引用本文: 丁小娟, 王丹, 張耀之, 賀建清. 血清降鈣素原對侵襲性念珠菌病鑒別診斷價值的 meta 分析. 華西醫學, 2022, 37(7): 1050-1058. doi: 10.7507/1002-0179.202011100 復制
近年來,面臨侵襲性真菌感染(invasive fungal infections,IFI)風險的患者數量正在增加。促進 IFI 發病率增加的危險因素包括免疫抑制、廣譜抗菌藥物的使用、留置導管和獲得性免疫缺陷綜合征[1]。IFI 在非中性粒細胞減少的危重患者中具有高發病率和高死亡率的特點,患者死亡主要歸因于念珠菌,念珠菌感染患者每年占全球 40 多萬例,感染率為 42%~63%,重癥監護室(intensive care unit,ICU)死亡率接近 40%,構成全球醫療系統相關感染的第三或第四常見原因[2-4]。危重患者延誤治療會對預后產生負面影響,IFI 危重患者也不例外,因此臨床需要更早的診斷和治療[5]。目前微生物培養仍然是診斷的金標準,但耗時長及敏感性低[6]。因此非培養診斷試驗的開發和驗證是臨床醫學的當務之急。
降鈣素原(procalcitonin,PCT)是降鈣素的前體,由 116 個氨基酸組成,已被證明是全身性炎癥反應綜合征、感染和膿毒癥的有用診斷指標[7-10]。與菌血癥患者相比,念珠菌血癥患者的 PCT 血清水平較低[11-12]。到目前為止,研究 PCT 在侵襲性念珠菌病方面的診斷文獻不多,而各個研究的樣本量有限及采用的 PCT 截斷值不同,因此 PCT 在侵襲性念珠菌病方面的診斷價值沒有定論。因此,本研究對已檢索到的 PCT 鑒別診斷侵襲性念珠菌病的相關文獻進行 meta 分析,定量評價其鑒別診斷價值。現報告如下。
1 資料與方法
1.1 納入與排除標準
1.1.1 納入標準
① 研究類型:前瞻性和回顧性隊列研究和病例對照研究,語種包括中文和英文;② 研究對象:侵襲性念珠菌病患者;③ 干預措施(或暴露因素):使用歐洲癌癥研究和治療組織(European Organization for Cancer Research and Treatment,EORTC)和霉菌研究小組(Mycoses Study Group,MSG)定義的侵襲性念珠菌病的標準或類似的標準作為主要終點,以細菌感染組和健康組為研究對照組,以血培養為金標準;④ 結局指標:能直接或間接獲得 PCT 診斷侵襲性念珠菌的真陽性值、假陽性值、真陰性值、假陰性值,構建四格表。
1.1.2 排除標準
① 會議摘要;② 重復發表的文獻;③ 數據不全的文獻;④ 無法提取數據的文獻。
1.2 檢索策略
檢索數據庫包括 PubMed、Embase、Medline、Cochrane Library、中國知網和萬方數據庫,檢索從建庫至 2022 年 1 月期間發表的相關文獻。采用主題詞和自由詞相結合的方式進行檢索。中文檢索詞:“降鈣素原”“降鈣素前體多蛋白”“降鈣素 1”“侵襲性真菌感染”“侵襲性念珠菌感染”“念珠菌血癥”“真菌血癥”;英文檢索詞:“procalcitonin”“calcitonin precursor polyprotein”“calcitonin 1”“invasive fungal infection”“invasive mycoses”“invasive candidiasis”“candidemia”“fungemia”。以 PubMed 為例,具體檢索策略見框 1。

