ARTI病原檢測應用場景背景資料
兒童普通的急性上呼吸道感染/支氣管炎,多為病毒感染,往往是自限性疾病,臨床上根據癥狀即可初步診斷,不需要常規(guī)行病原學檢測[37, 38]。當病情嚴重、癥狀不典型,如懷疑有特異性抗感染藥物治療的呼吸道致病原感染(流感病毒、A組鏈球菌性感染、百日咳鮑特菌、肺炎支原體、肺炎衣原體等不典型病原體)和引起的細菌性肺炎的致病菌感染時,病原檢測具有重要的臨床價值,指導目標治療和精準用藥[39]。
(1)抗原檢測 免疫層析法、酶聯免疫法、免疫熒光法作為抗原檢測的主要方法,對呼吸道傳染病的快速篩查與防控具有重要價值[40],其中免疫層析法操作簡便、可在<15min獲取結果,廣泛應用于門急診、基層醫(yī)療和居家也可檢測。抗原檢測的病原體包括:流感病毒、呼吸道合胞病毒、人腺病毒、新型冠狀病毒、A組鏈球菌、肺炎鏈球菌、肺炎支原體。
①新冠抗原:一項納入155項新冠抗原檢測的研究,有癥狀的患者(50 574份樣本,11 662例)平均敏感性73.0%(95% CI: 69.3-76.4 )高于無癥狀患者(40 956例樣本,2641例)平均敏感性54.7%(95%CI:47.7~ 61.6);癥狀出現1周內(2408例)平均敏感性80.9%(95%CI:76.9~ 84.4)高于癥狀出現第2周(1119例)平均敏感性53.8%(95%CI:48.0-59.6),有癥狀(99.1%)或無癥狀(99.7%)參與者的平均特異性相似[41]。
②呼吸道合胞病毒和流感病毒抗原:一項納入71項(兒童59項,成人2例,混合10例)RSV抗原檢測的研究,總體敏感性 80% (95% CI:76~83),特異度97% (95% CI: 96~98);兒童敏感性81% (95%CI:78~84)高于成人29%(95%CI:11~ 48)[42]。一項納入流感、RSV和其他呼吸道病毒的抗原快速檢測研究的系統(tǒng)綜述/Meta分析,流感病毒(134項)敏感性61.1%(95%CI:53.3-68.3),特異度98.9%(95%CI:98.4-99.3),RSV快速檢測(32項)敏感性75.3%(95% CI:72.6-77.8),特異度98.7%(95%CI:97.3-99.4)[43]。
③鏈球菌和肺炎支原體抗原:一項納入了(58 244例)進行接受鏈球菌抗原檢測和咽喉培養(yǎng)的兒童咽炎研究中,鏈球菌抗原檢測的總體敏感性85.6%(95%CI:83.3~87.6),總體特異度95.4%(95%CI:94.5 ~ 96.2)[44]。一項納入13項(n=2235)包含兒童的肺炎支原體肺炎抗原Meta分析顯示,MP抗原快速檢測總體敏感性為66%(95% CI:61~71),特異性為89%(95% CI:86~92)[45]。
④多重抗原檢測:研究顯示,多重快速抗原檢測(如同時檢測RSV、流感和SARS-CoV-2)可在較短時間內明確病毒病原。法國一項納入8329例有呼吸道癥狀的兒童的多中心前瞻性研究顯示,三聯快速抗原檢測可在47.9%的病例中明確病毒病因,其中甲型流感占21.3%,乙型流感占15.9%,RSV占9.2%,SARS-CoV-2占3.1%;在毛細支氣管炎患兒中RSV檢出率最高(32.9%)[46]。提示多重抗原檢測在呼吸道病毒流行季節(jié)具有重要的臨床診斷價值。
(2)抗體檢測 在ARTI病原學診斷中臨床價值有限,單份血清抗體陽性通常不作為現癥感染的確診標準,雙份血清抗體滴度倍比升高時效性差,而且定量檢測操作復雜、耗時,通常不適合門急診應用和急性期病原診斷。
①呼吸道病毒感染:抗體檢測多用于回顧性診斷,對急性期病原診斷價值不大。
②呼吸道典型細菌(如流感嗜血桿菌、肺炎鏈球菌): 血清抗體檢測主要用于評估疫苗接種后的免疫應答,而不作為臨床感染診斷的依據[47]。雖然臨床實驗室采用血清抗鏈球菌溶血素O抗體證實近期或者既往A組鏈球菌感染,但是主要用于評估急性風濕熱或鏈球菌感染后腎小球腎炎[48]。
③肺炎支原體、肺炎衣原體等非典型病原體感染:在核酸檢測尚未普及的基層機構,血清抗體檢測可作為輔助診斷依據。臨床高度疑似肺炎支原體感染,在急性期出現血清IgM抗體由陰性轉為陽性,可以作為診斷現癥感染的依據[49, 50]。需要注意的是,急性期IgM 抗體通常在感染后 5~7 天出現,且恢復期仍會存在數月,部分病例報道甚至超過10~15個月[51, 52],肺炎衣原體IgM 抗體常在感染后2~3周出現[53]。
