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第八节 实验室检查
一、概述
临床实验室检查在呼吸系统疾病的诊断、治疗中已成为必不可缺少的检查项目，同时也是疾病确诊与治疗的依据。实验室检查根据送检标本主要分为血液检查、体液与分泌物检查三大类，临床常规的检测项目及临床意义参见表2-8-1。
表2-8-1 呼吸系统疾病常规的实验室检查项目及临床意义
二、血液检查
血液检查是临床实验室检查中重要的检查项目。除了传统的检查项目（血常规、血沉、血生化等）外，越来越多的新技术得以开展，如C反应蛋白、降钙素原、G试验、GM试验等，为临床疾病的诊断和鉴别诊断提供了科学依据。血液检查项目不同，需要的血液标本亦不同，而且采血部位、时间对检查结果均有影响。有关血液检查对标本的要求详见表2-8-2。
表2-8-2 血液标本的采集及注意事项
（一）血常规检查
疾病状态时人血细胞的成分、计数会发生相应的改变。血常规检测主要检测血细胞的数量、比率，可迅速、准确地得出结果，并根据变化对疾病作出诊断。检测项目、参考值及在呼吸系统疾病的临床意义详见表2-8-3和表2-8-4。
表2-8-3 血细胞的检测和血红蛋白的测定
表2-8-4 白细胞分类、计数及其临床意义
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（二）红细胞沉降率检测
红细胞沉降率（erythrocyte sedimentation rate，ESR）通常以红细胞在第1小时末下沉的距离表示，简称血沉。它的快慢与血浆黏度，尤其与红细胞间的聚集力有关。聚集力大，血沉快；反之则慢。血浆球蛋白和纤维蛋白原的变化，或有异常蛋白进入血液，也可导致血沉加速。因此，临床上常用血沉作为红细胞间聚集性的指标，用以反映身体内部的某些疾病。但血沉是一种非特异性试验，不能单独用以诊断疾病。有关血沉检测的临床意义详见表2-8-5。
表2-8-5 ESR的临床意义
判断血沉结果的正常与否需结合患者的病情、临床症状，同时应考虑性别、年龄等因素。血沉加快的程度常与病情轻重有关，活动期血沉加快，病情好转时血沉速度减缓，非活动期血沉可以恢复到参考范围。血沉的快慢还可辅助观察病情的变化，如风湿病、结核病、红斑狼疮患者的血沉从平稳到加快表明病情进入活动期，长期稳定提示病情得到了控制；血沉还可以用于某些疾病的鉴别诊断，如心肌梗死和心绞痛、胃癌和胃溃疡、盆腔癌性包块和无并发症的卵巢囊肿等的鉴别，前者均表现为血沉明显增快，后者正常或略有增高。良性肿瘤一般血沉不加快或出现减慢现象，因此可以协助肿瘤性质的初步判断。
（三）感染免疫检测
C反应蛋白（C-reactive protein，CRP）是一种由肝脏合成，能与细菌细胞壁C-多糖起反应的急性时相反应蛋白。当急性炎症、感染、组织创伤和肿瘤发生时，机体内炎性系统被激活，CRP的浓度将迅速增高；随着病变的消退、炎症的消失，CRP也逐渐降至正常水平。该反应灵敏度高，但特异性较低，其结果应与患者临床体征相联系。C反应蛋白监测的临床意义详见表2-8-6。
表2-8-6 CRP的主要临床意义
（四）血清抗链球菌溶血素“O”试验
溶血素“O”是A群溶血性链球菌的代谢产物，具有溶血活性和抗原性。人感染溶血性链球菌后2～3周，体内便产生抗体——抗链球菌溶血素“O”（antistreptolysin“O”，抗O或ASO）。ASO测定用于A族链球菌感染的诊断，其存在与含量可反映感染的严重程度。A组链球菌感染后1周ASO即开始升高，4～6周可达高峰，并能持续数月；当感染减退时，ASO值下降并在6个月内回到正常值；如果ASO滴度不下降，提示可能存在复发性感染或慢性感染，抗体效价逐渐下降说明病情缓解。ASO的临床意义见表2-8-7。
