●嚴(yán)如慶
肺結(jié)核輔助檢查回顧及比較
●嚴(yán)如慶
肺結(jié)核對(duì)大多數(shù)人來(lái)說(shuō)并不陌生,歷史上許多名人都因此病而終,如古代的周瑜、林黛玉,近代的魯迅、郁達(dá)夫,國(guó)外的肖邦、契訶夫等,肺結(jié)核臨床診斷除癥狀體征及典型的影像學(xué)表現(xiàn)外,還依賴于其他輔助實(shí)驗(yàn)室檢查,尤其判斷是否為活動(dòng)性肺結(jié)核及是否需要治療的必需條件,如痰抗酸染色、PPD試驗(yàn)、結(jié)核抗體、結(jié)合蛋白芯片、r-干擾素釋放試驗(yàn)、痰Gene Xpert檢測(cè)、結(jié)核桿菌培養(yǎng)及藥敏試驗(yàn)等,其實(shí)驗(yàn)室確診金標(biāo)準(zhǔn)仍依賴于結(jié)核桿菌培養(yǎng),但一般臨床中該類證據(jù)不典型,很難收據(jù)齊全,故造成肺結(jié)核臨床診斷困難,判斷其活動(dòng)性更加不易,以下就該類輔助實(shí)驗(yàn)室檢查分開論述。
肺結(jié)核;臨床診斷;通過(guò)實(shí)驗(yàn)檢測(cè)
分枝桿菌的細(xì)胞壁內(nèi)含有大量的脂質(zhì),包圍在肽聚糖的外面,所以分枝桿菌一般不易著色,要經(jīng)過(guò)加熱和延長(zhǎng)染色時(shí)間來(lái)促使其著色。但分枝桿菌中的分枝菌酸與染料結(jié)合后,就很難被酸性脫色劑脫色,故名抗酸染色。齊-尼氏抗酸染色法是在加熱條件下使分枝菌酸與石炭酸復(fù)紅牢固結(jié)合成復(fù)合物,用鹽酸酒精處理也不脫色。當(dāng)再加堿性美蘭復(fù)染后,分枝桿菌仍然為紅色,而其他細(xì)菌及背景中的物質(zhì)為藍(lán)色。
基于Ⅳ型變態(tài)反應(yīng)原理的一種皮膚試驗(yàn),用來(lái)檢測(cè)機(jī)體有無(wú)感染過(guò)結(jié)核桿菌。凡感染過(guò)結(jié)核桿菌的機(jī)體,會(huì)產(chǎn)生相應(yīng)的致敏淋巴細(xì)胞,具有對(duì)結(jié)核桿菌的識(shí)別能力。當(dāng)再次遇到少量的結(jié)核桿菌或結(jié)核菌素時(shí),致敏T淋巴細(xì)胞受相同抗原再次刺激會(huì)釋放出多種可溶性淋巴因子,導(dǎo)致血管通透性增加,巨噬細(xì)胞在局部集聚,導(dǎo)致浸潤(rùn)[1]。約在48~72小時(shí)內(nèi),局部出現(xiàn)紅腫硬節(jié)的陽(yáng)性反應(yīng)。若受試者未感染過(guò)結(jié)核桿菌,則注射局部無(wú)變態(tài)反應(yīng)發(fā)生。
感染結(jié)核分支桿菌后,體內(nèi)可產(chǎn)生特異性抗體,目前臨床可查結(jié)核抗體IgG及IgM。將結(jié)核分支桿菌抗原包被在固相載體上,與待測(cè)血清反應(yīng),血清中相應(yīng)的抗體可結(jié)合于其上,再以膠體金(或酶)標(biāo)記,顯示反應(yīng),可檢出血清中結(jié)核分支桿菌抗體。結(jié)核抗體陽(yáng)性率為80%~90%左右,表示有結(jié)核分支桿菌感染,其靈敏度超過(guò)90%和特異性超過(guò)85%。
