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结核分枝杆菌的实验室检测及结核病的治疗和预防

发布时间:2024-07-09    来源:莱博集团公众号

前 言

结核分枝杆菌复合群(MTBC)是一组具有高度相似基因组的分枝杆菌,会导致结核病的产生,主要包括结核分枝杆菌(MTB)、非洲分枝杆菌、卡氏分枝杆菌、牛分枝杆菌、田鼠分枝杆菌等。其中,MTB为是人结核病的主要病原菌。

结核分枝杆菌的实验室检查

结核分枝杆菌实验室检查方法主要有病原学诊断方法、免疫学诊断试验和分子生物学方法等。其中,培养与分子生物学方法可用于结核病确诊。

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◆病原学检测

●结核分枝杆菌(MTB)培养

作为结核病诊断金标准,分枝杆菌培养是结核病诊治的重要检测手段。通过培养获得的菌株可用于后续的药敏检测、基因测序、进化分析等。

●涂片显微镜检查

用于涂片显微镜检查的临床标本,包括但不限于呼吸道标本(痰、咽喉拭子、支气管肺泡灌洗液、支气管毛刷等)、胸腔积液、腹腔积液、尿液、脑脊液、胃液、脓液(分泌物、穿刺液等)、穿刺物、病理组织、粪便等。主要有萋-尼抗酸染色和显微镜检查、荧光染色和显微镜检查,用于辅助结核病诊断,但该方法敏感度与特异度较低。

◆免疫学诊断试验

●结核菌素皮肤试验(TST)

基于Ⅳ型变态反应原理的皮肤试验,用于诊断潜伏感染及辅助诊断活动性结核病,但不能区分活动性结核病、潜伏性结核感染(LTBI)、接种卡介苗引起的致敏反应以及非结核分枝杆菌(NTM)感染引起的交叉反应。

●结核抗体检测

MTBC感染机体后生长繁殖,产生代谢产物,刺激免疫系统产生特异性抗体,检测这些抗体有助于结核病的诊断。但该方法特异度与灵敏度较差。

●γ干扰素释放试验(IGRA)

近年用于结核病辅助诊断的新型免疫学方法,通过结核分枝杆菌复合群(MTBC)特异抗原刺激T淋巴细胞释放γ干扰素来检测是否存在结核感染。该检查不能区分潜伏感染、活动性结核、陈旧结核。辅助诊断活动性结核病时,须结合临床表现、影像学、检验医学等综合判断分析,不能作为单独或是决定性的结核病确诊依据。

◆分子生物学方法

WS 288-2017《肺结核诊断标准》增加了分子生物学检查检测出MTBC核酸作为确诊依据之一。目前实验室开展的分子生物学检测主要靶标为MTB基因组中保守的管家基因(如rpoB、16s rRNA和IS6110)。分子生物学方法可在2h内得到结果,相比传统培养方法明显缩短了检测时间,提高了敏感度和特异度,同时,分子生物学方法可进行菌种鉴定和耐药基因检测,利于结核病的快速诊断和及时治疗。

●实时荧光PCR技术

检测靶基因常为IS6110,可检测临床各类型标本,包括痰液及肺外结核标本,具有良好敏感度和特异度,且设备及试剂成本较低,易于基层医院开展。

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●Xpert MTB/RIF

基于半巢式PCR反应,通过荧光标记探针检测信号,扩增rpoB基因上的利福平耐药决定区域(81bp)。其敏感度和特异度均优于实时荧光定量PCR,操作更为简单、安全、快速,不需要实验室严格分区,同时可检测利福平耐药,但检测成本较高。

●线性探针分析(LPA)

可用于临床标本和培养物中分枝杆菌菌种鉴定以及利福平和异烟肼耐药突变检测,但LPA操作复杂、耗时较长,易污染,需要一定的技术积累,但可同时检测利福平、异烟肼耐药。

●恒温扩增技术

该类技术敏感度高、仪器要求低,易实现POCT化。主要包括环介导等温扩增(LAMP)、交叉引物恒温扩增(CPA)等。恒温扩增方法对检测环境和条件的要求低,可作为结核病实时检查项目。

此外,高通量测序也可用于结核病的检测,高通量测序能够快速、客观地检测临床样本中的多种病原微生物(包括病毒、细菌、真菌、寄生虫),尤其适用于急危重症和疑难感染的诊断。

◆药物敏感性试验

表型药敏试验是MTB药物敏感性的金标准。根据WHO指南,开展MTB表型药敏试验最基本的检测药物应包括:利福平、异烟肼、乙胺丁醇和吡嗪酰胺;对于多重耐药结核病(MDR-TB)和利福平耐药结核病(RR-TB),优先推荐在4种药物基础上加做贝达喹啉、利奈唑胺、氟喹诺酮类药物(左氧氟沙星或莫西沙星);可选做氯法齐明、环丝氨酸、阿米卡星、链霉素、乙硫异烟胺和对氨基水杨酸。国内常用的表型药敏检测方法分为比例法(固体)、绝对浓度法(固体)、液体法和最低抑菌浓度法(MIC)。

结核病的治疗及预防

◆结核病的治疗

结核病的治疗按照“早期、联合、适量、规律、全程”的十字方针,谨遵医嘱规律服药、定期随访,90%及以上的普通肺结核患者是可以治好的。普通结核病一般情况下服用一线抗结核药即可,包括利福平、异烟肼、吡嗪酰胺、乙胺丁醇,均为国家免费提供,在本地结核病定点医疗机构可以领用,患者仅需要自费承担保肝药、实验室检测费以及不良反应所产生的费用等。但耐多药结核病服药种类多、治疗时间长、检查项目和随访数次多,往往容易给患者造成沉重的经济负担。

◆结核病的预防

卡介苗是我国计划免疫接种的“出生第一针”,一般是在出生后24小时内接种,主要能预防儿童发生重症结核,包括儿童血行播散性结核和结核性脑膜炎。及时发现和彻底治愈结核病患者,防止结核分枝杆菌传播给其他人,这是目前最重要的防控手段。对于感染结核分枝杆菌后容易发病的高危人群(儿童、艾滋病毒感染者和艾滋病患者)、与活动性肺结核患者密切接触的人员可进行预防性治疗。同时要养成健康的生活习惯,在人群密集场所佩戴口罩;不随地吐痰;咳嗽或打喷嚏时用纸巾、手帕或者用手肘部遮掩口鼻;卧室每天保持至少2-3次通风,每次通风时间不低于30分钟等。

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参考来源:

[1]中国医疗保健国际交流促进会临床微生物与感染分会, 综合医院结核分枝杆菌感染实验室检查共识. [J]中华检验医学杂志, 2022,45(4) : 343-353.

[2]结核病防治知识系列读本(社区篇).中国疾病预防控制中心结核病预防控制中心,2022, 11.

[3]结核病防治知识系列读本(校医篇).中国疾病预防控制中心结核病预防控制中心,2022, 11.

[4]结核病防治知识系列读本(学生篇).中国疾病预防控制中心结核病预防控制中心,2022, 11.