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被动颗粒凝集法检测MP抗体效价和胶体金法联合检测MP-IgM、MP-IgG抗体在儿童支原体肺炎中的应用价值

张文超1,赵梦川2,冯志山1,李 梅1,郭映辉1,李贵霞1*

(1.河北省儿童医院检验科,河北 石家庄 050031;2.河北省儿童医院儿研所,河北 石家庄 050031)

[摘要] 目的探讨MP-IgM、MP-IgG二联检测试剂(胶体金法)联合检测MP-IgM、MP-IgG抗体对儿童肺炎支原体(mycoplasma pneumonia, MP)感染的临床诊断价值。方法选择疑似MP感染者344例,使用胶体金法联合检测MP-IgM、MP-IgG抗体,同时使用被动颗粒凝集法检测患者的MP抗体效价,比较2种方法在儿童MP肺炎中的诊断价值。结果以滴度1∶160为抗体阳性,MP阴性233例(67.7%),MP阳性111(32.3%)例。MP-IgM抗体检测试剂盒和MP-IgG抗体检测试剂盒检测结果与MP-IgM、MP-IgG二联检测试剂盒检测结果的吻合度较高,一致性较好。以临床确诊结果为金标准,MP抗体效价检测以滴度1∶40为阳性界值时和以滴度1∶160为阳性界值时,敏感度和阴性预测值均为100.0%,以滴度1∶160为阳性界值时特异度、准确度和阳性预测值明显高于以滴度1∶40为阳性界值时。MP-IgM和MP-IgG的敏感度、特异度、阳性预测值、阴性预测值及准确度差异不大,与以滴度1∶160为阳性界值的MP抗体效价检测方法各项指标基本一致。结论临床疑似MP感染者采用MP-IgM、MP-IgG二联检测试剂(胶体金法)快速检测MP-IgM和MP-IgG,可提高疾病诊断率,缩短病程,避免交叉感染,减轻患者及社会负担。

[关键词]肺炎,支原体;免疫球蛋白M;免疫球蛋白G doi:10.3969/j.issn.1007-3205.2018.09.015

肺炎支原体(mycoplasma pneumoniae,MP)是儿童社区获得性肺炎(community acquired pneumonia,CAP)的重要病原体,近年来MP感染率呈递增趋势,占儿童CAP的10%~30%[1-4]。MP不仅是学龄期和学龄前期儿童CAP常见病原,在1~3岁婴幼中亦不少见。根据微生物学检查原则,临床上怀疑MP感染者应进行MP检测。目前,临床上常用的MP检测手段为MP抗体效价的检测和MP抗体分型的检测[5-7]。检测MP抗体效价多采用被动颗粒凝集(passive particle agglutination, PPA)法,如双份血清(间隔2周)恢复期抗体滴度上升4倍或下降至原来的1/4或抗体滴度持续>1∶160则可确诊为MP急性感染[8],但临床上通常很难取得双份血清。MP特异性抗体亚型与疾病进程之间有良好的对应关系[9]。MP-IgM在感染第l周末出现阳性,3~4周达峰,2个月后消失,被认为是急性期感染的标志;MP-IgG通常在起病1个月左右达高峰,持续终生[10-12]。因此,一般情况下,MP-IgM抗体单阳性提示早期感染,MP-IgG抗体单阳性提示既往感染,MP-IgM和MP-IgG同时阳性提示初次感染或现症感染,且不能排除再次感染的可能。此外,检测单份MP-IgG还可供病原学的回顾分析。本研究采用胶体金法联合检测MP-IgM、MP-IgG抗体,比较其与PPA法检测结果的一致性,探讨其对儿童MP感染的临床诊断价值,报告如下。

1 资 料 与 方 法

1.1一般资料 选择2016年3月—2017年3 月于我院呼吸内科就诊的疑似MP感染者344例,其中男性199例,女性145例,年龄0.5个月~14岁,中位年龄2岁。最终临床确诊为MP感染患儿104例。临床支原体肺炎诊断标准:①发热呈弛张热或不规则热,刺激性咳嗽,咳非脓性痰,偶带血丝;②年长儿常有咽痛、头痛、胸痛、口腔溃疡及皮疹,婴儿表现为呼吸困难、喘憋;③全身症状比体征明显,肺部体征不典型而胸部X线片炎症表现显著,可见云雾状大片阴影;④白细胞计数大多正常或稍增高;⑤β内酰胺类抗生素治疗无效,大环内酯类抗生素有效。所有患儿均于初诊时采集促凝全血,离心后取血清用于抗体检测。共收集4例干扰试验血清样本,其中抗核抗体阳性2例、类风湿因子阳性样本2例。

