小儿隐孢子虫病的实验诊断研究
小儿隐孢子虫病的实验诊断研究
郑成中 李为明 崔凤文 崔守信 杨颍
摘要 目的:探讨不同检测方法对小儿腹泻粪便中隐孢子虫卵囊(CSO)的诊断效果。方法:对649例急性腹泻患儿的粪便采用7种方法检测CSO:(1)番红-美兰染色法(SMB);(2)改良抗酸染色法(MAF);(3)蔗糖漂浮(SSF)后SMB染色法;(4)PBS-乙醚(PBS-E)离心沉淀后MAF染色法;(5)聚蔗糖-泛影酸钠(FSD)纯化后扫描电镜法(SEM);(6)FSD或Percoll纯化后免疫组化法(ABC);(7)Percoll纯化后间接免疫荧光法(IFA)。对649例患儿的新鲜粪便标本同时采用前4种方法检测,而对患儿的经预处理低温存放的710份标本(已知阳性86份,已知阴性624份)同时采用7种方法检测。结果:共检出隐孢子虫腹泻病 26例,阳检率4.0 %。SMB和MAF(SMB+MAF)方法的敏感性、特异性分别为80.2 %和94.1 %、61.6 %和98.4 % (P<0.01),它们的检测准确性分别为92.4 %和93.9 %(P>0.05), SSF+SMB、PBS-E法+MAF法及ABC法的敏感性、特异性、准确性均为100 %,与SMB、MAF法相比较均有非常显著性意义(P<0.01)。结论:粪便直接涂片SMB法阳检率高,假阳性也高,适宜筛查;MAF法与之相反,漏诊率高;ABC法与金标准IFA法检测效果与IFA法一样,但方法繁琐造价高;SSF或PBS-E法浓集CSO后SMB、MAF法的检测效果与IFA法相似,且经济、简便,是检测粪便中CSO较理想的方法。
, 百拇医药
关键词:隐孢子虫病;儿童;荧光免疫测定;抗体,单克隆
1976年,Nime等[1] 首次报道了人隐孢子虫性腹泻病(CSS),目前普遍认为是一种世界范围的人兽共患疾病,小儿发病率较高,80年代以后相继创建了不少从粪便中检测隐孢子虫卵囊(CSO)技术[2,3],但这些方法的敏感性、特异性和准确性尚待进一步研究。本研究着重对前人介绍的及我们改良组建的粪便检查技术进行评估,以期寻找经济简便、敏感性高、特异性强、适宜推广的诊断方法。
对象与方法
一、 研究对象
选择以腹泻为主诉,1989年5月~1990年7月初次到第三军医大学新桥医院儿科就诊或住院的12 岁以下小儿为筛查对象,共检测649例。
, 百拇医药
二、 粪便标本预处理及保存
所有新鲜粪便标本经浓集纯化或检测后,分别以10 %甲醛和2.5 % 重铬酸钾预处理,2~8℃下保存待进一步检测。
三、 诊断标准
1.具有腹泻临床表现。
2.粪便经常规检查、细菌培养(用SS及麦康凯培养基)及轮状病毒检测(ELISA法),除外其它感染性及食饵性腹泻病。
3.粪便检查CSO阳性,全玻片发现一个以上典型CSO者为阳性,基于抗CSO壁单克隆抗体的间接免疫荧光法(IFA)(美国Meridian Diagnostics公司)按试剂提供的阳性、阴性对照试剂判断(此法为诊断金标准)。
, 百拇医药
四、实验方法
1.直接粪涂片番红-美兰染色法(SMB) 及甲醛沉淀后改良抗酸染色法(MAF)筛查。参照Baxby等[4]的SMB法及 Garcia等[5]介绍的MAF法染色,加以改良,两法同时对腹泻患儿筛查。新鲜粪便涂片光镜下观察,SMB法使CSO染成明亮的橙红色,呈球形或卵圆形,直径4~6 μm,甲醛沉淀后MAF法染色CSO为红色,CSO 浓度较低。
2.蔗糖漂浮法(SSF)浓集CSO+SMB染色法检查:在Current等[6]的技术基础上设计SSF法,将2.5 %重铬酸钾保存的粪标本经两层纱布过滤,取15 ml加入盛有40 ml饱和蔗糖液的塑胶瓶内,混匀, 650×g 离心10 min,取表层液以PBS(pH值 7.2)离心清洗3次,然后行SMB 法染色镜检。SSF法浓集可提高CSO浓度15~40倍,大部分粪渣、真菌、白细胞被去除,浓集后标本经SMB染色法,CSO具有典型的染色特征,每个高倍视野下可见数个至数十个CSO,很容易识别。
, 百拇医药
3.PBS-E 离心沉淀法浓集CSO加MAF 染色检查: 取过滤后的CSO悬液3 ml,加PBS 6 ml、乙醚1~2 ml,混匀,静置3~5 min,500×g 离心5 min,去除上三层(乙醚、粪渣固体栓、PBS层),沉淀部分以PBS清洗3次,然后进行MAF 染色镜检或4℃存放待进一步纯化处理。PBS-E浓集效果与SSF法相当。
4.聚蔗糖-泛影酸钠密度梯度离心法(FSD)纯化CSO后行扫描电镜(SEM) 观察: PBS-E初步浓集后,参照Lumb 等[7]的FSD法进一步纯化,取纯化后的CSO悬液制备SEM 标本,使用Amray-1000B型扫描电镜观察,测微器直接测CSO大小(μm)。FSD 法使CSO集中在0.5 %聚蔗糖表层条带内,可提高CSO浓度50倍以上,SEM观察CSO形态完整,呈球形或椭球形,测微器测量CSO直径4.1~6.7 μm,偶见脱囊现象(子孢子从囊内脱出)。
