胸膜细胞学对复杂性肺炎旁积液和胸脓胸的诊断价值

抽象

介绍。并发肺炎旁胸腔积液（CPE）是由简单的肺炎旁胸腔积液（UPE）的能力的决心没有排水区分。决定因素包括胸膜pH值，胸膜葡萄糖和胸膜LDH，用微生物培养物一起。中性粒细胞趋化因子导致积液的纤维素loculation，而这种炎症的程度介导的炎症可能导致CPE。病理学家的作用之一是评估在胸腔积液恶性肿瘤的存在;然而，病理学家以从UPE区分CPE的能力还没有被评估。材料和方法。单中心回顾性研究对137名确诊为肺炎旁积液或脓胸患者的胸膜细胞学标本进行了5年的研究。根据细胞组成和液体中有无纤维性渗出物，胸膜细胞学表现为不复杂或经两位病理学家诊断为复杂。科恩的kappa是为观察者间协议计算的。计算细胞诊断的敏感性、特异性、阳性预测值(PPV)和阴性预测值(NPV)。采用Wilcoxon秩和检验评估细胞学准确性的决定因素，未配对 -检验和逻辑回归。结果。病理学家间Kappa观察者间协议为0.753。胸膜液细胞学检查CPE/脓胸的敏感性、特异性、PPV和无灌注率分别为76.0%和95% CI [65.0, 84.9];50%， 95% CI [29.1, 70.9];83.3%， 95% CI [76.7, 88.4];CI分别为38.7%、95%[26.5,52.5]。胸膜细菌的存在、胸膜乳酸脱氢酶的升高和胸膜pH值的降低都不是影响细胞学准确性的重要因素。Logistic回归对胸膜细菌的存在有显著意义( )在确定成功细胞学诊断。结论。胸腔细胞学几乎没有增加价值区分CPE一个UPE的传统标志。上胸水细胞学炎症是暗示积脓或胸膜液细菌的存在的。

1.简介

肺炎旁积液是社区获得性肺炎的常见并发症。高达40%诊断为肺炎的住院患者会出现肺炎旁积液，5-10%的肺炎旁积液进展为脓胸[1]。复杂性肺炎旁积液（CPE），顾名思义，需要引流感染的分辨率，而单纯性肺炎旁胸腔积液（UPE）将用抗生素单独解决。

Clinical criteria used to differentiate a CPE from a UPE include pleural glucose less than 40 mg/dL, pleural LDH greater than 1000 IU/mL, pleural pH less than 7.2, the presence of pus (empyema), or positive pleural bacteria culture. However, these criteria are based on the characteristics of patients for whom tube thoracostomy is often performed in clinical practice [2]。值得注意的是，许多积液被认为是由这些上面列出的临床标准将复杂单用抗生素和时间解决[3.]。胸膜腔引流的适应症缺乏金标准。

大多数肺炎旁胸膜积液是多形核白细胞的渗出性(PMNs) [4,5]。胸膜液中PMNs的出现提示急性胸膜炎症，通常由细菌性肺炎引起[4- - - - - -6]。胸膜液IL-1-beta [7]，IL-8 [8,9，单核细胞趋化肽-1 (MCP-1)在肺炎旁积液中升高。在脓胸发病过程中，这些细胞因子是中性粒细胞和单核细胞的趋化作用[8,9]。IL-8，嗜中性弹性蛋白酶，和髓过氧化物酶导致急性炎症胸膜脓胸[水平的增加10]。此外，CPE患者的TNF-alpha水平与pH呈负相关，IL-1、IL-6、IL-8和巨噬细胞炎症蛋白- 1b (MIP)显著高于UPE [11- - - - - -13]。局部肺炎旁积液显示纤溶活性降低，tnf -、IL-1和TGF升高[14]。

我们假设在胸膜液细胞学上看到的胸膜液炎症可以预测CPE的诊断。

2.材料和方法

2.1。病人选择

回顾性分析2014年1月至2019年1月因肺炎旁积液或脓胸治疗的137例患者。处理机构获得了机构审查委员会的批准。

利用胸腔积液的临床特征来区分CPE和UPE。CPE的定义为:胸腔积液，葡萄糖小于40mg /dL, LDH大于1000u /mL, pH小于7.2，革兰氏染色阳性或培养阳性。UPE被定义为不符合这些标准的PPE。Empyema (frank pus)和CPEs被合并为一个类别。随后以pH值、LDH和葡萄糖标准作为细胞学表现的评价标准，以阳性培养或脓胸为分解因子。

