大籽蒿花粉变应原皮试液诊断大籽蒿花粉过敏的临床评价

2013-04-09 03:22顾建青王良录孙劲旅文利平青曼丽岳凤敏
关键词:变应原原液花粉

顾建青,程 璇,尹 佳,王良录,李 宏,孙劲旅,文利平,关 凯,青曼丽,岳凤敏

(中国医学科学院 北京协和医学院 北京协和医院变态反应科,北京 100730)

蒿属(ArtemisiaL., sensu sricto)为菊科植物,种类较多、分布较广,全世界蒿属植物有344种、69个变种,主产地位于北半球温带至亚热带地区,其中亚欧大陆最多,北美洲次之。我国蒿属植物有187种、46个变种,范围遍及全国,但以东北、华北、西北及西南等省区多见[1]。上世纪八十年代,由叶世泰、乔秉善牵头、全国数十家医院参与完成的中国气传致敏花粉调查显示,我国多地区夏秋季空气中蒿属花粉含量最多[2]。近年的花粉调查显示,蒿属花粉仍为中国北方地区夏秋季最重要的致敏花粉[3-7]。尹佳等[8]曾报告北京地区夏秋季花粉症患者中蒿属花粉过敏者占86.7%。赵京等[9]对北京地区13~14岁儿童进行的呼吸道过敏性疾病流行病学调查结果显示,蒿属花粉敏感者占同年龄段普通人群的5.7%。约一半的夏秋季花粉症患者有可能在首次发病的9年内发展为季节性变态反应性哮喘[10]。

变态反应特异性诊断在变态反应性疾病的诊疗中占有重要地位,诊断主要依据病史、变应原皮肤试验、血清特异性IgE(specific IgE,sIgE)检测及变应原特异性激发试验等。皮肤试验具有简单、快速、花费低等优点,至今仍是速发型超敏反应的首选诊断方法。目前,广泛使用的皮肤试验方法有2种,即点刺试验和皮内试验,前者特异度较高,后者敏感度较高[11]。北京协和医院是在国内最早研制出蒿属花粉变应原制剂,并将其用于蒿属花粉过敏患者的皮肤试验和特异性免疫治疗的单位。蒿属花粉制剂作为北京协和医院最早和最经典的变应原医院制剂,已在国内超过700家医院安全使用了50余年,诊断和治疗了数百万计的变态反应性疾病患者。本研究通过使用蒿属花粉变应原注射液原液1∶1000稀释液做皮内试验,并分别与变态反应专科医生临床综合特异性诊断和血清sIgE诊断进行对比,回顾性评价皮内试验结果与临床综合特异性诊断及与血清sIgE诊断结果的一致性、灵敏度和特异度等指标,同时评价其安全性。

对象和方法

病例选择标准

入选标准:(1)受试者年龄为4~75岁(含4岁和75岁),男女不限;(2)2009年2月至7月在北京协和医院变态反应科就诊;(3)入选当天已在北京协和医院变态反应科完成20种常规吸入变应原皮内试验;(4)入选当天已在北京协和医院变态反应科用Phadia Uni-CAP系统完成至少1种吸入变应原血清sIgE检测;(5)已取得受试者知情同意。

排除标准:(1)仅有吸入变应原皮内试验结果;(2)仅有吸入变应原血清sIgE试验结果;(3)使用非Phadia Uni-CAP系统检测血清sIgE;(4)进行皮肤试验前3 d内曾口服短效抗组织胺药物或3周内口服长效抗组织胺药物;(5)有严重过敏反应病史;(6)有皮肤划痕征者;(7)皮内试验时正在或2周内曾患皮肤湿疹、皮肤感染、皮炎或外伤者;(8)试验前1 d口服超过相当于泼尼松10 mgd剂量的糖皮质激素者;(9)试验前1 d内在将进行皮肤试验的上臂部使用糖皮质激素油膏者;(10)正在服用全身糖皮质激素者;(11)有严重影响全身状态的疾病者;(12)处在过敏性疾病急性发作期者,如过敏性哮喘;(13)有肾上腺素禁忌症者;(14)妊娠期及哺乳期妇女;(15)研究者认为不适合参加试验的其他情况。

