王桂榮 王淑琦 姜廣路 黃麥玲 楊新婷 陳效友 黃海榮
結核病是全球九大致死性疾病,2016年估計全球有1040萬例新發患者,其中肺外結核占15%[1]。結核性胸膜炎(tuberculous pleurisy)是較常見的肺外結核,同時也是造成胸腔積液的主要病因[2]。在結核病高流行地區,胸腔積液約有50%由結核性胸膜炎引起[3];近年來,耐藥結核病的增多與傳播對結核病的防控造成了極大威脅,因此在耐藥率高負擔地區提高結核性胸膜炎的病原學診斷尤為重要[4]。
結核性胸膜炎確診的直接證據為胸腔鏡或胸腔積液查到結核分枝桿菌,或胸膜活檢組織表現為典型干酪樣肉芽腫。盡管胸膜活檢和胸腔鏡取樣診斷性較強,但這兩種方法均為有創性;又由于胸腔積液中含菌量少,導致結核分枝桿菌病原學檢測的敏感度相對較差,其抗酸桿菌涂片鏡檢(簡稱“涂片法”)陽性率一般低于10%,BACTEC MGIT 960液體培養(簡稱“培養法”)陽性率一般低于40%[5],顯然滿足不了臨床醫生和患者對疾病診斷的要求。有研究表明,20%~86%的結核性胸膜炎患者并發有肺實質病變,即使胸部X線檢查正常的結核性胸膜炎患者,痰液或誘導痰液中結核分枝桿菌培養的陽性率也可達7%~48%[6];所以有研究指出,若在胸腔積液患者的呼吸道標本中檢測到結核分枝桿菌,將有助于結核性胸膜炎的診斷[7]。故目前認為,胸膜活檢發現肉芽腫樣改變,或痰液、胸腔積液或胸膜活檢標本中發現結核分枝桿菌均有助于結核性胸膜炎的診斷[8]。本研究回顧性分析結核性胸膜炎患者的痰液和胸腔積液中結核分枝桿菌的檢測結果,評價聯合檢測痰液和胸腔積液對結核性胸膜炎的診斷價值。
1.患者一般情況:選取2014年1月至2017年3月首都醫科大學附屬北京胸科醫院收治的1955例臨床診斷為結核性胸膜炎的患者,其中男1392例(71.20%)、女563例(28.80%),男∶女=2.47∶1;年齡8~97歲,平均年齡(41.52±19.99)歲,60歲以上患者占20.46%(400/1955)。其中1232例(63.02%)有肺部實質病變,723例(36.98%)無肺部實質病變(表1)。
2.納入及排除標準:(1)納入標準:①診斷為結核性胸膜炎的患者;②B型超聲定位證實有少量以上胸腔積液,能定位抽取積液者。(2)排除標準:①過敏體質,曾對麻醉藥物有過敏史者;②不能耐受胸腔穿刺者。
3.相關診斷及概念:(1)結核性胸膜炎的診斷標準:嚴格按照中華醫學會編著的《臨床診療指南:結核病分冊》的標準進行診斷[9]。(2)肺內實質性病變CT表現:包括氣道改變、氣道結節或腺泡結節、小葉性及亞段肺葉實變、段性實變、葉性實變、球形病變或團塊影[6,10]。

表1 一般特征在有或無肺部實質病變結核性胸膜炎患者中的比較
注括號外數值為“患者例數”,括號內數值為“構成比(%)”;a:括號內數值為“發病率(%)”;職業內的“其他”包括個體經營者、國家公務員、企業管理人員、無業人員、自由職業者、現役軍人;統計學結果為有或無肺部實質病變結核性胸膜炎患者間各項構成比的比較
4.實驗室檢測:(1)涂片法查抗酸桿菌:痰液和胸腔積液涂片法嚴格按照《結核病診斷實驗室檢驗規程》[11]查抗酸桿菌標準化操作程序執行。(2)培養法:嚴格按照《結核病診斷實驗室檢驗規程》[11]推薦的方法及操作,痰液和胸腔積液分枝桿菌培養采用改良羅氏固體培養法或BACTEC MGIT 960液體培養法,采用含對硝基苯甲酸培養基進行初步菌種鑒定。(3)Xpert MTB/RIF技術(簡稱“Xpert法”):取1 ml痰液或胸腔積液于有螺旋蓋的無菌管中,加入2 ml標本處理液,旋緊管蓋,在渦旋震蕩器上渦旋震蕩10 s,室溫靜置15 min,使標本充分液化。吸取2 ml液化的標本置于Xpert MTB/RIF反應試劑盒中,然后將反應試劑盒放置到檢測模塊,儀器開始進行自動化檢測。反應結束后,在檢測系統窗口下可直接觀察測試結果。涂片法、培養法、Xpert法聯合檢測痰液+胸腔積液時,任一結果陽性即計為陽性。
