《Parasite Epidemiology and Control》：Diagnostic challenges in malaria detection: A comparative diagnostic performance of HRP2-based rapid diagnostic tests, microscopy, and PCR at Bichena primary hospital, Northwest Ethiopia
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本研究聚焦疟疾诊断难题，在埃塞俄比亚西北部高原地区的Bichena初诊医院，系统性评估了HRP2抗原快速诊断试验(RDT)、镜检和巢式PCR三种方法的诊断性能。结果显示，PCR检出率最高(23.4%)，镜检和RDT分别检出20.1%和18.9%；RDT对恶性疟原虫、混合感染乃至间日疟原虫的诊断潜力最低，可能与低寄生虫血症及pfhrp2基因缺失有关。血常规参数（尤其是血小板计数）可作为辅助指标，但不能替代病原学或分子诊断。研究强调了在该地区进一步调查pfhrp2/pfhrp3缺失、选择适宜诊断工具的紧迫性，对优化疟疾临床管理及消除策略具有重要参考价值。
尽管全球持续努力控制，疟疾依然是严峻的公共卫生挑战。根据《世界疟疾报告2025》，2024年全球估计有约2.82亿疟疾病例和61万死亡病例，负担较前一年有所加重。非洲地区继续承担了全球近94-95%的病例和死亡，5岁以下儿童受影响最甚。在埃塞俄比亚，约75%的国土为疟疾流行区，近69%的人口面临感染风险。2024年1月至10月，全国报告了超过730万病例和1157例死亡，是近年来的年度最高病例数之一。该国疟疾流行病学以恶性疟原虫和间日疟原虫为主，呈现出复杂且异质性的传播图景。尽管2017/18至2021/22年间病例数显著下降，但在2022/23年出现了回升。
然而，通往消除之路并非坦途。在低流行区或高原地区，由于寄生虫密度低、无症状感染比例高，准确诊断面临巨大挑战。传统的镜检虽然是“金标准”，但耗时长且依赖熟练人员，在检测低密度感染时灵敏度不足。基于富组氨酸蛋白2（HRP2）的快速诊断试验（RDT）操作简便快速，但其诊断效率在不同地理环境中差异显著，可能受到低寄生虫血症、靶抗原基因（如pfhrp2）缺失或抗原治疗后持续存在等因素的影响。尽管分子方法如聚合酶链反应（PCR）灵敏度极高，能检测低至0.1寄生虫/毫升的感染，但其对设备、技术和成本的要求限制了在资源有限地区的常规应用。这些诊断不准确的问题持续阻碍着疟疾消除工作。
正是在这样的背景下，来自埃塞俄比亚德布雷马科斯大学的研究人员，在西北部阿姆哈拉地区比切纳初诊医院开展了一项设施为基础的横断面研究。他们旨在评估并比较HRP2-RDT、镜检和PCR在现实医疗环境中的诊断表现，并探索血液学指标作为辅助诊断工具的价值。这项研究对于理解当地诊断现状、指导工具选择、进而推动精准防控和消除进程具有重要意义。该研究发表于《Parasite Epidemiology and Control》期刊。
为开展此项研究，研究人员采用了多种关键的技术方法。研究于2024年12月31日至2025年2月28日进行，通过连续抽样共招募了274名到院就诊的疑似疟疾患者。所有参与者均通过半结构化问卷收集了社会人口学等信息。在实验室分析方面，核心是三种诊断技术的并行比对：使用CareStart? Pf/Pv (HRP2/pLDH) Ag Combo RDT试剂盒进行快速检测；采用吉姆萨染色血涂片并使用奥林巴斯光镜进行镜检及寄生虫密度计算；以及利用从干血斑提取的DNA进行巢式PCR，以高灵敏度检测疟原虫并鉴定虫种（恶性疟原虫、间日疟原虫、卵形疟原虫）。此外，研究还使用Mindray BC-30s全自动血液分析仪对所有参与者进行了血常规分析，以探讨血液学参数与感染状态的相关性。诊断准确性通过灵敏度、特异性、阳性预测值(PPV)、阴性预测值(NPV)以及Cohen‘s Kappa系数进行评估，数据分析采用SPSS 25.0软件完成。
研究结果
3.1. 研究参与者特征
在274名符合条件的研究参与者中，男性占55.5%，中位年龄28.5岁。大多数（56.2%）居住在农村地区，35.8%为文盲。值得注意的是，65.3%的参与者不拥有驱虫蚊帐（ITNs），33.2%有个人或家庭疟疾接触史，21.9%有复发史，41.2%的就诊时为发热状态。在所有诊断工具中，疟疾检出率在男性、5岁以下儿童、农村居民、家庭成员超过5人的家庭以及有疟疾接触史的人群中更高。
