陈珂琪，李 雪，徐文帅，高 君，夏良裕，徐凯峰，田欣伦*

(中国医学科学院 北京协和医学院 北京协和医院 1.呼吸与危重症医学科；2.检验科，北京 100730)

囊性纤维化(cystic fibrosis，CF)是一种常见于白种人的常染色体隐性遗传病，少见于亚洲人。发病机制为囊性纤维化跨膜传导调节因子(cystic fibrosis transmembrane conductance regulator，CFTR)的突变导致全身外分泌腺对水份及电解质等物质的跨膜运输障碍，造成呼吸、消化和生殖系统等多系统病变[1]。患者汗液中的钠离子、钾离子及氯离子成分明显高于健康人[2]。因此，检测汗液氯离子浓度是CF诊断的重要依据。

传统汗液氯离子的检测(traditional sweat chloride test)主要采用毛果芸香碱离子电渗法，通过外接电流将毛果芸香碱导入皮肤刺激汗腺对汗液的分泌，收集汗液对其中的氯离子进行定量检测。本研究收集北京协和医院呼吸与危重症医学科于2012年至2019年收治的共118例疑似CF患者的汗液，并对汗液氯离子检测结果进行分析。讨论氯离子测定方法的准确性以及传统氯离子测定对于中国CF患者的诊断价值。

1 材料与方法

1.1 材料

1.1.1 病例：对2012年1月至2019年12月收治的共计118例双侧弥漫性支气管扩张且临床疑似CF的患者进行汗液氯离子检测。CF患者的诊断标准为：至少一个器官存在囊性纤维化的典型表现，以及存在以下至少一种CFTR基因功能异常的证据：1)2个部位汗液氯离子测定超过60 mmol/L。2)等位基因上存在2个CFTR致病变异[3]。入选标准为：1)高分辨率CT(HRCT)显示为弥漫性支气管扩张；2)起病年龄≤20岁；3)如果起病年龄超过20岁，但痰中持续分离出金黄色葡萄球菌或铜绿假单胞菌，被诊断为变态反应性支气管肺曲霉菌病，或肠道吸收不良，或男性原发不育，或上叶支扩，或幼年脂肪泻。排除标准为：1)既往患有肺结核或是麻疹肺炎等造成结构性肺病的疾病；2)按照支气管扩张诊断流程[4]，确认患者为其他原因所继发的支气管扩张。具体的筛选流程见图1。

患者进行实验室汗液氯离子检测48 h内，无发热和急性感染，情况稳定，没有脱水，未服用抗生素和盐皮质激素类药物。

本研究已通过中国医学科学院北京协和医院伦理审查委员会审查(审批号：S-K1042)，并获得受试对象的知情同意。

1.1.2 药品：50% 硫酸镁溶液(上海旭东海普药业有限公司)；毛果芸香碱滴眼液(山东博士伦福瑞达制药有限公司)。

HRCT.high resolution CT;ABPA.allergic broncho-pulmonary aspergillosis图1 弥漫性支气管扩张疑似CF患者汗液氯离子测定的筛选流程图Fig 1 Screening flow chart of sweat chloride test in suspected CF patients with diffuse bronchiectasis

1.2 方法

参考2006年囊性纤维化基金会汗液氯离子检测指南[5]。

1.2.1 汗液的收集：经去离子水清洗并烘干的纱布，分别于12.5%硫酸镁溶液和毛果芸香碱溶液中浸润，拧干多余液体备用；将收集装置称重，实验组标记为W1、W2，对照组标记为W3、W4。将浸有硫酸镁溶液的纱布覆盖于双上臂已清洁的待检部位，用束带固定阴极电极片于纱布上；浸有毛果芸香碱的纱布覆盖于双前臂已清洁待检部位，固定阳极电极片；利用离子导入仪(骨质增生治疗仪NPD-3A)电流控制在4 mA，维持5 min，取下电极片和纱布，去离子水擦洗皮肤并风干。取出备用的纱布，原位覆盖于前臂毛果芸香碱导入部位皮肤，防水敷料封闭，30 min后取下，回收称重，记为W1’和W2’，汗液量S1=W1’-W1，S2=W2’-W2。

1.2.2 氯离子的测定：实验组与对照组滴加相应体积去离子水后离心收集液体，利用血气分析仪(RADIOMETER ABL800 FLEX)检测氯离子浓度，计算结果。参考2017年澳大利亚汗液氯离子检测指南，当汗液氯离子浓度<30 mmol/L则为阴性，处于30～59 mmol/L为临界范围，当浓度≥60 mmol/L时则为阳性[6]。