5.統計學分析:采用SPSS 19.0軟件進行統計學分析,各組“率”的比較采用卡方檢驗,以P<0.05為差異有統計學意義。
1.檢測痰液和胸腔積液的陽性率:1955例結核性胸膜炎的患者中,同時進行痰液+胸腔積液檢測者中,有535例(27.37%)患者采用涂片法、353例(18.06%)采用培養法、294例(15.04%)采用Xpert 法,188例患者同時進行了涂片法+培養法+Xpert法檢測(表2)。結果顯示,涂片法、培養法、Xpert法單獨檢測痰液中結核分枝桿菌的陽性率分別為20.00%(107/535)、36.54%(129/353)、39.12%(115/294),而3種方法單獨檢測胸腔積液的陽性率(分別為3.18%、15.30%、19.05%)與聯合檢測痰液+胸腔積液的陽性率(21.87%、43.63%、47.62%)差異均有統計學意義(P值均<0.01)(表3)。
2.肺部實質性病變對結核性胸膜炎診斷的影響:涂片法和培養法檢測有或無肺部實質病變的胸膜炎患者胸腔積液的陽性率差異無統計學意義,而Xpert法檢測的陽性率在有肺部實質病變患者中明顯高于無肺部實質病變患者。涂片法、培養法和Xpert法單獨檢測痰液和聯合檢測胸腔積液+痰液在有肺部實質病變患者中的陽性率均明顯高于無肺部實質病變患者,差異均有統計學意義(表4)。
在有肺部實質病變的患者中,涂片法、培養法和Xpert法單獨檢測痰液的陽性率(分別為30.29%、51.10%、60.33%) 明顯高于單獨檢測胸腔積液(3.82%、16.30%、23.91%)(χ2值分別為84.19、61.53、50.04,P值均<0.01);聯合檢測痰液+胸腔積液中結核分枝桿菌的陽性率(分別為32.06%、55.95%、67.93%) 明顯高于單獨檢測胸腔積液(χ2值分別為92.06、77.32、71.79,P值均<0.01)。
在無肺部實質病變的患者中,涂片法、培養法和Xpert法聯合檢測痰液+胸腔積液的陽性率(分別為4.10%、21.43%、13.64%)較單獨檢測胸腔積液(分別為2.05%、13.49%、10.91%) 差異均無統計學意義(χ2=1.38,P=0.241;χ2=2.75,P=0.097;χ2=0.38,P=0.538)。
3.以培養為金標準不同方法檢測痰液和胸腔積液的檢測效能:對痰液和胸腔積液進行培養法檢測的353例患者中, 154例(43.63%)培養陽性, 199例(56.37%)培養陰性。154例培養陽性患者中122例進行了涂片法檢測,97例進行了Xpert法檢測,82例同時進行了涂片法和Xpert法檢測。199例培養陰性患者中157例進行了涂片法檢測,111例進行了Xpert法檢測,95例同時進行了涂片法和Xpert法檢測(表5)。