采用标准液基细胞学方法(ThinPrep, Hologic)从胸膜液中制备细胞学涂片，并用Papanicolaou染色、细胞固位技术和Wright-Giemsa染色进行染色。涂片的特征包括相对细胞性、细胞类型(中性粒细胞、巨噬细胞和淋巴细胞)为主、有无纤维性渗出物、有无血液污染、有无脓细胞、蛋白性液体。由UPE或CPE的病理学家根据这些特征作出决定。病理学家回顾了10例病例的初步分析，其中9例细胞学诊断与UPE或CPE/脓胸的临床诊断一致。

从这些研究的患者胸腔积液标本由两名病理学家独立审查。每个病理学家特征在于细胞学外观积液是否简单或复杂/积脓。在病理学家之间的不和谐解释的情况下，第三关节病理检讨指定的积液为复杂或简单达成共识。

2.2。结果

相比临床标记物时主要成果是复杂积液的细胞学预测的阳性和阴性预测值。次要终点是CPE /脓胸的观察者间的一致性，以及准确的细胞学预测的预测。

2.3。数据采集​​和协议

研究患者图表年龄，性别，迅速得分，胸膜化学（葡萄糖，LDH，pH值，革兰氏染色，和培养），在胸膜液脓的存在，且白细胞计数进行了综述。半侧胸不透明度的百分比通过接纳胸部X线测得。

2.4。统计分析

统计使用的Stata版本15.1进行。所有比较的零假设是在结果没有差异的。0.05双尾字母是统计学显着性规定。Cohen的κ是用来衡量观察者评论家之间的协议。已于分类变量进行夏皮罗 - 威尔克正态性检验。使用非配对正态分布分类变量的结果进行了评价 -测试。非正态分布的变量结果评估使用秩和检验。采用胸膜LDH、胸膜葡萄糖、胸膜pH值、胸膜细菌的存在、胸膜脓液和细胞学诊断来形成一个与依赖结果相一致的逻辑回归。

3.结果

3.1。Interobserver协议

我们回顾了137例胸膜液细胞学标本。人口的平均年龄为64.1岁(16.2岁)，其中男性占63.5%。观察者间达成一致的有123例(89.8%)，不一致的有14例(10.2%)(表)1)。科恩Kappa ( )观察者间一致性为0.753,95% CI[0.632, 0.875]。

3.2。敏感性、特异性、阳性预测值和阴性预测值

病理学家A诊断CPE/脓胸的敏感性、特异性、PPV和NPV分别为76.3%和95% CI [65.2, 85.3];31.2%， 95% CI [19.9,44.3];58%， 95% CI [52.8, 63.0];CI分别为51.4%和95%[37.9,64.70]。

病理医师B诊断CPE/脓胸的敏感性、特异性、PPV和NPV为72.2%，95% CI [60.4, 82.1];36.9%， 95% CI [25.3, 49.8];55.9%， 95% CI [50.1, 61.6];CI为54.6%，95% CI[42.4, 66.2]。

共识诊断敏感性，特异性，PPV和NPV为CPE /积脓分别为76.0％，95％CI 65.0，84.9];50%， 95% CI [29.1, 70.9];83.3%， 95% CI [76.7, 88.4];和38.7％，分别为95％CI [26.5，52.5]。

一致和不一致的临床诊断细胞学细胞学样品显示在图1。

3.3。解析器的敏感性、特异性、阳性预测值和阴性预测值

以胸膜化学标准为金标准，以脓胸或胸膜细菌为分解因子，分两步进行分析。胸膜液细胞学的敏感性、特异性、PVV和NPV为78.4%，95% CI [67.3, 87.1];28.6%， 95% CI [17.9, 41.5];56.3%， 95% CI [51.4, 61.1];和52.9%，95% CI[38.6,66.9]。

