安軍 逄宇
結(jié)核病仍然是危害人類身體健康的重大公共衛(wèi)生問題,全球每年新發(fā)結(jié)核病患者超過1000萬例,同時有近170萬例患者死于結(jié)核病[1]。結(jié)核病的早期診斷不僅可以提高患者預(yù)后,同時對于有效控制結(jié)核病在人際之間的傳播具有重要意義[2]。菌陰肺結(jié)核是指診斷缺乏痰涂片和培養(yǎng)依據(jù)的活動性肺結(jié)核。據(jù)估算,我國菌陰肺結(jié)核患者約占所有肺結(jié)核患者的70%[3]。由于菌陰肺結(jié)核患者缺乏特異性臨床表現(xiàn),僅依靠醫(yī)生的臨床經(jīng)驗進(jìn)行診斷易造成誤診、過診和漏診[3],因此,迫切需要快速、準(zhǔn)確、價廉的診斷技術(shù)為其診斷提供實驗室證據(jù)。此外,中華人民共和國國務(wù)院辦公廳頒布的《“十三五”全國結(jié)核病防治規(guī)劃》中明確指出,到2020年,我國肺結(jié)核患者病原學(xué)陽性率達(dá)到50%以上[4]。因此,菌陰肺結(jié)核的診斷值得我們進(jìn)一步關(guān)注。
痰涂片和培養(yǎng)仍然是我國現(xiàn)階段結(jié)核病患者發(fā)現(xiàn)最主要的實驗室檢查手段,然而,兩種細(xì)菌學(xué)檢查方法受到諸多因素的影響[5]。研究表明,細(xì)菌學(xué)檢查的影響因素之一就是痰標(biāo)本質(zhì)量,唾液痰中結(jié)核分枝桿菌陽性檢出率明顯低于其他類型的痰標(biāo)本[6];同樣,實驗室質(zhì)量控制存在問題將在細(xì)菌學(xué)檢查中容易造成假陰性的發(fā)生,其影響因素有試劑質(zhì)量、操作規(guī)范程度等[7]。因此,需要首先甄別菌陰肺結(jié)核患者中部分由標(biāo)本質(zhì)量等因素造成的“假陰性”。應(yīng)重點關(guān)注標(biāo)本質(zhì)量和操作規(guī)范,加強與臨床人員的溝通,強化標(biāo)本質(zhì)量在檢測效果中重要意義的認(rèn)識;同時,努力提升結(jié)核病實驗室檢測質(zhì)量,從而提高結(jié)核病患者病原學(xué)檢測的陽性率。
當(dāng)細(xì)菌學(xué)檢測方法對于痰標(biāo)本“束手無策”時,分子生物學(xué)技術(shù)、免疫學(xué)技術(shù)和病理學(xué)技術(shù)可為結(jié)核病實驗室診斷提供重要補充。然而,如何理解并合理應(yīng)用現(xiàn)有的菌陰肺結(jié)核診斷的適宜技術(shù),并且服務(wù)于臨床一直存在爭議。
(一)綜合運用菌陰肺結(jié)核診斷的分子生物學(xué)技術(shù)
近年來,隨著分子生物學(xué)技術(shù)發(fā)展的突飛猛進(jìn),涌現(xiàn)出一批用于結(jié)核病早期診斷的快速診斷技術(shù)[5]。多中心大樣本臨床評估結(jié)果表明,多種分子生物學(xué)檢測技術(shù)不僅對菌陽肺結(jié)核患者具有很高的檢出率,而且對于菌陰肺結(jié)核患者也具有一定的陽性檢出率[8-10]。上述研究成果拓展了分子生物學(xué)檢測技術(shù)用于菌陰肺結(jié)核診斷的應(yīng)用前景,特別是2013年世界衛(wèi)生組織修訂了結(jié)核病的診斷標(biāo)準(zhǔn),將世界衛(wèi)生組織推薦的分子生物學(xué)檢測技術(shù)陽性檢出結(jié)果視同于細(xì)菌學(xué)檢測陽性,作為病原學(xué)陽性結(jié)核病的診斷依據(jù)[11]。我國也于2017年修訂了肺結(jié)核診斷標(biāo)準(zhǔn),將分子生物學(xué)技術(shù)檢測陽性結(jié)果作為病原學(xué)陽性結(jié)核病的診斷標(biāo)準(zhǔn)[12],從而極大地補充了傳統(tǒng)細(xì)菌學(xué)檢測方法,積極發(fā)揮分子生物學(xué)檢測技術(shù)對于涂陰肺結(jié)核患者的診斷優(yōu)勢,從而使其更好地服務(wù)于臨床。