5.亲合素-生物素-过氧化酶复合物技术(ABC)检测CSO:FSD或Percoll密度梯度离心法提纯CSO后进行免疫组化染色。以抗CSO 壁单克隆抗体(meridian Diagnostics Inc.)为第一抗体,生物素标记的抗鼠抗体为第二抗体,Vectastain ABC复合液为第三抗体,二氨基联苯胺(DAB)显色,光镜下观察。ABC法使CSO染成棕红色或古铜色,周边着色浓,中心淡,内部隐约可见新月状结构(SZ),无形态、大小、着色与CSO相似的颗粒样结构,使结果更易判断。
, http://www.100md.com
6.间接免疫荧光法(IFA)鉴定CSO: 用Percoll 密度梯度离心法纯化后,CSO集中在第2、3 条带内[8]。取10 μl加在标有“病人”字样的玻片孔内,加抗隐孢子虫卵囊壁单克隆抗体50 μl,室温下湿盒内孵育30 min,置入PBS液(0.01 mol,pH7.6)内浸洗5 min;再加荧光抗体,孵育、浸洗、封片,每批同时做阴性、阳性对照各一孔。用荧光显微镜检测CSO。处理后标本更纯净、CSO浓度更高(100倍以上) 。IFA检查CSO呈现黄绿色荧光,直径2~6 μm ,每高倍显微镜视野见20~100个CSO, 单克隆抗体与其它寄生虫卵、细菌无交叉反应,这些病原体不出现特异性荧光。
五、 实验分组
1.对649例腹泻患儿随机采集的新鲜粪便标本同时运用4种方法检测,即:直接SMB法、直接MAF法、SSF+SMB法、PBS-E+MAF法检测,任一种阳性者,以SEM法、IFA法鉴定确认。
, http://www.100md.com
2.取经预处理低温保存的649例患儿的陈旧标本710份,同时采用上述7种方法检测。
六、 统计学处理
对各种检测方法的敏感性、特异性、准确性,采用专用公式进行u检验[9](u=1p1-p21/S(p1-p2)。
结果
一、 临床资料及一般检测结果
对649例急性腹泻患儿的新鲜粪便标本逐一进行4种方法同时检测,直接SMB、直接MAF、SSF+SMB、PBS-E+MAF 法的阳检率分别为7.1 %、4.6 %、4.0 %和4.0 %,经SEM、IFA法鉴定,共确诊CSS 26例,占小儿腹泻中的4.0 %(26/649)。CSS患儿年龄3个月~8岁(平均3岁),婴幼儿占58 %(15/26),6、7、8月份检出18例(69 %)。所有隐孢子虫病患儿未发现明显免疫功能缺陷及营养不良,粪培养及轮状病毒检测均为阴性。
, 百拇医药
二、7种方法检测CSO的敏感性、特异性和准确性的结果
同时采用SMB、MAF、ABC、IFA法检测62份标本(其中已知阳性标本11份,另随机采集新标本51份,表1),结果提示:SMB 和MAF法的敏感性、特异性、准确性分别为93.3 %和73.3 %,89.4 %和97.9 %,90.3 %和91.9 %, ABC法均为100 %。
取预处理后低温存储的陈旧粪便标本 710份(含26例CSS的已知阳性粪便86份,已知阴性624份)采用7种方法单盲法批量检测。结果表明(表2): SMB法(69/86)比MAF法阳性率高,假阳性率也较高(37/624)。ABC法、SSF+SMB或PBS-E浓集后MAF染色的86份已知阳性标本均呈阳性结果,无假阳性或假阴性。
表1 62份粪便标本4种检测方法的敏感性和
, http://www.100md.com
特异性比较(%)
方法
阳性数
假阳性数
假阴数性
敏感性
特异性
准确性
SMB
14
5
1
93.3
, 百拇医药
89.4
90.3
MAF
11
1
4
73.3
97.9
91.9
ABC
15
0
0
, http://www.100md.com 100.0
100.0
100.0
IFA
15
0
0
100.0
100.0
100.0
注:其中已知阳性标本11份,随机采集新标本51份,新检出阳性标本4份;SMB:直接粪涂片番红-美兰染色法,MAF:及甲醛沉淀后改良抗酸染色法,ABC:亲合素-生物素-过氧化酶复合物技术,IFA:间接免疫荧光法,下同 三、各种方法的敏感性、特异性、准确性的统计学处理结果
, 百拇医药
SMB法与MAF法、SMB+ MAF法、SSF+ SMB法、PBS-E+MAF法及ABC法,除前两者的准确性差异无显著性(P>0.05)外,其余两种方法的敏感性、特异性及准确性相比差异均有显著性(P<0.01)。MAF法与ABC法、SSF+ SMB法及PBS-E+MAF法的敏感性、特异性及准确性相比差异均有显著性(P<0.01),表3。