1.3 文獻篩選與資料提取
由 2 名研究者使用用于診斷準確性研究的質量評估的驗證工具 QUADAS-2[13]獨立地進行評估所納入研究的質量。如遇分歧,則通過與第 3 名研究者協商解決并達成一致意見。資料提取包括第一作者、發表年份、國家、患病率、樣本量、研究人群、研究設計、研究地點、PCT 檢測方法、診斷閾值、靈敏度、特異度、結果定義、對照組、真陽性值、假陽性值、假陰性值、真陰性值。
1.4 納入研究的偏倚風險評價
按照 Cochrane Collaboration 的建議,使用 QUADAS-2 量表[13]評估了研究的方法質量,該量表由 4 個關鍵領域組成,通過評估如何選擇患者、指數測試、參考標準以及樣本/患者在研究中的流動和時間來判斷所審查研究的偏倚風險和適用性問題。
1.5 統計學方法
應用 Metadisc 1.4 軟件判斷合并文獻是否存在閾值效應及檢測診斷異質性,計算靈敏度的對數值和 1–特異度的對數值的 Spearman 相關系數和 P 值存在強負相關則提示存在閾值效應,Spearman 相關系數可波動在?1~1 之間,當不存在閾值效應時,可用靈敏度、特異度、診斷比值比的 Cochran-Q 檢驗異質性,通過 I2 和 P 值來評價異質性的大小。若 P 值≥0.1 或 I2≤50%,則研究間存在較小的異質性或中度異質性;若 P 值<0.1 或 I2>50%,則研究間存在高度異質性,選擇隨機效應模型,計算比值比(odds ratio,OR)及其 95% 置信區間(confidence interval,CI),并進一步分析異質性的來源。
應用 Stata 14.0 軟件進行亞組分析、計算合并效應量(包括靈敏度、特異度、陽性似然比、陰性似然比、受試者工作特征曲線(receiver operator characteristic curve,ROC)的曲線下面積(area under the cure,AUC)、繪制 Fagan 諾模圖及二元盒形圖,合并效應量是通過 Stata 14.0 軟件的 meta 分析方法將針對同一主題的多個單項研究的效應值進行合并計算出來的。對有差異的研究人群(包括成人和嬰兒)、研究設計(包括前瞻性隊列研究和回顧性隊列研究)、PCT 檢測方法[包括半自動定量法(LUMItest)和全自動快速定量法(KPIPTOR、VIDAS 、 LIAISON)]、樣本量(包括樣本量>50 和樣本量≤50)、診斷閾值(包括 PCT≥2 ng/mL 和 PCT<2 ng/mL)、對照組(包括細菌感染組和健康組)進行亞組分析,其中≤50 例的樣本量為小樣本量。
根據 Fagan 諾模圖,將 20%的前測概率視為納入人群中事件的發生率,計算測試后概率,以評估診斷測試的臨床應用或與患者相關的效用[14-15],用二元盒形圖[16]顯示靈敏度和特異度的相互依賴程度,可以識別可能出現的異常值,并評估偏度、位置、擴散和 Interval 邊界。外橢圓形以外的任何點都被認為是異常值,潛在的臨床和方法學差異可能是造成異質性的原因。繪制 Deeks 圖判斷發表偏倚,若 P<0.05,則納入文獻存在發表偏倚。雙側檢驗水準α=0.05。
2 結果
2.1 文獻檢索結果
共檢索到相關文獻 333 篇,對題目及摘要進行第 1 輪篩選后,排除 314 篇重復研究、二次研究、病例報告、動物實驗及綜述。共檢索到 19 篇潛在的相關文獻進行全文評價,其中 4 篇研究無 PCT 測試結果,6 篇研究無足夠的數據構建四格表,最終剩下 9 篇研究[17-25],符合納入標準。其中,前瞻性隊列研究 4 篇[17,19-21],回顧性隊列研究 5 篇[18,22-25],共計總樣本量為 943 例。文獻篩選流程見圖1。

*具體包括:PubMed(
2.2 納入文獻的基本特征
最終納入 9 篇文獻,共 943 例患者。其中,念珠菌組 259 例,對照組 684 例。多數研究者為成年人[18-20,22-25],9 篇研究均來自國外研究,PCT 檢測方法各異,最終得到的結果也有很大差異,納入文獻基本特征及指標見表1。

2.3 文獻質量評價
9 篇文獻研究對象均為侵襲性念珠菌病,均在入院期間檢測血清 PCT 及進行標準診斷,均有血清 PCT 檢測方法。在病例選擇領域里有 7 篇研究[17-18,20,22-25]因未避免病例-對照研究設計而存在偏倚高風險;在待評價試驗領域里有 2 篇研究[18,24]因未預先確定閾值而存在偏倚高風險;在金標準領域所有的研究偏倚風險都很低;在病例流程和進展情況領域有 4 篇研究[17,19,22-23]因未納入所有病例到研究分析中而存在偏倚高風險。在臨床適用性方面,未發現高度關注的問題。見表2。

2.4 PCT 對 IFI 鑒別診斷準確性的 meta 分析
2.4.1 異質性分析
計算靈敏度對數和 1–特異度對數的 Spearman 相關系數=?0.367,P=0.332,提示不存在閾值效應。此外,診斷比值比中的 Cochran-Q=13.74,P=0.088 8,I2=41.8%,表明各研究間存在非閾值效應引起的異質性(圖2)。進行異質性檢驗,各研究間靈敏度 Q=11.43、P=0.18、I2=30.02%,陰性似然比 Q=12.64、P=0.12、I2=36.69%,靈敏度和陰性似然比不存在統計學意義上的異質性,但特異度 Q=37.75、P=0.00、I2=78.81%,陽性似然比 Q=39.06、P=0.00、I2=66.70%,特異度和陽性似然比存在高度異質性,故采用隨機效應模型進行 meta 分析。