(二)正視免疫學(xué)技術(shù)在菌陰肺結(jié)核診斷中的作用
結(jié)核病免疫學(xué)診斷技術(shù)主要包括血清結(jié)核抗體檢測、結(jié)核變態(tài)反應(yīng)原皮膚試驗和結(jié)核特異性抗原γ干擾素體外檢測,三者均可輔助診斷結(jié)核病,特別是對于菌陰肺結(jié)核的診斷,上述3種免疫學(xué)方法均表現(xiàn)出了特有的優(yōu)勢[13]。其中,血清學(xué)抗體檢測技術(shù)近年來由于其高度可變的敏感度和特異度,一直飽受詬病[14]。近期撰寫的關(guān)于結(jié)核抗體檢測的專家共識中系統(tǒng)分析了導(dǎo)致上述問題的原因,提出在提高產(chǎn)品自身質(zhì)量的同時,優(yōu)化檢測平臺,篩選能夠反映不同患者感染發(fā)病狀態(tài)的抗原組合,將是未來發(fā)展的方向[13]。第二,結(jié)核變態(tài)反應(yīng)原皮膚試驗,即結(jié)核菌素試驗。一個世紀(jì)以來,結(jié)核菌素試驗一直廣泛用于結(jié)核病流行病學(xué)調(diào)查和監(jiān)測,評價卡介苗接種質(zhì)量及輔助結(jié)核病的診斷和鑒別診斷。但是由于其不能區(qū)分卡介苗接種與結(jié)核感染,因此,其檢測特異度受到很大影響。近期出現(xiàn)的人型結(jié)核菌素試驗,能夠排除上述混雜,尤其在菌陰肺結(jié)核患者的輔助診斷中可以提高檢測特異度,未來具有一定的應(yīng)用前景[15]。第三,結(jié)核特異性抗原γ干擾素體外檢測試驗是目前國內(nèi)外最主流的用于結(jié)核感染檢測的方法,特別是對于特殊人群,其可表現(xiàn)出很高的陽性率。因此,可以為菌陰肺結(jié)核的輔助診斷提供重要依據(jù)。兩項在人群中開展的研究表明,γ干擾素體外檢測結(jié)果受結(jié)核病診斷依據(jù)、痰菌量、既往結(jié)核病史或肺部陳舊性結(jié)核病灶、非結(jié)核分枝桿菌(NTM)感染、結(jié)核病灶部位等多種因素的影響[16-17],因此,在將其用于輔助診斷菌陰肺結(jié)核時,需綜合考慮上述各項因素后做出判斷。值得注意的是,在實際工作中,不可忽視免疫學(xué)檢測方法的作用,更不能夸大其在結(jié)核病診斷中的作用。
(三)拓展病理學(xué)在結(jié)核病診斷中的作用
病理學(xué)診斷是細(xì)菌學(xué)之外最重要的結(jié)核病確診途徑之一,在痰菌陰性的肺結(jié)核及肺外結(jié)核的診斷中發(fā)揮著非常重要的作用[18]。傳統(tǒng)的肺結(jié)核病理學(xué)診斷主要采用抗酸染色及蘇木素-伊紅染色等。抗酸染色是尋找病原學(xué)依據(jù)的重要途徑,但其敏感度較低,在臨床診斷中通常結(jié)合“肉芽腫性炎癥”這一重要組織病理學(xué)特征。但是由于其他感染亦可能出現(xiàn)上述特征,因此,聯(lián)合其他結(jié)核特異性的檢測方法,對于提高病理學(xué)診斷菌陰肺結(jié)核的特異度具有重要意義[18]。本期董宇杰等[19]評價免疫組織化學(xué)及熒光定量PCR對結(jié)核病的診斷價值,與傳統(tǒng)抗酸染色法相比,其敏感度從27.1%分別提高到52.1%和60.4%,提示免疫學(xué)及分子生物學(xué)檢測方法可為結(jié)核病的診斷提供更加敏感和準(zhǔn)確的依據(jù)。但是,病理學(xué)有創(chuàng)檢查的特點可能限制了其在菌陰肺結(jié)核診斷中的作用。
