劉佳文 康麗軍 翁繩鳳 朱新穎
目前我國(guó)結(jié)核病年發(fā)病人數(shù)約為130萬,占全球發(fā)病人數(shù)的14.3%,位居世界第2位,結(jié)核分枝桿菌感染率高,人感染結(jié)核分枝桿菌后,大部分會(huì)成為無癥狀的潛伏性結(jié)核感染者(latent tuberculosis infection,LTBI)。然而當(dāng)機(jī)體免疫力降低時(shí),則會(huì)導(dǎo)致結(jié)核分枝桿菌大量增殖,引發(fā)臨床疾病。盡早發(fā)現(xiàn)結(jié)核分枝桿菌感染是預(yù)防與控制結(jié)核病傳播的重要手段之一。北京萬泰生物藥業(yè)股份有限公司研制的結(jié)核分枝桿菌相關(guān)γ-干擾素檢測(cè)試劑盒(體外釋放酶聯(lián)免疫法)(Wantai quantitative diagnostic kit for Mycobacterium tuberculosis IFN-γrelease assay,WT-IGRA)(簡(jiǎn)稱 WT 試劑)與澳大利亞Cellestis有限公司生產(chǎn)的QuantiFERON·-TB試劑盒 (QuantiFERON·-TB GOLD in tube,QFTGIT)(簡(jiǎn)稱QFT試劑)的檢測(cè)原理一致,均是檢測(cè)結(jié)核特異性抗原介導(dǎo)的細(xì)胞免疫反應(yīng)??乖璄SAT-6、CFP-10和 TB7.7為致病性結(jié)核分枝桿菌特有,而卡介苗沒有的片段[1]。LTBI體內(nèi)擁有針對(duì)這些抗原的特異性T淋巴細(xì)胞,能識(shí)別、遞呈這些抗原,并刺激T淋巴細(xì)胞增殖、釋放細(xì)胞因子,如γ-干擾素[1](IFN-γ)。而 QFT 試劑和 WT 試劑可以定量檢測(cè)這些釋放的特異性IFN-γ。為各級(jí)醫(yī)療單位的結(jié)核分枝桿菌感染診斷提供一種間接的檢測(cè)方法,為臨床醫(yī)生提供一種結(jié)核病尤其是肺外結(jié)核的輔助診斷方法。筆者用2種試劑檢測(cè)病區(qū)與門診結(jié)核病患者(249例)及健康者(140例)的全血標(biāo)本,評(píng)價(jià)干擾素體外釋放酶聯(lián)免疫法(quantitative diagnostic kit for Mycobacterium tuberculosis IFN-γrelease assay,TB-IGRA)在結(jié)核病診斷中的應(yīng)用價(jià)值。
249例結(jié)核病患者來自2010年10月12月北京老年醫(yī)院感染門診和感染病房;其中男性159例,女性90例,平均年齡44歲;痰菌陽性肺結(jié)核(痰抗酸桿菌涂片陽性或培養(yǎng)陽性)58例,痰菌陰性肺結(jié)核(痰抗酸桿菌涂片及培養(yǎng)均陰性)95例,痰菌陰性肺外結(jié)核(痰抗酸桿菌涂片及培養(yǎng)均陰性)14例,實(shí)驗(yàn)室結(jié)果不全結(jié)核病患者82例(無痰抗酸桿菌涂片及培養(yǎng)結(jié)果);菌陰肺結(jié)核的診斷主要是根據(jù)臨床癥狀及影像檢查并參照菌陰肺結(jié)核的診斷標(biāo)準(zhǔn)排除其他疾病后確診為痰菌陰性肺結(jié)核[2]。普通人群140例,其中28例為北京老年醫(yī)院檢驗(yàn)科工作人員或其家屬[其中LTBI人群(PPD 3+~4+)11例] ,男性64例,女性76例,平均年齡31歲;LTBI[無結(jié)核癥狀,但結(jié)核菌素試驗(yàn)(PPD)結(jié)果≥20mm,包括出現(xiàn)水泡的人群] 20例;正常對(duì)照(明確為非結(jié)核病患者,且PPD<3+,無水泡的普通人群)120例。
Mutiskan MK3型酶聯(lián)免疫檢測(cè)儀,賽默飛世爾(上海)儀器有限公司生產(chǎn)。WT試劑與QFT試劑。
1.WT試劑試驗(yàn)步驟:首先,使用BD(美國(guó)BD公司)肝素鋰抗凝采血管抽取超過5ml靜脈血,馬上輕柔地顛倒混勻3次以上,使抗凝劑充分溶解。采集到全血分裝到3種不同的培養(yǎng)管中?!癟”為添加了結(jié)核特異性抗原ESAT-6、CFP-10的測(cè)試培養(yǎng)管;“N”為本底對(duì)照培養(yǎng)管;“P”為添加了非特異刺激抗原植物血球凝集素(PHA)的陽性對(duì)照培養(yǎng)管。每種培養(yǎng)管分裝1ml,分裝前需要顛倒混勻3次以上。分裝后輕柔顛倒培養(yǎng)管5次,立刻于37℃培養(yǎng)箱中靜置培養(yǎng)(22±2)h。靜置培養(yǎng)(22±2)h后取出,離心收集上清液。其次,用雙抗體夾心法定量檢測(cè)上清液中IFN-γ的含量。根據(jù)刺激培養(yǎng)系統(tǒng)中特異性升高的IFN-γ的量,來判定是否為結(jié)核分枝桿菌感染陽性。理論上每位受試者都能對(duì)非特異刺激抗原PHA產(chǎn)生反應(yīng)。
