TUBEX技术在伤寒、副伤寒诊断中的应用概况

王鸣柳

伤寒和副伤寒是古老的疾病，传染性强、病程长、易复发、并发症多、疾病负担较重，在一些地区常以暴发形式发生，往往表现出不明原因发热，在发热症状监测中需要排除该病。因此，在突发公共卫生事件的处理中，需要快速、灵敏的方法进行确诊和鉴别患者是否罹患该病。实验室诊断主要依靠病原分离来确诊，但需时较长，且由于滥用抗生素等原因致使阳性分离率较低。传统的血清学诊断[1]，即肥达试验其特异性及敏感性均较低[2-3]。随着免疫学技术的发展，在伤寒、副伤寒的早期快速诊断方面建立了许多新方法，如DNA探针或PCR技术检测伤寒杆菌的报道，这类方法敏感度更高，但是这类方法操作环境要求较高，在基层尚未完全普及。而其中TUBEX是一种快速的半定量血清检测方法，所需材料简单，对环境要求不高，易于操作。本文将对近年TUBEX的应用概况综述如下。

TUBEX方法简介是一种10 min半定量体外血清诊断方法，适用于检测伤寒、副伤寒沙门菌引起的伤寒、副伤寒感染。实验原理是通过观察对抗原包被棕色试剂和抗原包被蓝色试剂的反应抑制能力，来检测患者血清中抗O 9(TUBEX-TF)/O 2(TUBEX-PA)抗体的表达。反应抑制的水平和样本中抗O 9/O 2抗体的浓度成正比；抗原抗体结合分离通过磁性吸附来完成，结果通过对照颜色梯度标准来判读。

Lim[4]1998年对TUBEX-TF检测方法作了介绍。TUBEXTF将患者血清中可能含有的抗沙门菌O 9（包括IgM和IgG）抗体，通过外加磁力与试剂中的抗O 9 IgM单克隆抗体（单抗）结合，形成伤寒LPS磁珠吸附乳胶颗粒后通过磁性吸附来再对照颜色梯度来读取数值。如果血清中没有相应的抗体则试剂中原来含有的抗体先与试剂中的抗抗体结合，被外加磁力作用后上清呈现红色；如果血清中含有相应抗体则与抗抗体结合被外加磁力作用经沉淀后上清因抗体含量不同而呈现深浅不同的蓝色。该实验具有可重复性，其灵敏度的达16 mg/mL抗体；试剂性质稳定，在4℃环境中可保存至少9 个月。对16 份以往存储的确诊为伤寒的病例的血清有14 份呈阳性反应，78 份非伤寒感染者的血清75 份为阴性。TUBEX-TF被认为是几近100%的敏感性和特异性。认为TUBEX-TF是精心设计的和非常适合在实验室中使用，是一种可以快速辅助诊断伤寒的常规检测手段。

酶联免疫吸附试验表明在成年伤寒患者中，相隔1 周的双份血清其脂多糖免疫球蛋白G检测值是递增的。伤寒、副伤寒的确诊是从临床标本中培养出伤寒、副伤寒沙门菌，因培养条件的限制，临床上通常检测菌体O抗体和鞭毛H抗体，采集急性期和恢复期的双份血清做肥达试验，4 倍增高时可判断为伤寒或副伤寒感染。但大多数情况下只能采集到单份血清，Olsen等[5]发现伤寒患者血清学检测的敏感性病程的第2 周比第1 周或第3 周要高；且由于病例本身所处的生活环境其抗体本底值不清楚很难判定其单份血清高滴度的抗体水平是否为感染伤寒[6－7]。所以更多的研究考虑从酶联免疫吸附试验（ELISAs）中试图找出可以替代肥达试验的血清学试验，并且以ELISA的检测结果来评价新方法施行的效果。