表2-8-7 抗“O”试验的临床意义
（五）IgE检测
IgE是介导Ⅰ型变态反应的抗体，检测血清总IgE和特异性IgE有助于Ⅰ型变态反应的临床诊断和过敏原的确定。正常情况下血清IgE仅在ng/ml水平，临床采用高度敏感的放射免疫测定法及酶联免疫测定法检测。检测方法及临床意义详见表2-8-8。
表2-8-8 IgE的检测方法及临床意义
（六）支原体血清学检测
肺炎支原体是急性呼吸道感染的常见病原体。人体感染肺炎支原体后，能产生特异性IgM和IgG类抗体。IgM类抗体一般感染后1周出现，3～4周达高峰，随后逐渐降低。肺炎支原体感染的潜伏期为2～3周，当患者出现症状而就诊时，IgM抗体已达到相当高的水平，因此IgM抗体阳性可作为急性期感染的诊断指标。IgG较IgM出现晚，需动态观察，如显著升高提示近期感染，显著降低说明处于感染后期。因此，IgM阳性是早期感染的标志，IgG阳性是既往感染的标志。
支原体实验室诊断方法包括病原体的分离与培养、PCR诊断技术以及血清学方法。最常用是血清学方法，分为支原体特异性和非特异性血清学检测。特异性血清学检测方法包括补体结合试验、间接免疫荧光染色检查法、生长抑制试验、代谢抑制试验、间接血凝试验、酶免疫法和酶联免疫吸附试验（ELISA）等，最常用的是补体结合试验。非特异血清学方法有肺炎支原体冷凝集试验与MG链球菌凝集试验。肺炎支原体血清学检测的临床意义详见表2-8-9。
表2-8-9 肺炎支原体的血清学检测方法及临床意义
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分子生物学检测方法有基因探针和聚合酶链反应（PCR）。基因探针的核酸杂交法虽然敏感性和特异性很高，但基因探针常用放射性核素标记，放射性危害大，设备要求高且烦琐，难以推广。PCR技术使支原体检测变得简便、快速、敏感、特异。
（七）降钙素原（procalcitonin，PCT）
PCT是诊断和监测细菌炎性感染的一个重要参数。PCT是由甲状腺C细胞分泌产生的，是无激素活性的降钙素（calcitonin，CT）的前体。自身免疫、过敏和病毒感染时PCT不会升高；局部有限的细菌感染、轻微的感染和慢性炎症亦不会导致其升高；当严重细菌、真菌、寄生虫感染以及脓毒症和多脏器功能衰竭时，其血浆水平会异常升高，感染控制后会随之下降。PCT的具体生理特性见表2-8-10。
表2-8-10 降钙素原的生理特性
PCT反映了全身炎症反应的活跃程度，检测的敏感性为90%～92%，特异性为92%～98%，对临床早期诊断具有重要意义（表2-8-11）。影响PCT水平的因素包括被感染器官的大小和类型、细菌的种类、炎症的程度、免疫反应的状况及感染控制情况。动态观察血清PCT水平的变化，能更好地指导临床制订抗感染方案（表2-8-12）。
表2-8-11 PCT检测结果的临床意义
注：*新生儿出生后2天内PCT生理性增高，最高达21ng/ml；长期血液透析的患者PCT值可达1.5ng/ml
表2-8-12 PCT检测结果的临床建议
（八）真菌血清学检测
真菌为真核生物，可作为过敏原引起支气管哮喘与变态反应性支气管肺曲霉菌病，还可直接侵袭肺组织或支气管而导致侵袭性肺真菌病。
