一文读懂真菌感染诊断的G试验和GM试验

真菌和侵袭性真菌感染（IFD）

真菌是一种真核生物，自成一界，不同于动物、植物和细菌。

相较于其他三种生物的最大不同之处是，真菌细胞壁的主要成分是甲壳素、纤维素、葡聚糖、甘露聚糖等，这些成分都是单糖的聚合物。

真菌在自然界分布广泛，种类繁多，其中大多数真菌对人体无害甚至有益，仅少数真菌可引起人类条件致病。

临床上根据感染部位的差异，将真菌分为引起皮肤和软组织感染的浅部真菌和引起侵袭性感染的深部真菌。

侵袭性真菌感染（IFD）是指在宿主免疫功能低下或缺陷时，条件致病性真菌侵入人体，在组织、器官或血液中生长、繁殖，并导致炎症反应及组织损伤的疾病。

近年来，恶性肿瘤、血液病、免疫缺陷等疾病的发病率逐年增高，且患者接受器官移植、长期应用广谱抗生素、体内留置导管等风险增加，IFD发生率呈逐年上升趋势。

IFD因临床症状不典型而诊断困难，且患者治疗周期长，往往病情凶险、死亡率高，因此早期诊断IFD对临床干预治疗具有重大意义。

真菌（1-3）-β-D-葡聚糖检测（G试验）和曲霉菌半乳甘露聚糖检测（GM试验）是近年来新兴的一类真菌感染血清学检测技术，具有检测速度快、灵敏度高、可在疾病早期检测等优势，已成为IFD临床诊断的标准之一，常用于IFD的早期筛查。

G试验

1.原理

（1-3）-β-D葡聚糖是真菌细胞壁上的主要成分，也是真菌细胞的特有成分，能激活反应主剂中的G因子、凝固酶原等，发生酶的级联反应从而引起吸光度值的变化，根据检测其溶液吸光度变化对真菌（1-3）-β-D葡聚糖浓度进行定量测定，因而称为G试验。

2.诊断

用于体外定量测定人血清中真菌（1-3）-β-D葡萄糖聚体的含量。对除了隐球菌和接合菌之外的所有侵袭性深部真菌感染的早期诊断具有重大意义。

即可用于念珠菌属、镰刀菌属、曲霉属、青霉/拟青霉、毛孢子菌等真菌所致侵袭性感染的诊断，能很好地指导临床及早使用抗真菌药物，尤其是对于念珠菌血症，G试验是首选检验。

3.干扰

隐球菌细胞壁外荚膜较厚，(1,3)-β-D-葡聚糖难以释放入血；接合菌细胞壁中(1,3)-β-D-葡聚糖含量低，隐球菌和接合菌感染时，血清G试验可呈阴性。

故G试验不能用于检测隐球菌和接合菌（犁头霉、毛霉菌和根霉菌等）感染。

在浅部真菌感染中，1,3-β-D-葡聚糖未被释放出来，故其在血清中含量不增高。

此外，G试验阳性只能提示有无侵袭性真菌感染，不能区分真菌种类。

某些抗真菌药物的使用，例如卡泊芬净可非竞争性抑制(1,3)-β-D-葡聚糖的合成。

GM试验

1.原理

GM试验主要检测物质是半乳甘露聚糖（Galactomannan，简写GM）抗原。

半乳甘露聚糖是曲霉菌特有的细胞壁多糖成份，当机体感染曲霉菌后，随着菌丝生长，半乳甘露聚糖从薄弱的菌丝顶端释放出来，是最早释放的抗原，被认为是一种可靠的侵袭性曲霉菌感染早期诊断的生物标记物。

2.诊断

主要针对于侵袭性曲霉菌感染的早期诊断。

曲霉菌感染部位主要集中在肺部，从而引起肺曲霉病，诊断曲霉菌在肺部是定植还是侵袭性生长，关键在于其是否合成GM。

GM试验常可在患者临床症状出现前5-8天获得阳性结果，并可对血清、脑脊液、肺泡或支气管灌洗液进行检测，有助于临床提前诊断。

由于 GM 释放量与菌量成正比，因此 GM 值也可以反映感染程度，作为治疗效果的参考指标之一。

3.干扰

某些曲霉感染患者，半乳甘露聚糖会被分解或被抗体中和以及释放入血循环中的曲霉GM并不持续存在而是会很快清除；抗真菌药物的使用；局部感染，菌丝量少，侵入血管性弱，以上原因都会造成结果的假阴性。

新生儿和儿童；血液透析；自身免疫性肝炎；部分谷类食物中存在半乳甘露聚糖，通过受损肠粘膜进入血液，以上原因都会造成结果的假阳性。

G试验和GM试验检测的物质不同，代谢规律存在差异，影响因素也有较大差别，二者不能互相取代。

研究报道G试验的阴性预测值为 96%～99%，可将G试验作为IFD的有效筛查手段，GM试验可进一步明确真菌种属。

G试验和GM试验联合动态监测可提高IFD诊断的灵敏度和特异性，2次阳性具有临床诊断意义；若G试验和GM试验均为阴性，可基本排除真菌感染。

但是G试验和GM试验存在假阳性和假阴性的可能，因此除了进行动态检测以外，仍需结合临床表现综合判断是否存在真菌感染。