1.3 统计学分析

2 结果

2.1 汗液氯离子的检测结果

共计118例疑似CF患者进行了实验室汗液氯离子检测，年龄15个月～67岁，平均年龄(25.8±13.6)岁。其中男性49例，女69例。在检测中，有16例(13.60%)没有收集到足够的汗液量，102例(86.40%)获得有效汗液氯离子检测数据。其中，最小值为8 mmol/L，最大值267 mmol/L，中位数43.3 mmol/L[四分位数区间(Inter-Quartile Range,IQR):23.8～120.1 mmol/L]。将102例患者的临床诊断、汗液氯离子检测结果及CF基因检测结果对照，其中14例(13.73%)没能明确诊断、8例(7.84%)检测结果与诊断不符，剩余80例(78.43%)检测结果与诊断相符。

2.2 汗液氯离子检测的CF阳性预测值和阴性预测值

102例患者中，39例检测结果为阳性，其中31例(79.49%)确诊CF，8例(20.51%)排除CF。40例检测结果为阴性，其中32例(80.00%)排除CF，其余8例(20.00%)没有明确诊断。临界值范围23例，其中17例(73.91%)排除CF，其余6例(26.09%)没有明确诊断(表1)。

表1 汗液氯离子检测结果与诊断分析Table 1 Results of the sweat chloride test based on diagnosis

2.3 阴性预测值与阳性预测值趋势分析

2012年至2016年的5年中，共得到87例患者的检测数据，其中阴性预测值为79.41%，阳性预测值为75.00%。2017年至2019年3年，共得到15例检测数据，其中阴性预测值为83.33%，阳性预测值为100%(表2)。

表2 逐年分析阳性预测值与阴性预测值Table 2 Positive and negative predictive values in different time period

2.4 汗液氯离子检测重复性分析

当测定值小于60 mmol/L且两侧测定差异不超过10 mmol/L，或者测定值大于60 mmol/L且两侧测定差异不超过15 mmol/L时，认为所得结果有可重复性[7]。在102例汗液氯离子检测结果中，97例得到双侧检测数据。检测结果小于60 mmol/L的共58例，其中有43例(74.14%)结果有可重复性；大于60 mmol/L的共39例，其中有23例(58.97%)差值有可重复性。因此，在102例检测中共有66同例(64.71%)的汗液氯离子检测结果具有可重复性(表3)。同时对此102例检测数据进行组内相关系数ICC分析，ICC值为0.928(P<0.05)，可重复性高。

表3 汗液氯离子检测数据重复性分析Table 3 Repeatability analysis of the sweat chloride test

时，“阴性范围”的ICC为0.332(P<0.05)，“临界范围”的ICC为0.405(P<0.05)，可重复性较差，“异常范围”的ICC为0.732(P<0.05)，可重复性高，由此可见ICC随着氯离子浓度增加而增加。

3 讨论

本研究在国内首次分析了传统汗液氯离子检测方法在CF患者诊断中的准确性。

为降低假阴性及假阳性率，首先需避免外来氯离子引入，所用器材均需事先用去离子水清洗后晾干，保持清洁。其次，患者在48 h内应无发热且未使用抗生素或者盐皮质激素，避免影响汗液成分；在检测前天，应清洁皮肤并保持饮水量。最后，收集过程中，要选用尺寸适宜的敷料贴，保证敷料贴的密封性；回收纱布需避免长时间曝露，减少汗液蒸发。

为提高可重复性，需注意待检皮肤没有明显疤痕、淤青，左右皮肤状态一致。由于本检测使用血气分析仪进行氯离子检测，对于较低氯离子浓度敏感性不如高浓度氯离子，可能导致本检测中数据重复性随氯离子浓度的升高而增加。

分析比较历年数据可知，汗液氯离子检测的阳性预测值和阴性预测值在稳步提升，说明随着检测流程不断完善，传统汗液氯离子检测方法的准确性和可信度得到提高。

近年来，由Wescor SWEAT CHEKTM 3120汗液检测系统和Macroduct®汗收集系统3700组成的汗液氯离子检测系统已被国际多家实验室广泛用于CF的诊断，同时也成为汗液氯离子检测的新标准，为新版汗液氯离子检测指南提供数据支持[6]。另外，专为新生儿开发的新型汗液电导率分析系统NanoductTM，克服了新生儿四肢纤细的问题，更加适用于婴幼儿CF疑似患者[8]。据报道，NanoductTM与Macroduct®两套系统数据的有效性为79%与60%，灵敏度分别为98%与99%，特异性分别为79%与93%[9]。新型汗液检测系统简化了在汗液采集过程中繁琐的步骤且一定程度避免了人为误差，具有汗液需求量少的优点，为临床诊断提供更加方便可靠的数据。但由于价格高，在国内尚未得到推广。

虽然传统汗液氯离子检测方法较使用新型汗液检测仪需要更大量的汗液，且对试验操作人员的要求比较高，存在一定的局限性，但是因其设备价格低、易普及，对于目前中国CF的诊断仍具有较重要价值。