呼吸系统侵袭性真菌感染常缺乏特征性的临床症状和影像学指征，死亡率较高。实验室检查除痰涂片、痰培养外，还可进行血清1，3-β-D葡聚糖（简称G试验）与半乳甘露聚糖抗原检测（简称GM试验）。有关G试验和GM试验的检测要求、临床意义详见表2-8-13。
表2-8-13 G试验与GM试验的检测原理及临床意义
G试验易出现假阳性与假阴性结果。下列情况可出现假阳性：①使用纤维素膜进行血透，标本或患者暴露于纱布或其他含有葡聚糖的材料；②静脉输注免疫球蛋白、白蛋白、凝血因子或血液制品；③某些细菌败血症（尤其是链球菌败血症）；④操作者处理标本时存在污染；⑤使用多糖类抗癌药物、放疗、化疗造成的黏膜损伤；⑥定植的念珠菌经胃肠道进入血液等也可能造成假阳性，食用菌类如蘑菇等食物可导致假阳性。下列情况可出现假阴性：隐球菌具有厚壁胞膜，在免疫缺陷患者体内生长缓慢，导致试验呈假阴性。
GM试验在以下情况可出现假阳性：①使用半合成青霉素尤其是哌拉西林/他唑巴坦、阿莫西林/克拉维酸；②新生儿和儿童；③血液透析；④自身免疫性肝炎等；⑤食用可能含有GM的牛奶等高蛋白食物和污染的大米等。以下情况可出现假阴性：①肠道中定植的曲霉释放GM进入血液循环；②曾使用抗真菌药物；③病情不严重；④非粒细胞缺乏的患者。
为避免G试验与GM试验假性结果的产生，应注意：①G试验与GM试验联合可提高阳性率；②2次或2次以上阳性可降低假阳性率；③高危患者建议每周检测1～2次，进行动态监测。
真菌感染的诊断除上述实验室检查外，应注意结合影像学结果、患者的临床体征、痰及血液的培养结果等综合分析。
三、痰液检查
痰液检查项目包括一般性状检查、显微镜检查和病原体培养。
（一）标本采集
痰标本应在使用抗菌药物前留取，并注意以下事项：
1.留痰前应先漱口，然后用力咳出气管深部痰液。
2.作24小时痰量和分层检查应嘱患者将痰吐在无色广口瓶内，并加少许防腐剂。
3.作细胞学检测时，每次咳痰5～6口，定量约5ml，或收集上午9～10时的新鲜痰液送检。
4.对无痰或痰少患者，可给予化痰药物或应用高渗盐水（3%～10%）超声雾化吸入诱导排痰；昏迷患者可于清理口腔后，用负压吸引法吸取痰液；幼儿痰液收集困难时，可用消毒棉拭子刺激喉部引起咳嗽反射，用棉拭子刮取标本。
5.采用纤维支气管镜检查可直接从病灶处采集标本。
6.痰液收集后在1～2小时后送检，延迟将降低检出率。
合格的痰标本是提高检测阳性率及其正确性的前提，能提高培养的敏感性和特异性。合格的痰标本：镜检筛选合格标本[鳞状上皮细胞（SCE）<10个/低倍视野，多核白细胞（WBC）>25个/低倍视野，或两者的比例<1∶2.5]（表2-8-14）。
表2-8-14 痰液标本细菌培养合格标准
（二）痰液的一般性状检查
包括痰液的量、颜色、性状及气味的检查。
1.痰量
一般以24小时为准，正常人无痰或仅咳少量泡沫或黏液样痰；呼吸道病变时会引起痰量增多，疾病发展过程中如痰量逐渐减少，常提示病情好转；反之，则提示病情加重。
2.痰颜色与性状的变化
正常的痰为无色或灰白色的黏液痰，疾病状态下痰液颜色会发生变化，可根据痰液颜色初始判断疾病状态。痰液性状的变化包括黏稠性、脓性、血性等，可用于肺部疾病的初步判断，详见表1-1-5。
3.气味
正常痰液无特殊气味，痰中带血时可带有血腥气，痰有恶臭常提示合并有厌氧菌感染，晚期肺癌的痰液也有特殊臭味。
临床应注意联合血象、体征等临床表现及影像学来综合判断病情。
（三）显微镜检查
痰涂片检测分为直接涂片和染色涂片。涂片检查通过显微镜可观察到痰液有形成分的种类、数量及形态变化（表2-8-15），为临床提供初步诊断及初始经验抗感染治疗的依据（表2-8-16）。