與抗酸染色法、痰結(jié)核菌常規(guī)培養(yǎng)法比較,生物蛋白芯片技術(shù)具有檢測(cè)速度快,敏感性和特異性高的特點(diǎn)。對(duì)診斷結(jié)核桿菌感染、動(dòng)態(tài)觀察結(jié)核病患者的療效有良好作用。生物蛋白芯片技術(shù)檢測(cè)結(jié)核分枝桿菌抗體。較敏感、特異性強(qiáng)又純化的抗原為細(xì)胞壁的脂阿拉伯甘露糖(LAM)、16kDa蛋白和38kDa蛋白。LAM是構(gòu)成結(jié)核分枝桿菌細(xì)胞壁的重要組成成分,其特異性強(qiáng),能刺激結(jié)核感染者產(chǎn)生抗體;16kDa蛋白是有潛力的免疫診斷抗原;38kDa蛋白為脂蛋白,其與細(xì)胞膜或菌體表面的脂肪結(jié)構(gòu)相連。對(duì)小兒來(lái)說(shuō),只要感染過(guò)結(jié)核菌,結(jié)核抗體試驗(yàn)就呈陽(yáng)性反應(yīng),它只是診斷結(jié)核感染的一個(gè)參考,不能說(shuō)一定就是結(jié)核病。國(guó)人大多年長(zhǎng)兒及成人感染過(guò)結(jié)核菌,絕大多數(shù)人是不發(fā)病的。這和兒科結(jié)核菌素試驗(yàn)(PPD)檢查一樣,也是診斷結(jié)核病的一個(gè)參考,結(jié)核菌素試驗(yàn)是在皮內(nèi)注射0.1ml的藥液,48-72小時(shí)看結(jié)果,PPD試驗(yàn)也只有強(qiáng)陽(yáng)性(需配合臨床表現(xiàn)和胸片等其他檢查)才有意義。如呈陰性反應(yīng),就說(shuō)明沒感染結(jié)核菌;弱陽(yáng)性和陽(yáng)性反映,也只能說(shuō)明感染了結(jié)核菌,不能確診為結(jié)核病。臨床發(fā)現(xiàn),LAM、38kDa抗體檢出率可能與年齡增加、機(jī)體抵抗力或免疫力下降有關(guān)。其結(jié)果隨結(jié)核病患者的年齡增加而升高,因此采用生物蛋白芯片技術(shù)聯(lián)合檢測(cè)3種結(jié)核抗體,可提高其診斷結(jié)核的敏感性和特異性,也可作為結(jié)核病的血清學(xué)診斷方法之一。研究證實(shí),門診及住院結(jié)核病患者痰抗酸染色陽(yáng)性患者的LAM、16kDa、38kDa抗體檢出率均較高,而經(jīng)過(guò)治療的患者的3種結(jié)核抗體檢出率均較低。結(jié)核病的免疫特征是細(xì)胞免疫功能低下,體液免疫功能增強(qiáng),當(dāng)治療有效、感染控制后,LAM、16kDa、38kDa抗體水平下降。說(shuō)明生物蛋白芯片技術(shù)能動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)這3種結(jié)核抗體,用于結(jié)核病的藥物治療選擇。生物蛋白芯片技術(shù)應(yīng)用于結(jié)核分枝桿菌抗體的檢測(cè),可以快速準(zhǔn)確地檢測(cè)血清中相應(yīng)的多種抗體,可以診斷小兒結(jié)核感染。同時(shí),在不同人群中篩查出不同的抗體類型,可能為臨床結(jié)核病的診斷及預(yù)后估測(cè)等提供重要的依據(jù)。
γ干擾素釋放試驗(yàn)分析技術(shù)IGRA是一種用于結(jié)核桿菌感染的體外免疫檢測(cè)的新方法。原理是:人體感染結(jié)核桿菌,會(huì)產(chǎn)生特異的效應(yīng)T淋巴細(xì)胞,當(dāng)使用結(jié)核桿菌特異抗原刺激后,效應(yīng)T淋巴細(xì)胞再次受到結(jié)核抗原刺激時(shí)會(huì)分泌INF-r,結(jié)核桿菌特異抗原主要是ESAT-6以及CFP-10。與PPD比較,其最大優(yōu)勢(shì)是,由于刺激的抗原為結(jié)核桿菌所特有,其結(jié)果陽(yáng)性基本可以排除卡介苗接種或非結(jié)核分枝桿菌感染。