重新评估霍乱诊断测试性能：基于孟加拉国现场潜伏类分析的创新研究

　　本研究针对霍乱快速诊断测试(RDT)性能评估存在显著变异的问题，在孟加拉国流行区开展大规模现场研究。通过贝叶斯潜伏类模型分析3744例疑似病例数据，发现CholKit RDT具有高灵敏度(93.5%)和特异度(97.3%)，性能优于传统培养法(灵敏度73.7%)。研究首次揭示年龄、抗生素使用和检测延迟对培养法灵敏度的影响，并证明流行病学背景对测试结果解读至关重要，为霍乱诊断评估提供了新方法论框架。

　　

霍乱仍然是一个重大的全球健康威胁，每年导致约9.5万人死亡。准确可靠的诊断工具，特别是快速诊断测试(RDT)，是霍乱控制项目的关键组成部分。然而，现有研究中对RDT性能的评估存在很大变异，灵敏度在66%到100%之间，特异度在47%到96%之间。这种变异性可能源于参考检测方法的选择、患者特征和采样条件等多种因素。

传统的霍乱诊断依赖于细菌培养和PCR检测，但这些方法都存在局限性。培养法虽然特异性高，但灵敏度中等偏低，受到细菌载量、样本储存运输条件、患者抗生素使用和噬菌体捕食等因素影响。PCR检测灵敏度较高，但特异性也不完美。在没有完美金标准的情况下，诊断测试的现场性能评估可能存在偏差。

为了解决这些问题，研究人员在孟加拉国Sitakunda地区开展了这项创新研究。该地区是霍乱流行区，面积约500平方公里，人口38.3万。研究团队在两个公共卫生机构对所有出现疑似霍乱症状的1岁及以上患者进行了增强临床监测。

研究采用了多个关键技术方法：首先建立了大规模现场监测队列，在2021年1月24日至2022年8月31日期间共纳入3744名参与者；使用CholKit RDT进行现场快速检测；对所有RDT阳性样本和约50%的RDT阴性样本进行PCR和培养检测；应用贝叶斯潜伏类模型分析数据，解决了参考检测不完美和部分测试的问题；还考虑了年龄、抗生素使用、季节和检测延迟等协变量效应。

研究结果

患者特征和测试结果

在3744名参与者中，51.2%为男性，48.8%为女性；29.2%为1-4岁儿童，70.8%为5岁及以上。18.5%的参与者CholKit RDT检测阳性。在RDT阳性样本中，82.8%的PCR检测也为阳性，65.0%的培养检测为阳性。在1391个接受PCR检测的RDT阴性样本中，8.0%为PCR阳性。

诊断测试性能

经过模型调整后，RDT的灵敏度估计为93.5%(95% CrI 91.3-95.4)，特异度为97.3%(96.7-97.8)。PCR的灵敏度为90.3%(88.4-92.1)，特异度为97.2%(96.6-97.8)。培养的灵敏度为73.7%(70.8-76.5)，特异度假设为100%。

影响因素分析

年龄对测试性能有显著影响，5岁及以上年龄组的PCR和培养检测灵敏度更高。抗生素使用和检测延迟会降低培养灵敏度，但RDT性能相对稳定。季节也影响测试性能，季风前期PCR灵敏度最高(96.1%)，季风期最低(81.9%)。

预测值变化

RDT的阴性预测值始终较高(>98%)，但阳性预测值变化很大。在1-4岁儿童中，冬季阳性预测值最低(14.0%)，季风期最高(82.1%)。在5岁及以上年龄组中，阳性预测值范围从冬季的54.8%到季风前期的93.2%。

模拟研究结果

模拟显示，当使用PCR或培养作为参考检测时，RDT性能会被低估。在低流行情况下，灵敏度被低估；在高流行情况下，特异度被低估。使用PCR-培养复合参考检测可以减轻但不能完全纠正这些偏差。

研究结论与意义

这项研究通过直接比较霍乱流行现场的快速和传统诊断测试，提供了关于测试性能及其影响因素的深入数据。研究发现CholKit RDT具有高灵敏度(>90%)和高特异度(>95%)，并阐明了各种患者特异性和现场特异性因素如何影响测试性能和结果解读。

研究结果支持在霍乱监测项目中使用RDT，特别是在确认检测不可及的情况下用于可能的疫情检测。研究发现培养灵敏度中等偏低(<75%)，在5岁以下儿童中显著降低(<45%)，这是此前未被充分记录的。抗生素使用和检测延迟也会大大降低培养灵敏度。

在个体层面，研究结果强调需要考虑基础霍乱流行率来解释测试结果。测试阳性结果为真阳性的概率(阳性预测值)随时间变化和年龄组别有很大差异，从冬季5岁以下儿童的不到15%到季风前期5岁及以上儿童的超过90%。

研究的优势在于大样本量和联合推断方法，但也有一些局限性，包括不是所有样本都有完整的诊断测试结果，研究结果可能无法推广到其他环境，以及可能存在未测量的混杂因素。

这项工作支持在霍乱监测中使用RDT，并为评估霍乱诊断测试的现场性能提供了改进的方法框架。虽然RDT本身不是确定的诊断工具，但如果正确解读，可以在个体层面提供诊断支持，并在霍乱控制和消除项目的监测中发挥关键作用。

鉴于可用参考检测的不完美性能，现场评估应使用多个测试和潜伏类模型，以减少潜在偏差，并同时评估一系列患者特异性和现场特异性因素的估计变异性。这些结果强调了我们对霍乱诊断评估如何依赖于背景环境，并敦促政策制定者适当调整建议，以便在通往消除霍乱的道路上取得进展。

该研究发表在《The Lancet Neurology》，由盖茨基金会资助，研究团队来自瑞士日内瓦大学医院新兴病毒性疾病日内瓦中心、孟加拉国国际腹泻病研究中心和美国约翰霍普金斯大学等多个机构。