侵襲性真菌疾病臨床表現(xiàn)常無特異性,真菌感染病人大多為發(fā)熱病人,病情易被原發(fā)病掩蓋,造成漏診、誤診而延誤治療,因此,早期診斷和快速檢測侵襲性真菌疾病的技術與方法成為了臨床上的迫切需求。
目前臨床對于侵襲性真菌疾病幾種常規(guī)的診斷方法局限性很多,滿足不了當前臨床上的需要,這些常規(guī)方法包括:
(1)組織病理學診斷方法
組織切片中找到病原真菌被認為是確診的“金標準”;有真菌侵襲和相應的炎癥反應與組織損害或組織標本真菌培養(yǎng)陽性可確診為真菌感染。但組織病理學檢查取材需要侵入性操作,病情嚴重的患者難以耐受,可行性差。其敏感性受到取材的影響,一次取材未必能夠找到真菌成分,且侵襲性真菌疾病可引起各種各樣的組織反應,給確診帶來很大困難。
(2)直接鏡檢和培養(yǎng)
直接鏡檢是真菌學檢查最經(jīng)典的方法,可以在顯微鏡下直接觀察真菌形態(tài),具有簡便、快速、實用的優(yōu)點。但直接鏡檢陽性率較低,陰性結果不能排除,且同一菌屬內(nèi)的多種真菌鏡下形態(tài)相似,給菌種鑒定帶來困難。而培養(yǎng)檢查需要結合菌落特征、生化試驗等進行詳細觀察,培養(yǎng)過程耗時長,有時需要數(shù)周時間重復多次接種才能得出可靠結果,但敏感性和陽性率較低,同時對操作人員的技術經(jīng)驗要求高,不利于早期診斷。
(3)影像學檢查
動態(tài)影像學檢查對提示診斷具有重要作用,胸部CT 掃描,特別是高分辨率 CT 的臨床應用對早期診斷價值較高。但影像學檢測特異性較差,接合菌、鐮孢菌、放線菌、奴卡菌、金黃色葡萄球菌等血管侵襲性感染在影像學上可能與侵襲性曲霉相似,所以影像學檢查通常只能作為輔助診斷手段。
鑒于以上侵襲性真菌疾病的幾種常規(guī)診斷方法的局限性,現(xiàn)在醫(yī)學界越來越多的開始采用血清學的方法進行對侵襲性真菌疾病的診斷。血清學診斷方法是應用免疫和生化方法檢測血清或其他體液中的真菌細胞壁和胞質(zhì)成分,即多糖生物標記物抗原。目前臨床上最有價值的診斷方法為1,3-β-D葡聚糖檢測(G試驗)、半乳甘露聚糖檢測(GM試驗)、甘露聚糖檢測(M試驗)、莢膜多糖檢測試驗(GXM試驗),以及煙曲霉和白色念珠菌IgM/G抗體檢測試驗。其中,G試驗(我檢驗所已開展)和GM試驗是美國FDA和歐洲癌癥研究組織推薦和認可的真菌感染早期體外檢測診斷技術與方法。
(1) G試驗
1,3-β-D葡聚糖檢測試驗簡稱G試驗。葡聚糖廣泛存在于真菌細胞壁中,1,3-β-D-葡聚糖占真菌壁成分50%以上,是真菌細胞壁上的特有成分,或稱為真菌的分子標志物。該試驗能初步篩查真菌感染,除隱球菌、接合菌屬等無法檢出,其他真菌感染均可檢出。
(2)GM試驗
半乳甘露聚糖(Galactomannan,GM)是曲霉菌胞壁的組成成分,并稱為多糖生物標記物抗原。可以將檢測血清曲霉GM抗原作為侵襲性曲霉感染的診斷指標。國外市場目前只有法國Bio-Rad公司的曲霉半乳甘露聚糖檢測試劑盒產(chǎn)品(PlateliaAspergillus EIA)用來進行侵襲性曲霉感染的早期檢測診斷。該產(chǎn)品目前沒有獲得中國CFDA的產(chǎn)品注冊證書。
(3)M試驗
念珠菌甘露聚糖(Mannan, M)作為念珠菌感染的標志物已被廣泛研究。侵襲性真菌病約50%為念珠菌感染,其中白色念珠菌最為常見,占念珠菌感染比例超過65%。念珠菌BSI占醫(yī)院獲得BSI第4位,占所有病原菌BSI的10%,其病死率可達50%。據(jù)報道,對侵襲性念珠菌感染,甘露聚糖抗原檢測比血培養(yǎng)提前8.8±8.5(range 2–23) 天報陽性。而血培養(yǎng)陽性率低,耗時長,G試驗又不能實現(xiàn)念珠菌的鑒別診斷,所以M試驗是對侵襲性念珠菌感染的檢測有著十分重要的意義。
(4)真菌抗體檢測試驗
發(fā)生侵襲性真菌感染的病人,在真菌的抗原進入血液之后,人體會產(chǎn)生免疫反應產(chǎn)生相應的抗體??贵w的不同類型代表了感染的不同階段。侵襲性真菌感染伴隨著真菌特異性抗體的產(chǎn)生,真菌定植患者檢測不到真菌特異性抗體,據(jù)此可區(qū)分感染與定植。因此,真菌抗體的研究已被越來越多的臨床專家重視。
1999-2010年期間,共有約600篇研究白色念珠菌mannan抗原或anti-mannan抗體的文章,大約22個實驗室通過ELISA方法檢測了念珠菌感染患者血清中mannan抗原或anti-mannan抗體。
關于煙曲霉抗體檢測的研究也表明,約64%肺曲霉病患者體內(nèi)會產(chǎn)生煙曲霉IgG抗體,抗體檢測尤其是ELISA法IgG抗體檢測對臨床診斷的確認和臨床用藥的評價有著十分重要的意義。