IGRA利用結(jié)核分枝桿菌而非牛分枝桿菌BCG株系表達(dá)的抗原刺激外周血單核產(chǎn)生IFN-γ,檢測(cè)結(jié)果在血樣采集后12至18小時(shí)得出,報(bào)告結(jié)果分為陽(yáng)性、陰性和不確定。大型臨床研究顯示,在高質(zhì)量實(shí)驗(yàn)室中不確定結(jié)果的發(fā)生率僅為2%~4%,因此獲得有意義結(jié)果的幾率均超過(guò)96%。
IGRAs陽(yáng)性意味著曾經(jīng)感染結(jié)核桿菌,至于何時(shí)感染、感染后是否會(huì)發(fā)展成為活動(dòng)性結(jié)核病,IGRAs都不能給我們以幫助。對(duì)IGRAs的過(guò)度使用有可能將我們帶入結(jié)核病診斷誤區(qū)。在大量數(shù)據(jù)分析基礎(chǔ)上,WHO對(duì)使用IGRAs提出以下建議:(1)在結(jié)核病中、低收入國(guó)家尤其是結(jié)核病/HIV高負(fù)擔(dān)地區(qū),開展IGRAs常規(guī)檢測(cè)還缺乏有力證據(jù);(2)IGRAs和TST都不能準(zhǔn)確預(yù)測(cè)個(gè)體感染結(jié)核桿菌后發(fā)展為活動(dòng)結(jié)核病的風(fēng)險(xiǎn);(3)IGRAs和TST都不應(yīng)用于活動(dòng)結(jié)核的診斷;(4)和TST相比,IGRAs更昂貴,技術(shù)更復(fù)雜。
結(jié)核桿菌培養(yǎng)作為實(shí)驗(yàn)室診斷結(jié)核病的金標(biāo)準(zhǔn),應(yīng)用相當(dāng)廣泛,在痰抗酸染色陽(yáng)性率不高的情況下,查痰結(jié)核桿菌培養(yǎng)尤其重要,并且結(jié)果可以針對(duì)性的做耐藥檢測(cè),但時(shí)限相對(duì)長(zhǎng),因?yàn)樘到Y(jié)核桿菌生長(zhǎng)周期長(zhǎng),一般需要2-3月時(shí)間才能看到菌落,故得到耐藥檢測(cè)結(jié)果也至少在3月以后,同時(shí)痰結(jié)核桿菌培養(yǎng)可以彌補(bǔ)痰抗酸染色陽(yáng)性率不高的缺點(diǎn),對(duì)部分實(shí)際結(jié)核活動(dòng)而涂陰的患者最終可以做出陽(yáng)性培養(yǎng)結(jié)果進(jìn)行臨床指導(dǎo)治療,也可以追蹤部分涂陰但培陽(yáng)患者更改治療方案。
痰抗酸染色方法在一般實(shí)驗(yàn)室均可開展,但其陽(yáng)性結(jié)果的檢出率與痰標(biāo)本本身的質(zhì)量、留取的標(biāo)準(zhǔn)與否、實(shí)驗(yàn)室操作的規(guī)范及操作人員的經(jīng)驗(yàn)有很大關(guān)系,通常在規(guī)范實(shí)驗(yàn)室陽(yáng)性檢出率低于30%,特異性高,一旦發(fā)現(xiàn)陽(yáng)性結(jié)果,基本考慮結(jié)核活動(dòng),但需同時(shí)查結(jié)核桿菌培養(yǎng)等待1-2月排除非結(jié)核感染如MAC感染的可能性,對(duì)于區(qū)域結(jié)核感染嚴(yán)重或有活動(dòng)性結(jié)核接觸的患者,臨床指導(dǎo)意義較大,缺點(diǎn)就是陽(yáng)性率低,實(shí)驗(yàn)室條件達(dá)標(biāo)、標(biāo)本合格、操作規(guī)范的陽(yáng)性率20-30%左右,對(duì)真正結(jié)核感染者假陰性率相對(duì)高,作為結(jié)核篩查的常規(guī)檢查,運(yùn)用廣泛。