2.4.2 合并效應量
將 PCT 診斷侵襲性念珠菌病的靈敏度、特異度、陽性似然比、陰性似然比、AUC、診斷比值比進行合并,結果顯示總靈敏度為 0.86[95%CI(0.80,0.91)]、特異度為 0.78[95%CI(0.70,0.84)]、陽性似然比為 3.92 [95%CI(2.77,5.55)]、陰性似然比為 0.18[95%CI(0.12,0.27)]、AUC 為 0.90[95%CI(0.87,0.92)]、診斷比值比為 19.75[95%CI(10.71,36.43)]。見圖3。

SROC:集成 ROC
2.4.3 敏感性分析
通常小樣本量研究和回顧性研究容易造成偏倚,因此將樣本量≤50 例的研究[17-18,20]和回顧性研究[18,22-25]分別剔除,對納入研究重新進行 meta 分析比較合并效應量,結果顯示合并效應量間無顯著差異,提示結論較可靠。
2.4.4 亞組分析
采用 Stata 14.0 軟件進行亞組分析,其中研究人群各亞組、PCT 檢測方法各亞組、樣本量≤50 亞組[17-18,20]、對照組中的健康組[19,21]無法通過 Stata 14.0 軟件計算出結果,只得到研究設計(前瞻性隊列研究[17,19-21]和回顧性隊列研究[18,22-25])、樣本量(樣本量>50[19,21-25])、診斷閾值(PCT≥2 ng/mL[18,20,22,25]和 PCT<2 ng/mL[17,19,21,23-24])、對照組(細菌感染組[17-18,20,22-25])的亞組分析結果,結果顯示研究設計各亞組和樣本量>50[19,21-25]亞組異質性差別不大,但 PCT≥2 ng/mL[18,20,22,25]亞組和細菌感染組[17-18,20,22-25]存在高度異質性,PCT≥2 ng/mL 亞組靈敏度為 0.89[95%CI(0.76,0.95)]、特異度為 0.84[95%CI(0.74,0.90)]、AUC 為 0.93[95%CI(0.90,0.95)];細菌感染組靈敏度為 0.88[95%CI(0.80,0.93)]、特異度為 0.81[95%CI(0.74,0.87)]、AUC 為 0.92[95%CI(0.89,0.94)]。而 PCT<2 ng/mL[17,19,21,23-24]的亞組 I2 值明顯下降,結果更穩定,靈敏度為 0.86[95%CI(0.79,0.91)]、特異度為 0.72[95%CI(0.63,0.80)]、AUC 為 0.87[95%CI(0.83,0.89)]。見表3。

2.4.5 二元盒形圖
二元盒形圖顯示,除 1 個異常值外,大多數研究都位于中值分布群中(圖4)。Pieralli 等[25]的研究在外橢圓形(95%CI 邊界)外,因此剔除這篇文章后,重新進行 meta 分析,結果顯示靈敏度為 0.88[95%CI(0.82,0.92)]、特異度為 0.79[95%CI(0.70,0.86)]、AUC 為 0.91 [95%CI(0.88,0.93)],靈敏度的異質性為 9.86%(P=0.36),特異度的異質性降低至 80.46%(P=0.00)。由于合并效應量間無顯著差異,最終將其納入研究。

