盧艷玲
(濟(jì)源市疾病預(yù)防控制中心微生物檢驗科,河南 濟(jì)源 459000)
手足口病是臨床的多發(fā)病和常見病,具有較高的傳染性和流行性,通常發(fā)生在夏秋季節(jié),以5歲以下的嬰幼兒最為常見。其中,以手、足部出疹,口腔黏膜皰疹或潰瘍等為特征性表現(xiàn)[1]。一般情況下患兒在發(fā)病的5~7天自行緩解,也有少部分患兒會發(fā)展至重癥,即在發(fā)病后的1~4天出現(xiàn)腦膜炎、腦炎、脊髓炎、腦脊髓炎等中樞神經(jīng)系統(tǒng)受累并發(fā)癥,甚至伴有肺水腫、肺出血及循環(huán)衰竭等癥狀。危重癥患兒與輕癥患兒不同,因其病情進(jìn)展較快,,若不及時接受有效治療,可危及生命安全。目前臨床上診斷手足口病的金標(biāo)準(zhǔn)為病毒分離培養(yǎng),雖然準(zhǔn)確率高,但價格昂貴,檢測時間長,對微生物實驗室基礎(chǔ)設(shè)備要求高,并不適合大規(guī)模推廣,因此尋求一種操作簡單、方便、費用低、準(zhǔn)確率高、靈敏度高的檢查方法十分必要[2]。有學(xué)者建議采用實時熒光PCR與DNA測序技術(shù)檢測手足口病病毒,但國內(nèi)對于它們的對比性研究較少,尚不清楚哪種方法的確診率高。故本次對126例疑似感染手足口病患兒采用實時熒光PCR與DNA測序技術(shù)檢測,探討其對確診率、敏感度、特異度的影響。報告如下。
1.1 研究對象 前瞻性選取2017年03月-2019年06月收治的126例疑似感染手足口病患兒進(jìn)行研究,經(jīng)病毒分離培養(yǎng)確診為手足口病共92例,均給予實時熒光PCR與DNA測序技術(shù)檢測。其中男性患兒62例、女性患兒64例;年齡范圍2~11歲,平均5.71歲;病程范圍3~7d,平均4.45d。
診斷標(biāo)準(zhǔn):符合“手足口病診療指南(2018年版)”[3]診斷標(biāo)準(zhǔn),譬如伴有口痛、厭食、低熱及手足口等部位出現(xiàn)小皰疹等表現(xiàn),經(jīng)病毒分離培養(yǎng)確診。
納入標(biāo)準(zhǔn):⑴經(jīng)醫(yī)院倫理委員會批準(zhǔn);⑵無藥物禁忌癥;⑶年齡大于或等于2歲;⑷家屬同意參加本次研究;⑸無肺部感染性疾病。
排除標(biāo)準(zhǔn):⑴伴有嚴(yán)重先天性心臟??;⑵哭鬧情緒較為嚴(yán)重,無法配合操作。
1.2 方法 ⑴標(biāo)本采集與制作:用無菌棉球采集本次所有受檢者咽拭子標(biāo)本,采集完畢后將其標(biāo)本保存在采樣瓶中,盡快倒入病毒保存液,在4℃的環(huán)境下保存及時送檢。
⑵病毒分離培養(yǎng):將所有采集的咽拭子標(biāo)本接種到健康的單層RD細(xì)胞中,每份標(biāo)本接種0.2ml,在33攝氏度的環(huán)境下培養(yǎng);其次采用顯微鏡觀察細(xì)胞,并記錄細(xì)胞所發(fā)生的變化;若是在觀察期間發(fā)生有特征的腸道病毒CPE出現(xiàn),且高達(dá)70%左右,則將其儲藏在-20℃的環(huán)境下以備二次傳代;若是觀察7d后無腸道病毒CPE出現(xiàn),則應(yīng)該盲傳一代繼續(xù)觀察,盲傳二代仍是沒有出現(xiàn)腸道病毒CPE,則將其判定為陰性。
