李儒刚 黄洁平 张魁正 何敏 唐君平 曾晓琳 吴慧兰 陈志强 梁泽智 秦小燕 黄玲

粤北人民医院肾内科，韶关 512026

泌尿道感染简称尿感，是社区和医院最常见的获得性感染之一，约50%的人一生中有1次尿感的病史［1-3］。尿感的临床症状复杂多样，可引发败血症、感染性休克等严重并发症。研究显示控制尿感关键在于早期诊断与治疗［4-5］。尿感的诊断标准：有尿路感染症状和体征，及细菌培养菌落数＞105CFU/ml［6-7］。但是，症状及体征，有些不典型且在幼儿或不能准确表达的患者中不能及时准确收集。有研究显示，尿培养通常需要3 d才能出结果［8］，阳性率约30%［3，9］，且可能为假阴性、假阳性。用于临床快速筛查尿感的尿常规白细胞酯酶和亚硝酸盐联合诊断的灵敏度75%，特异度82%［10］。这些造成临床中做出尿感的早期、准确诊断困难，阻碍了后续治疗。中性粒细胞明胶酶相关脂质运载蛋白（NGAL）已被作为肾脏疾病（急性肾损伤）的新型生物标志物，近年来，越来越多的研究显示其可作为尿感的新型诊断标志物。Yilmaz等［11］在2009年发现尿NGAL诊断尿感的灵敏度为96.7%，特异度为75.9%。我国学者宋少娜等［12］研究也证实了类似的结果。然而，Nickavar等［13］发现其诊断的灵敏度及特异度均较低。有荟萃分析显示尿NGAL对幼儿尿感有较高的诊断价值［14-15］，但是其未纳入我国相关研究。这些分歧及不足需要我们进一步荟萃分析，以明确尿NGAL在尿感中的诊断价值。

资料与方法

1、检索策略

检索PubMed、Embase、中国知网（CNKI）、万方数据库以评估尿NGAL诊断尿感的效能，搜索时间为建库至2021年11月。英文检索词：（Lipocalin-2 or Lipocalin 2、NGAL Protein、Oncogene 24p3 Protein、Siderocalin Protein、Neutrophil Gelatinase-Associated Lipocalin、Neutrophil Gelatinase Associated Lipocalin、Lipocalin-2 Protein）and（Urinary Tract Infections or Infection，Urinary Tract、Infections，Urinary Tract、Tract Infection，Urinary、Tract Infections，Urinary、Urinary Tract Infection）。中文检索词：（中性粒细胞明胶酶相关脂质运载蛋白、中性粒细胞明胶酶相关载脂蛋白、中性粒细胞明胶酶相关运载蛋白、中性粒细胞明胶酶相关脂质转运蛋白、NGAL）和（尿路感染、尿感、泌尿生殖道感染、膀胱炎、肾盂肾炎、上尿路感染、下尿路感染）。

2、纳入及排除标准

（1）纳入标准：符合条件的研究需要包括涉及患者的明确参考标准。我们将诊断标准定义为尿培养阳性，评估肾盂肾炎存在的参考标准是二巯基琥珀酸扫描［6-7，16］。（2）排除标准：①非英文或中文文献；②综述、meta分析、信件、评论、通信、案例报告、会议摘要、专家意见、社论和动物实验相关文献；③无法提取数据的文献；④同一研究早期发表的重复文献。

3、文献筛选

2名研究者独立评估每项研究，意见矛盾时，第3名研究者再进行评估。首先筛选标题和摘要，以确定潜在的研究，然后分析全文进行进一步评估。

4、数据提取与质量评估

2名研究者独立提取数据，分歧通过协商一致解决，最后再次核对。从原始研究中提取以下数据：第一作者、发表年份、国家、研究设计、样本量、男性患者数、年龄、诊断截断值、真阳性、假阳性、假阴性和真阴性率、灵敏度和特异度。对于诊断提供多个临界值的研究，选择提供最大总体准确度的数据。我们使用修订后的研究质量评估（QUADAS）量表［17］，每个项目按“是”“否”“不清楚”3个标准对纳入评估研究的质量。

