T细胞斑点试验在结核病中的诊断价值
2013-08-22刘艳
刘艳
结核是我国的重大传染病之一,也是威胁全球健康的呼吸道传染病。近年来,结核病有明显上升趋势。据世界卫生组织估计,全球目前有约20亿的人感染过结核分枝杆菌[1]。如何快速准确的诊断活动性结核患者对结核病的防控尤为重要。传统的抗酸杆菌涂片敏感性仅有50%~60%。分枝杆菌培养是目前临床上应用于结核病诊断的金标准,但其需等6~8周时间才能有结果,培养要求较高,培养阳性率偏低。目前对菌阴肺结核、儿童结核及肺外结核的诊断仍比较困难。本研究通过对49例确诊结核患者及47例非结核患者行T-SPOT.TB检查,探讨其在结核病的临床诊断价值。
1 资料与方法
1.1 一般资料2011年3月~2012年8月我科收治菌阴结核及肺外结核(肺结核符合中华结核病诊治指南诊断标准,淋巴结结核为病理证实,结核性胸膜炎、腰椎结核、结核球为治疗随访后证实)患者49例(观察组),平均年龄(47±19)岁,其中男27例,女22例。49例结核患者中,肺结核患者42例,结核性胸膜炎3例,腰椎结核1例,淋巴结结核2例,结核球1例。对照组47例,为经相关检查及治疗后排除结核感染的患者,其中男28例,女19例,平均年龄(53±19)岁。47例患者中,其中肺炎34例,陈旧性结核2例,胸腔积液2例,腹腔积液1例,慢性支气管炎1例,发热1例,恶性肿瘤3例,慢性咳嗽1例,腮腺肿大1例,间质性肺炎1例。两组资料年龄、性别均无统计学差异。
1.2 试剂与方法 T-SPOT.TB:T-SPOT.TB试剂盒(上海复星科技有限公司提供)。肝素抗凝管采集8 mL外周静脉血,离心分离外周血单核细胞(PBMC)。于显微镜下计数细胞数,配置每100微升含有25万细胞的标准溶液。取出T-SPOT.TB试剂盒内微板孔,阴性对照加入细胞培养液,阳性对照加入植物血凝素,另外两孔分别加入抗原A(ESAT-6)和抗原B(CFP-10)各50 μL,然后每孔加入100 μL含有PCMC的上述细胞悬液,置于CO2培养箱37℃温度孵育16~20 h,用pH值6.8~7.2的PBS液洗脱,加入碱性磷酸酶标记的抗IFN-γ单克隆抗体50 μL,4℃孵育2 h,再用PBS液洗脱,每空加入显色液50 μL。避光室温静置7 min,蒸馏水冲洗后观察结果,用放大镜人工计数每空斑点数。阳性结果定义为:当阴性对照孔点数为0~5时,测量孔点数减去对照孔点数≥6,当阴性对照孔点数≥6时,测量孔点数≥两倍对照孔点数[2]。
结核菌素试验(PPD):PPD(结核菌素纯蛋白衍生物,四川成都生物技术公司生产,50 U/mL),以5 U注入左前臂内侧上中1/3交界处皮内,使之形成皮丘,48~72 h观察反应,结果判断以局部硬结直径为依据,<5 mm为阴性,5~9 mm为一般阳性反应,10~19 mm为中度阳性反应,≥20 mm或不足20 mm但有水疱或坏死为强阳性反应[3]。
结核抗体:采用胶体金标法,按试剂说明书操作。结核抗体检测试剂由MP生物医学亚太私人有限公司提供。
1.3 统计学方法 应用SPSS 12.0软件进行统计分析,计数资料比较采用χ2检验,P<0.05为差异有统计学意义。
2 结果
观察组中47例T-SPOT.TB检测阳性,敏感性为95.9%,与PPD及结核抗体比较,差异具有统计学意义(P<0.01)。对照组中,2例T-SPOT.TB阳性,特异性为95.7%,与PPD及结核抗体比较,差异具有统计学意义(P<0.01)。见表1。
表1 T-SPOT.TB试剂与PPD、结核抗体结果比较[n(%)]
3 讨论
近年来,结核病的发生率呈明显上升趋势。据估计2010年,全球新增结核病例共880万例,约145万患者死于结核感染[4]。我国是世界上仅次于印度的第二个结核病高负担国家,结核感染率为44.5%,活动性结核患者450万,每年死亡人数达13万[5]。我国是全球22个结核病高负担国家之一,2000年中国第四次全国结核病流行病学调查资料[5]显示,活动性肺结核患病率为367/10万,菌阳肺结核患病率为160/10万,涂阳肺结核患病率为122/10万。而这一数据现仍呈上升趋势。
结核菌的病原学检查是诊断结核的金标准,但其受标本中细菌的数量影响大,常规培养需要时间长,且培养阳性率偏低,不利于肺结核的早期发现、诊断与治疗。PPD试验是目前筛查结核感染的主要防范,但其某些抗原成分与卡介苗及非结核性分枝杆菌抗原成分相同,易发生交叉反应,从而导致假阳性的发生,且对于老年患者、免疫抑制、重症、HIV感染及移植患者,存在假阴性[6-7]。此外,皮试操作和结果存在主观性,从而进一步降低其检查的准确性。因此寻找快速、高效诊断活动性结核病的诊断方法尤为重要。T-SPOT.TB检查是以特异性抗原为刺激源,应用酶联免疫斑点技术(ELISPOT)诊断结核病的新方法,其具有较高的敏感性和特异性,且耗费时间较短,仅1 d。
Ma-hariras等[8]在1996年发现结核分枝杆菌中存在一段名为“RD 1”的基因序列。1999年,Behr等[9]应用基因芯片技术将结核分枝杆菌标准株H 37 Rv和BCG的全基因组进行比较,发现129个只存在于结核分枝杆菌而BCG缺失的开放读码框,其被划分为16个区域,后分别被命名为RD 1~RD 16,其中RD 1被证实为结核分枝杆菌所特有,在卡介苗菌株中均不存在。RD 1编码产生两种蛋白:CFP-10和ESAT-6,为结核分支杆菌特异性蛋白。结核感染人体后,体内产生特异性的记忆性T淋巴细胞,当抗原再度刺激时,其能产生特异性的细胞因子IFN-γ。Lalvani等[10]以CFP-10和ESAT-6混合抗原多肽为刺激源刺激这些记忆性T淋巴细胞,使其分泌IFN-γ,检测其细胞数,从而发现诊断结核感染的T-SPOT.TB这一新方法。