House在越南伤寒高发区进行的流行病学调查研究中[8]，发现双份血清抗体的递增有助于伤寒病例的确诊。他们以ELISAs检测特异性抗-LPS和抗鞭毛抗体以比较肥达试验、TUBEXTF和Dipstick检测伤寒的效果。当特异性＞93%时，ELISAs检测抗-LPS的IgM、IgG和IgA的敏感性分别为75%、55%和52%；抗鞭毛IgG 28%；Widal TO 47%和TH 32%；dipstick Typhi IgM 77%；TUBEX-TF敏感性87%，特异性76%。

Olsen[5]对3 种快速诊断试剂盒检测伤寒的结果进行评估。试验组为越南南方两所医院发热4 d以上并从血中分离出伤寒的患者，对照组为确认感染其他疾病（如登革热、疟疾等）的病例。肥达试验在医院进行，其余血清送至疾控中心用Dip-S-Ticks，TyphiDot，TUBEX-TF 3 种检测试剂盒检测IgG和IgM。在59例患者和21 例对照病例中，敏感性和特异性分别是：Dip-STicks 89%和53%，TyphiDot 79%和 89%，TUBEX-TF 78%和89%，在医院进行的肥达试验为64%和76%，巴斯德实验室肥达试验结果是61%和100%。所有的方法都显示病程第2 周敏感性是最高的，肥达试验敏感性最低并且因实验条件差异使结果有异，而TyphiDot和TUBEX试剂盒的检测效果较好。

Sippel[9]在巴基斯坦用52 例病原培养确诊的伤寒病例（75%的病例病程不低于8 d即病程的第2 周）从病程1 d至治疗期间的4～7 d连续收集血清用ELISAs法检测抗-LPS(O 9)IgM和抗鞭毛IgG的抗体滴度，抗-LPS(O 9)IgM在病程后期逐渐下降，而1 周后仍能检测到抗-LPS IgG，与Olsen等数据共同表明不同病程检测不同抗体，在病程初期培养阴性而怀疑为伤寒时检测抗体是有效的；TUBEX-TF和肥达试验的结果相同。

Rahman[10]对孟加拉一社区中243 例发热1 周的的门诊患者（主要是儿童和婴儿）和57 例健康人进行测试。基于病原培养阳性结果，TUBEX-TF敏感性是91.2%（31/34）和特异性82.3%（172/209）。然而，特异性更明显的是表现在非发热的健康人群组（89.5%，51/57），或登革热特殊病例（90.5%，57/63）。这表明一些培养阴性的发热病例可能是真正的伤寒感染者。这些病例抗O 9抗体ELISA和肥达试验也是阳性的。TUBEX-TF和ELISA结果回归分析表明它们之间有良好的对应关系，IgM-IgG同时存在时比只含IgM更好检测出来，这表明TUBEX-TF不一定检测IgM-IgG，但IgG抗体的存在有助于IgM的检测。

Naheed[11]在孟加拉的一个社区诊所所做的一项实验表明，867 份发热患者血液同时做培养和TUBEX-TF、Typhidot 3项试验。其中血培养有43 份证实为感染伤寒，24 份感染其他病原菌。TUBEX-TF有60%的敏感性和58%的特异性，90%阳性、58%阴性；Typhidot是67%敏感性和54%的特异性，85%阳性、81%NPVs。当血培养阴性或其他病原菌感染的病例为伤寒阴性时，TUBEX-TF阳性预测值只有14%和Typhidot有13%，发热7 d或7 d以上时仅增加38%和20%。我们得出这样的结论：孟加拉社区诊所使用TUBEX-TF和Typhidot试验诊断伤寒的价值偏低。

Oracz[12]在一项临床研究中，再一次充分评价了TUBEXTF试验在血清学诊断中对非伤寒沙门菌儿童患者诊断的价值。在他们的报告中，显示TUBEX-TF敏感性达92.6%，特异性为94.8%，对大便培养肠炎沙门菌的年龄小于16 岁的15 名腹泻儿童连续用TUBEX-TF监测，第1 次均呈阳性反应，12 个月后第2 次调查时粪便培养阴性后再用TUBEX-TF检测时抗体水平则迅速下降，这说明TUBEX-TF检测的是IgM而非IgG。同时提示用TUBEX-TF诊断疾病，抗IgM抗体是一个重要和可靠的标记。