剔除标准:(1)点刺试验中阳性对照为阴性或阴性对照为阳性结果者;(2)无任何记录者。

观察方法

选择2009年2月10日至7月10日在北京协和医院变态反应科就诊并已完成20种吸入变应原(包括蒿属花粉)皮内试验和至少1种吸入变应原血清sIgE检测的患者至少1000例。对其皮内试验和血清sIgE检测结果进行登记,并依据患者的病史和检查结果综合分析。同时,由登记的变态反应专科医生根据患者病史、症状、体征、血清sIgE检测结果做出临床综合特异性诊断。登记入组当天详细询问患者在完成皮内试验之后不同时间内是否出现不良反应,并如实记录。

主要评价指标以变态反应专科医生临床综合特异性诊断为金标准,分析蒿属花粉变应原注射液原液 1∶1000稀释液皮内试验的特异度、敏感度、阳性预期值和阴性预期值。次要评价标准以血清sIgE诊断作为标准,分析蒿属花粉变应原注射液原液1∶1000稀释液皮内试验的特异度、敏感度、阳性预期值和阴性预期值。

分析蒿属花粉变应原注射原液1∶1000稀释液皮内试验不良反应构成情况,对其临床应用做出安全性评价。

皮内试验及检测结果标准评定

蒿属花粉变应原注射液原液和阳性对照液均由新华联协和药业有限公司提供,其中蒿属花粉变应原原液浓度为1∶20(WV),阳性对照液分别为0.1 mgml和0.01 mgml磷酸组胺[12]。阴性对照液使用变应原溶媒,由山西太原制药厂生产。进行皮内试验前,将蒿属花粉变应原注射液原液和变应原溶媒按1∶1000新鲜配制成皮试液,2~8℃避光保存,有效期4周。皮内试验均由北京协和医院变态反应科5位有经验的护士完成,皮内试验操作方法和结果判定标准详见文献[13],以皮试后15~20 min风团直径<5 mm、≥5 mm、≥10 mm、≥15 mm、≥20 mm分为-、+、++、+++、++++,共5级。

血清sIgE检测及结果标准评定

所有入选者完成皮内试验后抽取静脉血2~5 ml,离心取血清后用Phadia公司Uni-CAP过敏原检测系统(RAST FEIA法)检测蒿属花粉sIgE。sIgE检测值分级标准:0级(<0.35 kUAL),1级(≥0.35且<0.7 kUAL),2级(≥0.7且<3.5 kUAL),3级(≥3.5且<17.5 kUAL),4级(≥17.5且<50 kUAL),5级(≥50且<100kUAL),6级(≥100 kUAL),共7级。

不良反应分类

局部不良反应:对蒿属花粉过敏者经皮内试验后,局部出现风团和红晕,此为正常的阳性反应,但若风团和红晕反应过大(风团直径大于40 mm),应视为局部不良反应。皮肤试验5~6 h后在注射局部可出现迟发相反应,轻者24 h可消退,重者则需2~3 d甚至1周才可逐渐消退。轻度的局部不良反应不需处理可自行缓解,重者可局部冷敷或外用皮质激素类药物,必要时可在红晕周围多点局部注射1∶1000肾上腺素,累积注射量不应超过0.3 ml。

全身不良反应:轻度全身反应可表现为变态反应性鼻结膜炎症状,如喷嚏、流涕、眼痒、眼结膜肿胀。中度全身反应可表现为在出现局部不良反应的同时,伴有急性荨麻疹或血管性水肿,亦可表现为干咳、胸闷、憋气和哮喘发作。重度全身反应为过敏性休克。出现严重变态反应时应立即肌肉注射1∶1000肾上腺素,成人应用剂量为0.3~0.5 ml,儿童为0.01 mlkg,最大量不超过0.3 ml。

若患者出现不良反应,且变应原皮内试验结果≥“+++”,则认为该不良反应与该种变应原相关。

探索性研究

分析蒿属花粉血清sIgE水平与蒿属花粉变应原注射液原液1∶1000稀释液皮内试验结果之间的量效关系。

数据管理

研究者根据入选者的原始观察记录,保证将数据正确、完整、清晰、及时地记录在病例报告表中。在将研究数据录入数据库时,为防止输入误差,先后由2人分别输入,然后再由第3人专门负责输入并核对全部数据。