讨论
一、小儿CSS的发病情况及特点
隐孢子虫感染在不发达地区很常见,占小儿腹泻的3 %~13 %[2,3,10],本组报告26例,占小儿腹泻的4.0 %,比南京报道[11]的(1 %)阳性率高。夏季高发,这可能与:地区流行差异,检测CSO的方法不同,敏感性不同或重庆温暖潮湿气候特点有关。婴幼儿易感且症状明显。病程1~3周,腹泻停止后持续排CSO 2~4周。
, http://www.100md.com
二、 直接SMB与MAF 染色评估
表2 710份粪便标本7种检测方法结果比较
方法
标本数
真阳性数
假阳性数
假阴性数
敏感性(%)
特异性(%)
准确性(%)
+PV(%)
-PV(%)
, 百拇医药
SMB
710
69
37
17
80.2
94.1
92.4
65.1
97.2
MAF
710
53
, 百拇医药
10
33
61.6
98.4
93.9
88.9
94.4
SMB+MAF
710
53
10
33
61.6
, http://www.100md.com
98.4
93.9
88.9
94.4
SSF+SMB
710
86
0
0
100.0
100.0
100.0
100.0
, 百拇医药
100.0
PBS-E+MAF
710
86
0
0
100.0
100.0
100.0
100.0
100.0
FSD+ABC
710
, http://www.100md.com
86
0
0
100.0
100.0
100.0
100.0
100.0
IFA
710
86
0
0
, 百拇医药
100.0
100.0
100.0
100.0
100.0
注:其中已知阳性标本86份,已知阴性标本624份;+PV:阳性预告值,-PV:阴性预告值,SSF:蔗糖漂浮法,PBS-E:离心沉淀法,FSD:密度梯度离心法,下同表3 各种检测方法敏感性、特异性、准确性统计学分析
方法比较
敏感性
特异性
准确性比较
, 百拇医药
u值
P值
u值
P值
u值
P值
SMB与MAF
2.66
<0.01
3.80
<0.01
0.93
>0.05
, 百拇医药
SMB与SMB+MAF
2.66
<0.01
3.80
<0.01
0.93
>0.05
SMB与SSF+SMB
4.35
<0.01
6.14
<0.01
8.25
, http://www.100md.com
<0.01
SMB与PBS-E+MAF
4.35
<0.01
6.14
<0.01
8.25
<0.01
SMB与ABC
4.35
<0.01
6.14
<0.01
, 百拇医药
8.25
<0.01
MAF与ABC
6.39
<0.01
3.57
<0.01
8.09
<0.01
MAF与SSF+SMB
6.39
<0.01
3.57
, http://www.100md.com
<0.01
8.09
<0.01
MAF与PBS-E+MAF
6.39
<0.01
3.57
<0.01
8.09
<0.01
直接粪涂片SMB染色法敏感性较高(阳检率高),特异性差(阳性结果的验后概率仅为65.1 %),适用于筛查患儿,MAF法与之相反,漏诊率高,但综合考虑敏感性和特异性时,二者的诊断准确性比较差异无显著性(P>0.05),两法结合可取长补短,可用于初诊患儿。
, 百拇医药
三、 SSF、PBS-E集卵SMB、MAF染色评价
经SSF、PBS-E处理后,大部分粪渣、细菌、白细胞及其它“抗酸体”被去除,CSO着色良好,每显微镜视野可见数十个大小、形态、着色一致的CSO,使结果很易判断。我们改良组建的SSF、PBS-E浓集加SMB、MAF染色法,浓集和检测效果明显优于甲醛沉淀后加MAF法,SSF、浓集加SMB检测与直接SMB法相比阳性预告值提高了35 %(即降低了假阳性率),PBS-E浓集加MAF检测,提高了CSO浓度,可弥补直接MAF法敏感性低的缺陷,其敏感性、特异性和准确性均为100 %,特别适用于粪便中CSO含量较少的标本检测,检测效果与金标准(IFA)相当,且经济简便,有临床应用价值。
四、 SEM观察进一步确认CSO
SEM所见与Reduker等[12]观察结果一致,证实了光镜下的CSO存在,有条件时,SEM观察也是较可靠的诊断方法之一。
, 百拇医药
五、 IFA法的诊断意义
基于单克隆抗体的IFA法无假阳性和假阴性结果[13],是目前最理想的诊断方法,对首次发现或可疑CSO可提供准确无误的鉴定。但造价高,需有荧光显微镜等设备。
六、 ABC染色检测效果