目前大量研究证实T-SPOT.TB检测对于结核感染具有较高的敏感性和特异性。Pai等[11]的meta分析提示T-SPOT.TB诊断结核病的敏感性为90%。Dai等[12]最新的meta分析提示T-SPOT.TB诊断结核病的敏感性和特异性分别为88%和89%。而在免疫抑制患者中,T-SPOT.TB同样显示出较高的敏感性和特异性。Chapman等[13]的研究显示,39例HIV阳性的结核患者中T-SPOT.TB的敏感性为90%,而PPD皮试仅为72%。Kim等[14]研究显示,72例肺外结核患者的T-SPOT.TB和PPD的敏感性分别为94%和47%,差异具有统计学意义(P<0.001)。Liao等[15]的研究结果同样显示,T-SPOT.TB在肺外结核患者中有较高的敏感性和特异性,诊断的敏感性达到95%以上。国内霍菲菲等[16]的资料显示T-SPOT.TB在31例细菌学或组织学确诊的肺外结核患者中的敏感性为93.5%。我们的结果与国内外的报道相一致,T-SPOT.TB在诊断结核的敏感性和特异性分别为95.9%和95.7%,与PPD、结核抗体相比起具有更高的敏感性和特异性。
结核病很多没有特异性的临床表现,且PPD、结核抗体检测、抗酸杆菌涂片菌均因其敏感性和特异性不够,因此临床常对结核病出现漏诊、误诊。结核菌阳性率不高且培养时间较长,一般均在患者出院后才能出具报告,限制了其在临床上的应用。而T-SPOT.TB在诊断结核病方面有着较高的特异性和敏感性,且时间短,24 h内即可出具结果,因此在辅助结核病的诊断方面有着较高的应用价值,值得在临床上推广应用,为患者早期诊断、早期治疗提供帮助。
[1]Jasmer RM,Nahid p,Hopewell PC. Latent tuberculosis infection[J].N Engl J Med,2002,347(23):1860-1866.
[2]张瑛,孙亚蒙,徐欣晖等.结核感染T细胞斑点试验在结核性疾病中的诊断价值[J].中华临床医师杂志(电子版),2010,4(12):2431-2434.
[3]陈灏珠,林果为.实用内科学[M].北京:人民卫生出版社,2010:600.
[4]World Health Organization.Global Tuberculosis Report 2011[M].Geneva:World Health Organization 2011:10.
[5]全国结核病流行病学抽样调查技术指导组.2000年全国结核病流行病学抽样调查报告[J].中国防痨杂志,2002,24(2):65-66.
[6]Lee E,Holzman RS.Evolution and current use of the tuberculin test[J].Clin Infect Dis.2002.34(3):365-370.
[7]Andersen P,Munk ME,Pollock JM,et al.Specific immune-based diagnosis of tuberculosis[J].Lancet.2000,356(9235):1099-1104.
[8]Mahairas GG,Sabo PJ,Hickey MJ,et al.Molecular analysis of genetic differences between Mycobacterium bovis BCG and virulent M. bovis[J].J Bacteriol,1996,178(5):1274-1282.
[9]Behr MA,Wilson MA, Gill WP,et al.Comparative genomics of BCG vaccines by whole-genome DNA microarray[J].Science,1999,284(5419):1520-1523.
[10]Lalvani A.Diagnosing tuberculosis infection in the 21 st century:new tools to tackle an old enemy[J].Chest,2007,131(6):1898-1906.
[11]Pai M, Zwerling A,Menzies D.Systematic review:T-cell-based assays for the diagnosis of latent tuberculosisinfection:an update[J].Ann Intern Med,2008,149(3):177-184.
[12]Dai Y,Feng Y,Xu R,et al.Evaluation of interferon-gamma release assays for the diagnosis of tuberculosis:an updated meta-analysis[J].Eur J Clin Microbiol Infect Dis,2012,31(11):3127-3137.
[13]Chapman AL,Munkanta M, Wilkinson KA,et al.Rapid detection of active and latent tuberculosis infection in HIV-positiveindividuals by enumeration of Mycobacterium tuberculosis-specific T cells[J].AIDS,2002,16(17):2285-2293.
[14]Kim SH,Song KH,Choi SJ,et al.Diagnostic usefulness of a T-cellbased assay for extrapulmonary tuberculosis in immunocompromised patients[J].Am J Med,2009,122(2):189-195.
[15]Liao CH,Chou CH,Lai CC,et al.Diagnostic performance of an enzyme-linked immunospot assay for interferon-gamma in extrapulmonary tuberculosis varies between different sites of disease[J].J Infect,2009,59(6):402-408.
[16]霍霏霏,张丽帆,刘晓清.评价γ干扰素释放分析T-SPOT.TB在肺外结核病诊断中的敏感性[J].中国医学科学院学报,2009,31(4):449-452.