统计学处理

对有效性和安全性结果分别进行描述,对连续变量描述观察值的数量、均值、标准差、中位数、最小值和最大值,对分类变量描述例数和百分比。

分别以临床综合特异性诊断和Uni-CA PsIgE诊断为标准,将以相应标准的阳性和阴性者,以及用蒿属花粉皮试液进行皮内试验的结果整理于四格表中,计算灵敏度、特异度、阳性预测值和阴性预测值、准确度。以皮肤试验的反应程度作为诊断变量,将该变量设定出多个不同的临界值,在每个临界值处计算出相应的灵敏度和特异度,再以灵敏度为纵坐标、1-特异度为横坐标绘制成受试者工作特征曲线(receiver operatin gcharacteristic curve,ROC曲线)。计算相应的ROC曲线下面积及其95%可信区间。

结  果

一般情况

共入组1043例受试者。根据剔除标准,其中16例因组胺对照阴性或变应原溶媒对照阳性从有效性评价中剔除。最终有效性评价1027例,安全性评价1043例。

1043例受试者中男469例(44.97%),女574例(55.03%);除1例受试者年龄资料缺失外,年龄为4.40~75.17岁,均数为(33.40±14.46)岁。所有受试者中,患过敏性鼻炎者911例(87.34%),过敏性哮喘者595例(57.05%),过敏性结膜炎者319例(30.58%),荨麻疹者52例(4.99%)、过敏性咳嗽者40例(3.84%)和湿疹者18例(1.73%),6例(0.58%)患其他过敏性疾病。

有效性评价

主要评价指标:以蒿属花粉皮内试验结果≥“+”为诊断界值,变态反应专科医生临床综合特异性诊断和蒿属花粉皮内试验均为阳性者431例,均为阴性者410例,此时蒿属花粉皮内试验灵敏度为95.99%(95%可信区间为94.18%~97.81%),特异度为84.36%(95%可信区间为81.13%~87.59%),阳性预测值为85.01%,阴性预测值为95.79%,准确度为89.95%。以蒿属花粉皮内试验结果≥“++”为诊断界值,变态反应专科医生临床综合特异性诊断和葎草花粉皮内试验均为阳性者356例,两者均为阴性者473例,此时蒿属花粉皮内试验灵敏度为79.29%(95%可信区间为75.54%~83.04%),特异度为97.33%(95%可信区间为95.89%~98.76%),阳性预测值为96.48%,阴性预测值为83.57%,准确度为88.66%(表1~3)。

ROC曲线分析:ROC曲线下面积为0.956,95%可信区间为(0.943~0.970)(图1)。

次要评价指标:以蒿属花粉皮内试验结果≥“+”为诊断界值,蒿属花粉皮内试验和sIgE检测结果均为阳性者379例,两者均为阴性者40例,蒿属花粉皮内试验灵敏度为95.23%(95%可信区间为93.13%~97.32%),特异度为45.98%(95%可信区间为35.50%~56.45%),阳性预测值为0.8897%,阴性预测值为67.80%,准确度为86.39%。以蒿属花粉皮内试验结果≥“++”为诊断界值,蒿属花粉皮内试验和sIgE检测结果均为阳性者314例,均为阴性者84例,蒿属花粉皮内试验灵敏度为78.89%(95%可信区间为74.89%~82.90%),特异度为96.55%(95%可信区间为92.72%~100.00%),阳性预测值为99.05%,阴性预测值为50.00%,准确度为82.06%(表4~6)。

表1 皮内试验结果与临床综合诊断比较Table 1 Comparison between intradermal test and clinical integrated diagnoses (例)

表2 蒿属皮内试验反应≥“+”为诊断界值的诊断价值(以变态反应专科医生临床综合诊断为金标准)Table 2 Diagnostic value of intradermal test ≥“+” as the cutoff (Using clinical integrated diagnoses as golden standards)

表3 蒿属皮内试验反应≥“++”为诊断界值的诊断价值(以变态反应专科医生临床综合诊断为金标准)Table 3 Diagnostic value of intradermal test ≥“++” as the cutoff (Using clinical integrated diagnoses as golden standards)

图1蒿属花粉皮内试验结果的ROC曲线

Fig1Receiver operatin gcharacteristic curve of intradermal test withArtermiapollen extract