以培養為金標準,涂片法、培養法和Xpert法檢測痰液+胸腔積液的敏感度(分別為48.36%、79.38%、80.49%)明顯高于單獨檢測胸腔積液的敏感度(分別為8.20%、26.80%、26.83%)(χ2值分別為48.52、53.84、47.47,P值均<0.01)(表6)。檢測痰液+胸腔積液的特異度較單獨檢測胸腔積液有所下降,其中涂片法差異無統計學意義(χ2=3.65,P=0.056)、Xpert法和涂片法+Xpert法檢測的差異均有統計學意義(χ2=4.71,P=0.030;χ2=5.67,P=0.017)。涂片法+Xpert法聯合檢測痰液+胸腔積液的敏感度(80.49%)較單獨Xpert法(79.38%)敏感度稍有提高,特異度稍有下降(分別為73.68%、73.87%),但差異均無統計學意義(χ2=0.03,P=0.854;χ2=0.00,P=0.975)。

表2 不同方法檢測1955例結核性胸膜炎患者痰液和胸腔積液標本的結果
注括號外數值為檢測的“患者例數”,括號內數值為“檢出率(%)”

表3 不同檢測方法行單獨胸腔積液與痰液+胸腔積液檢測的陽性結果比較

表4 3種方法單獨或聯合檢測痰液和胸腔積液在有無肺部實質病變患者中的陽性率比較

表5 以培養為金標準不同方法檢測痰液和胸腔積液的結果(例)

表6 以培養為金標準不同技術聯合檢測痰液和胸腔積液的檢測效能
注敏感度=真陽性例數/(真陽性例數+假陰性例數)×100%;特異度=真陰性例數/(真陰性例數+假陽性例數)×100%;陽性預測值=真陽性例數/(真陽性例數+假陽性例數)×100%;陰性預測值=真陰性例數/(真陰性例數+假陰性例數)×100%;表中括號內分子與分母數值對應各計算公式中的各類例數
結核性胸膜炎是我國最常見的肺外結核之一。早期、準確地診斷對于疾病的防治十分重要,可有效降低發病率和死亡率[12]。病原學檢查在結核病診斷中一直發揮著重要作用,既有利于疾病的確診,也有利于后續的菌種鑒定和藥物敏感性試驗(簡稱“藥敏試驗”)。胸腔積液中查到結核分枝桿菌對結核性胸膜炎有確診意義,但由于結核性胸膜炎患者胸腔積液中含菌量較少,陽性檢出率很低,有研究顯示涂片法陽性檢出率低于10%,培養法和Xpert法也分別低于15%和20%,而且涂片法、培養法和Xpert法聯合陽性檢出率也僅達22.9%[13-15],均不夠理想,導致約3/4的患者只能進行臨床診斷[8],使得臨床上對結核性胸膜炎的診斷和治療面臨著諸多的問題。找尋新的技術和方法以提高結核性胸膜炎的診斷價值成為目前關注的熱點。
從有胸腔積液患者的呼吸道標本中檢測到結核分枝桿菌,對結核性胸膜炎有重要的輔助診斷價值,但世界范圍內關于這方面的研究還較少。Valdés等[16]報道在西班牙的結核性胸膜炎患者中,采用涂片法和羅氏固體培養法檢測痰液中結核分枝桿菌的陽性率分別為8%和41%;Levine等[17]報道結核性胸膜炎患者的痰液和(或)胃液、支氣管肺泡灌洗液中結核分枝桿菌培養的陽性率為33%;Ruan等[6]報道,結核性胸膜炎患者痰液中結核分枝桿菌培養的陽性率為48%,這與本研究結核性胸膜炎的痰菌培養陽性檢出率(43.63%)基本一致。Marjani等[18]和Machado等[19]分別報道了HIV檢測陽性的結核性胸膜炎患者中,痰涂片陽性率為57.1%;而單純結核性胸膜炎患者的陽性率僅為5.2%。楊新婷等[15]的研究指出,41.9%的結核性胸膜炎患者可通過痰、氣管鏡取樣、胸腔積液獲得病原學依據,其中痰液的陽性率最高,可達73.5%。以上研究提示,大樣本的結核性胸膜炎患者中,并發肺結核的患者占到大多數,導致陽性檢出率較高,但如果對于單純的結核性胸膜炎患者,則痰培養的陽性檢出率會很低,基本沒有臨床應用價值。本研究中涂片法、培養法和Xpert法單獨檢測胸腔積液中結核分枝桿菌的陽性率分別為3.18%(17/535)、15.30%(54/353)和19.05%(56/294),聯合檢測痰液+胸腔積液可達21.87%(117/535)、43.63%(154/353)和47.62%(140/294),差異均有統計學意義(P值均<0.01)??梢妼τ谝伤平Y核性胸膜炎患者開展痰液標本的檢測將有助于提高結核性胸膜炎的診斷價值。