1.2方法

1.2.1MP抗体效价检测 应用日本富士瑞必欧株式会社生产的MP抗体试剂盒, 采用PPA法检测,严格按试剂说明书操作,同时设立阴性、阳性对照孔,结果以滴度表示。

1.2.2MP-IgM、MP-IgG抗体检测 分别使用已上市的MP-IgM抗体检测试剂(珠海丽珠试剂股份有限公司)、MP-IgG抗体检测试剂(北京贝尔生物工程有限公司)和MP-IgM、MP-IgG联合检测试剂(珠海丽珠试剂股份有限公司)检测患儿和干扰试验血清样本,采用胶体金免疫层析技术,具体实验步骤严格按照说明书操作。结果判读:若质控线和检测线均出现,结果为阳性;若只出现一条质控线,不出现检测线,结果为阴性;若不出线或只出现一条检测线,表明测试无效,应重新对样本进行检测。

1.3统计学方法 应用SPSS 13.0统计软件分析数据。以临床确诊结果为金标准, 采用四格表的诊断性试验分析计算MP抗体效价检测(以滴度1∶40为阳性界值和以滴度1∶160为阳性界值2种标准[13-14])和MP抗体分型检测(MP-IgM和MP-IgG 2种抗体)诊断儿童MP感染的敏感度、特异度、准确度、阳性预测值、阴性预测值;计数资料比较采用配对χ2检验,并计算一致性,Kappa值≥0.7为一致性良好,0.4<Kappa值<0.7为中等程度一致性,Kappa值≤0.4为一致性较差。P<0.05为差异有统计学意义。

2 结 果

2.1MP抗体效价和MP抗体分型检测结果

2.1.1抗体效价结果 以说明书提示的1∶40滴度为抗体阳性,344患者中MP阴性128例(37.2%),MP阳性216例(62.8%);以滴度1∶160为抗体阳性,344患者中MP阴性233例(67.7%),MP阳性111例(32.3%)。见表1。

表1 344例儿童呼吸道感染患者MP抗体效价与MP抗体分型检测结果
Table1The result of MP antibody titer and MP antibody classification of344children with respiratory tract infection(例数)

MP总抗体效价MP抗体分型阴性MP-IgM阳性MP-IgG阳性MP-IgM和MP-IgG双阳性合计<1∶40115292128 1∶405622060 1∶804310145 1∶1602901122 1∶32000437 1∶64000077 1∶1 28000077 >1∶1 2800116668合计216151697344

2.1.2抗体分型检测 MP-IgM、MP-IgG二联检测试剂检出MP-IgM阳性112例(32.6%),MP-IgG阳性113例(32.8%);其中MP-IgM单独阳性15例(4.4%),MP-IgG单独阳性16例(4.7%),MP-IgM和MP-IgG均为阳性97例(28.2%),MP-IgM和MP-IgG均为阴性216例(62.8%)。MP-IgM抗体检测试剂检出MP-IgM阳性112例(32.6%),MP-IgG抗体检测试剂检出MP-IgG阳性113例(32.8%),MP-IgM和MP-IgG均为阳性101例(29.4%),MP-IgM和MP-IgG均为阴性220例(64.0%)。

2.22种不同MP抗体检测试剂盒检测结果 MP-IgM抗体检测试剂盒和MP-IgG抗体检测试剂盒检测结果与MP-IgM、MP-IgG二联检测试剂盒检测结果的吻合度较高,一致性较好(Kappa值=1.000,为高度一致,认为二者等效),经配对χ2检验2种方法检测结果差异无统计学意义(P>0.05),见表2。

表2 MP-IgMMP-IgG二联检测试剂盒和MP-IgM抗体检测试剂盒MP-IgG抗体检测试剂盒检测结果比较
Table2Comparison of detection result between two different MP-IgMMP-IgG test kits(n=344,例数)

MP-IgM检测结果[二联卡/丽珠(贝尔)]+-MP-IgG检测结果[二联卡/丽珠(贝尔)]+-+1120+1094-0232-4227Kappa值1.000Kappa值1.000χ20.000χ20.125P1.000P0.724