5、统计学分析

使用STATA软件12.0版的MIDAS模块进行所有统计分析。P＜0.05为差异有统计学意义。计算Qtest和I2指数来评估研究间的异质性，I2＞50%被认为是研究间可持续的异质性。使用双变量随机效应回归模型［18］计算合并的灵敏度、特异度、诊断优势比（DOR）、阳性似然比（PLR）和阴性似然比（NLR）。通过绘制灵敏度和特异度的单个点和汇总点来构建汇总受试者工作特征曲线（SROC），以评估总体诊断准确性。Fagan图被用来计算验后概率。Deeks漏斗图评价发表偏倚。图表是用STATA的MIDAS模块和诊断准确性研究的质量评估模块制作。

结 果

1、文献检索纳入结果

我们的数据库检索到370篇文章，其中356篇基于标题和摘要的不同原因被剔除，剩下的14篇研究在全文综述中仔细审查，并被纳入最终分析（图1）。我们没有在原文的参考书目中发现任何额外的相关文章。

图1 尿NGAL诊断泌尿道感染的文献筛选流程图

2、纳入研究的特点

纳入的研究是在2009年至2019年间发表的。纳入14项研究，横断面研究10项、病例对照研究4项。在亚洲总共进行了7项研究，中国有3项研究［12，19-20］，韩国3项［21-23］，土耳其1项［11］；非亚洲其他地区7项［12，19-20］。共纳入2 362例患者，患者年龄为0～18岁，男性1 085例（其中有1项性别未分组），样本量≤100例6项，＞100例8项。在所有研究中，酶联免疫吸附试验（ELISA）检测尿NGAL 7项，胶乳增强免疫比浊法（LEIA）测定6项，1项研究未描述检测方法。试验阈值范围为0.20～252.42μg/L，其中＜50μg/L的10项、大于者4项。所有14项研究的详细情况如表1所示。

表1 14条纳入文献的基本特征

3、合并效应量的meta分析

合并的灵敏度和特异度分别为0.82（95%CI：0.74～0.88，Q=147.60，P＜0.01，I2=91.19）和0.82（95%CI：0.73～0.89，Q=502.32，P＜0.01，I2=97.41）；PLR和NLR分 别 为4.58（95%CI：2.81～7.46）和0.22（95%CI：0.14～0.34）；DOR为20.66（95%CI：8.64～49.38）。见图2。图3给出了Fagan图进行试验后概率估计，结果表明，假定验前概率为20%，使用尿NGAL检测尿感时，阳性验后概率增加到53%，阴性验后概率降低到5%。集成的SROC见图4，曲线下面积（AUC）为0.89（95%CI：0.86～0.91）。

图2 森林图（A为尿NGAL诊断泌尿道感染的灵敏度及特异度森林图，B为尿NGAL诊断泌尿道感染的似然比森林图，C为尿NGAL诊断泌尿道感染的诊断优势比森林图）

图3 14条纳入尿NGAL诊断泌尿道感染的文献Fagan图

图4 尿NGAL诊断泌尿道感染的汇总受试者工作特征曲线

4、异质性检验及meta回归

计算Qtest和I2指数来评估研究间的异质性：Q=36.35，I2=94，P＜0.01，结合合并灵敏度及特异度的Q值及I2值，提示各项研究存在异质性。用meta回归模型评价异质性，详细结果见表2。对于灵敏度异质性，研究地区（P＜0.01），研究类型（P＜0.01），年龄（P＜0.01），截断值（P＜0.01）可能造成异质性，样本量（P=0.30）和检测方法（P=0.35）可能不是造成异质性来源。此外，年龄分组（P＜0.01）可以导致特异度的异质性，其他分组可能不是造成特异度的异质性来源。Deeks漏斗图评价发表偏倚，P=0.11，提示不存在发表偏倚（图5）。

