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结核杆菌检测:从涂片、培养到T-SPOT,再到核酸

 angelzhang69 2016-10-22


我国的结核感染率为44.5%,位于世界第二,由于目前没有好的诊断试剂盒方法,该病仍然是我国公共卫生的重大威胁。结核分枝杆菌(MTB)诊断方法很多,最常用的方法有好几种,包括涂片法、培养法、T-SPOT、DNA和RNA检测方法。本文对这些方法的优缺点作一一比较。


涂片法和培养法:


目前最常用的是涂片法。痰涂片是一种快速低廉、操作简便、在临床上被广泛应用的方法,该方法无法区分死活菌,尤其是无法区分结核分枝杆菌(MTB)和非结核分枝杆菌(NTM),而且受制于痰液中分枝杆菌数量,敏感性较低,涂片中分枝杆菌要达到103~104CFU/ml才可检测出阳性结果,所以该方法仅能检出1/2~3/4的活动性结核患者,漏检率很高。与痰涂片相比,培养法虽然灵敏度增加不少,但检测周期太长(2-8周),不但贻误治疗,也大大增加了患者传播给别人的机会。



抗原和抗体检测:


(1)抗体检测——该方法主要用于检测结核病人血清中的特异性抗体。然而结核病患者经常因免疫应答低下,导致体液免疫检测或细胞免疫检测假阴性。且由于种属间共同抗原决定簇的存在,导致结核抗原检测的特异性和敏感性低下,致使此法难以取得实质性的进展。


(2)抗原检测——在结核病患者血清或标本中检出结核分枝杆菌抗原,可以作为病原菌存在的直接证据,也可以避免结核病患者因免疫应答低下导致的假阴性结果。近年来由于单克隆抗体制备技术的提高,可以制备高效价的特异性抗体,从而使得检测结核病患者血清中的结核杆菌抗原成为结核诊断的新方法。张周云等利用基因工程方法在体外表达结核分枝杆菌的desA蛋白抗原制备成单克隆抗体,利用该抗体采用ELISA双抗体夹心法检测了139 例临床已确诊的活动性肺结核患者血清中结核抗原,结果表明,其敏感性为84.17%,特异性为92.19%。


采用ELISA方法检测痰标本中结核抗原的结果差异甚大,这可能与痰标本中结核菌抗原分布不甚均匀有关,而对血液标本中抗体的检测其临床意义尚不明确,主要用于临床和影像学疑似肺结核而不易获得痰标本的儿童及痰菌阴性的肺结核患者,但特异性差,敏感性低。


T-SPOT:


T-SPOT即结核感染T细胞斑点实验,是近几年刚兴起的技术。T-SPOT以血清为样本,虽号称可以检测“活动性结核”,但事实上,该方法不是细菌学检测方法,而是间接的检测血液中的结核菌致使T细胞干扰素的释放,其特异性和敏感性都不高,对T-SPOT检测结果的简单且正确的理解是:阳性结果提示可能感染了结核,其感染可在身体任何部位,包括肺外结核。临床上,由于大约30%左右的患者为肺外结核感染,因此T-SPOT其实并不适合于肺结核的诊断。倒是T-SPOT阴性结果临床意义较大,提示患者可能没有感染结核。



DNA检测:


聚合酶链式反应(PCR)技术可将标本中微量的结核菌DNA加以扩增,但仍有假阳性的情况发生,这是由于DNA样本提取过程中遭受污染等技术原因,并且不能区分活菌与死菌,故不能用于评估结核病的治疗效果和流行病学调查研究等,仅推荐在非结核分枝杆菌病高发地区图片抗酸抗菌阳性病例中使用,来快速区分结核与非结核分枝杆菌。


RNA检测:


在结核诊断领域,目前谈论较多的是以RNA为检测靶标的检测技术,由于该方法刚刚兴起,被称为下一代分子诊断技术(NGM)。该方法使用16S rRNA为靶标。由于16S rRNA在一个结核分枝杆菌里是可达一万多个,所以其灵敏度很高,16S rRNA又是细菌分类的依据,所以其特异性也极高,是目前市场上唯一可以区分结核分枝杆菌(MTB)和非结核分枝杆菌(NTM)的分子生物学检测方法。

       

总结:


结核杆菌的特性、感染发病过程复杂性以及结核病流行程度广泛性,决定了结核病实验室检查较其它传染性疾病的检验项目广泛。而未来的结核病实验室诊断应在强调细菌学检验的标准化和规范化的同时加强研究、深入了解结核分枝杆菌的分子生物学特性及与宿主的相互关系;不断研究开发简便、快速、灵敏、特异的结核病实验室诊断新技术并进行大范围的验证,使之逐步完善,促进新的技术早日广泛进入实验室常规应用。         


来源:综合仁度生物及检验视界网资料整理,配图源自网络

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