PPD試驗(yàn)操作簡(jiǎn)單,目前純結(jié)核蛋白衍生物1支50元左右,可同時(shí)為1-6人進(jìn)行試驗(yàn),在左肢前臂外1/3掌側(cè)皮內(nèi)注射觀察48-72h,一般以72結(jié)果為主,若陰性(5mm以內(nèi))考慮無(wú)結(jié)核感染,但需1-3周內(nèi)復(fù)查,排除結(jié)核感染窗口期或因免疫抑制造成的無(wú)應(yīng)答可能,若陽(yáng)性(硬結(jié)小于15mm)考慮患者體內(nèi)存在結(jié)核桿菌并產(chǎn)生了免疫性抗體,但不能說(shuō)明有活動(dòng)性結(jié)核病,需通過(guò)其他臨床癥狀、體征、DR、CT等輔助檢查判斷,若硬結(jié)大于15mm或出現(xiàn)大面積水泡、紅腫、疼痛等比較重的變態(tài)反應(yīng),存在活動(dòng)性結(jié)核的可能性大,并結(jié)合其他檢查確定抗結(jié)核治療,在資源有限地區(qū),為結(jié)核篩查及指導(dǎo)治療的一項(xiàng)經(jīng)濟(jì)實(shí)惠、簡(jiǎn)單方便的臨床試驗(yàn)。
結(jié)核抗體在結(jié)核診斷方面有一定的參考價(jià)值,患者初次感染結(jié)核后,機(jī)體針對(duì)結(jié)核抗原,出現(xiàn)免疫性抗體,通常實(shí)驗(yàn)室檢查結(jié)核抗體為IgG,說(shuō)明既往有結(jié)核桿菌感染,若同時(shí)可測(cè)得IgM陽(yáng)性,表示近期感染結(jié)核桿菌,對(duì)活動(dòng)性結(jié)核診斷意義較大,可有效指導(dǎo)結(jié)核治療,但同樣有一定的假陰性比率,對(duì)結(jié)核抗體陰性的患者,因在2-4周后復(fù)查,并參考其他臨床檢驗(yàn)檢查,綜合判斷是否需要抗結(jié)核治療[2]。
結(jié)核蛋白芯片較敏感、特異性強(qiáng)又純化的抗原為細(xì)胞壁的脂阿拉伯甘露糖(LAM)、16kDa蛋白和38kDa蛋白,可通過(guò)檢查該類抗原蛋白發(fā)現(xiàn)結(jié)核感染,尤其對(duì)痰抗酸染色陰性、PPD陰性指導(dǎo)意義更強(qiáng),但以上蛋白陽(yáng)性率的出現(xiàn)隨著機(jī)體免疫力的下降升高,通過(guò)治療后體內(nèi)水平下降,可能會(huì)造成一定的假陰性,影響臨床判斷,就目前經(jīng)濟(jì)水平,結(jié)核蛋白芯片不在醫(yī)保范圍內(nèi),門診總共費(fèi)用約150元左右,對(duì)資源有限地區(qū)的篩查及治療參考意義明顯降低。
r-干擾素釋放試驗(yàn)通過(guò)結(jié)核桿菌特異抗原ESAT-6以及CFP-10,刺激效應(yīng)T淋巴細(xì)胞分泌INF-r,與PPD比較,其最大優(yōu)勢(shì)是,由于刺激的抗原為結(jié)核桿菌所特有,其結(jié)果陽(yáng)性基本可以排除卡介苗接種或非結(jié)核分枝桿菌感染。檢測(cè)結(jié)果在血樣采集后12至18小時(shí)得出,獲得有意義結(jié)果的幾率均超過(guò)96%。在目前開來(lái)特異性相對(duì)較高的一種檢測(cè)手段,一方面可以明確結(jié)核感染,同時(shí)基本可以排除非結(jié)核分枝感染感染,這樣大大縮短了等待結(jié)核感染培養(yǎng)結(jié)果出現(xiàn)非結(jié)核分枝桿菌指導(dǎo)臨床的時(shí)間,但也同樣有局限性,就是不能明確是不是活動(dòng)性結(jié)核,并且費(fèi)用較普通痰抗酸染色及PPD試驗(yàn)昂貴,在欠發(fā)達(dá)地區(qū)大面積推廣來(lái)替代PPD顯得不太可能。