2.4.6 Fagan 諾模圖分析
評估了 20%(低臨床懷疑 IFI 率)的預測概率來模擬臨床情況,結果顯示陽性測試結果的測試后概率為 50%,而陰性似然比為 0.18,陰性后測概率為 4%(圖5)。

2.4.7 發表偏倚分析
Deeks 漏斗圖不對稱檢驗結果顯示 P=0.06,表明納入研究不存在發表偏倚(圖6)。

ESS:有效樣本量;
3 討論
侵襲性念珠菌病的診斷在 ICU 患者中仍然是一項挑戰,臨床特征和實驗室檢測缺乏敏感性和特異性,微生物培養需要時間,IFI 的早期診斷對危重患者至關重要[26]。目前快速檢測實驗有聚合酶鏈式反應法、半乳甘露聚糖抗原檢測、真菌細胞壁成分 1, 3-β-D 葡萄糖抗原檢測,這些檢測有較高的臨床應用價值,但同時也有一些局限性,主要表現在高比例的假陽性結果[25]。PCT 穩定存在于血液中,檢測方法易于操作,可快速測出結果[27-29]。血清 PCT 已成為臨床上常用的感染指標,對細菌感染并發癥的嚴重程度及其預后具有較高的預測價值[30]。雖然 PCT 在區分細菌感染和病毒感染方面的鑒別診斷價值已被普遍接受,但關于 PCT 在侵襲性念珠菌病中的臨床診斷價值,相關研究仍然很少,而且存在爭議。因此本次 meta 分析重新評估 PCT 對侵襲性念珠菌病鑒別診斷的準確性。
PCT 的產生是由脂多糖和促炎細胞因子如白細胞介素-1β和腫瘤壞死因子-α誘導的,并被干擾素-γ抑制[31-33],而干擾素-γ是控制嚴重真菌感染的主要因素之一,這可能是低 PCT 值與嚴重真菌感染相關的原因。在本研究納入的文獻中[18,20,22,25],當 PCT 的臨界值分別>2、2.5、5.5、6.08 ng/mL 時,它們對侵襲性念珠菌病的陰性預測值分別為 94%、98.3%、100%、96.3%,這些研究表明當 PCT 低于它們的臨界值時,更有可能與侵襲性念珠菌病有關。已有研究認為合并陽性似然比>10 和合并陰性似然比<0.1 提供了令人信服的診斷證據,而合并陽性似然比>5 和合并陰性似然比<0.2 的值似乎是更有效的診斷證據[34-35]。本研究結果顯示,合并陽性似然比為 3.92 和合并陰性似然比為 0.18,結果表明 PCT 對侵襲性念珠菌病具有陰性預測價值。同時,本研究發現在低臨床懷疑侵襲性念珠菌病率 20%的情況下 PCT 水平高度升高(例如>2 ng/mL),合并陰性似然比為 0.12~0.27,則試驗后概率為 4%,據此可以先暫停臨床膿毒癥危重患者的抗真菌治療,直到其他確證試驗結果出來為止。
本研究的亞組包括研究設計、樣本量、對照組和診斷閾值,在亞組分析中顯示 PCT<2 ng/mL[17,19,21,23-24]的亞組 I2 值明顯下降,結果更穩定、可靠,靈敏度為 0.86、特異度為 0.72、AUC 為 0.87;PCT≥2 ng/mL[18,20,22,25]亞組和細菌感染組[17-18,20,22-25]雖然靈敏度、特異度、AUC 較高,但存在高度異質性,分析其中原因可能是因為納入了小樣本量研究,使結果存在偏倚。AUC 在 0.5~0.7 時提示有較低的準確性,在 0.7~0.9 時有一定的準確性,>0.9 時有較高的準確性,本研究的AUC 為 0.90,meta 分析結果表明 PCT 鑒別診斷侵襲性念珠菌病有一定的準確性。
本研究結果與 Dou 等[12]相似,他們納入了 8 篇研究,本研究引用了與其相同的 5 篇研究[17-21],未引用的 3 篇研究經過評估不符合本研究的納入標準,而新增了近幾年發表的 4 篇回顧性隊列研究[22-25],雖然回顧性隊列研究容易造成偏倚,但經過敏感性分析,剔除這 4 篇研究后,合并效應量間無顯著差異,不影響結論。Dou 等[12]研究 PCT 在鑒定 IFI 的作用,而本文研究 PCT 在鑒別診斷侵襲性念珠菌病的價值,納入的 8 篇原始文獻[18-25]的結果定義為念珠菌血癥,1 篇原始文獻[17]的結果定義為真菌感染(念珠菌);Dou 等[12]選擇的研究使用了不同的臨界值,各研究間存在閾值效應,因此他們構建 HSROC 曲線消除閾值效應的影響,雖然本文納入的研究也使用了不同的臨界值,但各研究間不存在閾值效應。不過本文研究仍存在一些局限性,因本研究納入的文獻<10 篇,所以不能進行 meta 回歸分析找到異質性的潛在來源,只能通過亞組分析討論異質性的潛在因素;通過電子檢索系統僅納入中英文文獻,沒有搜索未發表的文獻,因此可能遺漏了一些研究;大多數納入的觀察性研究都是回顧性設計的,這可能導致潛在的回憶和選擇偏倚。雖然不同的研究人群和不同的診斷試驗研究的診斷準確性定量評估并不是一種被廣泛認可的總結證據的方法,但可認為,在更好地進行研究之前,更精確的匯總將為臨床醫生和研究人員提供有價值的信息。
綜上所述,PCT 鑒別診斷侵襲性念珠菌病有一定的準確性,本研究通過異質性檢驗發現靈敏度和陰性似然比不存在統計學意義上的異質性,研究結果表明 PCT 對侵襲性念珠菌病具有陰性預測價值,這為臨床醫生提供有價值的依據,在臨床上對于具有膿毒癥臨床癥狀的危重患者,低的 PCT 值提示患侵襲性念珠菌病的可能性高,在亞組分析中 PCT<2 ng/mL[17,19,21,23-24]的亞組結果穩定、可靠,提示臨床醫生以 PCT<2 ng/mL 的值作為臨界值鑒別診斷侵襲性念珠菌病更可靠。雖然本研究可為臨床醫生提供一些有用的判斷,但 PCT 只是輔助檢測,鑒別診斷侵襲性念珠菌病還需結合臨床特征和其他診斷指標綜合判斷。鑒于這一主題的前瞻性研究數量有限及 PCT≥2 ng/mL[18,20,22,25]亞組的高度異質性,還需要進行大量的前瞻性研究及以 PCT≥2 ng/mL 的值為臨界值的大樣本量的原始研究進一步了解 PCT 在侵襲性念珠菌病中的鑒別診斷價值。
利益沖突:所有作者聲明不存在利益沖突。
近年來,面臨侵襲性真菌感染(invasive fungal infections,IFI)風險的患者數量正在增加。促進 IFI 發病率增加的危險因素包括免疫抑制、廣譜抗菌藥物的使用、留置導管和獲得性免疫缺陷綜合征[1]。IFI 在非中性粒細胞減少的危重患者中具有高發病率和高死亡率的特點,患者死亡主要歸因于念珠菌,念珠菌感染患者每年占全球 40 多萬例,感染率為 42%~63%,重癥監護室(intensive care unit,ICU)死亡率接近 40%,構成全球醫療系統相關感染的第三或第四常見原因[2-4]。危重患者延誤治療會對預后產生負面影響,IFI 危重患者也不例外,因此臨床需要更早的診斷和治療[5]。目前微生物培養仍然是診斷的金標準,但耗時長及敏感性低[6]。因此非培養診斷試驗的開發和驗證是臨床醫學的當務之急。
降鈣素原(procalcitonin,PCT)是降鈣素的前體,由 116 個氨基酸組成,已被證明是全身性炎癥反應綜合征、感染和膿毒癥的有用診斷指標[7-10]。與菌血癥患者相比,念珠菌血癥患者的 PCT 血清水平較低[11-12]。到目前為止,研究 PCT 在侵襲性念珠菌病方面的診斷文獻不多,而各個研究的樣本量有限及采用的 PCT 截斷值不同,因此 PCT 在侵襲性念珠菌病方面的診斷價值沒有定論。因此,本研究對已檢索到的 PCT 鑒別診斷侵襲性念珠菌病的相關文獻進行 meta 分析,定量評價其鑒別診斷價值。現報告如下。
1 資料與方法
1.1 納入與排除標準
1.1.1 納入標準
① 研究類型:前瞻性和回顧性隊列研究和病例對照研究,語種包括中文和英文;② 研究對象:侵襲性念珠菌病患者;③ 干預措施(或暴露因素):使用歐洲癌癥研究和治療組織(European Organization for Cancer Research and Treatment,EORTC)和霉菌研究小組(Mycoses Study Group,MSG)定義的侵襲性念珠菌病的標準或類似的標準作為主要終點,以細菌感染組和健康組為研究對照組,以血培養為金標準;④ 結局指標:能直接或間接獲得 PCT 診斷侵襲性念珠菌的真陽性值、假陽性值、真陰性值、假陰性值,構建四格表。
1.1.2 排除標準
① 會議摘要;② 重復發表的文獻;③ 數據不全的文獻;④ 無法提取數據的文獻。
1.2 檢索策略
檢索數據庫包括 PubMed、Embase、Medline、Cochrane Library、中國知網和萬方數據庫,檢索從建庫至 2022 年 1 月期間發表的相關文獻。采用主題詞和自由詞相結合的方式進行檢索。中文檢索詞:“降鈣素原”“降鈣素前體多蛋白”“降鈣素 1”“侵襲性真菌感染”“侵襲性念珠菌感染”“念珠菌血癥”“真菌血癥”;英文檢索詞:“procalcitonin”“calcitonin precursor polyprotein”“calcitonin 1”“invasive fungal infection”“invasive mycoses”“invasive candidiasis”“candidemia”“fungemia”。以 PubMed 為例,具體檢索策略見框 1。