3.4。细胞学的预测临床特点

在细胞学诊断为UPE或CPE/脓胸的患者之间，胸膜pH值、胸膜葡萄糖和胸膜乳酸脱氢酶无显著差异(图)2)。

没有临床特征可以预测准确性，包括年龄、性别、快速评分、胸膜葡萄糖、胸膜细菌、半胸混浊、定位或是否需要手术干预。胸膜培养呈阳性趋势(69.8%对42.9%， ),pleural LDH (2038.9 U/mL vs. 3780 U/mL, ),胸膜pH值(6.97 vs 7.21， )在预测CPE /积脓的一致临床细胞学诊断（表2)。

使用LDH胸膜，胸膜葡萄糖，胸膜pH值，胸膜培养阳性，胸膜脓和细胞学诊断，进行对数回归。系数分别为0.001，95％CI [-0.0001，0.001];0.006，95％CI [-0.004，0.02];-0.58，95％CI [-2.39，1.25];1.58，95％CI [0.28，2.88];和0和-0.30，95％CI [-1.18，0.58]，分别为（图3.)。只有胸膜细菌的存在才能预示临床-细胞学诊断的一致性( )。

4。讨论

未能诊断出与肺炎有关的CPE会带来负面后果，例如需要外科手术或死亡[1]。因此，一个良好的诊断试验应该具有较高的阳性预测值，捕获CPE的诊断。胸膜液细胞学检查符合这一要求，显示诊断CPE的PPV大于83%。然而，胸膜细胞学的无灌注率较差，低于40%，并可导致在临床上不必要的胸膜引流手术。使用小口径导管的胸腔造瘘相对安全，负面影响最小。

虽然传统的标记物通常检测到复杂的积液，但病理学家对胸膜液体炎症的评估似乎并没有增加对未诊断的CPE的认识。在42例经细胞学诊断为CPE/脓胸的临床病例中，只有5例因缺乏引流而结局不佳。3名患者死于与PPE无关的原因(2人死于癌症，1人死于呼吸停止)。两名患者最终接受了手术剥除(尽管一名患者最初采用胸管造口术，而另一名接近CPE标准，胸膜pH为7.24)。因此，通过胸膜化学检查，胸膜细胞学检查不可能发现任何未诊断的CPEs。

胸膜腔细菌的存在是病理学家成功预测CPE的一个重要预测因素。炎性后遗症包括胸膜pH值降低和胸膜LDH升高，表现出临床和细胞学诊断一致性的趋势。没有其他的临床特征，包括是否存在胸腔积液、积液的大小或疾病的严重程度通过快速评分准确地确定病理学家预测CPE存在的成功或失败。

这项研究也有局限性。首先，CPE临床标记的准确性存在不确定性[15]。一个复杂的积液胸水因素可能过度诊断一个CPE。诊断为复杂的多肺炎旁胸腔积液确实会解决没有排水，因此被认为是简单的[3.]。在没有金标准的情况下，这会影响细胞学的预测价值。由于胸膜化学的准确性不确定，分解器被用作阳性培养或脓胸，具有高特异性的特征。两步法的应用并没有提高胸腔液细胞学诊断CPE或脓胸的阳性预测值。由于许多肺炎旁积液被胸膜化学过度诊断，因此胸膜细胞学的实际PPV甚至可能低于计算值。第二，一些液体样本没有检测LDH。这可能导致LDH将复杂的积液错误分类为简单的积液。在不符合复杂的胸腔积液pH标准的胸膜标本中，21.1%的LDH大于1000 U/mL。

较高程度的胸腔积液细胞被认为与CPEs相关，尽管这一关联还不能被证实。事实上，对错误分类的标本的事后回顾并没有确定对病理分类差异的任何解释。我们最初假设炎症的强度和纤维性渗出物的存在提示了定位的形成，但定位存在的PPV和NPV分别较差，为32.0%和64.7%。细胞学上高度的炎症，如怀疑的那样，对于脓胸(94.9%)和胸膜细菌(88.2%)有良好的无灌注区。

五，结论

在区分UPE和CPE时，胸膜细胞学检查并不比常规胸膜检查增加额外的价值。它在排除脓胸或胸腔积液细菌方面有很高的阴性预测值。

数据可用性

用于支持本研究结果的数据包含在本文中。如欲索取个别科目资料，请致电John Ferguson (jferguson@rockymtnpulmonary.com）对谁符合标准的访问机密数据的研究人员。