④百日咳感染:百日咳毒素IgG抗體通常在起病后約2~3周升高,因此對病程較長(咳嗽≥2~4周)的患兒診斷價值較高。對于咳嗽早期病例或嬰幼兒,抗體檢測敏感性較低,且難以區(qū)分母傳抗體、疫苗誘導抗體和自然感染抗體,臨床意義有限。血清學檢測更適用于核酸檢測陰性但臨床高度懷疑或病程較長的患兒,急性期診斷仍以呼吸道標本核酸檢測為首選[54]。
(3)核酸檢測 核酸檢測已成為臨床診斷病毒和非典型病原體感染的“金標準”[55]。常用技術包括實時熒光定量聚合酶鏈反應(polymerase chain reaction,PCR)、多重PCR、等溫擴增、數字PCR、核酸即時檢測(point-of-care testing,POCT)以及二代測序技術等。
①POCT:保留了傳統(tǒng)分子診斷高敏感性和特異度外[56],還實現了設備小型化與便攜化,自動化程度高,<30min出結果,廣泛適用各級醫(yī)院門急診或床[57, 58]。
2023年一項針對流感和RSV的POCT檢測方法的系統(tǒng)性評價/Meta分析,8項(n=2212)診斷準確性研究顯示甲型流感敏感性為98%(95% CI:91-100),特異度99%(95% CI:97-99);6項(n=1823)診斷準確性研究顯示乙型流感敏感性為95%(95% CI:89-98),特異度99%(95% CI:98-99.6);5項(n=2273)診斷準確性研究顯示RSV敏感性為85%(95% CI:74-92),特異度99.5%(95% CI:99-100)[59]。一項納入7項(n=1325)核酸檢測準確性研究的Meta分析顯示,MP核酸檢測總體敏感性為90%(95% CI:87~93),特異性為98%(95% CI:96~99 [60]。
2026年一項納入25項RCT、12638例(39%的兒童)患者,分析POCT對抗生素使用及患者臨床結局的影響,結果發(fā)現,與常規(guī)微生物檢測相比POCT提高了抗生素合理處方率(RR 2.07,95% CI 1.55–2.77;中等確定性證據),且對30天死亡率(RR 0.97,95% CI 0.82–1.15;高確定性證據)及重癥監(jiān)護病房入住率(RR 0.90,95% CI 0.65–1.25;高確定性證據)均無顯著影響,在兒童中,POCT可以降低抗生素使用(RR 0.79,95% CI: 0.65–0.97)[61]。
②多重核酸檢測:兒童ARTI臨床表現重疊明顯,且混合感染比例高于成人[62, 63]。一項研究發(fā)現,在4058名兒童急性呼吸道感染中,51.1%存在混合感染(病毒-病毒),遠高于1550名成人患者的14.4%。兒童混合感染率隨年齡增長而下降(0-6歲最高達31.6%),而成人中隨年齡增長而上升(≥65歲16.8%),這表明兒童ARI中混合感染更普遍[62]。多重核酸檢測可在較短時間內識別多種呼吸道病原體,但其對臨床治療決策的影響仍存在爭議。另一項隨機對照試驗納入1243例0–17歲急性呼吸道癥狀兒童,評估多重病原體核酸POCT對臨床管理的影響,結果顯示,與常規(guī)診療相比,多重多POCT并未顯著降低抗生素使用率(27.3% vs 28.5%)[64]。一項回顧性隊列研究納入 4882例發(fā)熱性兒童急診患者,評估引POCT聯合多重病原體核酸檢測對抗生素使用及臨床管理的影響。研究顯示,引入POCT聯合多重病原體核酸檢測后,抗生素處方率從 56.7%下降到40.6%(相對下降28.4%,p<0.001),血液檢查使用率下降 20.2%(p<0.001),胸部X線檢查使用率下降 37%(p<0.001)。病原學檢出率明顯提高,其中GAS快速抗原檢測增加 76.5%,RSV快速抗原檢測增加 56.6%,臨床結局方面,出院比例顯著增加(p<0.001),短期觀察住院比例減少(p=0.002)[65]。雖然多重病原體核酸檢測能夠在一次檢測中同時識別多種呼吸道病原體,但不同地區(qū)和季節(jié)的呼吸道病原譜存在差異,因此根據當地流行病學特點及流行季節(jié)優(yōu)化檢測病原體組合,將可能提高檢測陽性率和臨床應用價值,并有助于提高檢測的成本效益。