ABC染色技术用于检测粪便中CSO的报道极少,我们建立的ABC法使CSO着色好,背景淡,对比度好,容易辨认。因生物素与亲合素之间有高度亲和力(比抗原-抗体的亲和力大100万倍),具有层层放大效应,敏感性高、特异性强,不需要荧光显微镜,是一种值得进一步研究评价的检测手段。
七、 各种纯化CSO技术的作用及意义
纯化后CSO浓度高、纯净,使染色检测容易判断;纯化后CSO仍具有感染活力,为深入进行超微结构、免疫微生物、建立动物模型进行发病机制或药物筛选等研究提供了必要前提。
, 百拇医药
我们首次经SEM、单克隆抗体(IFA、ABC)鉴定,认为导致重庆地区小儿腹泻的CSO符合小球型(C.parvum)隐孢子虫特点。作者单位:郑成中(100101 北京,解放军第三○六医院儿科)
李为明(第三军医大学新桥医院儿科)
崔凤文(第三军医大学新桥医院儿科)
崔守信(第三军医大学新桥医院儿科)
杨颍(第三军医大学新桥医院儿科)
参考文献
1,Nime FA,Burek JD,Page DL,et al. Acute enterocolitis in a human being infected with the protozoan cryptosporidium. Gastroenterology ,1976,70:592-598.
, 百拇医药
2,Griffiths JK. Human cryptosporidiosis: epidemiology, transmission,clinical, treatment,and diagnosis. Adv Parasitol, 1998,40:37-85.
3,Chacin Bonilla L. Cryptosporidiosis in humans. Invest Clin,1995,36:207-250.
4,Baxby D, Blundell N , Hart CA.The development and performance of a simple, sensitive method for the detection of cryptosporidium oocysts in faeces. J Hyg, 1984,93:317-323.
5,Garcia LS,Bruckner DA,Brewer TC,et al. Techniques for the recovery and identification of cryptosporidium oocysts from stool specimens. J Clin Microbiol, 1983,18:185-190.
, 百拇医药
6,Current WL,Reese NC,Ernst JV,et al. Human cryptosporidiosis in immunocompetent and immunodeficient persons. N Engl J Med, 1983,308:1252-1257.
7,Lumb R,Lanser JA, O′Donoghue PJ. Electrophoretic and immunoblot analysis of cryptosporidium oocysts. Immunol Cell Biol, 1988,66:369-376.
8,Kilani RT, Laila Sekla.Purification of cryptosporidium oocysts and sporoites by cessium chloride and Percollgradients. Am J Trop Med Hyg,1987,36:505-508.
, 百拇医药
9,孙长生.筛查与诊断实验的评价.见:李良寿,主编.临床医学研究原理与方法.西安:陕西科学技术出版社,1995.108-111.
10,Iqbal J,Munir MA,Khan MA. Cryptosporidium infection in young children with diarrhea in Rawalpindi,Pakistan. Am J Trop Med Hyg,1999,60:868-870.
11,韩范.我国发现婴幼儿隐孢子虫病.中华儿科杂志,1989,27:75-76.
12,Reduker DW,Speer CA,Blixt JA. Ultrastructure of cryptosporidium parvum oocysts and excysting sporozoites as revealed by high resolution scanning electron microscopy.J Protozool,1985,32:708-711.