Jaffery[13]对103 个临床怀疑为伤寒的儿童进行TUBEXTF快速检测26 例感染其他疾病的儿童作为对照，与Typhidot和肥达试验做比较。在103 例疑似伤寒病例中有28 例（27.18%）患者血培养阳性，75 例（72.82%）血培养阴性而临床诊断为伤寒/副伤寒。在103 例患儿中（临床诊断或血培养阳性者），TUBEXTF阳性的为89 例(86.41%),Typhidot为77 例(74.76%)，肥达试验为72 例(69.90%)。对照组中TUBEX-TF阳性的为4 例(15.38%)，Typhidot i 1例(3.85%)，肥达试验7 例(26.92%)。病例组（103 例）血清学检测的敏感性、特异性、阳性预测值（PPV）和阴性预测值（NPV）分别是：TUBEX-TF 86.41%、84.62%、95.70%和61.11%；Typhidot 74.76%、96.15%、98.72%和49.02%。肥达试验69.90%、73.08%、91.14%和38.00%，血培养阳性病例中敏感性、特异性、PPV和NPV分别是：TUBEXTF 89.29%，84.62%，86.21%和88.00%。Typhidot 82.14%、96.15%、95.83%和83.33%肥达试验64.29%、73.08%、72.00%和65.52%。根据发热时间检测结果显示，发热7～14 d的TUBEXTF阳性检出为80.36%Typhidot为80.36%，而肥达试验阳性检出多是发热达14 d以上。

Rahman[14]对孟加拉达卡的2 所医院的发热7 d以内病例进行测试。分3 组，即33 例血培养伤寒阳性的病例组、201 例血培养阴性的病例对照组和57 例乙肝阳性的健康对照组。以TUBEX-TF试剂盒测试血清，检测抗沙门菌O 9（包括IgM和IgG）抗体。ELISA法分别检测IgG、IgG+IgM和IgM。与血培养阳性相比，TUBEX-TF TF试剂盒其敏感性、特异性和准确性是94.12%、76.7%和78.8%。在健康对照组里有13 例（23%）O 9抗原抗体阳性、阴性对照阻里有45 份（22.4%）O 9抗原抗体阳性。如果判断值从4～5 时，则敏感性、特异性和准确性是91.2%、86.3%和87%。肥达试验敏感性和特异性均较低。ELISAs结果显示IgM、IgG、IgG+IgM与TUBEX-TF相关性较好。

Kawano[15]用3 个快诊方法(TUBEX-TF、SD Bioline和Typhidot)和1 个酶联免疫（MEGA）等4 种血清学诊断方法，对菲律宾马尼拉San Lazaro医院的177 名发热患者进行伤寒检测（75 例病原培养阳性，102 例培养阴性或培养出其他病原体），其中，对IgM敏感性检测，TUBEX-TF最高达94%，Typhidot较低为54%，EIA Mega为91%，SD仅为68%；EIA Mega，Typhidot和SD可以检测IgG，结果显示EIA Mega有96%的敏感性，Typhidot为73%，SD为70%；特异性检测，IgM最高是TUBEX-TF（80%），IgG最高是SD（76%）,EIA Mega特异性最低(IgM 49%，IgG 39%)；Typhidot特异性居中（IgM 64%，IgG 46%）；同时检测IgM和IgG时，EIA Mega敏感性96%，特异性41%，SD敏感性80%，特异性81%，Typhidot敏感性75%；特异性58%提示，早期诊断以TUBEX-TF效果最好。