1.3 文獻篩選與資料提取
由 2 名研究者使用用于診斷準確性研究的質量評估的驗證工具 QUADAS-2[13]獨立地進行評估所納入研究的質量。如遇分歧,則通過與第 3 名研究者協商解決并達成一致意見。資料提取包括第一作者、發表年份、國家、患病率、樣本量、研究人群、研究設計、研究地點、PCT 檢測方法、診斷閾值、靈敏度、特異度、結果定義、對照組、真陽性值、假陽性值、假陰性值、真陰性值。
1.4 納入研究的偏倚風險評價
按照 Cochrane Collaboration 的建議,使用 QUADAS-2 量表[13]評估了研究的方法質量,該量表由 4 個關鍵領域組成,通過評估如何選擇患者、指數測試、參考標準以及樣本/患者在研究中的流動和時間來判斷所審查研究的偏倚風險和適用性問題。
1.5 統計學方法
應用 Metadisc 1.4 軟件判斷合并文獻是否存在閾值效應及檢測診斷異質性,計算靈敏度的對數值和 1–特異度的對數值的 Spearman 相關系數和 P 值存在強負相關則提示存在閾值效應,Spearman 相關系數可波動在?1~1 之間,當不存在閾值效應時,可用靈敏度、特異度、診斷比值比的 Cochran-Q 檢驗異質性,通過 I2 和 P 值來評價異質性的大小。若 P 值≥0.1 或 I2≤50%,則研究間存在較小的異質性或中度異質性;若 P 值<0.1 或 I2>50%,則研究間存在高度異質性,選擇隨機效應模型,計算比值比(odds ratio,OR)及其 95% 置信區間(confidence interval,CI),并進一步分析異質性的來源。
應用 Stata 14.0 軟件進行亞組分析、計算合并效應量(包括靈敏度、特異度、陽性似然比、陰性似然比、受試者工作特征曲線(receiver operator characteristic curve,ROC)的曲線下面積(area under the cure,AUC)、繪制 Fagan 諾模圖及二元盒形圖,合并效應量是通過 Stata 14.0 軟件的 meta 分析方法將針對同一主題的多個單項研究的效應值進行合并計算出來的。對有差異的研究人群(包括成人和嬰兒)、研究設計(包括前瞻性隊列研究和回顧性隊列研究)、PCT 檢測方法[包括半自動定量法(LUMItest)和全自動快速定量法(KPIPTOR、VIDAS 、 LIAISON)]、樣本量(包括樣本量>50 和樣本量≤50)、診斷閾值(包括 PCT≥2 ng/mL 和 PCT<2 ng/mL)、對照組(包括細菌感染組和健康組)進行亞組分析,其中≤50 例的樣本量為小樣本量。
根據 Fagan 諾模圖,將 20%的前測概率視為納入人群中事件的發生率,計算測試后概率,以評估診斷測試的臨床應用或與患者相關的效用[14-15],用二元盒形圖[16]顯示靈敏度和特異度的相互依賴程度,可以識別可能出現的異常值,并評估偏度、位置、擴散和 Interval 邊界。外橢圓形以外的任何點都被認為是異常值,潛在的臨床和方法學差異可能是造成異質性的原因。繪制 Deeks 圖判斷發表偏倚,若 P<0.05,則納入文獻存在發表偏倚。雙側檢驗水準α=0.05。
2 結果
2.1 文獻檢索結果
共檢索到相關文獻 333 篇,對題目及摘要進行第 1 輪篩選后,排除 314 篇重復研究、二次研究、病例報告、動物實驗及綜述。共檢索到 19 篇潛在的相關文獻進行全文評價,其中 4 篇研究無 PCT 測試結果,6 篇研究無足夠的數據構建四格表,最終剩下 9 篇研究[17-25],符合納入標準。其中,前瞻性隊列研究 4 篇[17,19-21],回顧性隊列研究 5 篇[18,22-25],共計總樣本量為 943 例。文獻篩選流程見圖1。