表2-8-15 直接涂片检测分析的临床意义
表2-8-16 涂片染色的临床意义
（四）痰培养和药敏试验 1.痰培养
为鉴别细菌的种类和性质，可根据需要进行需氧菌和厌氧菌培养、结核分枝杆菌培养或真菌培养，用于呼吸道感染的病因诊断。痰培养的理论依据是致病菌应高于污染菌。实验室方法有定量培养、半定量培养，常与药物敏感试验一起进行。痰标本标准定量培养可提高培养的敏感性与特异性，但方法烦琐。目前实验室常用半定量培养法，三区划线接种方法对标本进行培养，使病原菌生长数逐级下降。详见表2-8-17。
表2-8-17 痰半定量培养的结果判定及临床意义
不同的致病微生物需要不同的培养基，如血平板适用于大多数细菌，尤其是葡萄球菌、链球菌；巧克力平板适用于流感嗜血杆菌；中国蓝平板适用于肠杆菌科细菌及铜绿假单胞菌等。
痰培养结果要结合痰涂片检查，两者相符则有很强的诊断提示；若两者不符，需考虑增加痰培养的次数，≥2次痰培养结果相同可提高可信度。综合肺部感染病原学的检测结果分析：①社区获得性肺炎以肺炎链球菌和流感嗜血杆菌为主要病原菌；②在革兰阳性球菌中，耐甲氧西林的细菌明显增加；③医院获得性肺部感染中革兰阴性菌占优势，产超广谱β-内酰胺酶细菌明显增多；④免疫低下或免疫缺陷者的呼吸系统感染则应重视特殊病原菌如真菌、肺孢子菌及非典型分枝杆菌感染。
2.药物敏感试验
药物敏感试验是检查病原菌是否对抗菌药物耐药的试验，常用检测方法见表2-8-18。K-B纸片法操作简单方便、成本低，是实验室最常用的方法，通过测量抑菌圈的直径来判读结果，抑菌圈越大表示药物越敏感，反之则耐药。仪器测定多使用稀释法，通过测量MIC来判定结果，MIC浓度越低越敏感，反之则耐药。参照临床实验室标准化研究所（clinical and laboratory standards institute，CLSI）的标准，判读药敏试验结果详见表2-8-19。
表2-8-18 常见药敏试验的检测方法
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表2-8-19 2012年CLSI结果判定标准
四、胸腔积液检查
胸膜脏层和壁层之间为一潜在的胸膜腔，正常情况下胸膜腔内含有微量的润滑液体，其产生与吸收经常处于动态平衡。当病理原因使其产生增加和（或）吸收减少时，就会出现胸腔积液。胸腔积液分为漏出液和渗出液两类，区分积液的性质对疾病的诊断和治疗有重要意义。两者的区别详见表2-8-20。
表2-8-20 渗出液与漏出液的区别
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研究表明，应用积液/血清总蛋白的比值、积液/血清LDH的比值和乳酸脱氢酶（LDH）3项检测可作出100%的分类。在解释实验室结果时应结合临床情况，如为渗出液，还要区分是炎症性还是肿瘤性，此时应进行细胞学和细菌学检测。胸腔积液为无菌体液，一旦涂片与培养阳性即可确诊。
五、支气管肺泡灌洗液检测
支气管肺泡灌洗液（BALF）检查是利用纤维支气管镜，对肺段和亚肺段进行灌洗后，采集肺泡表面衬液进行炎症与免疫细胞及可溶性物质检查的方法。通过对肺泡灌洗液进行过滤、离心后，上清液做生化和免疫检测，沉淀做细胞检查。
1.细胞检查
作有核细胞计数和分类计数及淋巴细胞亚群分析，在沉淀物中检查有无癌细胞。
2.可溶性物质检查
包括各种蛋白质、脂类、酶类等，通过对检测结果进行分析可有助于了解某些肺部疾病的病变特征，对疾病诊断和治疗及研究其发病机制均有重要价值。