2.3MP抗体效价和MP-IgM、MP-IgG抗体分型诊断小儿支原体肺炎的应用价值 以临床确诊结果为金标准,分别计算MP抗体效价检测(以滴度1∶40为阳性界值和以滴度1∶160为阳性界值两种标准)和MP抗体分型检测(MP-IgM和MP-IgG两种抗体)两种检测方法的敏感度、特异度、阳性预测值、阴性预测值及准确度。MP抗体效价检测以滴度1∶40为阳性界值时和以滴度1∶160为阳性界值时,敏感度和阴性预测值均为100.00%,以滴度1∶160为阳性界值时特异度、准确度和阳性预测值明显高于以滴度1∶40为阳性界值时。MP-IgM和MP-IgG的敏感度、特异度、阳性预测值、阴性预测值及准确度差异不大,与以滴度1∶160为阳性界值的MP抗体效价检测方法各项指标基本一致。见表3。

表3 MP抗体效价和MP-IgMMP-IgG抗体分型诊断小儿支原体肺炎的应用价值
Table3Comparison of clinical value between passive particle agglutination assay and diagnostic kit for IgM and IgG antibody to MP in children with mycoplasma pneumonia(例数)

抗体效价(≥1∶40)确诊结果+-抗体效价(≥1∶160)确诊结果+-+104112+1047-0128-0233敏感度 100.0%100.0%特异度 53.3%97.1%准确度 67.4%98.0%阳性预测值48.2%93.7%阴性预测值100.0%100.0%MP-IgM确诊结果+-MP-IgM确诊结果+-+9913+9914-5227-5226敏感度 95.2%95.2%特异度 94.6%94.2%准确度 94.8%94.5%阳性预测值88.4%87.6%阴性预测值97.8%97.8%

3 讨 论

MP是引起儿童呼吸道感染的主要病原体,其感染的临床表现、病情轻重不一,某些重症患儿临床表现严重,病情进展迅速,可出现呼吸窘迫,甚至需要机械通气,严重者可导致死亡,部分患儿可出现皮肤、黏膜、心血管、血液、神经、消化等多脏器受累,可遗留闭塞性细支气管炎、局限性支气管扩张、肺纤维化等后遗症。此外,由于MP缺乏细胞壁,故对作用于细胞壁的抗生素耐药,但对大环内酯类药物敏感。因此,MP感染的早期诊断非常重要。目前, MP感染的实验室诊断方法主要有分离与培养、PCR诊断技术以及血清学检查三大类[15]。其中分离培养是最可靠的确诊依据,但存在临床标本病原含量少、杂菌多、耗时长、阳性率低等缺点,故分离培养通常不用于临床诊断。众多研究报道,PCR诊断技术可用于临床上成人或儿童的MP感染诊断[16-18]。但有研究发现,使用PCR技术检测患者和健康者咽喉拭子中MP,检出率差异无统计学意义[19]。表明定植上呼吸道的MP可能并不致病。此外,PCR技术需要专业的实验室和特殊设备,以及受过特殊培训的技术操作人员,制约了其在临床的推广应用。由于病原体可诱导宿主产生抗体,故血清MP抗体检测成为临床辅助诊断MP感染的重要实验室依据。

MP抗体效价检测(PPA法)在临床中广泛应用,其抗体效价分布于1∶40~1∶2 560之间,说明书提示1∶40滴度为抗体阳性,但在实际工作和一些临床研究中发现PPA法检测MP抗体阳性率偏高,认为PPA法检测MP抗体所设置的1∶40的阳性界值偏低,应提高到1∶80或1∶160[14-15]。本研究以滴度1∶40为阳性界值时,MP抗体效价的特异度、阳性预测值及准确度均明显低于以滴度1∶160为阳性界值时,以滴度1∶160为阳性界值时,MP抗体效价的诊断符合率更高,故建议在儿童支原体抗体效价检测中以滴度1∶160作为临界值。