*具體包括:PubMed(
2.2 納入文獻的基本特征
最終納入 9 篇文獻,共 943 例患者。其中,念珠菌組 259 例,對照組 684 例。多數研究者為成年人[18-20,22-25],9 篇研究均來自國外研究,PCT 檢測方法各異,最終得到的結果也有很大差異,納入文獻基本特征及指標見表1。

2.3 文獻質量評價
9 篇文獻研究對象均為侵襲性念珠菌病,均在入院期間檢測血清 PCT 及進行標準診斷,均有血清 PCT 檢測方法。在病例選擇領域里有 7 篇研究[17-18,20,22-25]因未避免病例-對照研究設計而存在偏倚高風險;在待評價試驗領域里有 2 篇研究[18,24]因未預先確定閾值而存在偏倚高風險;在金標準領域所有的研究偏倚風險都很低;在病例流程和進展情況領域有 4 篇研究[17,19,22-23]因未納入所有病例到研究分析中而存在偏倚高風險。在臨床適用性方面,未發現高度關注的問題。見表2。

2.4 PCT 對 IFI 鑒別診斷準確性的 meta 分析
2.4.1 異質性分析
計算靈敏度對數和 1–特異度對數的 Spearman 相關系數=?0.367,P=0.332,提示不存在閾值效應。此外,診斷比值比中的 Cochran-Q=13.74,P=0.088 8,I2=41.8%,表明各研究間存在非閾值效應引起的異質性(圖2)。進行異質性檢驗,各研究間靈敏度 Q=11.43、P=0.18、I2=30.02%,陰性似然比 Q=12.64、P=0.12、I2=36.69%,靈敏度和陰性似然比不存在統計學意義上的異質性,但特異度 Q=37.75、P=0.00、I2=78.81%,陽性似然比 Q=39.06、P=0.00、I2=66.70%,特異度和陽性似然比存在高度異質性,故采用隨機效應模型進行 meta 分析。

2.4.2 合并效應量
將 PCT 診斷侵襲性念珠菌病的靈敏度、特異度、陽性似然比、陰性似然比、AUC、診斷比值比進行合并,結果顯示總靈敏度為 0.86[95%CI(0.80,0.91)]、特異度為 0.78[95%CI(0.70,0.84)]、陽性似然比為 3.92 [95%CI(2.77,5.55)]、陰性似然比為 0.18[95%CI(0.12,0.27)]、AUC 為 0.90[95%CI(0.87,0.92)]、診斷比值比為 19.75[95%CI(10.71,36.43)]。見圖3。