3.其他检查
涂片检测到细菌时临床意义较大；培养适用于细菌、病毒、真菌和支原体等的分离培养，当培养的细菌为10 5cfu/ml时有意义。患者痰中不易查到寄生虫，但BALF阳性检出卡氏肺孢子虫的概率较高，并可致严重的间质性肺炎，一般轻型感染卫氏并殖吸虫患者痰中查不到虫卵，但BALF沉淀物中可查到。
对支气管肺泡灌洗液内容物的分析检测可有助于肺部感染的病原学诊断、恶性肿瘤的检查及对间质肺疾病进行诊断、疗效评价及预后评估。
六、肿瘤标志物检测
肿瘤标志物（tumor marker）是由肿瘤细胞本身合成、释放，或是机体对肿瘤细胞反应而产生或升高的一类物质。肿瘤标志物存在于血液、细胞、组织或体液中，反映肿瘤的存在和生长，可通过化学、免疫学以及基因组学等方法测定，对肿瘤的诊断、化疗效果和复发转移的监测、预后的判断具有一定的价值。肿瘤标志物按化学组成主要包括蛋白质类、糖类和酶类物质，详见表2-8-21；按照性质及组织来源分为以下4类：
1.肿瘤癌胚抗原标志物
这类物质在胚胎期表达，出生后逐渐停止合成与分泌，但在肿瘤状态时机体可重新产生和分泌这些蛋白，如AFP、CEA等。
2.肿瘤相关糖类抗原标志物
为肿瘤细胞分泌的含糖类抗原物质，能够被单克隆抗体识别，如CA19-9、CA50、CA15-3、CA125等。
3.激素、酶及蛋白类标志物
这类物质在正常组织中表达，但在肿瘤组织中可过量表达，如HCC、ACTH、NSE、PAP、细胞角蛋白、免疫球蛋白等。
4.癌基因及其产物类
如p53、c-mic、k-ras等。
表2-8-21 呼吸系统常用肿瘤标志物的临床意义
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肿瘤确诊的“金标准”是活组织临床病理学检查。肿瘤标志物的测定存在敏感性与特异性较低的不足，为提高其检测的阳性率，临床上常将几项相关的标志物组成联合标志物组。肺癌标志物组合是CEA、NSE、Cyfra21-1。
肿瘤标志物的检测还可应用于一般人群疾病的筛查；有症状患者的辅助诊断；临床分期的辅助手段；肿瘤体积的指示；选择适宜的治疗；对治疗效果的判断；预后；复发的早期测定。
七、呼吸系统临床常用诊断技术
除上述实验室检查外，呼吸系统还涉及一些诊断技术用于帮助准确诊断疾病，具体见表2-8-22、表2-8-23和表2-8-24。
表2-8-22 呼吸系统临床常用的诊断技术
表2-8-23 过敏原皮内试验的判定标准
表2-8-24 过敏原点刺试验的判定标准
八、分子生物学在呼吸系统的临床应用
近年来分子生物学理论与技术在疾病的诊断、治疗和预防等方面发挥了重要的作用，主要有基因诊断、基因治疗、流体细胞术、染色体检测四大类。其中基因诊断已广泛应用于呼吸系统疾病的诊断。
基因诊断是以遗传物质（如RNA或DNA）为检查对象，利用分子生物学技术，通过检查基因的结构或表达量的多少来诊断疾病的方法。临床常用技术有PCR-单链构象多态性、限制性片段多态性、等位基因特异性寡核苷酸分析、基因芯片技术、逆转录PCR、Southern印迹杂交、Northern印迹杂交、斑点杂交和原位杂交等。基因诊断主要用于基因突变检测、基因连锁分析、基因表达分析、病原体诊断等，在呼吸系统主要用于感染性疾病与肿瘤的诊断。
呼吸系统感染性疾病的病原体在侵入机体初期就能被该技术检测到，且可对病原体基因进行定量，从而判断该病原体是否处在复制期，还可监测治疗药物疗效。目前可检出的病原体有结核分枝杆菌、肺炎支原体、白念珠菌等。
（王静 李云霞）