⑶實時熒光PCR檢測:采用生理鹽水對所有的標(biāo)本重懸,再取1.5ml放置在無菌離心管中,并加入Trizol試劑200μl與氯仿100μl,通過振蕩器離心振蕩20s、靜置3min后12000r/min冷凍離心2min,提取上清液,提取完畢后在上清液中加入10PLRNA提取液A,再次通過振蕩器將溶液混合均勻,充分混勻后8000r/min冷凍離心1min,其目的是為了棄除上清液,而剩余的溶液放置在通風(fēng)櫥中,通風(fēng)時間為15min,待瓶中出現(xiàn)白色沉淀物后加入DEPC 30μl,對其輕輕搖晃,待充分混勻后呈白色懸濁液進(jìn)行PCR擴(kuò)增;最后在PCR反應(yīng)管中加入逆轉(zhuǎn)錄酶系2μl、Taq酶系3μL及RT-PCRl反應(yīng)液5μl,加入完畢后再加入陰、陽性質(zhì)控液與RNA標(biāo)本懸濁液,其中PCR反應(yīng)管總體積控制在25μl左右,8000r/min離心,待離心處理完畢后采用實時熒光PCR儀進(jìn)行擴(kuò)增檢測。熒光PCR檢測試劑盒由上海科華生物工程股份有限公司提供。
⑷DNA測序:采用貝克曼DNA測序儀檢測,病毒DNA提取試劑盒由西安天隆生物科技有限公司提供,按照說明書執(zhí)行操作。
1.3 觀察指標(biāo)
1.3.1 評估實時熒光PCR檢測與DNA測序的陽性預(yù)測值、陰性預(yù)測值。采用四格表法計算。
1.3.2 評估上述方法對手足口病毒亞型的檢出情況,包括腸道病毒通用型(EV)檢出率、腸道病毒71型(EV-71)檢出率、柯薩奇病毒A16(CA-16)。
1.3.3 評估上述方法的準(zhǔn)確率、漏診率、誤診率。
1.3.4 評估實時熒光PCR、DNA測序技術(shù)診斷手足口病的AUC、敏感度、特異性及約登指數(shù)。
1.4 統(tǒng)計學(xué)分析 采用SPSS22.0軟件分析本次數(shù)據(jù)。計量資料用()表示,行獨立樣本t檢驗;計數(shù)資料用(n;%)表示,行χ2檢驗;診斷價值采用ROC曲線分析;P<0.05為差異具有統(tǒng)計學(xué)意義。
2.1 手足口病病原體分型 在126例疑似感染手足口病患兒中,經(jīng)病毒分離培養(yǎng)確診為手足口病共92例、百分比為73.02%;其中,檢出為EV病毒共48例、百分比為52.17%,檢出EV-71病毒共32例、百分比為34.78%,檢出CA-16病毒共16例、百分比為17.39%。
2.2 實時熒光PCR的陽、陰性預(yù)測值分析126例疑似感染手足口病患兒經(jīng)實時熒光PCR檢測后陽性預(yù)測值為96.77%、陰性預(yù)測值為93.94%;與金標(biāo)準(zhǔn)齊同(P>0.05)。見表1。
表1 實時熒光PCR的陽、陰性預(yù)測值比較
2.3 DNA測序技術(shù)的陽、陰性預(yù)測值分析126例疑似感染手足口病患兒經(jīng)DNA測序技術(shù)檢測后陽性預(yù)測值為83.53%、陰性預(yù)測值為48.78%;低于金標(biāo)準(zhǔn)(P<0.05)。見表2。
表2 DNA測序技術(shù)的陽、陰性預(yù)測值比較
2.4 手足口病毒亞型的檢出情況126例疑似感染手足口病患兒經(jīng)實時熒光PCR檢查后確診為手足口病共90例,其中感染EV病毒47例、EV-71病毒31例、CA-16病毒12例;經(jīng)DNA測序技術(shù)檢查后確診為手足口病共71例,其中感染EV病毒38例、EV-71病毒20例、CA-16病毒13例。見表3。
表3 不同檢查方法對手足口病毒亞型的檢出情況(n;%)
2.5 準(zhǔn)確率、漏診率、漏診率比較 實時熒光PCR的準(zhǔn)確率高于DNA測序技術(shù),而誤診率、漏診率低于DNA測序技術(shù)(P<0.05)。見表4。
表4 兩種檢查方法的敏感度、特異度、準(zhǔn)確率比較(n;%)