痰GeneXpert技術(shù),在一個(gè)密閉的環(huán)境中完成樣品處理、核酸擴(kuò)增、目標(biāo)序列的一系列操作,實(shí)驗(yàn)室要求簡(jiǎn)單,人員技術(shù)要求不高,所需空間小,可對(duì)痰標(biāo)本結(jié)核桿菌基因序列檢測(cè)發(fā)現(xiàn)結(jié)核桿菌的存在,并同時(shí)測(cè)81bp明確有無(wú)利福平耐藥,理論上講相對(duì)痰抗酸染色是一個(gè)劃時(shí)代的變革和進(jìn)步,逐漸在國(guó)內(nèi)推廣(我院因?yàn)槿蚰退幓蝽?xiàng)目時(shí)有一臺(tái)),同樣其結(jié)果也依賴于痰標(biāo)本的質(zhì)量?jī)?yōu)劣,最主要價(jià)格昂貴,一份檢查500元左右,為自費(fèi)項(xiàng)目,若痰標(biāo)本欠合格,陽(yáng)性結(jié)果率更低,對(duì)臨床實(shí)際指導(dǎo)意義有限,若能像痰抗酸染色一樣成為常規(guī)檢查,其臨床指導(dǎo)意義超過(guò)目前所有結(jié)核病輔助檢查,但基于檢測(cè)試劑的成本問(wèn)題及當(dāng)?shù)貙?shí)際生活水平,近些年成為常規(guī)檢查的可能性不大。
結(jié)核病的診斷是一個(gè)相對(duì)復(fù)雜的過(guò)程,需通過(guò)病史、家族或高危環(huán)境密切接觸史、臨床癥狀體征及DR、CT及其他輔助檢查等綜合判斷,是不是結(jié)核病,活動(dòng)與否,該不該治,以上沒有詳細(xì)說(shuō)明的還有結(jié)核桿菌培養(yǎng)、藥敏檢測(cè)試驗(yàn)等(局部組織結(jié)核病理檢查也受到重視,可借助纖維支氣管鏡、腸鏡、胸腔鏡等取活組織病檢,可有效說(shuō)明是否結(jié)核感染并可排除腫瘤細(xì)胞可能),因其出結(jié)果時(shí)間相對(duì)較長(zhǎng),一般2-3月左右,在實(shí)際抗結(jié)核治療過(guò)程作用有限,但有一定的參考指導(dǎo)意義,抗結(jié)核治療2-3月后,一旦痰結(jié)核桿菌培養(yǎng)出現(xiàn)結(jié)核菌證明結(jié)核活動(dòng),并可明確有無(wú)非結(jié)核分枝桿菌感染,如MAC,遲來(lái)的藥敏結(jié)果有部分藥物耐藥,也可以指導(dǎo)臨床更換藥物以修改目前化療方案制定合適方案。
到目前為止,結(jié)核病診斷本身存在困難,尤其有些肺外結(jié)核很難明確診斷,結(jié)核感染的活動(dòng)性評(píng)估仍然是一大難點(diǎn),并由此出現(xiàn)的結(jié)核病的治療抗與不抗、什么時(shí)候抗、什么時(shí)候停藥等問(wèn)題依然有諸多的不確定性,在結(jié)核病死灰復(fù)燃的現(xiàn)在,依然面臨很大的挑戰(zhàn),同時(shí)也存在機(jī)遇,但愿在結(jié)核防治過(guò)程中能一一克服障礙,徹底攻破肺結(jié)核及肺外結(jié)核病,還世界一點(diǎn)健康。
(作者單位:武威涼州醫(yī)院武威市傳染病醫(yī)院)
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