13,Rusnak J,Hadfield TL,Rhodes MM, et al.Detection of cryptosporidium oocysts in human fecal specimens by an indirect immunfluorescence assay with moneclonal antibodies. J Clin Microbiol, 1989,27:1135-1136., 百拇医药
郑成中 李为明 崔凤文 崔守信 杨颍
摘要 目的:探讨不同检测方法对小儿腹泻粪便中隐孢子虫卵囊(CSO)的诊断效果。方法:对649例急性腹泻患儿的粪便采用7种方法检测CSO:(1)番红-美兰染色法(SMB);(2)改良抗酸染色法(MAF);(3)蔗糖漂浮(SSF)后SMB染色法;(4)PBS-乙醚(PBS-E)离心沉淀后MAF染色法;(5)聚蔗糖-泛影酸钠(FSD)纯化后扫描电镜法(SEM);(6)FSD或Percoll纯化后免疫组化法(ABC);(7)Percoll纯化后间接免疫荧光法(IFA)。对649例患儿的新鲜粪便标本同时采用前4种方法检测,而对患儿的经预处理低温存放的710份标本(已知阳性86份,已知阴性624份)同时采用7种方法检测。结果:共检出隐孢子虫腹泻病 26例,阳检率4.0 %。SMB和MAF(SMB+MAF)方法的敏感性、特异性分别为80.2 %和94.1 %、61.6 %和98.4 % (P<0.01),它们的检测准确性分别为92.4 %和93.9 %(P>0.05), SSF+SMB、PBS-E法+MAF法及ABC法的敏感性、特异性、准确性均为100 %,与SMB、MAF法相比较均有非常显著性意义(P<0.01)。结论:粪便直接涂片SMB法阳检率高,假阳性也高,适宜筛查;MAF法与之相反,漏诊率高;ABC法与金标准IFA法检测效果与IFA法一样,但方法繁琐造价高;SSF或PBS-E法浓集CSO后SMB、MAF法的检测效果与IFA法相似,且经济、简便,是检测粪便中CSO较理想的方法。
, 百拇医药
关键词:隐孢子虫病;儿童;荧光免疫测定;抗体,单克隆
1976年,Nime等[1] 首次报道了人隐孢子虫性腹泻病(CSS),目前普遍认为是一种世界范围的人兽共患疾病,小儿发病率较高,80年代以后相继创建了不少从粪便中检测隐孢子虫卵囊(CSO)技术[2,3],但这些方法的敏感性、特异性和准确性尚待进一步研究。本研究着重对前人介绍的及我们改良组建的粪便检查技术进行评估,以期寻找经济简便、敏感性高、特异性强、适宜推广的诊断方法。
对象与方法
一、 研究对象
选择以腹泻为主诉,1989年5月~1990年7月初次到第三军医大学新桥医院儿科就诊或住院的12 岁以下小儿为筛查对象,共检测649例。
, 百拇医药
二、 粪便标本预处理及保存
所有新鲜粪便标本经浓集纯化或检测后,分别以10 %甲醛和2.5 % 重铬酸钾预处理,2~8℃下保存待进一步检测。
三、 诊断标准
1.具有腹泻临床表现。
2.粪便经常规检查、细菌培养(用SS及麦康凯培养基)及轮状病毒检测(ELISA法),除外其它感染性及食饵性腹泻病。
3.粪便检查CSO阳性,全玻片发现一个以上典型CSO者为阳性,基于抗CSO壁单克隆抗体的间接免疫荧光法(IFA)(美国Meridian Diagnostics公司)按试剂提供的阳性、阴性对照试剂判断(此法为诊断金标准)。
, 百拇医药
四、实验方法
1.直接粪涂片番红-美兰染色法(SMB) 及甲醛沉淀后改良抗酸染色法(MAF)筛查。参照Baxby等[4]的SMB法及 Garcia等[5]介绍的MAF法染色,加以改良,两法同时对腹泻患儿筛查。新鲜粪便涂片光镜下观察,SMB法使CSO染成明亮的橙红色,呈球形或卵圆形,直径4~6 μm,甲醛沉淀后MAF法染色CSO为红色,CSO 浓度较低。
2.蔗糖漂浮法(SSF)浓集CSO+SMB染色法检查:在Current等[6]的技术基础上设计SSF法,将2.5 %重铬酸钾保存的粪标本经两层纱布过滤,取15 ml加入盛有40 ml饱和蔗糖液的塑胶瓶内,混匀, 650×g 离心10 min,取表层液以PBS(pH值 7.2)离心清洗3次,然后行SMB 法染色镜检。SSF法浓集可提高CSO浓度15~40倍,大部分粪渣、真菌、白细胞被去除,浓集后标本经SMB染色法,CSO具有典型的染色特征,每个高倍视野下可见数个至数十个CSO,很容易识别。
, 百拇医药
3.PBS-E 离心沉淀法浓集CSO加MAF 染色检查: 取过滤后的CSO悬液3 ml,加PBS 6 ml、乙醚1~2 ml,混匀,静置3~5 min,500×g 离心5 min,去除上三层(乙醚、粪渣固体栓、PBS层),沉淀部分以PBS清洗3次,然后进行MAF 染色镜检或4℃存放待进一步纯化处理。PBS-E浓集效果与SSF法相当。