還有文獻報道,結核性胸膜炎患者中20%~86%的患者并發有肺實質病變[6],我國結核性胸膜炎患者中64.4%并發肺結核[15]。一般認為,無肺實質病變的結核性胸膜炎患者的痰液檢測應為陰性,不具有傳染性,但Light[2]報道指出:有肺實質病變的結核性胸膜炎患者的痰液培養陽性率可以達0%~30%,無肺實質病變的患者痰液培養陽性率也有4%~7%。本研究中63.02%(1232/1955)的結核性胸膜炎患者并發有肺實質病變,其涂片法、培養法和Xpert法檢測痰液的陽性率分別為30.29%(103/340)、51.10%(116/227)和60.33%(111/184),高于文獻[2],可能是由于本研究同時采用了改良羅氏固體培養法和BACTEC MGIT 960液體培養法,提示同時應用固體培養和液體培養法可提高痰液培養的總體陽性率;在無肺部實質病變的患者(723例)中涂片法、培養法和Xpert法檢測痰液的陽性率分別為2.05%(4/195)、10.32%(13/126)和3.64%(4/110),與文獻[2]的報道一致,提示無肺實質病變的結核性胸膜炎患者的痰液檢測可為陽性,也具有傳染性。另外,在無肺部實質病變的患者中,盡管涂片法、培養法和Xpert法聯合檢測痰液+胸腔積液的陽性率[分別為4.10% (8/195),21.43% (27/126)和13.64% (15/110)]稍高于單獨檢測胸腔積液[分別為2.05% (4/195)、13.49% (17/126)、10.91% (12/110)],但差異均無統計學意義;但陽性檢出率較高的結果也提示了對于無肺部實質病變的疑似結核性胸膜炎的患者,開展痰液標本檢測將有助于提高結核性胸膜炎的診斷率。對于一些無痰或自主咳痰困難的結核性胸膜炎患者,由于痰液培養陽性率較低,可進行誘導痰的檢測,以提高陽性檢出率,更好地輔助結核性胸膜炎的診斷。
本研究中以培養為金標準進行幾種方法檢測效能的分析,結果顯示:涂片法、培養法和Xpert法檢測痰液+胸腔積液的敏感度(分別為48.36%、79.38%、80.49%)明顯高于單獨檢測胸腔積液(分別為8.20%、26.80%、26.83%)。涂片法+Xpert法聯合檢測痰液+胸腔積液的敏感度最高可達80.49%(66/82)。因此,應用多種技術聯合檢測痰液和胸腔積液可提高結核性胸膜炎的確診率。
由于本研究納入同時進行痰液和胸腔積液檢測的患者中,有535例(27.37%)患者采用涂片法、353例(18.06%)采用培養法、294例(15.04%)采用Xpert 法、188例患者同時進行了涂片法+培養法+Xpert法檢測,而不是同一患者同時采用了多種檢測方法,導致在分析不同檢測技術或不同標本類型時存在應用的數據不同,雖然樣本量較大,但仍有可能造成統計學偏倚等其他影響。
本研究顯示僅有不足50%的結核性胸膜炎患者能夠尋找到病原學診斷依據。因此,聯合檢測多種標本及聯合應用多種診斷方法,有助于結核性胸膜炎的診斷。對于疑似結核性胸膜炎患者,應盡量獲得痰液標本以提高結核分枝桿菌的陽性檢出率,這對于結核性胸膜炎的診斷及后續的藥敏試驗均具有很重要的意義。
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