Результаты

Положительные результаты КФТ были получены у 36 из 54 больных ТБ, у 26 из 47 контактных лиц и у 8 из 43 условно здоровых лиц. Таким образом, чувствительность теста КФТ при выявлении ТБ инфицирования составила 67 % при обследовании больных ТБ и 55 % при обследовании контактных по ТБ лиц. Специфичность теста – 81 %. Демографическая и клиническая информация обследованных приведена в таблице 1.

Таблица 1. Клиническая и демографическая характеристика обследованных.

  Больные ТБ лёгких
n=54
Лица, контактные по ТБ
n=47
Условно здоровые доноры
n=43
Возраст, Me [Q1;Q3] 38 [30; 46] 48 [36; 56] 28 [25; 41]
Возраст, min-max 18 - 76 25 - 73 18 - 57
Мужчины/женщины, % 52/48 22/78 55/45
КФТ+, % 67 55 19
МБТ+, % 81
Примечание:
КФТ+ – положительный результат в тесте КФТ;
МБТ+ – микробиологически подтвержденное (посев мокроты) наличие бактериовыделения.

1. Поиск альтернативных биомаркеров для выявления ТБ инфицирования

В настоящее время КФТ, основанный на определении IFNγAG-NIL, является почти единственным методом выявления ТБ инфицирования. Мы поставили задачу выявить дополнительные биомаркеры, которые также могут использоваться для ответа на этот вопрос. Для этого у 144 обследованных определяли продукцию 12 цитокинов (см. "Материалы и методы") и сравнивали полученные значения с результатами теста КФТ (в случае IP-10 исследования проводили только у 48 пациентов). Из 12 проанализированных показателей высокая корреляционная связь с IFNγAG-NIL была отмечена только для IL-2 (r=0,79; p<0,0001) и IP-10 (r=0,71; p<0,001). Графическое представление данных при сравнении двух групп КФТ+ (n=70) и КФТ- (n=74) приведено на рисунке 1.

Рисунок 1. Уровень IFNγAG-NIL, IP-10AG-NIL и IL-2AG-NIL в группах КФТ+ и КФТ-.

Примечание. Диапазонами показана медиана и максимальное/минимальное значение. Пунктирной линией обозначено пороговое значение: IFNγAG-NIL 14 пг/мл (0,35 МЕ/мл ), IP-10AG-NIL 1087 пг/мл, IL-2AG-NIL 36 пг/мл.

В группе КФТ+, по сравнению с группой КФТ-, выявлены достоверно повышенные уровни IL-2AG-NIL (107,8 [36,7; 229,2] против 0,0 [0,0; 3,4] пг/мл, p<0,0001) и IP-10AG-NIL (1185 [1108,0; 1795,0] против 283,0 [106,0; 855,5] пг/мл, p<0,001). Для сравнения информативности определения IP-10AG-NIL и IL-2AG-NIL были построены характеристические ROC-кривые (рисунок 2), определены оптимальные пороговые значения IL-2 и IP-10 и рассчитаны основные диагностические показатели: чувствительность и специфичность. Проведенный анализ показал, что тест с IP-10 уступает тесту с IL-2 по ППК: 0,84 (ДИ 0,71 - 0,96) против 0,93 (0,88 - 0,97), выбранное пороговое значение 1087 пг/мл для IP-10 обеспечивает чувствительность выявления ТБ инфицирования 82 % (ДИ 48 - 98) и специфичность 81 % (ДИ 65 - 92), в то время как тест с IL-2 при пороговом значении 36 пг/мл имеет сопоставимую чувствительность 77 % (ДИ 66 - 86), но более высокую специфичность 97 % (ДИ 91 - 99). При этом существенным преимуществом IP-10 является больший диапазон измеряемых концентраций по сравнению с IL-2 и IFNγ и высокое пороговое значение 1087 пг/мл против 36 пг/мл (IL-2) и 14 пг/мл (0,35 МЕ/мл) для IFNγ.

Рисунок 2. ROC-кривые, характеризующие зависимость чувствительности и специфичности определения IL-2 и IP-10, при сравнении КФТ+ и КФТ-.

2. Поиск биомаркеров, позволяющих проводить дифференциальную диагностику активного ТБ и ЛТБИ

Следующая цель исследования заключалась в поиске биомаркеров, позволяющих проводить дифференциальную диагностику активного ТБ и ЛТБИ. Для этого мы проанализировали результаты определения 12 цитокинов у больных активным ТБ легких (диагноз подтвержден микробиологически) (n=27) и контактных лиц с ЛТБИ (n=26). Результаты представлены в таблице 2. Группа контактных лиц с положительным результатом КФТ и больные активным ТБ различались по концентрации в плазме крови следующих цитокинов: sIL2-RαNIL, sIL2-RαAG, sIL2-RαAG-NIL, IFN-γAG, IFN-γAG-NIL, IL-6NIL, IL-6AG, TGFαNIL, TGFαAG, IFN-α2AG, TNFαAG. Анализ характеристических кривых при фиксированном значении специфичности 81 % показал, что ни один из биомаркеров не обладал чувствительностью (> 70 %), что исключало возможность их изолированного использования с диагностической целью.

