武器真菌病GM(真菌聚糖曲霉阳性血清)「真菌d-葡聚糖+曲霉菌抗原检测(gm)」

作者丨王生成海南省儋州市人民医院呼吸内科
侵袭性真菌病（IFD）是指在宿主免疫功能低下或缺陷时，条件致病性真菌侵入人体，在组织、器官或血液中生长、繁殖，并导致炎症反应及组织损伤的疾病
随着检测及诊断技术较前明显提高，且因器官移植、血液病、恶性肿瘤、慢阻肺、支气管扩张等疾病，以及长期应用广谱抗生素、糖皮质激素、免疫抑制剂等多种因素影响，侵袭性真菌病（IFD）的患病率、发病率和病死率较前明显增加
因为侵袭性真菌病的临床表现缺乏特异性，确诊需要组织病理学证据，而组织病理学取材复杂且风险大，如很多患者伴有严重的粒细胞缺乏和血小板减少，难以耐受组织活检；传统真菌检测方法（如痰及支气管灌洗液的真菌涂片和培养）阳性率低和检出时间比较滞后；肺部真菌感染影像学（胸部高分辨 CT）方面有相对价值的“月晕征”出现率只占侵袭性真菌病的33%～60%，且这一特征性改变仅在感染的最初5 天内出现，大多数在1周内消失
所以，临床上非常迫切希望能有更加简便、快速、创伤性小、耐受性好、敏感性和特异性均较高的检测方法，帮助临床早期诊断和及时治疗
因此，近些年来，G试验和GM试验得到了大家的关注和热门推崇，其在临床上用于诊断侵袭性真菌病具有非常重要的价值和意义，但仍有非常多的人尚对此两项检查了解甚微，且对真菌病缺乏意识和认识，笔者也经常遇到因此问题而被邀请会诊
真菌是什么？
介绍G试验和GM试验之前，让我们一起来简单复习一下真菌是什么？真菌是一种真核生物，自成一门，和动物、植物、细菌相区别
相较于其他三种生物的最大不同之处是，真菌细胞壁的主要成分是几丁质（亦称甲壳素）、纤维素、葡聚糖、甘露聚糖等，这些成分都是单糖的聚合物
G试验是什么？
G试验是用于检测真菌细胞壁主要成分之一的(1-3)-β-D葡聚糖，因为其他微生物、动物及人的细胞成分和细胞外液均不含有此成分，且人体发生侵袭性深部真菌感染过程中，(1-3)-β-D葡聚糖可持续释放入血及其他体液中，使其含量增高（浅部真菌感染无类似现象）
在临床表现、微生物学证据及胸部高分辨率CT出现征象前，血清中(1-3)-β-D葡聚糖水平已经高于正常值（比发热或其他临床症状平均早4～5天，比胸部高分辨率CT平均早9.3天），且不受机体免疫状态影响
因此，血液中检测到(1-3)-β-D葡聚糖是诊断深部真菌感染的有效依据，对除了隐球菌和接合菌之外的所有侵袭性深部真菌感染的早期诊断具有重大意义，即可用于念珠菌属、镰刀菌属、曲霉属、青霉/拟青霉、毛孢子菌等真菌所致侵袭性感染的诊断，能很好的指导临床及早使用抗真菌药物，尤其是对于念珠菌血症，G试验是首选检验
此试验之所以叫G试验，是因为(1-3)-β-D葡聚糖可特异性激活鲎变形细胞裂解物中的G因子，引起裂解物凝固，因此得名
G试验的缺点是仅可判定是否存在真菌感染，但不能确定真菌的具体菌种，且接合菌(毛霉、根霉等)或隐球菌感染时，G试验为阴性
虽然G试验不能确定具体菌种，但(1-3)-β-D葡聚糖的升高值可能有一定的鉴别意义，有研究显示念珠菌感染者的血清(1-3)-β-D葡聚糖均值为755 pg/mL；曲霉感染均值为1103 pg/mL；镰刀霉感染者均值为1652 pg/mL
而对于口腔和其他器官的真菌定植患者，一般不超过20 pg/mL
很多试验都存在假阳性、假阴性的情况，G试验和GM试验也不例外
血清G试验出现假阳性的常见情况
①静脉制剂中含有葡聚糖，如血液制品(如人血白蛋白、人血球蛋白、凝血因子等)，某些抗生素（如多粘菌素、厄他培能、头孢噻肟、头孢吡肟、磺胺等）、蘑菇和植物制作而成的药品（如黄芪多糖、香菇多糖、双黃莲、生脉注射液等)以及注射过脂肪乳
②医疗材料中含有葡聚糖，如纱布、血透时应用的纤维素膜等
③导致检测结果异常的样品(高溶血、高脂、高胆红素、脂多糖等)
④链球菌败血症患者
⑤高免疫球蛋白(多发性骨髓瘤患者)
⑥导致检测结果异常的样品(高溶血、高胆红素、高脂、脂多糖等)
⑦标本污染
⑧术后和肝硬化患者未知的类似β-葡聚糖活性物质影响
⑨多糖类抗癌药物
⑩放化疗造成的粘膜损伤导致食物中的葡聚糖或定植的念珠菌经胃肠道进入血液等也可能造成假阳性
血清G试验出现假阴性的情况
①不敏感菌：某些真菌，如接合菌（毛霉、根霉等)的细胞壁不产(1-3)-β-D葡聚糖；隐球菌细胞壁有荚膜包裹致使D-葡聚糖释放不出，所以，这些真菌的G试验呈假阴性
因此，如果患者有相应临床症状及可能存在真菌感染的其他依据，但G试验阴性时，应要注意考虑到此两种真菌感染的可能
