Stockholm, Sweden.
TBNET是欧洲呼吸学会(ERS)的临床研究合作组织(CRC)。188bet官网地址
脚注
权益声明书
P. Ravn, A. Bossink和E. Girardi的意向书可在www.www.qdcxjkg.com/site/misc/statements.xhtml
- 收到了2010年7月20日。
- 接受2010年8月25日。
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