MP-IgM和MP-IgG是机体受MP感染时出现的特异性抗体,IgM类抗体较IgG类抗体出现早,临床上常将MP-IgM阳性作为急性期感染的诊断指标,而MP-IgG抗体单阳性提示既往感染。本研究结果显示,MP-IgM和MP-IgG在诊断儿童MP肺炎中均具有较高的敏感度、特异度、准确度、阳性预测值及阴性预测值。提示MP-IgM和MP-IgG均可作为儿童MP感染的辅助诊断指标。本研究MP-IgM的阳性率为32.6%,与徐凤琴等[20]报道的血清中MP-IgM的阳性率(30.5%)接近;而MP-IgG阳性率为32.8%,与MP-IgM的阳性率接近。虽然,儿童MP感染患儿中MP-IgM和MP-IgG同时阳性者多见,双阳性率达到了28.2%,但依然存在4.4%的MP-IgM单阳性和4.7%的MP-IgG单阳性,故建议临床联合检测MP-lgM和MP-IgG。

本研究所用MP-IgM、MP-IgG二联检测试剂盒将单克隆抗体技术和胶体金免疫层析技术结合,可同时检测MP-IgM和MP-IgG。该试剂盒与国家食品药品监督管理总局批准上市的珠海丽珠试剂股份有限公司生产的MP-IgM抗体检测试剂(胶体金法)和北京贝尔生物工程有限公司生产的MP-IgG抗体检测试剂盒(胶体金法)的临床检测效果相当(Kappa值>0.8)。该试剂盒操作简便、快捷,5~10 min即可肉眼观察结果;而且特异性强、检测成本低,操作人员不需技术培训,无需辅助试剂和仪器,很适合临床快速检测。

综上所述,对于临床疑似MP感染者,可使用MP-IgM、MP-IgG二联检测试剂快速联合检测MP-IgM和MP-IgG,以提高疾病诊断率,减少漏诊和误诊的发生,使患者得到早期正确的诊断及治疗,缩短病程,避免交叉感染,从而减轻患者及社会负担。

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The clinical value of pellet agglutination assay for MP antibody titer and colloidal gold method for simultaneously detection of MP-IgM and MP-IgG in children with mycoplasma pneumonia

ZHANG Wen-chao1, ZHAO Meng-chuan2, FENG Zhi-shan1,LI Mei1, GUO Ying-hui1, LI Gui-xia1*

(1.Department of Clinical LaboratoryChildrens Hospital of Hebei ProvinceShijiazhuang050031,China;2.Pediatric Research InstituteChildrens Hospital of Hebei ProvinceShijiazhuang050031,China)

[Abstract]ObjectiveTo explore the clinical diagnosis value of colloidal gold method for simultaneously detection of MP-IgM and MP-IgG in children with mycoplasma pneumoniae(MP) infection.MethodsThe 344 suspected patients with MP infection were studied. MP antibody titer was detected by pellet agglutination assay, and MP-IgM and MP-IgG were simultaneously detected by colloidal gold method. Consistency of the results tested by the two methods was compared.ResultsWhen the antibody titers of 1∶160 were considered as positive by pellet agglutination assay, 233(67.7%) cases were negative for MP and 111(32.3%) cases were positive for MP. The results tested by diagnostic kit for IgM antibody to MP and diagnostic kit for IgG antibody to MP were roughly consistent with diagnostic kit for IgM and IgG antibody to MP. Using the results of clinical diagnosis as the gold standard, the sensitivity and negative predictive value of pellet agglutination assay were 100.0% when the critical value at the antibody titers of 1∶40, which was accordant with those of pellet agglutination assay when the critical value at the antibody titers of 1∶160. However, the specific, positive predictive value and accuracy of pellet agglutination assay when the critical value at the antibody titers of 1∶40 were significantly lower than those of pellet agglutination assay when the critical value at the antibody titers of 1∶160. The sensitivity, specific, positive predictive value, negative predictive value and accuracy difference between MP-IgM, MP-IgG and pellet agglutination assay when the critical value at the antibody titers of 1∶160 were basically identical.ConclusionColloidal gold method can simultaneously detect MP-IgM and MP-IgG of clinical suspected with MP infection, thus improving disease diagnosis rate, shortening the course of the disease, avoiding crossing infection and reducing the financial burden on patients and society.

[Key words]pneumonia, mycoplasma; immunoglobulin M; immunoglobulin G

[收稿日期]2018-05-10;

[中图分类号]R563.1

[文献标志码]A

[文章编号]1007-3205(2018)09-1058-05

[修回日期]2018-07-09

[作者简介]张文超(1977-),男,河北保定人,河北省儿童医院主管检验师,医学学士,从事临床检验学研究。

*通讯作者。E-mail:13832179762@139.com

(本文编辑:赵丽洁)