(5)GXM試驗
隱球菌莢膜多糖抗原GXM(Glucuronoxylomannan, GXM)是隱球菌引起病理變化主要的毒力因子,也是隱球菌感染的特異性標記物。近年來,新型隱球菌感染成為艾滋病患者的重要死因,且呈逐年遞增的趨勢。目前主要的檢測方法為印度墨汁染色和培養(yǎng),但敏感性差,陽性檢出率很低,易導致誤診。而莢膜多糖抗原檢測試驗檢測腦脊液和血清樣本的敏感性可達到97%和87%,能實現(xiàn)早期快速診斷。對艾滋病患者繼發(fā)隱球菌感染的患者的早期診斷和預后都有重要價值。
二、各項目的臨床意義:
上述新項目共計八個產(chǎn)品,均為國內(nèi)首例真菌非培養(yǎng)檢測產(chǎn)品,填補了國內(nèi)空白,有著很強的技術創(chuàng)新和應用創(chuàng)新,實現(xiàn)醫(yī)學真菌領域和醫(yī)學檢驗領域的重大突破,各項目及其意義分別如下:
1. 1,3-β-D葡聚糖檢測(G試驗)
a. 快速診斷與及時用藥的有機結合。
目前的常規(guī)檢測所需時間長而臨床憑經(jīng)驗用藥之間可以借助內(nèi)毒素(LPS)與1-3-β-D葡聚糖快速定量檢測(一小時出結果)實現(xiàn)方向性診斷、及時用藥治療。
b. 院內(nèi)感染控制工作可以有效展開。
基于院內(nèi)常見菌譜與藥敏調(diào)查,在借助內(nèi)毒素(LPS)與1-3-β-D葡聚糖快速定量檢測情況下,合理、及時用藥避免新、特、貴等抗生素的盲目應用。從而為快速治療、減少醫(yī)療費用,增加社會、經(jīng)濟效益提供了一個好方法。
c. 提升檢驗醫(yī)學在臨床診療方面的作用,快速參與臨床服務病人的工作。
2.念珠菌甘露聚糖檢測(M試驗):
a.念珠菌血培養(yǎng)陽性率低,甘露聚糖(Mannan,M)檢測試驗可提高檢測的敏感性;
b.G試驗不能實現(xiàn)念珠菌抗原鑒別診斷,M試驗能提高檢測的特異性;
c.可實現(xiàn)侵襲性念珠菌感染的早期檢測;
d.可對抗真菌治療進行藥效學評價
3.曲霉菌半乳甘露聚糖檢測(GM試驗):
a.半乳甘露聚糖(Galactomannan,GM)抗原為曲霉菌臨床檢測的標志物;
b.GM 試驗陽性是診斷侵襲性曲霉菌感染的微生物學證據(jù);
c.曲霉菌血培養(yǎng)陽性率極低;
d.可實現(xiàn)侵襲性曲霉菌感染的早期診斷;
e.可實現(xiàn)對高危人群曲霉菌感染的監(jiān)測;
f.可對抗真菌治療進行藥效學評價。
4.隱球菌莢膜多糖檢測:
a.在感染的初期,莢膜多糖抗原就能夠在血清、腦脊液、肺泡灌洗液和尿液中被檢測到,可作為隱球菌病早期診斷的標志物;
b.是隱球菌病確診的依據(jù);
c.可作為臨床用藥及病情監(jiān)測的指標。
5.抗體檢測的臨床意義
a. 鑒別感染和定植
無菌體液培養(yǎng)陽性和臨床疑似感染患者抗體陽性率和抗體效價均較高,而定植者抗體陽性率和抗體效價均較低??梢越⑦m當?shù)目贵w臨界值將感染和定植加以區(qū)分。
b. 侵襲性感染的早期診斷
73%的IC患者至少可以早于血培養(yǎng)陽性結果2天檢出抗體,最多可早于15天,平均為7天。
c. 與相應抗原聯(lián)合檢測,可提高診斷的準確性和敏感性。
三、項目開展的必要性:
伴隨著抗生素的應用,免疫抑制劑與腫瘤、移植等新的治療方法的實施,真菌感染日益嚴重威脅人的生命。而出于各種原因,培養(yǎng)及其他檢測手段結果慢且不敏感,而臨床需要快速診斷,用藥。此技術的應用使三小時的快速診斷與鑒別診斷成為可能,為病人的快速治療提供了又一有效手段。其必要性主要體現(xiàn)在:
1. 傳統(tǒng)的無菌體液培養(yǎng)方法敏感性太低,本七個項目為ELISA法檢測真菌抗原抗體,各項目敏感性達到80%以上,從方法學上敏感性遠遠高于傳統(tǒng)的培養(yǎng)及鏡檢技術;
2. 傳統(tǒng)培養(yǎng)的方法陽性率很低,基于標記物檢測的非培養(yǎng)技術大大提高了陽性檢出率;
3. 真菌培養(yǎng)時間長,會導致貽誤診斷,該七個項目能在1.5小時左右完成,當天出報告,為抗感染治療爭取了寶貴的時間;
4. 組織活檢取材困難,給患者帶來極大的痛苦,臨床上可行性差,本項目檢測樣本類型為血清,取材容易,患者痛苦小,很容易在臨床開展和推廣;
5. 傳統(tǒng)的培養(yǎng)、鏡檢、組織活檢等方法報陽性時,患者已有比較明顯的臨床表現(xiàn)。本項目為早期診斷產(chǎn)品,能在真菌病發(fā)生早期,癥狀不明顯的時候實現(xiàn)檢測,有利于醫(yī)生及時采取治療措施,提高患者的存活率。
(本文轉自中華檢驗醫(yī)學網(wǎng))