G试验联合细胞因子6项检测在老年慢性阻塞性肺疾病合并肺部真菌感染诊断中的研究
摘要
关键词
G试验;细胞因子;慢性阻塞性肺疾病;肺部真菌感染;诊断价值
正文
慢性阻塞性肺疾病(COPD)是一种以持续性气流受限为特征的常见呼吸系统疾病,多见于老年人群,由于其肺功能进行性下降、免疫功能减弱以及长期使用广谱抗生素、糖皮质激素等药物,COPD患者极易合并肺部真菌感染(IPFI),尤其是侵袭性真菌感染(IPFI),严重时可导致呼吸衰竭甚至死亡[1]。IPFI的早期诊断一直是临床难点,传统真菌培养方法耗时长、阳性率低,难以满足临床急需。血清1,3-β-D葡聚糖检测(G试验)作为一种无创、快速的真菌感染筛查手段,已被广泛应用于临床。然而,其在早期感染中存在假阴性风险,且易受多种因素干扰出现假阳性[2]。近年来,炎症细胞因子在感染性疾病中的作用日益受到关注。肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、白细胞介素(IL)家族等细胞因子在调节免疫应答、炎症反应中发挥关键作用,其水平变化可反映感染类型和严重程度[3]。目前,国内外关于G试验联合多细胞因子检测在老年COPD合并IPFI诊断中的研究尚不充分。本研究旨在通过联合检测G试验及6项细胞因子(TNF-α、IL-1β、IL-2R、IL-6、IL-8、IL-10),探讨其在老年COPD合并IPFI中的诊断价值,为临床早期识别和干预提供依据。
1 资料与方法
1.1 研究对象
选取2024年11月至2025年4月我院呼吸内科收治的老年COPD患者100例,其中合并IPFI者50例(研究组),单纯COPD者50例(对照组)。纳入标准:①符合《慢性阻塞性肺疾病基层诊疗指南(2018)》诊断标准;②年龄≥60岁;③未接受抗真菌治疗;④患者或家属知情同意。排除标准:合并其他病原体感染、凝血功能障碍、使用免疫球蛋白或白蛋白者。
1.2 方法
1.2.1 样本采集与处理
抽取所有研究对象晨起时空腹状态下外周静脉血5 ml,离心处理(3500 r/min,10 min,离心半径为7 cm),取上层清液,置于-80℃环境中储存待检。
1.2.2 G试验检测
G试验:取待测血清,加入酶反应主剂,混匀后静置待溶解,使用微量加样器移至9 mm×65 mm平底试管中,将试管插入微生物快速动态监测系统中,按照系统的操作步骤进行操作,系统会自动显示1,3-β-D葡聚糖水平,若>10 ng/L则评定为阳性。
1.2.3 细胞因子检测
采用酶联免疫吸附法(ELISA)检测TNF-α、IL-1β、IL-2R、IL-6、IL-8、IL-10水平,试剂盒购自深圳欣博盛生物科技有限公司。
1.3 观察指标
(1)统计两组G试验及细胞因子6项(TNF-α、IL-1β、IL-2R、IL-6、IL-8、IL-10)水平。
(2)统计比较G试验及细胞因子6项(TNF-α、IL-1β、IL-2R、IL-6、IL-8、IL-10)水平对老年COPD合并IPFI的单独及联合诊断价值。
1.4 统计学处理
采用SPSS 26.0进行数据分析,计量资料以(x̄±s)表示,两组比较采用t检验;计数资料以率(%)表示,采用χ²检验。比较两组G试验阳性率的差异;对G试验及细胞因子6项水平进行Logistic回归分析,探讨其对老年COPD合并IPFI的诊断价值;P <0.05表明差异有统计学意义。
2 结果
2.1 两组一般资料比较
两组在性别、年龄、病程、基础疾病等方面差异无统计学意义(P >0.05),见表1,具有可比性。
表1 两组患者基线资料 [(n=50) n(%)/ x̄±s]
指标 | 研究组 | 对照组 | 统计值 | P值 |
年龄 (岁) | 72.64 ± 6.81 | 71.92 ± 7.25 | t=0.521 | 0.604 |
性别 (n) | χ²=0.161 | 0.688 | ||
男 | 28 (56.0%) | 26 (52.0%) | ||
女 | 22 (44.0%) | 24 (48.0%) | ||
COPD病程 (年) | 8.52 ± 3.17 | 8.91 ± 2.86 | t=0.659 | 0.512 |
COPD严重程度 (n) | χ²=1.203 | 0.548 | ||
GOLD 2级 (中度) | 18 (36.0%) | 15 (30.0%) | ||
GOLD 3级 (重度) | 25 (50.0%) | 28 (56.0%) | ||
GOLD 4级 (极重度) | 7 (14.0%) | 7 (14.0%) | ||
基础疾病 (n) | ||||
高血压 | 22 (44.0%) | 25 (50.0%) | χ²=0.367 | 0.545 |
冠心病 | 15 (30.0%) | 12 (24.0%) | χ²=0.463 | 0.496 |
2型糖尿病 | 13 (26.0%) | 16 (32.0%) | χ²=0.446 | 0.504 |
2.2 两组G试验及细胞因子水平比较
研究组G试验阳性率显著高于对照组(P <0.001)。研究组TNF-α、IL-1β、IL-2R、IL-6、IL-8、IL-10水平均显著高于对照组(P <0.001),见表2。
表2 两组G试验及细胞因子水平比较 (n=50) x̄±s
指标 | 研究组 | 对照组 | t 值 | P 值 |
G试验(ng/L) | 35.2±10.5 | 7.8±3.2 | 18.632 | <0.001 |