4.聚蔗糖-泛影酸钠密度梯度离心法(FSD)纯化CSO后行扫描电镜(SEM) 观察: PBS-E初步浓集后,参照Lumb 等[7]的FSD法进一步纯化,取纯化后的CSO悬液制备SEM 标本,使用Amray-1000B型扫描电镜观察,测微器直接测CSO大小(μm)。FSD 法使CSO集中在0.5 %聚蔗糖表层条带内,可提高CSO浓度50倍以上,SEM观察CSO形态完整,呈球形或椭球形,测微器测量CSO直径4.1~6.7 μm,偶见脱囊现象(子孢子从囊内脱出)。
5.亲合素-生物素-过氧化酶复合物技术(ABC)检测CSO:FSD或Percoll密度梯度离心法提纯CSO后进行免疫组化染色。以抗CSO 壁单克隆抗体(meridian Diagnostics Inc.)为第一抗体,生物素标记的抗鼠抗体为第二抗体,Vectastain ABC复合液为第三抗体,二氨基联苯胺(DAB)显色,光镜下观察。ABC法使CSO染成棕红色或古铜色,周边着色浓,中心淡,内部隐约可见新月状结构(SZ),无形态、大小、着色与CSO相似的颗粒样结构,使结果更易判断。
, http://www.100md.com
6.间接免疫荧光法(IFA)鉴定CSO: 用Percoll 密度梯度离心法纯化后,CSO集中在第2、3 条带内[8]。取10 μl加在标有“病人”字样的玻片孔内,加抗隐孢子虫卵囊壁单克隆抗体50 μl,室温下湿盒内孵育30 min,置入PBS液(0.01 mol,pH7.6)内浸洗5 min;再加荧光抗体,孵育、浸洗、封片,每批同时做阴性、阳性对照各一孔。用荧光显微镜检测CSO。处理后标本更纯净、CSO浓度更高(100倍以上) 。IFA检查CSO呈现黄绿色荧光,直径2~6 μm ,每高倍显微镜视野见20~100个CSO, 单克隆抗体与其它寄生虫卵、细菌无交叉反应,这些病原体不出现特异性荧光。
五、 实验分组
1.对649例腹泻患儿随机采集的新鲜粪便标本同时运用4种方法检测,即:直接SMB法、直接MAF法、SSF+SMB法、PBS-E+MAF法检测,任一种阳性者,以SEM法、IFA法鉴定确认。
, http://www.100md.com
2.取经预处理低温保存的649例患儿的陈旧标本710份,同时采用上述7种方法检测。
六、 统计学处理
对各种检测方法的敏感性、特异性、准确性,采用专用公式进行u检验[9](u=1p1-p21/S(p1-p2)。
结果
一、 临床资料及一般检测结果
对649例急性腹泻患儿的新鲜粪便标本逐一进行4种方法同时检测,直接SMB、直接MAF、SSF+SMB、PBS-E+MAF 法的阳检率分别为7.1 %、4.6 %、4.0 %和4.0 %,经SEM、IFA法鉴定,共确诊CSS 26例,占小儿腹泻中的4.0 %(26/649)。CSS患儿年龄3个月~8岁(平均3岁),婴幼儿占58 %(15/26),6、7、8月份检出18例(69 %)。所有隐孢子虫病患儿未发现明显免疫功能缺陷及营养不良,粪培养及轮状病毒检测均为阴性。
, 百拇医药
二、7种方法检测CSO的敏感性、特异性和准确性的结果
同时采用SMB、MAF、ABC、IFA法检测62份标本(其中已知阳性标本11份,另随机采集新标本51份,表1),结果提示:SMB 和MAF法的敏感性、特异性、准确性分别为93.3 %和73.3 %,89.4 %和97.9 %,90.3 %和91.9 %, ABC法均为100 %。
取预处理后低温存储的陈旧粪便标本 710份(含26例CSS的已知阳性粪便86份,已知阴性624份)采用7种方法单盲法批量检测。结果表明(表2): SMB法(69/86)比MAF法阳性率高,假阳性率也较高(37/624)。ABC法、SSF+SMB或PBS-E浓集后MAF染色的86份已知阳性标本均呈阳性结果,无假阳性或假阴性。
表1 62份粪便标本4种检测方法的敏感性和
, http://www.100md.com
特异性比较(%)
方法
阳性数
假阳性数
假阴数性
敏感性
特异性
准确性
SMB
14
5
1
93.3
, 百拇医药
89.4
90.3
MAF
11
1
4
73.3
97.9
91.9
ABC
15
0
0
, http://www.100md.com 100.0
100.0
100.0
IFA
15
0
0
100.0
100.0
100.0
注:其中已知阳性标本11份,随机采集新标本51份,新检出阳性标本4份;SMB:直接粪涂片番红-美兰染色法,MAF:及甲醛沉淀后改良抗酸染色法,ABC:亲合素-生物素-过氧化酶复合物技术,IFA:间接免疫荧光法,下同 三、各种方法的敏感性、特异性、准确性的统计学处理结果
, 百拇医药
SMB法与MAF法、SMB+ MAF法、SSF+ SMB法、PBS-E+MAF法及ABC法,除前两者的准确性差异无显著性(P>0.05)外,其余两种方法的敏感性、特异性及准确性相比差异均有显著性(P<0.01)。MAF法与ABC法、SSF+ SMB法及PBS-E+MAF法的敏感性、特异性及准确性相比差异均有显著性(P<0.01),表3。