2.6 ROC曲線分析ROC曲線分析顯示,實時熒光PCR、DNA測序技術(shù)診斷手足口病的AUC分別為(0.945、0.680,P<0.05);依據(jù)AUC及標(biāo)準(zhǔn)誤,采用Z檢驗AUC差異,結(jié)果顯示實時熒光PCR VS DNA測序技術(shù)Z=4.171、P<0.001;其中敏感度分別為97.80%、77.20%,特異度分別為91.20%、58.80%。見表5,ROC曲線見圖1。
表5 診斷效能分析
圖1 實時熒光PCR與DNA測序技術(shù)的ROC曲線分析
手足口病是一種急性傳染病,由多種腸道病毒感染所引起,譬如柯薩奇病毒A16型、腸道病毒71型等病原體[4]。經(jīng)調(diào)查發(fā)現(xiàn),腸道病毒71型會導(dǎo)致患兒發(fā)生中樞神經(jīng)系統(tǒng)病變,如腦膜炎、腦脊髓炎等,甚至因中樞神經(jīng)系統(tǒng)、循環(huán)系統(tǒng)、呼吸系統(tǒng)損害而死亡[5]?;诖?,盡早診治顯得十分重要,對控制病情發(fā)展及挽救患兒生命安全具有重要意義。目前臨床上針對該病,多采用病毒分離培養(yǎng)、DNA測序技術(shù)、實時熒光PCR等方法檢測。其中,第一種方法為臨床診斷手足口病的金標(biāo)準(zhǔn),雖然診斷確診率較高,但因檢測周期長,無法滿足早診斷、早治療的目標(biāo)[6]。第二種方法是分子生物學(xué)研究中最為常用的技術(shù)之一,盡管測序法可達(dá)到一定通量,但因設(shè)備特殊、昂貴、操作步驟繁瑣及結(jié)果判讀復(fù)雜,對環(huán)境和操作者要求高,導(dǎo)致該項檢查無法大規(guī)模推廣。而第三種是通過檢測手足口病患兒的咽拭子、糞便等標(biāo)本,行病原體診斷,具有操作簡單、方便、穩(wěn)定性良好等特點[7]。另外,它也是一種新興的分子生物檢測方法,通過在線實時監(jiān)測,避免人為判斷[8-10]。
研究結(jié)果顯示,126例疑似感染手足口病患兒經(jīng)實時熒光PCR檢測后,其陽性預(yù)測值為96.77%顯著高于DNA測序技術(shù)檢測后的陽性預(yù)測值;并且實時熒光PCR檢測的陽性預(yù)測值較接近“金標(biāo)準(zhǔn)”,提示實時熒光PCR診斷確診率更高。其中,DNA測序技術(shù)陽性預(yù)測值較低可能與病毒缺失有關(guān),加上基因突變圖譜復(fù)雜,導(dǎo)致標(biāo)本需在基因克隆的前提下,確定其突變類型,否則難以檢測到病毒[10-12]。在敏感度、特異性及準(zhǔn)確率方面,本研究發(fā)現(xiàn)實時熒光PCR更高,但也存在假陰性情況,即假陰性出現(xiàn)3例;為了避免該情況的發(fā)生,建議在實時熒光PCR檢測結(jié)束后,將PCR產(chǎn)物放置在2%瓊脂糖凝膠電泳檢測,若出現(xiàn)擴(kuò)增產(chǎn)物,則可排除假陰性的可能[13]。另外,實時熒光PCR所采用96孔板實時PCR儀器,同時能檢測48個標(biāo)本,甚至更多,且檢測時間較短,能在2h內(nèi)完成;而DNA測序技術(shù)無法做到,需要進(jìn)行擴(kuò)增、純化、序列分析等步驟,故耗時較長[14,15]。并且檢測費用及其成本比實時熒光PCR高,故本文更建議采用實時熒光PCR檢測方法,在其ROC曲線分析中,發(fā)現(xiàn)實時熒光PCR的AUC值高于DNA測序技術(shù),提示前者診斷價值更高。
綜上所述,實時熒光PCR與DNA測序技術(shù)檢測相比,前者更加快捷,且靈敏度、特異度更高,能滿足臨床需求。