TNF-α(pg/mL) | 25.6±6.8 | 12.3±4.1 | 12.874 | <0.001 |
IL-1β(pg/mL) | 18.9±5.2 | 9.8±3.5 | 10.932 | <0.001 |
IL-2R(U/mL) | 685±132 | 420±98 | 11.245 | <0.001 |
IL-6(pg/mL) | 32.5±8.7 | 15.6±5.3 | 12.156 | <0.001 |
IL-8(pg/mL) | 45.3±10.2 | 20.1±6.8 | 14.782 | <0.001 |
IL-10(pg/mL) | 28.7±7.5 | 14.2±4.9 | 11.893 | <0.001 |
2.3 诊断效能分析
ROC曲线分析显示,G试验单独诊断AUC为0.78,敏感性为76.0%,特异性为88.0%;细胞因子6项联合诊断AUC为0.89,敏感性为84.0%,特异性为86.0%;G试验联合细胞因子6项诊断AUC为0.92,敏感性为88.5%,特异性为90.2%,显著高于单项检测(P<0.05),见表3。
表3 各指标诊断效能比较 (n=50) n(%)
检测方法 | AUC | 敏感性(%) | 特异性(%) | 约登指数 |
G试验 | 0.78 | 76.0 | 88.0 | 0.64 |
细胞因子6项 | 0.89 | 84.0 | 86.0 | 0.70 |
联合检测 | 0.92 | 88.5 | 90.2 | 0.787 |
3 讨论
本研究通过对比分析老年COPD合并IPFI患者与单纯COPD患者的血清学指标,发现研究组在G试验阳性率及TNF-α、IL-1β、IL-2R、IL-6、IL-8、IL-10水平上均显著高于对照组,提示这些生物标志物在IPFI的病理过程中可能扮演重要角色。G试验通过特异性检测真菌细胞壁成分1,3-β-D葡聚糖,对真菌感染具有较好的识别能力,但其临床应用仍受限于感染早期病原体载量不足所致的假阴性,以及某些药物或医疗操作引发的假阳性,细胞因子作为机体免疫与炎症应答的核心介质,其表达水平的变化往往早于传统病原学检测结果,能更为敏感地反映感染状态及严重程度[4]。本研究将G试验与多项细胞因子指标联合,构建了一个综合诊断模型,结果表明联合检测可有效弥补G试验的不足,显著提高诊断的敏感性与特异性。研究表明,在多项细胞因子中,IL-6与IL-8的表达水平在两组间差异极为显著[5]。IL-6作为重要的促炎因子,参与急性期蛋白的诱导与炎症反应的放大;IL-8则具有较强的中性粒细胞趋化作用,其在感染过程中的高水平表达提示中性粒细胞大量浸润与活化,可能与COPD合并IPFI时肺部炎症的急剧加重密切相关[6]。另一方面,抗炎因子IL-10水平的升高,可能反映了机体为对抗过度炎症反应而发生的代偿性免疫调节,这与既往研究中关于感染状态下免疫平衡变化的报道相一致[7]。
本研究的优势在于聚焦于老年COPD这一免疫功能低下、合并真菌感染风险高的特殊人群,并采用多指标联合分析的策略,增强了诊断的全面性与可靠性。所有检测均严格遵循标准操作程序,保证了结果的准确性与可比性。然而,本研究仍存在若干局限性:首先,此为单中心研究,样本量相对有限,可能存在选择偏倚;其次,研究设计为横断面调查,未能动态观察生物标志物在治疗过程中的变化趋势及其与预后的关联;此外,未能进一步分析不同真菌菌种感染对细胞因子谱的影响。今后的研究可拓展至多中心、大样本队列,并纳入病原学分子分型与长期随访数据,以更深入地验证联合检测模型的临床效用,并探索其在指导个体化治疗中的应用潜力。
G试验联合细胞因子6项检测可显著提高老年COPD合并IPFI的诊断准确性,具有较高的临床价值,建议作为辅助诊断手段推广应用。
参考文献
[1] 王庆,刘艳,张婷,等.老年慢性阻塞性肺疾病继发肺部真菌感染血清学特征、菌群分布情况及其易感因素分析[J].创伤与急危重病医学,2025,13(03):198-203.
[2] 程家亮,龚国忠,代莉,等.血清和肺泡灌洗液G试验、GM试验在侵袭性肺部真菌感染中的诊断价值研究[J].川北医学院学报,2025,40(08):1075-1078.
[3] 于静,施林林,胡小燕,等.呼吸操联合乙酰半胱氨酸对绝经后期慢性阻塞性肺疾病患者呼吸肌功能呼吸困难程度及炎症细胞因子的影响[J].中国妇幼保健,2025,40(17):3152-3156.
[4] 许闽莹,宋振毓,王云,等.炎症因子、G试验、GM试验联合检测对侵袭性真菌病的检测意义[J].分子诊断与治疗杂志,2025,17(07):1268-1270+1274.
[5] 蒋江,陆海量,王滔滔,等.七氟烷联合丙泊酚在子宫切除手术中的应用效果及对炎症细胞因子氧化应激苏醒情况的影响[J].中国妇幼保健,2025,40(16):2953-2957.
[6] 徐洁,陈小芳,蔡含蓉,等.醋酸阿托西班联合盐酸利托君对先兆早产患者血清中IL-6、IL-8和TNF-a的影响[J].湖北科技学院学报(医学版),2025,39(04):328-330.
[7] 王彩平,徐晓,王晶磊,等.地衣芽孢杆菌活菌胶囊对溃疡性结肠炎的临床疗效及血清TNF-α、IL-6、IL-10水平的影响[J].浙江中西医结合杂志,2025,35(08):720-723.
基金项目:赣州市指导性科技计划项目(项目编号:GZ2024ZSF490)
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