探索性研究:蒿属花粉血清sIgE阳性组中,血清sIgE水平与蒿属花粉变应原注射液原液1∶1000稀释液阳性反应程度等级相关系数为0.68728(P<0.0001)(表7),在α=0.05水准下可以认为血清sIgE水平与皮试液的阳性反应程度存在正相关。

表4 皮内试验结果与血清特异性IgE结果比较Table 4 Comparison between intradermal test and serum sIgE results

表5 皮内试验反应≥“+”为诊断界值的诊断价值(以特异性IgE为金标准)Table 5 Diagnostic value of intradermal test ≥ “+” as the cutoff (Using sIgE as golden standards)

表6 皮内试验反应≥“++”为诊断界值的诊断价值(以特异性IgE为金标准)Table 6 Diagnostic value of intradermal test ≥ “++” as the cutoff (Using sIgE as golden standards)

安全性分析

所有1043例受试者中,与蒿属花粉变应原相关的不良反应有74例,其中73例出现局部不良反应,占总人数的7.01%,不良反应出现频率最多的是注射部位持续红肿超过24 h,共38例,占总人数的3.64%;其次为注射部位硬结,共28例,占总人数的2.68%。其他局部不良反应还有远离皮试部位的瘙痒、红斑和风团,分别有3例、2例和2例,分别占总人数的0.28%,0.19%和0.19%。

仅有1例受试者在进行皮内试验后出现与蒿属花粉变应原相关的全身性不良反应,表现为鼻痒、喷嚏、流涕,症状为一过性,该患者葎草花粉、圆柏花粉皮内试验分别为“+++”和“++++”。

讨  论

蒿属花粉是中国北方地区的重要致敏花粉,除了可引起季节性变态反应性鼻结膜炎症状外,近一半的夏秋季花粉症患者有可能在首次发病的9年内发展为季节性过敏性哮喘。因此,寻求阻止和干预夏秋季花粉过敏性鼻炎向哮喘发展的时机与方法非常重要。世界卫生组织在关于过敏性疾病免疫治疗的指导性文件中指出[14],特异性免疫治疗是目前唯一能够阻止过敏性疾病自然进程的治疗方法,其疗效一般在开始治疗后的1~3年可显现,且治疗时间需持续3~5年。由此可见,治疗前的正确诊断与数年后的疗效密切相关。

过敏原特异性诊断包括体内和体外试验。体内试验包括皮肤试验和过敏原激发试验,体外试验包括血清sIgE检测。严格上讲,只有规范的激发试验才是过敏原诊断的金标准,但由于其潜在风险,对医护人员及实验室设备要求较高,无法在临床上广泛开展。皮肤试验迄今应用已逾百年,因其简便、准确、相对安全仍常规用于临床。Phadia公司Uni-CAP过敏原检测系统是国际上公认的最权威体外变应原诊断方法之一,相关文献报道皮肤试验与体外血清sIgE检测有较好的相关性[15-17]。

临床上,只有综合考虑变态反应性疾病的病史、症状和体征、过敏原体内试验、体外试验等方面才能得出准确的变应原特异性诊断。因此,本研究将临床病史、症状和体征、血清sIgE检测相结合作为蒿属花粉过敏特异性诊断的金标准,评价蒿属花粉变应原注射液原液1∶1000稀释液皮内试验诊断蒿属花粉过敏的临床应用价值。而以Uni-CAP系统血清sIgE检测结果为次要评价标准,衡量蒿属花粉变应原原液 1∶1000稀释液皮内试验诊断蒿属花粉过敏的临床价值。

本研究中,以变态反应专科医生临床综合特异性诊断结果作为评价标准,并以皮内试验结果≥“+”和≥“++”作为诊断界值,计算出皮内试验的灵敏度分别为95.99%和79.29%,特异度分别为84.36%和97.33%,阳性预测值分别为85.01%和96.48%,阴性预测值分别为95.79%和83.57%,准确度分别为89.95%和88.66%。由此所见,不论采用“+”还是“++”作为皮内试验反应阳性结果判定标准,蒿属变应原注射原液1∶1000稀释液皮内试验诊断蒿属花粉过敏的准确度均有接近90%。以≥“+”为阳性判断标准时敏感度较高,而以≥“++”为阳性判断标准时特异度较高。

