一张表搞懂G&GM试验
侵袭性真菌病(invasive fungal disease,IFD)即以往所说的深部真菌病,是指致病性真菌侵犯皮下组织、黏膜、肌肉和内脏器官等所引起的真菌感染性疾病。据WHO统计,能引起人类疾病的真菌约有270余种,尤其是深部真菌,可侵袭心、肺、血液、胃肠等人体各个器官和系统。真菌感染已成为临床感染学中不可忽略的一部分。
IFD宿主因素包括:免疫抑制性治疗:免疫抑制剂、糖皮质激素、恶性肿瘤、器官移植、放疗化疗等;免疫抑制性疾病:中性粒细胞减少、艾滋病等;长时间使用抗生素:已证实80%-90%的真菌血症主要因素是大量使用抗生素;免疫功能低下的患者:糖尿病、新生儿、肾功能衰退、血液透析、营养不良;长期入住ICU;创伤、烧伤、腹腔手术;体内留置试管;真菌寄殖。
侵袭性真菌感染传统的检测方法包括培养、细胞学检查和组织病理学检查、CT检查、PCR检测,这些诊断方法存在一些问题,比如血培养作用有限,某些播散性感染常常为假阳性,全身使用抗真菌治疗或其它原因易导致假阴性,非无菌部位标本阳性结果,难以判断是真菌定植或感染;细胞学检查和组织病理学检查需侵入性手段获取标本,全身使用抗真菌治疗或其它原因易导致假阴性;CT检查其它某些真菌或细菌感染也有可能出现相似征象,在免疫正常宿主相关研究较少;PCR检测目前尚未标准化,尚在研究阶段。因此,非培养技术对侵袭性真菌的早期诊断和临床用药具有重要意义。
G试验是指检测人体血液中真菌细胞壁成分1,3-β-D-葡聚糖(Glucan,BG)的试验,故称G试验。1,3-β-D-葡聚糖占真菌细胞壁成分>50%,广泛存在于各种真菌。人体吞噬细胞吞噬真菌后能持续释放该物质,使血液中含量升高,因此可以作为侵袭性真菌的早期检测的重要指标。
GM试验是检测曲霉菌感染的经典血清学方法之一,其主要检测物质是半乳甘露聚糖(Galactomannan,简写GM)抗原。半乳甘露聚糖是曲霉菌特有的细胞壁多糖成份,当机体感染曲霉菌后,随着菌丝生长,半乳甘露聚糖从薄弱的菌丝顶端释放出来,是最早释放的抗原,被认为是一种可靠的侵袭性曲霉菌感染早期诊断的生物标记物。半乳甘露聚糖抗原具有热稳定性和可溶性,通常可在血清,脑脊液和肺泡灌洗液中检测。GM的释放量通常与感染的菌量成正相关,可反映机体感染的程度。每周两次使用GM试验对高危患者的病情和治疗效果进行监测和评估。
G&GM试验对比表
区别 |
G试验 |
GM试验 |
诊断疾病 |
临床常见的侵袭性真菌感染 |
侵袭性曲霉菌感染 |
临床意义 |
① 可检测除隐球菌和接合菌外的多种真菌感染 ②对于念珠菌血症,G试验检测是首选检查方法 |
① GM试验阳性是侵袭性曲霉菌感染诊断标准中重要的微生物学依据 ②可实现侵袭性曲霉菌感染的早期诊断 ③可实现对高危人群曲霉菌感染的动态监测 ④可对抗真菌治疗提供用药依据和进行药效学评价 |
检测成分 |
真菌的细胞壁成分:1,3-β-D葡聚糖 |
半乳甘露聚糖 |
检测方法 |
动态显色法 |
酶联免疫法 |
检测原理 |
1,3-β-D葡聚糖可特异性激活鲎(hòu)变形细胞裂解物中的G因子,引起裂解物凝固 |
采用小鼠单克隆抗体EBA-2检测人血清中的曲霉菌半乳甘露聚糖,后者是对热稳定的水溶性物质,广泛存在于曲霉和青霉细胞壁中 |
诊断灵敏度 |
敏感性63%-100% |
敏感性64.5%-100% |
诊断特异性 |
特异性74%-100% |
特异性80%-98.7% |
应用优势 |
①在浅部真菌感染中,1,3-β-D葡聚糖未被释放出来,故其在体液中的量不增高,因此可区分定植和感染 ②检测快速,可在1小时得出检测结果 ③G试验检测一般先于临床症状3-10天,是早期检测的重要手段 |
①可比侵袭性曲霉病(IA)临床症状平均早5-8天 ②比高分辨CT扫描平均早7.2天 ③比开始经验性抗真菌治疗平均早12.5天 |
应用缺陷 |
容易引起假阳性,无法区分真菌种类 |
某些药物和食物容易导致假阳性,假阳性率可高达18% |
标本类型 |
静脉血(红帽管)、尿液、脑脊液、胸腹水等 |
静脉血(红帽管)、尿液、脑脊液、胸腹水等 |
注意事项 |
空腹,避免溶血,黄疸和脂血标本会影响检测结果 |
空腹,避免溶血和反复冻融 |
参考范围 |
正常值<70pg/mL |
正常值<65μg/mL |
假阳性因素 |
①血液透析、腹膜透析(应用纤维素膜) ②病人输入白蛋白、球蛋白、脂肪乳、凝血因子 ③某些抗肿瘤药物如香菇多糖和磺胺类药物 ④某些细菌败血症(尤其是链球菌败血症) ⑤手术中使用棉纱、棉拭子 ⑥操作者处理标本时存在污染 |
①应用半合成青霉素哌拉西林/他唑巴坦等药物 ②与其他的细菌成分有交叉反应:皮炎芽生菌、拟青霉、马尔尼菲青霉菌、链格胞等 ③食用可能含有GM的牛奶等高蛋白食物和污染的大米等 ④肠道中定值的曲霉释放GM进入血液循环 ⑤血液透析和自身免疫性肝炎等 |
假阴性因素 |
①检测隐球菌和接合菌感染(犁头霉、毛霉、根霉) ②抗原-抗体免疫复合物形成 ③抗真菌药的使用,如卡泊芬净,能非竞争抑制BG合成 ④标本放置时间过长(一般不超过6h) |
①释放入血循环中的曲霉GM(包括甘露聚糖)并不持续存在而是会很快清除 ②以前使用了抗真菌药物 ③病情不严重 ④非粒细胞缺乏的患者 |
指南 |
欧洲癌症治疗研究组织(EORTC) 美国国家过敏症与传染病研究所霉菌病研究组(MSG)批准用于真菌诊断 中国血液病/恶性肿瘤患者侵袭性真菌感染的诊断标准与治疗原则(第3次修改版本) |
欧洲癌症治疗研究组织(EORTC) 美国国家过敏症与传染病研究所霉菌病研究组(MSG)批准用于真菌诊断 中国血液病/恶性肿瘤患者侵袭性真菌感染的诊断标准与治疗原则(第3次修改版本) |
念珠菌属 |
+ |
- |
镰刀菌属 |
+ |
- |
隐球菌属 |
- |
-/可有假阳性 |
曲霉菌属 |
+ |
+ |
青霉素/拟青霉 |
+ |
-/可有假阳性 |
接合菌纲 |
- |
- |
建议 |
①与GM试验联合可提高阳性率 ②2次或2次以上阳性可降低假阳性率 ③高危患者建议每周检测1-2次 ④高危人群动态监测 |
高危人群动态监测,结合影像学、培养结果综合分析诊断 |