讨论
一、小儿CSS的发病情况及特点
隐孢子虫感染在不发达地区很常见,占小儿腹泻的3 %~13 %[2,3,10],本组报告26例,占小儿腹泻的4.0 %,比南京报道[11]的(1 %)阳性率高。夏季高发,这可能与:地区流行差异,检测CSO的方法不同,敏感性不同或重庆温暖潮湿气候特点有关。婴幼儿易感且症状明显。病程1~3周,腹泻停止后持续排CSO 2~4周。
, http://www.100md.com
二、 直接SMB与MAF 染色评估
表2 710份粪便标本7种检测方法结果比较
方法
标本数
真阳性数
假阳性数
假阴性数
敏感性(%)
特异性(%)
准确性(%)
+PV(%)
-PV(%)
, 百拇医药
SMB
710
69
37
17
80.2
94.1
92.4
65.1
97.2
MAF
710
53
, 百拇医药
10
33
61.6
98.4
93.9
88.9
94.4
SMB+MAF
710
53
10
33
61.6
, http://www.100md.com
98.4
93.9
88.9
94.4
SSF+SMB
710
86
0
0
100.0
100.0
100.0
100.0
, 百拇医药
100.0
PBS-E+MAF
710
86
0
0
100.0
100.0
100.0
100.0
100.0
FSD+ABC
710
, http://www.100md.com
86
0
0
100.0
100.0
100.0
100.0
100.0
IFA
710
86
0
0
, 百拇医药
100.0
100.0
100.0
100.0
100.0
注:其中已知阳性标本86份,已知阴性标本624份;+PV:阳性预告值,-PV:阴性预告值,SSF:蔗糖漂浮法,PBS-E:离心沉淀法,FSD:密度梯度离心法,下同表3 各种检测方法敏感性、特异性、准确性统计学分析
方法比较
敏感性
特异性
准确性比较
, 百拇医药
u值
P值
u值
P值
u值
P值
SMB与MAF
2.66
<0.01
3.80
<0.01
0.93
>0.05
, 百拇医药
SMB与SMB+MAF
2.66
<0.01
3.80
<0.01
0.93
>0.05
SMB与SSF+SMB
4.35
<0.01
6.14
<0.01
8.25
, http://www.100md.com
<0.01
SMB与PBS-E+MAF
4.35
<0.01
6.14
<0.01
8.25
<0.01
SMB与ABC
4.35
<0.01
6.14
<0.01
, 百拇医药
8.25
<0.01
MAF与ABC
6.39
<0.01
3.57
<0.01
8.09
<0.01
MAF与SSF+SMB
6.39
<0.01
3.57
, http://www.100md.com
<0.01
8.09
<0.01
MAF与PBS-E+MAF
6.39
<0.01
3.57
<0.01
8.09
<0.01
直接粪涂片SMB染色法敏感性较高(阳检率高),特异性差(阳性结果的验后概率仅为65.1 %),适用于筛查患儿,MAF法与之相反,漏诊率高,但综合考虑敏感性和特异性时,二者的诊断准确性比较差异无显著性(P>0.05),两法结合可取长补短,可用于初诊患儿。
, 百拇医药
三、 SSF、PBS-E集卵SMB、MAF染色评价
经SSF、PBS-E处理后,大部分粪渣、细菌、白细胞及其它“抗酸体”被去除,CSO着色良好,每显微镜视野可见数十个大小、形态、着色一致的CSO,使结果很易判断。我们改良组建的SSF、PBS-E浓集加SMB、MAF染色法,浓集和检测效果明显优于甲醛沉淀后加MAF法,SSF、浓集加SMB检测与直接SMB法相比阳性预告值提高了35 %(即降低了假阳性率),PBS-E浓集加MAF检测,提高了CSO浓度,可弥补直接MAF法敏感性低的缺陷,其敏感性、特异性和准确性均为100 %,特别适用于粪便中CSO含量较少的标本检测,检测效果与金标准(IFA)相当,且经济简便,有临床应用价值。
四、 SEM观察进一步确认CSO
SEM所见与Reduker等[12]观察结果一致,证实了光镜下的CSO存在,有条件时,SEM观察也是较可靠的诊断方法之一。
, 百拇医药
五、 IFA法的诊断意义
基于单克隆抗体的IFA法无假阳性和假阴性结果[13],是目前最理想的诊断方法,对首次发现或可疑CSO可提供准确无误的鉴定。但造价高,需有荧光显微镜等设备。
六、 ABC染色检测效果
ABC染色技术用于检测粪便中CSO的报道极少,我们建立的ABC法使CSO着色好,背景淡,对比度好,容易辨认。因生物素与亲合素之间有高度亲和力(比抗原-抗体的亲和力大100万倍),具有层层放大效应,敏感性高、特异性强,不需要荧光显微镜,是一种值得进一步研究评价的检测手段。
七、 各种纯化CSO技术的作用及意义