3.2. 不同诊断方法的疟疾流行率
PCR检测到的疟疾流行率为23.4%（95% CI：18.4%–28.4%），镜检为20.1%（15.3%–24.8%），HRP2-RDT为18.9%（14.3%–23.6%）。在PCR确认的64例病例中，76.6%（49例）同时被镜检和RDT检出，85.9%（55例）同时被PCR和镜检检出，79.7%（51例）同时被PCR和RDT检出。
3.3. 不同诊断工具的疟原虫虫种检出率
在虫种水平上，PCR鉴定出间日疟原虫为优势虫种，占16.1%，恶性疟原虫占4.0%，混合感染（恶性疟原虫和间日疟原虫）占3.3%，未检出卵形疟原虫。RDT检出间日疟原虫15.7%，恶性疟原虫3.3%。镜检检出间日疟原虫13.5%，恶性疟原虫4.0%，混合感染2.6%。
3.4. HRP2-RDT与镜检结果的诊断性能比较
以镜检为参考标准，HRP2-RDT诊断疟疾感染的灵敏度为89.1%，特异性为98.6%，PPV为94.2%，NPV为97.3%，总体准确度为96.7%。两种方法之间的一致性（Kappa值）为0.895。
3.5. 通过PCR分析确认疟原虫虫种感染
在诊断方法间观察到差异。在PCR检出的64例病例中，有13例被HRP2-RDT完全漏检，9例被镜检漏检。此外，RDT检出的3例病例（2例间日疟、1例恶性疟）被镜检漏检，但其中2例间日疟被PCR确认为阳性。在镜检和PCR均确认的11例恶性疟病例中，有4例未被RDT正确检出。同样，所有9例PCR确认的混合虫种感染也被镜检鉴定为混合感染，但均未被HRP2-RDT检出。
以PCR为参考标准，HRP2-RDT的灵敏度（79.7%）和NPV（94.1%）较低。镜检显示出高特异性（100%）和PPV（100%），但灵敏度为85.9%，表明与PCR相比漏掉了一些真实阳性病例。HRP2-RDT与PCR之间的一致性（Kappa值）为0.847，镜检与PCR之间的一致性为0.904。
3.6. 血液学指标与疟疾感染的相关性
血常规分析显示，白细胞(WBC)和红细胞(RBC)计数与疟疾阳性状态无显著相关性。相反，血细胞比容(Hct)和血红蛋白(Hgb)水平与疟疾感染呈弱但显著的负相关。值得注意的是，血小板计数与疟疾感染状态呈更强的负相关（r = -0.39, P < 0.001），提示其可能作为感染严重程度的有用辅助血液学指标。
3.7. PCR、镜检和RDT阳性结果的关联因素双变量分析
逻辑回归分析显示，男性、农村居住地、家庭规模大于5人、居住地距蚊子孳生地1000米以内、有既往疟疾接触史、有复发史以及就诊时发热，均与所有诊断方法（PCR、镜检、RDT）的疟疾阳性结果风险显著增加相关。
结论与讨论
本研究揭示了在埃塞俄比亚西北部高原地区临床疑似患者中显著的疟疾负担，且间日疟原虫在所有诊断方法中均成为优势虫种。诊断方法间的差异明显：PCR检出率最高（23.4%），其次为镜检（20.1%）和RDT（18.9%）。RDT未能检出镜检和PCR识别的恶性疟原虫和混合虫种感染。尽管镜检与PCR的一致性更好，但也漏检了少数PCR检出的病例。这些发现强调了在流行地区，尤其是恶性疟原虫和混合感染常见的情况下，依赖单一诊断工具的局限性。
HRP2-RDT表现出的较低灵敏度（相对于PCR为79.7%）可能归因于多种因素，包括低寄生虫血症、可能的靶基因（如pfhrp2）缺失、前带效应或抗原治疗后持续存在。特别是pfhrp2/pfhrp3基因缺失，在埃塞俄比亚部分地区已有报道，严重影响了RDT对恶性疟原虫的检测准确性，对国家的消除目标构成挑战。血液学标志物，尤其是血小板计数，显示出与感染状态最强的负相关，支持其作为临床怀疑疟疾时的有用辅助指标，尽管它们不能替代病原学或分子诊断。
研究的关联因素分析确认了已知的风险因素，并凸显了在制定针对性干预措施时考虑社会人口学和环境背景的重要性。男性更高的感染风险可能与暴露差异、生理或免疫因素有关。农村地区、大家庭、靠近孳生地、有疟疾史和发热状态都显著增加了感染几率。
综上所述，这项研究凸显了在疟疾诊断中，尤其是在面临虫种分布变化和HRP2-RDT潜在挑战的地区，采用多层次、互补性诊断策略的必要性。为了提高病例检测和管理的准确性，建议将更灵敏的分子方法（如PCR）整合到监测和确认性检测中，特别是针对亚显微或混合虫种感染。同时，加强镜检培训和质控、扩大驱虫蚊帐覆盖、提高社区意识以及利用血液学指标辅助临床判断，都是提升早期发现和病例管理能力的重要方向。最终，持续监测pfhrp2/pfhrp3缺失情况并据此调整诊断工具选择，对于推动埃塞俄比亚乃至类似地区的疟疾消除进程至关重要。