表2 14条纳入文献异质性meta回归分析

图5 Deek′s法分析14条纳入文献发表偏倚情况

讨 论

本研究显示尿NGAL诊断尿感有较高的总灵敏度及特异度（均＞0.7），SROCAUC=0.89，AUC越接近1说明准确性越高，因此提示诊断准确性较好。一般当PLR＞10或NLR＜0.1时，诊断或排除某种疾病的可能性就显著增加，本研究总的PLR和NLR分别为4.58、0.22，提示该研究结果诊断尿感价值较高，且不支持尿NGAL检测阴性时排除尿感的可能性大。DOR为20.66，其值越大说明该诊断试验的判别效果越好。因此，本研究将小样本试验结果进行综合定量meta分析，发现尿NGAL对诊断尿感具有较好的灵敏度和特异度，有较高的诊断价值。

本研究纳入文献存在异质性，我们试着从诊断阈值效应、协变量meta回归分析和发表偏倚多个方面探讨异质性的可能来源。经过分析，我们发现本研究没有阈值效应和不存在发表偏倚。进一步行meta回归分析表明，在诊断灵敏度方面，研究地区、研究类型、患者年龄、检查方法及截断值可能是异质性的来源，而样本量及检测方法可能不是异质性来源，提示可能存在种族、人群差异。这些都提示临床的多样性，在扩大样本量及多中心的后续研究需要注意人群及种族差异，减少研究的异质性来源。而在灵敏度方面，也同样需要注意年龄的异质性来源，其他协变量分组可能不是异质性的来源，这提示尿NGAL对尿感诊断的特异性较稳定。

NGAL生物学效应多，有抗氧化、促进细胞凋亡且参与多种肿瘤、炎症感染发生发展过程［30］。NGAL在感染性疾病中是机体抗菌固有免疫系统必不可少的组成部分。在感染宿主过程中，微生物通过从宿主的铁载体（乳铁蛋白和转铁蛋白）螯合Fe3+的方式夺取铁以利于其本身增殖［31-32］。在这过程中哺乳动物则分泌NGAL并结合铁载体，进而阻止细菌获取铁［33］，从而抑制细菌的生存和增殖［34］。在肺炎、败血症等血中NGAL的浓度水平是增高的［33］。NGAL除了在血、尿中可作为检测标志物，也可在其他感染性体液中检测到。王军等［35］研究证实腹水中NGAL和乳酸脱氢酶是预测肝硬化腹水患者并发腹膜炎的有效生物标志物。本人前期研究证实腹膜透析液中的NGAL是预测腹膜透析相关性腹膜炎的有效生物标志物［36］。

目前诊断尿感，除尿培养及尿常规外，降钙素原和C反应蛋白临床也应用较多，但是其特异性稍差。超声、核素扫描和排尿膀胱造影相结合可以提高泌尿系感染的诊断［16］，但是其价格稍贵、操作复杂和不能及时获得，限制了其在临床中应用。在尿感的早期阶段，基于LEIA在全自动生化分析仪可批量、快速检测尿NGAL。相比于尿培养，这种方法可在短时间内进行自动化测量［37］，有较好的临床应用优势，能快速作出早期诊断，为临床决策提供更多的依据。

在解释这一荟萃分析的结果时，应该考虑几个局限性因素。（1）尽管进行了广泛的文献搜索，但纳入的研究数量较少；然而，纳入的患者数量是令人满意的（2 362例），从而减少了Ⅱ型错误。（2）我们无法确定最佳截止值，因为我们无法获得绘制ROC的原始数据。尽管使用相同的尿NGAL测定，但不同研究的截断点差别大。造成这种差异的一个原因可能是研究设计的不同，因此，未来的研究应该考虑到异质性来源的可能因素的影响，以确定临床使用的统一的最佳截断点。（3）在由革兰阳性、革兰阴性或真菌病原体引起的尿感中，尿NGAL可能有不同的作用，可能影响尿NGAL在预测尿感中的价值。然而，我们无法进一步探讨这一点，因为研究中基本上没有相关的资料。

综上所述，尿NGAL具有良好的诊断效能，可作为尿感的可靠生物标志物，为目前诊断尿感提供了一种很有前途的替代方法。需要更大规模及不同人群的研究来验证该标志物在尿感诊断中的优越性。临床医生必须综合评估每例患者的病情并全面评估尿感诊断的临床指标。