纯化后CSO浓度高、纯净,使染色检测容易判断;纯化后CSO仍具有感染活力,为深入进行超微结构、免疫微生物、建立动物模型进行发病机制或药物筛选等研究提供了必要前提。
, 百拇医药
我们首次经SEM、单克隆抗体(IFA、ABC)鉴定,认为导致重庆地区小儿腹泻的CSO符合小球型(C.parvum)隐孢子虫特点。作者单位:郑成中(100101 北京,解放军第三○六医院儿科)
李为明(第三军医大学新桥医院儿科)
崔凤文(第三军医大学新桥医院儿科)
崔守信(第三军医大学新桥医院儿科)
杨颍(第三军医大学新桥医院儿科)
参考文献
1,Nime FA,Burek JD,Page DL,et al. Acute enterocolitis in a human being infected with the protozoan cryptosporidium. Gastroenterology ,1976,70:592-598.
, 百拇医药
2,Griffiths JK. Human cryptosporidiosis: epidemiology, transmission,clinical, treatment,and diagnosis. Adv Parasitol, 1998,40:37-85.
3,Chacin Bonilla L. Cryptosporidiosis in humans. Invest Clin,1995,36:207-250.
4,Baxby D, Blundell N , Hart CA.The development and performance of a simple, sensitive method for the detection of cryptosporidium oocysts in faeces. J Hyg, 1984,93:317-323.
5,Garcia LS,Bruckner DA,Brewer TC,et al. Techniques for the recovery and identification of cryptosporidium oocysts from stool specimens. J Clin Microbiol, 1983,18:185-190.
, 百拇医药
6,Current WL,Reese NC,Ernst JV,et al. Human cryptosporidiosis in immunocompetent and immunodeficient persons. N Engl J Med, 1983,308:1252-1257.
7,Lumb R,Lanser JA, O′Donoghue PJ. Electrophoretic and immunoblot analysis of cryptosporidium oocysts. Immunol Cell Biol, 1988,66:369-376.
8,Kilani RT, Laila Sekla.Purification of cryptosporidium oocysts and sporoites by cessium chloride and Percollgradients. Am J Trop Med Hyg,1987,36:505-508.
, 百拇医药
9,孙长生.筛查与诊断实验的评价.见:李良寿,主编.临床医学研究原理与方法.西安:陕西科学技术出版社,1995.108-111.
10,Iqbal J,Munir MA,Khan MA. Cryptosporidium infection in young children with diarrhea in Rawalpindi,Pakistan. Am J Trop Med Hyg,1999,60:868-870.
11,韩范.我国发现婴幼儿隐孢子虫病.中华儿科杂志,1989,27:75-76.
12,Reduker DW,Speer CA,Blixt JA. Ultrastructure of cryptosporidium parvum oocysts and excysting sporozoites as revealed by high resolution scanning electron microscopy.J Protozool,1985,32:708-711.
13,Rusnak J,Hadfield TL,Rhodes MM, et al.Detection of cryptosporidium oocysts in human fecal specimens by an indirect immunfluorescence assay with moneclonal antibodies. J Clin Microbiol, 1989,27:1135-1136., 百拇医药