董柏青等[16]在中国广西对1732 发热患者血样分别进行了血培养、Widal试验、TUBEX-TF和Typhidot M试验。在血清学试验中，Widal、TUBEX-TF试验为定量试验，Typhidot M为定性试验。以伤寒血培养阳性为伤寒确诊阳性病例、副伤寒阳性为伤寒确诊阴性病例作为金标准，当Widal试验取值TO≥80，TH>A时，其特异性95%、敏感性为62%；TUBEX-TF试验取值≥4时，其特异性95%，敏感性为69%；Typhidot-M试验的特异性为91%，敏感性为54%。当任何以上2 种血清学试验同为阳性时，其特异性达到100%，敏感性为39%。

Tam[17]经研究发现，早前假设在TUBEX-TF系统里IgM和IgG可以同时被抑制，现在发现仅IgM可以被抑制，虽然尚不清楚同样被激活的LPS磁珠吸附为什么IgG不像IgM一样有效地被检测，由此推断，TUBEX-TF可以直接从血清中检测IgM而不必灭活IgG。

此外，TUBEX-TF还可以检测患儿血清中的抗沙门菌O 9 IgM抗体，用于诊断肠炎血清型沙门菌的感染。Oracz[18]对波兰华沙两所儿童医院中住院的小于16 岁的190 例患儿（研究组94例，对照组96 例）进行病原培养与TUBEX-TF检测，研究组94例中87 例沙门菌肠炎患儿（92.6%）为TUBEX-TF阳性，对照组96 例中91 例（94.8%）TUBEX-TF结果为阴性，两组之间无年龄和性别差异，抗体水平与沙门菌感染腹泻持续时间无关联。结果表明，对比粪便培养，TUBEX-TF法的敏感度和特异性分别为92.6%（95%CI：85.3～97.0）和94.8%（95 CI:88.3～98.3）。阳性和阴性预测值分别为94.7%（95%CI;87.7～98.2）和92.9%（95 CI：85.8～97.1），统计学显示有显著差异（P＜0.0001）。TUBEX-TF检测的阳性可能比率为17.7，阴性可能比率为0.079% 。

Ley[19]等以血培养阳性为金标准来评估Tubex的灵敏度和特异性。在坦桑尼亚儿童医院139 份样本中33 份培养出伤寒沙门菌，49 份为非伤寒沙门菌，57 株非沙门菌，13 个溶血标本未进行测试，用非伤寒沙门菌作为对照，显示79%的灵敏度和特异性89%；以非伤寒沙门菌和非沙门菌为对照重复试验，其敏感性和特异性分别为79%和97%，两两对照组的结果无显著性差异。本次在非洲地区进行的Tubex试验的评估结果与在一些亚洲地区所获得的结果相近。在不设对照组的情况下，与早期用相同的标本进行的肥达试验结果相比，所有指标均无显著性差异。

刘晓峰[20]等对一起饮水源污染导致的伤寒暴发中15 例病原确诊病例进行Tubex检测，伤寒IgM均为阳性。近年甲型副伤寒病例的不断出现，用于检测甲型副伤寒的试剂TUBEXPA也在投入使用。Frankie[21]利用TUBEX-TF和TUBEXPA检测伤寒和甲型副伤寒，TUBEX-PA敏感性为81.0%（47/58 病原培养阳性）～93.3%(14/15)，同时还可检测出50%（7/14）～81.8%(9/11)的伤寒病例；TUBEX-TF也可检测出46.7%(7/15)～73.3%(11/15)的甲型副伤寒病例；将共同的O 12抗原中和后再重新检测可分别使特异性提高至100%。试验结果显示同时用TUBEX-TF和TUBEX-PA检测标本可以提高伤寒、甲型副伤寒的检出率，并可将伤寒、甲型副伤寒相区别。

随着现代分子生物学及免疫学技术的发展，伤寒、副伤寒的检测方法向早期、快速、准确、灵敏、特异、简单易行等方向发展。TUBEX是其中的一种快诊方法，WHO在相关性文件中[22]推荐了该技术，因在我国尚未开展评价和推广使用，效果如何，需要开展更多的研究与评价工作。

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