SROC:集成 ROC
2.4.3 敏感性分析
通常小樣本量研究和回顧性研究容易造成偏倚,因此將樣本量≤50 例的研究[17-18,20]和回顧性研究[18,22-25]分別剔除,對納入研究重新進行 meta 分析比較合并效應量,結果顯示合并效應量間無顯著差異,提示結論較可靠。
2.4.4 亞組分析
采用 Stata 14.0 軟件進行亞組分析,其中研究人群各亞組、PCT 檢測方法各亞組、樣本量≤50 亞組[17-18,20]、對照組中的健康組[19,21]無法通過 Stata 14.0 軟件計算出結果,只得到研究設計(前瞻性隊列研究[17,19-21]和回顧性隊列研究[18,22-25])、樣本量(樣本量>50[19,21-25])、診斷閾值(PCT≥2 ng/mL[18,20,22,25]和 PCT<2 ng/mL[17,19,21,23-24])、對照組(細菌感染組[17-18,20,22-25])的亞組分析結果,結果顯示研究設計各亞組和樣本量>50[19,21-25]亞組異質性差別不大,但 PCT≥2 ng/mL[18,20,22,25]亞組和細菌感染組[17-18,20,22-25]存在高度異質性,PCT≥2 ng/mL 亞組靈敏度為 0.89[95%CI(0.76,0.95)]、特異度為 0.84[95%CI(0.74,0.90)]、AUC 為 0.93[95%CI(0.90,0.95)];細菌感染組靈敏度為 0.88[95%CI(0.80,0.93)]、特異度為 0.81[95%CI(0.74,0.87)]、AUC 為 0.92[95%CI(0.89,0.94)]。而 PCT<2 ng/mL[17,19,21,23-24]的亞組 I2 值明顯下降,結果更穩定,靈敏度為 0.86[95%CI(0.79,0.91)]、特異度為 0.72[95%CI(0.63,0.80)]、AUC 為 0.87[95%CI(0.83,0.89)]。見表3。

2.4.5 二元盒形圖
二元盒形圖顯示,除 1 個異常值外,大多數研究都位于中值分布群中(圖4)。Pieralli 等[25]的研究在外橢圓形(95%CI 邊界)外,因此剔除這篇文章后,重新進行 meta 分析,結果顯示靈敏度為 0.88[95%CI(0.82,0.92)]、特異度為 0.79[95%CI(0.70,0.86)]、AUC 為 0.91 [95%CI(0.88,0.93)],靈敏度的異質性為 9.86%(P=0.36),特異度的異質性降低至 80.46%(P=0.00)。由于合并效應量間無顯著差異,最終將其納入研究。