盡管眾多新型診斷技術(shù)為臨床診斷菌陰肺結(jié)核提供了備選方案,但是菌陰肺結(jié)核實驗室診斷技術(shù)的效能仍然差強人意。并非是現(xiàn)有技術(shù)的敏感度不夠高,而是由于肺結(jié)核發(fā)病機(jī)制的復(fù)雜性所致。痰標(biāo)本中含有的結(jié)核分枝桿菌菌量依賴于結(jié)核病灶進(jìn)展,并與引流支氣管相通[20],此時需要患者的病情進(jìn)展到一定程度,而當(dāng)患者在發(fā)病早期階段就診時,通常病灶中結(jié)核分枝桿菌并未進(jìn)入氣管。因此,使用傳統(tǒng)的細(xì)菌學(xué)及分子生物學(xué)方法注定無法圓滿完成對這種早期菌陰肺結(jié)核患者的診斷。2009年,有研究報道采用檢測尿液中的脂阿拉伯甘露聚糖(LAM)診斷結(jié)核病。LAM是一種結(jié)核分枝桿菌細(xì)胞壁成分,活躍代謝的結(jié)核分枝桿菌會合成大量的LAM并從細(xì)胞壁到血液,并部分進(jìn)入尿液中。然而前期的評估結(jié)果表明,基于LAM的抗原檢測方法在HIV陽性的結(jié)核病患者中的敏感度達(dá)到67%,而在HIV陰性的結(jié)核病患者中的敏感度僅為14%。提示基于尿液的LAM檢測方法僅適于HIV感染的特殊人群[21]。2017年,美國科學(xué)家報道了一種基于對結(jié)核分枝桿菌分泌蛋白(培養(yǎng)濾液蛋白10和早期分泌靶抗原6)為標(biāo)志物的抗原檢測方法,借助質(zhì)譜技術(shù)可以從結(jié)核病患者血液中通過早期發(fā)現(xiàn)活躍代謝的結(jié)核分枝桿菌分泌的蛋白肽段,從而對菌陰肺結(jié)核患者進(jìn)行診斷[22]。盡管上述新技術(shù)尚處于研發(fā)及上市審批階段,但是上述方法為結(jié)核病診斷提供了一種新思路,即開發(fā)基于結(jié)核分枝桿菌分泌抗原的新型診斷技術(shù)是未來診斷菌陰肺結(jié)核的重要方向之一。
此外,除了分泌抗原的檢測方法,尋找血液中新型診斷標(biāo)志物也是結(jié)核病特別是菌陰肺結(jié)核診斷的新思路。近年來,基于外泌體發(fā)現(xiàn)的非編碼RNA被廣泛應(yīng)用于腫瘤、精神類疾病的早期診斷[23]。外泌體中豐富的非編碼RNA使其檢測成為一種有巨大潛在價值的無創(chuàng)診斷方法。目前,對結(jié)核病外泌體的研究正處于早期階段,隨著對結(jié)核病患者血液轉(zhuǎn)錄組及代謝組學(xué)的不斷解析,未來將發(fā)現(xiàn)越來越多的適用于結(jié)核病早期診斷的標(biāo)志物[24]。
加強菌陰肺結(jié)核的早期診斷,對于有效控制我國結(jié)核病疫情具有重要意義。努力提升現(xiàn)有實驗室診斷質(zhì)量、綜合運用現(xiàn)有實驗室診斷技術(shù)將提高菌陰肺結(jié)核診斷的準(zhǔn)確性。但是,鑒于結(jié)核病的發(fā)病機(jī)制,在血液中尋找適合結(jié)核病早期診斷的新型分子標(biāo)志物及檢測平臺將從根本上彌補現(xiàn)有實驗室方法對于菌陰肺結(jié)核診斷的不足。
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