世界卫生组织(WHO)针对疑似结核病儿童的结核病治疗决策算法的诊断准确性:一项基于个体参与者数据的荟萃分析

《PLOS MEDICINE》:Diagnostic accuracy of the WHO tuberculosis treatment decision algorithms for children with presumptive tuberculosis: An individual participant data meta-analysis

【字体: 时间:2025年11月20日 来源:PLOS MEDICINE 9.9

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  儿童结核病诊断中WHO推荐的治疗决策算法(TDA)的回顾性外部验证显示,算法A和B的敏感性分别为84.3%和90.6%,但特异性较低(50.6%和30.8%)。算法在识别确诊和未确诊结核病方面表现良好,但可能导致过度治疗,尤其在低风险儿童中。研究强调了需优化算法特异性,整合新型诊断工具,并评估分诊步骤的必要性。

  儿童结核病(Tuberculosis, TB)仍然是全球儿童健康的主要威胁之一,尤其在5岁以下儿童中,结核病位列十大死亡原因之一。据估计,每年约有125万儿童(<15岁)感染结核病,而2023年全球儿童结核病相关死亡人数占所有结核病死亡人数的15%,这一比例远高于其发病率,反映出儿童结核病诊断和治疗的严重不足。尽管结核病治疗在儿童中具有较高的疗效,但许多儿童因未能及时诊断或治疗而面临生命危险。儿童结核病的诊断尤其具有挑战性,因为其临床表现往往不典型,且微生物学检测的敏感性较低,这使得在资源有限的环境中开展诊断工作更加困难。

世界卫生组织(WHO)在2022年推荐了两种治疗决策算法(Treatment Decision Algorithms, TDAs),旨在帮助医疗工作者在缺乏先进诊断设备的情况下,快速判断儿童是否需要开始抗结核治疗。这两种算法分别适用于具备胸部X光(Chest X-ray, CXR)检查条件的医疗机构和不具备X光条件的基层医疗机构。然而,这些算法的性能尚未在广泛的现实环境中得到充分验证。因此,本研究通过一个包含多个儿童结核病诊断研究的个体参与数据集(Individual Participant Dataset, IPD),对WHO推荐的TDA进行了回顾性外部评估,以探讨其在不同医疗环境中的诊断准确性。

研究共纳入了来自四个大型儿童结核病诊断研究的1,886名儿童,这些研究覆盖了11个国家,其中包括南非、莫桑比克、坦桑尼亚、马拉维、印度、科特迪瓦、乌干达、赞比亚等。研究对象均为疑似肺结核的儿童,年龄在10岁以下,并包括高风险群体,如生活在HIV感染家庭的儿童(CLHIV)、患有严重急性营养不良的儿童(SAM)以及2岁以下的儿童。这些高风险儿童通常需要优先进行结核病诊断,因为他们的病情发展可能更快,且更易出现严重并发症。

在评估过程中,研究者采用了复合参考标准(Composite Reference Standard, CRS),将确诊和未确诊但临床诊断为结核病的儿童归为CRS阳性,而被判断为“不太可能”患有结核病的儿童归为CRS阴性。结果显示,两种TDA的敏感性均较高,分别为84.3%(95% CI: 74.8, 90.6)和90.6%(95% CI: 83.8, 94.7),而特异性则相对较低,分别为50.6%(95% CI: 30.4, 70.7)和30.8%(95% CI: 21.5, 42.0)。这意味着两种算法在识别结核病儿童方面表现良好,但同时也可能导致大量非结核病儿童被误诊为需要治疗,从而引发不必要的治疗行为。

进一步分析显示,对于高风险儿童群体,TDA A的敏感性略低于低风险儿童(83.0% vs. 88.0%),但特异性有所提升(50.0% vs. 36.6%)。而TDA B的敏感性更高,但特异性更低。这表明,TDA A在某些情况下可能更适于特定的医疗环境,尤其是当X光检查可获得时,而TDA B则适用于资源有限的基层医疗机构。然而,无论哪种算法,其特异性均存在较大提升空间,特别是在降低误诊率方面。

在评估过程中,研究者还发现,两种TDA的推荐治疗与当地医疗工作者的实际决策之间存在一定的差异。对于被判断为“不太可能”患有结核病的儿童,超过50%的TDA推荐治疗,但这些儿童并未被当地医生确诊为结核病。这种差异表明,TDA在实际应用中可能比临床经验更倾向于推荐治疗,尤其是在缺乏明确诊断证据的情况下。然而,这种“过度治疗”现象在资源有限的环境中可能被接受,因为早期干预对于高风险儿童至关重要,可以有效预防病情恶化。

值得注意的是,研究中纳入的数据主要来自三级或二级医疗机构,这些机构通常具备更完善的诊断资源和更专业的医疗团队。相比之下,TB-Speed Decentralisation研究则是在基层医疗机构(如社区卫生中心)中进行的,这使得其结果更具代表性,尤其是在评估TDA在低资源环境中的适用性时。尽管如此,研究结果仍显示,两种TDA在不同医疗环境中的表现存在一定的差异,这可能与不同医疗机构的诊断能力和资源水平有关。

此外,研究还探讨了TDA在不同子群体中的表现。例如,在2岁以下儿童、HIV感染者和严重营养不良儿童中,两种TDA的敏感性均较高,而特异性则有所提高。这表明,TDA在识别高风险儿童方面具有一定的优势,但在非高风险儿童中误诊率较高。因此,未来的研究需要进一步优化TDA的特异性,尤其是在低风险儿童中,以减少不必要的治疗行为。

为了提高TDA的诊断准确性,研究者建议将新的诊断工具整合到算法中,例如生物标志物和基于人工智能的影像分析技术。这些工具可以帮助提高TDA的特异性,使其在不依赖X光的情况下也能实现更高的诊断效率。此外,还需要对TDA中的“分诊”步骤进行进一步研究,以确保在实际应用中能够更准确地识别高风险儿童,同时避免对低风险儿童的误诊。

研究的局限性主要体现在数据来源的异质性和研究环境的差异上。由于大多数研究均在高级医疗机构中进行,因此其结果可能无法完全适用于所有医疗环境,尤其是基层医疗机构。此外,由于本研究是回顾性的,无法评估TDA中的分诊步骤,这可能影响其整体诊断准确性。因此,未来的研究应采用前瞻性方法,全面评估TDA的各个步骤,包括分诊、微生物学检测和评分部分,以确保其在不同医疗环境中的适用性和有效性。

总体而言,本研究的结果表明,WHO推荐的TDA在识别儿童结核病方面具有较高的敏感性,但其特异性仍需进一步优化。在资源有限的环境中,这些算法可以作为辅助工具,帮助医疗工作者快速做出治疗决策,从而挽救更多儿童的生命。然而,为了提高其准确性,特别是特异性,还需要引入新的诊断技术,并对算法进行持续的优化和验证。此外,应加强对基层医疗机构的培训和支持,确保TDA能够被有效地应用,并在实际中发挥其应有的作用。
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