2.4.6 Fagan 諾模圖分析
評估了 20%(低臨床懷疑 IFI 率)的預測概率來模擬臨床情況,結果顯示陽性測試結果的測試后概率為 50%,而陰性似然比為 0.18,陰性后測概率為 4%(圖5)。

2.4.7 發表偏倚分析
Deeks 漏斗圖不對稱檢驗結果顯示 P=0.06,表明納入研究不存在發表偏倚(圖6)。

ESS:有效樣本量;
3 討論
侵襲性念珠菌病的診斷在 ICU 患者中仍然是一項挑戰,臨床特征和實驗室檢測缺乏敏感性和特異性,微生物培養需要時間,IFI 的早期診斷對危重患者至關重要[26]。目前快速檢測實驗有聚合酶鏈式反應法、半乳甘露聚糖抗原檢測、真菌細胞壁成分 1, 3-β-D 葡萄糖抗原檢測,這些檢測有較高的臨床應用價值,但同時也有一些局限性,主要表現在高比例的假陽性結果[25]。PCT 穩定存在于血液中,檢測方法易于操作,可快速測出結果[27-29]。血清 PCT 已成為臨床上常用的感染指標,對細菌感染并發癥的嚴重程度及其預后具有較高的預測價值[30]。雖然 PCT 在區分細菌感染和病毒感染方面的鑒別診斷價值已被普遍接受,但關于 PCT 在侵襲性念珠菌病中的臨床診斷價值,相關研究仍然很少,而且存在爭議。因此本次 meta 分析重新評估 PCT 對侵襲性念珠菌病鑒別診斷的準確性。
PCT 的產生是由脂多糖和促炎細胞因子如白細胞介素-1β和腫瘤壞死因子-α誘導的,并被干擾素-γ抑制[31-33],而干擾素-γ是控制嚴重真菌感染的主要因素之一,這可能是低 PCT 值與嚴重真菌感染相關的原因。在本研究納入的文獻中[18,20,22,25],當 PCT 的臨界值分別>2、2.5、5.5、6.08 ng/mL 時,它們對侵襲性念珠菌病的陰性預測值分別為 94%、98.3%、100%、96.3%,這些研究表明當 PCT 低于它們的臨界值時,更有可能與侵襲性念珠菌病有關。已有研究認為合并陽性似然比>10 和合并陰性似然比<0.1 提供了令人信服的診斷證據,而合并陽性似然比>5 和合并陰性似然比<0.2 的值似乎是更有效的診斷證據[34-35]。本研究結果顯示,合并陽性似然比為 3.92 和合并陰性似然比為 0.18,結果表明 PCT 對侵襲性念珠菌病具有陰性預測價值。同時,本研究發現在低臨床懷疑侵襲性念珠菌病率 20%的情況下 PCT 水平高度升高(例如>2 ng/mL),合并陰性似然比為 0.12~0.27,則試驗后概率為 4%,據此可以先暫停臨床膿毒癥危重患者的抗真菌治療,直到其他確證試驗結果出來為止。
本研究的亞組包括研究設計、樣本量、對照組和診斷閾值,在亞組分析中顯示 PCT<2 ng/mL[17,19,21,23-24]的亞組 I2 值明顯下降,結果更穩定、可靠,靈敏度為 0.86、特異度為 0.72、AUC 為 0.87;PCT≥2 ng/mL[18,20,22,25]亞組和細菌感染組[17-18,20,22-25]雖然靈敏度、特異度、AUC 較高,但存在高度異質性,分析其中原因可能是因為納入了小樣本量研究,使結果存在偏倚。AUC 在 0.5~0.7 時提示有較低的準確性,在 0.7~0.9 時有一定的準確性,>0.9 時有較高的準確性,本研究的AUC 為 0.90,meta 分析結果表明 PCT 鑒別診斷侵襲性念珠菌病有一定的準確性。
本研究結果與 Dou 等[12]相似,他們納入了 8 篇研究,本研究引用了與其相同的 5 篇研究[17-21],未引用的 3 篇研究經過評估不符合本研究的納入標準,而新增了近幾年發表的 4 篇回顧性隊列研究[22-25],雖然回顧性隊列研究容易造成偏倚,但經過敏感性分析,剔除這 4 篇研究后,合并效應量間無顯著差異,不影響結論。Dou 等[12]研究 PCT 在鑒定 IFI 的作用,而本文研究 PCT 在鑒別診斷侵襲性念珠菌病的價值,納入的 8 篇原始文獻[18-25]的結果定義為念珠菌血癥,1 篇原始文獻[17]的結果定義為真菌感染(念珠菌);Dou 等[12]選擇的研究使用了不同的臨界值,各研究間存在閾值效應,因此他們構建 HSROC 曲線消除閾值效應的影響,雖然本文納入的研究也使用了不同的臨界值,但各研究間不存在閾值效應。不過本文研究仍存在一些局限性,因本研究納入的文獻<10 篇,所以不能進行 meta 回歸分析找到異質性的潛在來源,只能通過亞組分析討論異質性的潛在因素;通過電子檢索系統僅納入中英文文獻,沒有搜索未發表的文獻,因此可能遺漏了一些研究;大多數納入的觀察性研究都是回顧性設計的,這可能導致潛在的回憶和選擇偏倚。雖然不同的研究人群和不同的診斷試驗研究的診斷準確性定量評估并不是一種被廣泛認可的總結證據的方法,但可認為,在更好地進行研究之前,更精確的匯總將為臨床醫生和研究人員提供有價值的信息。
綜上所述,PCT 鑒別診斷侵襲性念珠菌病有一定的準確性,本研究通過異質性檢驗發現靈敏度和陰性似然比不存在統計學意義上的異質性,研究結果表明 PCT 對侵襲性念珠菌病具有陰性預測價值,這為臨床醫生提供有價值的依據,在臨床上對于具有膿毒癥臨床癥狀的危重患者,低的 PCT 值提示患侵襲性念珠菌病的可能性高,在亞組分析中 PCT<2 ng/mL[17,19,21,23-24]的亞組結果穩定、可靠,提示臨床醫生以 PCT<2 ng/mL 的值作為臨界值鑒別診斷侵襲性念珠菌病更可靠。雖然本研究可為臨床醫生提供一些有用的判斷,但 PCT 只是輔助檢測,鑒別診斷侵襲性念珠菌病還需結合臨床特征和其他診斷指標綜合判斷。鑒于這一主題的前瞻性研究數量有限及 PCT≥2 ng/mL[18,20,22,25]亞組的高度異質性,還需要進行大量的前瞻性研究及以 PCT≥2 ng/mL 的值為臨界值的大樣本量的原始研究進一步了解 PCT 在侵襲性念珠菌病中的鑒別診斷價值。
利益沖突:所有作者聲明不存在利益沖突。