Таблица 2. Сравнительная характеристика показателей спонтанной и антигениндуцированной продукции цитокинов у больных активным ТБ и контактных лиц с ЛТБИ.

Показа-
тель
Больные активным
ТБ (n=27),
МE [min; max]
Контактные лица
с ЛТБИ (n=26),
МE [min; max]
P* Пороговое
значение
Чувствите-
льность, %
Специфич-
ность, %
ППК**
IFNγAG,
МЕ/мл
(КФТ)
6,4
[1,6; 10,2]
1,7
[1,0; 3,6]
0,008 4,3 56 81 0,71
IFNγAG-NIL,
МЕ/мл
(КФТ)
5,3
[1,2; 10,0]
1,6
[0,7; 3,5]
0,014 3,9 56 81 0,70
TGFαNIL,
пг/мл
12,7
[10,0; 18,4]
9,6
[5,6; 11,7]
0,002 12,2 60 81 0,75
TGFαAG,
пг/мл
17,3
[15,1; 20,5]
12,5
[8,0; 15,1]
0,000 15,6 67 81 0,80
IFNα2AG,
пг/мл
7,4
[3,0; 11,5]
3,0
[3,0; 3,0]
0,041 6,0 56 81 0,66
TNFαAG,
пг/мл
141,7
[86,0; 360,2]
94,9
[39,7; 195,8]
0,039 223,2 37 81 0,67
sIL2-RαNIL,
пг/мл
18,6
[3,0; 46,9]
3,0
[3,0; 11,0]
0,006 13,7 63 81 0,72
sIL2-RαAG,
пг/мл
30,0
[5,9; 76,7]
3,0
[3,0; 13,2]
0,005 26,3 56 81 0,73
sIL2-RαAG-NIL,
пг/мл
6,7
[0,0; 13,0]
0,0
[0,0; 13,1]
0,041 4,2 52 81 0,66
IL-6NIL,
пг/мл
627,7
[214,8; 1640,8]
212,9
[125,3; 827,2]
0,037 887,2 45 81 0,67
IL-6AG,
пг/мл
1463,0
[650,7; 2973,6]
604,7
[306,3; 1023,4]
0,018 257,0 56 81 0,69
Примечание:
P* – достоверность различий между группой больных ТБ и контактных лиц с ЛТБИ;
**ППК – площадь под характеристической ROC-кривой.

Построение дерева решений в программе JMP 9.0. позволило выбрать комбинацию маркеров, обеспечивающую дискриминацию между больными ТБ и контактными лицами с ЛТБИ. В результате были выбраны три наиболее значимых маркера: IFNγAG-NIL, TGFαNIL и IL-6AG (пороговые значения 256 пг/мл (6,4 МЕ/мл); 17,0 пг/мл и 2039 пг/мл соответственно) и определены критерии включения лиц в исследуемые группы.

  1. Критерии отбора для больных активным ТБ: при одновременном определении содержания цитокинов IFNγAG-NIL, TGFαNIL и IL-6AG превышение порогового значения хотя бы одним из показателей.
  2. Критерии отбора для лиц с ЛТБИ: при одновременном определении содержания цитокинов IFNγAG-NIL, TGFαNIL и IL-6AG значения ниже пороговых по всем трем показателям.

Рисунок 3. Классификационное дерево решений дискриминации больных активным ТБ легких и контактных лиц с ЛТБИ.

Предложенные количественные критерии содержания цитокинов IFNγAG-NIL, TGFαNIL и IL-6AG в плазме крови выявляли 96,3 % (26 из 27) случаев активного туберкулеза и 80,7 % (21 из 26) случаев ЛТБИ (ППК=0,9). Мы проверили возможность использования данного алгоритма при сравнении больных ТБ и контактных лиц независимо от результатов КФТ и наличия бактериовыделения. Данный алгоритм позволил правильно идентифицировать 41 из 54 больных ТБ (чувствительность 76 %) и 35 из 47 контактных лиц (специфичность 75 %, ППК=0,8).

Выбрать другой раздел данной публикации
Все публикации

ФБУН НИИ эпидемиологии
и микробиологии имени Пастера
Отдел новых технологий