表7 不同水平特异性IgE阳性组皮肤试验反应程度Table 7 Intradermal test results in serum sIgE positive groups [n(%)]

*临床上变应原皮内试验风团直径<5 mm,但接近5 mm时判断为“±”,表示可疑阳性

ROC曲线下面积可以综合评价诊断试验的灵敏度和特异度,通过检验总体ROC曲线下面积是否等于0.5来评价某诊断试验是否有价值。本试验曲线下面积为0.956,95%可信区间为(0.943~0.970),因此可以认为蒿属花粉变应原原液1∶1000稀释液皮内试验诊断蒿属花粉过敏的临床应用诊断价值较高。

另外,再以Phadia Uni-Cap sIgE诊断作为次要评价标准,将蒿属花粉皮内试验检查结果与蒿属花粉变应原sIgE诊断结果进行对比,以皮内试验结果≥“+”为诊断界值时特异度为45.98%,以皮内试验结果≥“++”为诊断界值时特异度为96.55%。相对变态反应专科医生临床综合诊断标准,以sIgE检测作标准评价蒿属花粉皮内试验的特异度较低,仅为46%。sIgE为0级的患者,其蒿属花粉皮试阳性“+”者44例,“++”者3例。同样,皮内试验阴性者中,也有17例sIgE阳性。

皮内试验在低反应水平时与体外试验结果不一致的常见原因可为护士操作误差。传统认为,皮内试验敏感性高,但易出现假阳性反应。假阳性反应与皮试操作者技术、变应原浸液浓度和生物效价、患者皮肤反应状态及皮肤试验阳性标准界定等因素有关[18]。本研究皮内试验由5位护士操作,由于操作手法存在误差,可能导致假阳性结果。但随着皮试反应强度的增加,皮内试验与体外试验的一致性明显增加,诊断的准确度也增加。单纯应用蒿属花粉皮内试验时,如选择皮内试验≥“++”为阳性标准,误诊可能性明显减小,特异度可提升至96%左右。

与皮内试验相比,单纯应用Phadia UniCAP系统诊断蒿属花粉症的敏感度略低于皮内试验,但特异度高,诊断准确率与皮内试验相近。在以往研究中,当以蒿属花粉皮试≥“+”为诊断标准时,特异性IgE检测的假阳性率比皮内试验低,但也高达22.7%[8]。特异性IgE假阳性的原因与检测所用变应原质量、试验操作人员技术、阳性标准界定等因素有关。另外,血清sIgE阳性而皮试阴性的原因可能是部分纳入研究的患者正在进行蒿属花粉免疫治疗,免疫治疗可使皮肤对相应变应原的反应性降低[19]。另外,受试者年龄与皮肤反应部位也可影响皮肤试验的结果,有文献报告幼儿和大于50岁个体的皮肤反应性降低,上臂肘窝处的皮肤比腕部敏感,尺侧皮肤较外侧敏感,上背部的皮肤比下背部敏感[20-21]。

在蒿属花粉sIgE阳性组中,sIgE水平与蒿属花粉变应原皮试液阳性反应程度的等级相关系数为0.68728,在α=0.05水准下可以认为sIgE水平与皮试液的阳性反应程度存在正相关。

本研究安全性结果来源于1043例接受20种常规变应原皮肤试验的患者,其中有115例在皮内试验后出现不良反应,但要明确不良反应究竟是由哪种变应原所致较困难。本研究共有74例出现与蒿属花粉变应原有关的不良反应,其中1例为全身不良反应,同时合并葎草花粉、圆柏花粉过敏。因此,同时进行包括多种夏秋季花粉等强变应原在内的20种变应原皮内试验可能是发生全身不良反应的原因。

综上所述,蒿属花粉变应原注射原液1∶1000稀释液具有操作简单、安全、高灵敏度、高特异性的优点,可用于蒿属花粉引起的过敏性疾病的辅助诊断,还可为特异性脱敏治疗提供可靠的客观依据。

[1]林有润. 论世界蒿属植物区系[J]. 植物研究, 1995, 15:1-37.

[2]叶世泰, 张金谈, 顾瑞金, 等. 中国气传致敏花粉调查[M]. 北京:北京出版社, 1991:44-148.