利益冲突

不存在任何利益冲突可由任何作者报告。

参考

1. r . w .光,胸膜疾病第六版，利平科特·威廉姆斯＆威尔金斯，费城，宾夕法尼亚州，2013。
2. R. W.灯，W. M.芝，S. G.詹金森和R. B.乔治，“肺炎旁积液，”美国医学杂志卷。69，没有。4，第507-512，1980。查看在：出版商的网站|谷歌学者
3. H. A. Berger和M. L. Morganroth说:“并不是所有合并肺炎旁积液的病人都需要立即引流。”胸部，第97卷，no。第731-735页，1990年。查看在：出版商的网站|谷歌学者
4. R. Kushwaha，P.的Shashikala，S. Hiremath和H. G. Basavaraj“在胸膜液和其在鉴别诊断价值的细胞，”细胞学杂志第25卷，no。4, 138-143页，2008。查看在：出版商的网站|谷歌学者
5. R. Zablockis和R. Nargela，“胸水细胞学检查的诊断价值。”药物卷。38，没有。12，页。1171年至1178年，2002年。查看在：谷歌学者
6. B.比斯瓦斯，S. K.夏尔马，R. S.迦，N.古普塔，V. M. S. Jaswal，和N. NIRANJAN，“胸腔积液：胸水细胞学，腺苷脱氨酶的水平，并在诊断胸膜活检的作用，”细胞学杂志卷。33，没有。3，第159-162，2016。查看在：出版商的网站|谷歌学者
7. C. Silva-Mejias, F. gambo - antinolo, L. F. Lopez-Cortes, M. Cruz-Ruiz和J. Pachon，“不同病因的胸膜液中的白细胞介素-1。它在脓胸中扮演炎症介质的角色。”胸部卷。108，没有。4，第942-945，1995。查看在：出版商的网站|谷歌学者
8. “炎症细胞在胸膜腔内的招募”，沈建平，“炎症细胞在胸膜腔内的招募”。人类胸膜液体中的趋化细胞因子、IL-8和单核细胞趋化肽-1。免疫学杂志，第151卷，no。1993年，第7216-7223页。查看在：谷歌学者
9. E. J. Miller和S. Idell，“白介素-8：在渗出性胸膜积水的一些情况下，嗜中性粒细胞的重要趋化，”肺的实验研究第19卷，no。第589-601页，2009年。查看在：出版商的网站|谷歌学者
10. r。M. Segura, J. Alegre, E. Varela等，“胸膜积液中白细胞介素-8和中性粒细胞脱颗粒标记物”，美国呼吸和危重护理医学杂志第157卷，no。1998年，第1565-1572页。查看在：出版商的网站|谷歌学者
11. “肺旁积液中肿瘤坏死因子水平与pH、葡萄糖和乳酸脱氢酶水平的相关性”，M. Odeh, E. Sabo, I. Srugo，和A. Oliven，“肿瘤坏死因子水平与pH、葡萄糖和乳酸脱氢酶水平的相关性”，感染杂志第50卷，no。第114-119页，2005年。查看在：出版商的网站|谷歌学者
12. 林，陈，陈，常，“结核和肺炎旁积液中的细胞因子和纤溶酶，”临床免疫学第116卷第2期2，第166-173页，2005。查看在：出版商的网站|谷歌学者
13. S. Akarsu, A. N. C. Kurt, Y. Dogan, E. Yilmaz, A. Godekmerdan, A. D. Aygun，《胸膜积液中细胞因子水平的鉴别诊断价值》，炎症介质， 2005年第2期。1，第2-8页，2005年。查看在：出版商的网站|谷歌学者
14. 陈志宏，许建荣，陈玉昌，张胜昌，“促炎细胞因子，转化生长因子-”β1，和纤溶酶在包裹性和自由流动的胸水，”胸部卷。128，没有。2，第690-697，2005。查看在：出版商的网站|谷歌学者
15. 《肺炎旁积液和脓胸的诊断与治疗》，临床传染病卷。45，没有。11，第一四八○年至1486年，2007年。查看在：出版商的网站|谷歌学者

版权

版权所有©2020约翰·弗格森等人。这是下发布的开放式访问文章知识共享署名许可，其允许在任何介质无限制地使用，分发和再现时，所提供的原始工作正确的引用。