②局灶性真菌感染：如局灶性曲菌病时，(1-3)-β-D葡聚糖很少被释放入血
③抗真菌药物的使用
什么是GM试验？
GM试验检测的物质是半乳甘露聚糖抗原（GM）
半乳甘露聚糖是广泛存在于曲霉和青霉细胞壁中的一类多糖成分，菌丝生长时，半乳甘露聚糖从薄弱的菌丝顶端释放，是最早释放的抗原，可通过酶联免疫吸附试验法（ELISA）进行检测
GM 释放量与菌量成正比，因此，GM试验不仅可反映感染程度，还可以连续检测其值动态变化作为疗效的评估监测
曲霉菌感染部位主要集中在肺部，鉴别曲霉菌在肺部是定植还是侵袭性生长，关键在于其是否合成GM.如果痰液或肺泡灌洗液标本培养到曲霉菌且GM试验检测结果为阳性，即可诊断为曲霉菌侵袭性感染，尤其是对中性粒细胞缺乏宿主的侵袭性曲霉感染的敏感性和特异性均较高，具有重要的辅助诊断价值
因此GM试验在临床上主要用于侵袭性曲霉菌感染的早期诊断，对于深部曲霉感染患者，血清GM试验增高可比影像学诊断早7天左右，比临床症状出现早5～8天，并可对血清、脑脊液、肺泡或支气管灌洗液进行检测，因而往往可以使诊断提前
目前国内外对血清GM试验阳性阈值的标准意见仍未统一
欧洲普遍使用的判断标准为0.7～1.0 ug/L，美国 FAD 推荐敏感阈值为 0.5 ug/L,国内也多以0.5 ug/L作为标准
GM试验的敏感性和特异性可受诸多因素影响
GM试验可出现假阳性的情况
①使用半合成青霉素（尤其是哌拉西林/他唑巴坦）、免疫球蛋白、血液制品、高剂量肾上腺皮质激素
②化疗导致严重黏膜炎患者
③新生儿和儿童（双歧杆菌定植、食用制品）
④血液透析
⑤自身免疫性肝炎等
⑥食用可能含有GM的牛奶等高蛋白食物和污染的大米等
GM试验出现假阴性的情况
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
G试验和GM试验虽然是诊断侵袭性真菌病非常好的检验项目，但无论是G试验还是GM试验，仅有一次阴性结果并不能完全排除侵袭性真菌病，单纯阳性也不是确诊的依据
目前多建议1周内至少连续2次阳性为有意义的检查结果（其中，侵袭性真菌病指南把连续2 次 GM 试验阳性作为微生物感染的标准），同时也要注意结合临床症状、病史特点及其他检查情况综合分析
G试验是侵袭性真菌感染临床诊断的指标，尤其是在诊断念珠菌血症时，但G试验和PCR检测结果不能作为念珠菌感染的疗效评估指标
GM试验则可作为诊断及判断疗效的指标，尤其是对中性粒细胞缺乏宿主的侵袭性曲霉感染
G 试验和 GM 试验不能互相取代，但两者联合应用可以提高对侵袭性真菌病的诊断能力
从上表也能看出：G试验阳性，GM试验可能为阴性，如念珠菌属、镰刀菌属感染；G试验阴性，GM试验可能为阳性，如隐球菌属感染
参考文献：[1] 中国医药教育协会,感染疾病专业委员会.感染相关生物标志物临床意义解读专家共识.中华结核和呼吸杂志.2017,40(4):243-257.[2] 中国侵袭性真菌感染工作组.血液病/恶性肿瘤患者侵袭性真菌病的诊断标准与治疗原则（第五次修订版）.中华内科杂志.2017,56(6):453-458.[3] 中华医学会器官移植学分会,中国医师协会器官移植医师分会.中国实体器官移植受者侵袭性真菌病临床诊治指南（2016年版）.中华器官移植杂志.2016,37(5):300-305.[4] 中华医学会呼吸病学分会感染学组.肺真菌病诊断和治疗专家共识.中华结核和呼吸杂志. 2007 , 30 (11) :821-834.[5] 中国侵袭性肺部真菌感染工作组．侵袭性肺部真菌感染的诊断标准与治疗原则(草案)［J］．中国实用内科杂志，2006，26(21)：1748—1751.[6] 中国侵袭性肺部真菌感染工作组．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(第三次修订)［J］．中华内科杂志，2010，49（5）：451-456.[7] 于书娴,崔学范等.G 试验和 GM 试验对侵袭性真菌病诊断价值的 Meta 分析.中华肺部疾病杂志, 2016 , 9 (2) :164-170.[8] 任丽娜,周悦昌等.血清半乳甘露聚糖抗原检测在侵袭性肺曲霉菌病诊断及治疗监测中的应用.临床医药文献电子杂志. 2015 (22) :4534-4535.[9] 孙启鑫等.血清半乳甘露聚糖诊断恶性血液病并发侵袭性真菌感染的应用价值.中国感染与化疗杂志.2009.9(2):140-142.[10] 冷芸,李利红.血清半乳甘露聚糖检测诊断恶性血液病患者侵袭性真菌感染的临床意义，白血病·淋巴瘤.2010 , 19 (7) :427-431.