[3]姚丽娜, 张宏誉. 北京市气传蒿属花粉浓度调查[J]. 临床耳鼻咽喉头颈外科杂志, 2009, 23:913-916.

[4]张克军, 王长生, 成娜莎, 等.太原市30年间2次气传花粉调查结果对比[J]. 中华临床免疫和变态反应杂志, 2011, 5:97-101.

[5]祝戎飞, 李文静, 王忠喜, 等. 武汉市气传花粉调查及与花粉症关系的研究[J]. 临床耳鼻咽喉头颈外科杂志, 2008, 22:647-650.

[6]武静, 宋岚, 刘淑梅. 呼和浩特市气传致敏花粉调查与花粉症临床资料分析[J]. 职业与健康, 2013, 29:266-269.

[7]张贵生, 张安学, 李小玲, 等. 20年前后西安市城区气传致敏花粉种类和含量的对比分析[J]. 中华临床免疫和变态反应杂志, 2007, 1:167-171.

[8]尹佳, 何海娟, 王瑞琦, 等. 应用皮内试验和血清特异性IgE诊断蒿属花粉症的临床价值[J]. 中华医学杂志, 2006, 86:1759-1763.

[9]赵京, 马煜, 陈育智, 等. 北京地区儿童呼吸道过敏性疾病与皮肤过敏原试验的调查[J]. 中华医学杂志, 2003, 83:1879-1881.

[10] 尹佳, 岳凤敏, 王良录, 等. 夏秋季花粉症患者变应性鼻炎发展至变应性哮喘进程的临床研究[J]. 中华医学杂志, 2006, 86:1628-1632.

[11] Schwindt CD, Hutcheson PS, Leu SY, et al. Role of intradermal skin tests in the evaluation of clinically relevant respiratory allergy assessed using patient history and nasal challenges[J]. Ann Allergy Asthma Immunol, 2005, 94:627-633

[12] 乔秉善. 变态反应学实验技术[M]. 2版. 北京: 中国协和医科大学出版社, 2002:6-36.

[13] 叶世泰. 变态反应学[M]. 北京: 科学出版社, 1998:104-117.

[14] Bousquet J, Lockey R, Malling HJ. Allergen immunotherapy: therapeutic vaccines for allergic diseases. A WHO position paper[J]. J Allergy Clin Immunol, 1998, 102:558-562.

[15] Demoly P, Bousquet J, Romano A. In vivo methods for the study of allergy in Middleton’s allergy: principles and practice[M]. 7th ed. Philadelphia: Mosby, 2008:1267-1281.

[16] Schwindt CD, Hutcheson PS, Leu SY, et al. Role of intradermal skin tests in the evaluation of clinically relevant respiratory allergy assessed using patient history and nasal challenges[J]. Ann Allergy Asthma Immunol, 2005, 94:627-633.

[17] Williams PB, Dolen WK, Koepke JW, et al. Comparison of skin testing and three in vitro assays for specific IgE in the clinical evaluation of immediate hypersensitivity[J]. Ann Allergy, 1992, 68:35-45.

[18] 向莉. 过敏原检测在儿科临床应用[J]. 中国实用儿科杂志, 2009, 24:840-842.

[19] Garcia-Ortega P, Merelo A, Marrugat J, et al. Decrease of skin and bronchial sensitization following short-intensive scheduled immunotherapy in mite allergic asthma[J]. Chest, 1993, 103:183-187.

[20] Skassa-Brociek W, Manderscheid JC, Michel FB, et al. Skin test reactivity to histamine from infancy to old age[J]. J Allergy Clin Immunol, 1987, 80:711.

[21] Nelson HS, Knoetzer J, Bucher B. Effect of distance between sites and region of the body on results of skin prick tests[J]. J Allergy Clin Immunol, 1996, 97:596.

猜你喜欢
变应原原液花粉
花粉的烦恼
变应性鼻炎患者食物变应原分布特点分析
广州地区不同性别变应性鼻炎吸入性及食入性变应原谱特征分析
变应性鼻炎的变应原组分诊断
高品质原液着色聚酯技术又一项国家重点研发计划项目获批立项
992例儿童特应性皮炎及荨麻疹变应原检测分析
化纤联盟彰显科技担当
一种在线黏度检测装置及实现方法
衡水老白干67度原浆原液的两款酒比较谈
花粉过滤器