2.QFT試劑試驗(yàn)步驟:QFT試劑新鮮全血標(biāo)本采集,利用參考試劑中提供的3種不同的采血管,按照本底對(duì)照培養(yǎng)管、結(jié)核特異性抗原測(cè)試培養(yǎng)管、非特異刺激抗原陽性對(duì)照培養(yǎng)管的順序分別采集1ml靜脈血,馬上輕柔的顛倒搖勻3次以上,使抗凝劑充分溶解。新鮮全血經(jīng)刺激培養(yǎng)(22±2)h后,(1080~3130)×g離心10min,取上清液放于新的環(huán)氧樹脂(EP)管中,完成酶聯(lián)免疫吸附試驗(yàn)(enzyme linked immunosorbent assay,ELISA)檢測(cè)。
應(yīng)用SPSS 11.5統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)處理,計(jì)數(shù)資料組間比較,采用χ2檢驗(yàn),P<0.05認(rèn)為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
結(jié)核患者249例,正常對(duì)照120例,LTBI 20例,檢測(cè)結(jié)果見表1。140例普通人群中,28例為北京老年醫(yī)院檢驗(yàn)科的工作人員或其家屬,WT試劑陽性率 46.4%(13/28),QFT試劑陽性率67.8%(19/28),PPD 3+~4+率為39.3%(11/28)。WT試劑特異度、QFT試劑特異度均為83.3%(100/120)。
表1 結(jié)核組與正常對(duì)照組的WT試劑和QFT試劑TB-IGRA結(jié)果
表2 痰菌陽性組與痰菌陰性組WT試劑和QFT試劑TB-IGRA結(jié)果
無痰抗酸桿菌涂片及培養(yǎng)結(jié)果的82例結(jié)核病患者未進(jìn)行統(tǒng)計(jì)。痰菌陰性結(jié)核病患者WT試劑陽性率為76.1%[(71+12)/(95+14)] ,痰菌陰性結(jié)核病患者 QFT試劑陽性率65.1%[(61+10)/(95+14)] (表2)。痰菌陽性組與痰菌陰性組比較,WT試劑χ2=0.082,P>0.05;QFT 試劑χ2=0.075,P>0.05,差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。痰菌陰性肺結(jié)核組與痰菌陰性肺外結(jié)核組比較,WT試劑χ2=0.081,P>0.05;QFT 試劑χ2=0.280,P>0.05,差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
PPD與WT試劑、QFT試劑的相關(guān)性,由強(qiáng)到弱,呈明顯遞減趨勢(shì);PPD檢測(cè)結(jié)果為3+~4+,WT試劑的檢出陽性率77.9%(67/86),QFT試劑的檢出陽性率68.6%(59/86);PPD檢測(cè)結(jié)果為陰性,WT試劑的檢出陽性率43.5%(10/23),QFT試劑的檢出陽性率30.4%(7/23)(表3)。
表3 WT試劑和QFT試劑TB-IGRA結(jié)果與PPD相關(guān)性(例)
WT試劑與QFT試劑陽性符合率為91.9%[181/(181+16+0)×100%] ,陰性符合率為77.0%[147/(44+147+0)×100%] ,總符合率為84.3%[(181+147+0)/(197+191+1)×100%] (表4)。
目前常用的結(jié)核診斷方法有X線胸片、PPD試驗(yàn)、抗酸染色、結(jié)核(TB)-聚合酶鏈反應(yīng)(PCR)檢測(cè)等。傳統(tǒng)的抗酸桿菌染色及結(jié)核桿菌培養(yǎng)都因其敏感度、特異度及檢測(cè)速度等方面的問題而不能滿足臨床需要。近年來,針對(duì)結(jié)核桿菌特異性蛋白的TB-IGRA已普遍用于結(jié)核桿菌感染的診斷。TBIGRA的原理是檢測(cè)機(jī)體對(duì)結(jié)核桿菌特異性蛋白ESAT-6、CFP-10和 TB-7.7的免疫反應(yīng)。與PPD試驗(yàn)用的結(jié)核菌素不同,這些蛋白在所有結(jié)核分枝桿菌及致病性牛分枝桿菌中特異表達(dá),而在卡介苗和大多數(shù)非結(jié)核分枝桿菌中不表達(dá)[1]。因此,TB-IGRA檢出結(jié)核桿菌感染的特異度和敏感度都較高。
表4 WT試劑和QFT試劑TB-IGRA結(jié)果符合率(例)
本試驗(yàn)中,在249例結(jié)核患者中,WT試劑陽性率76.3%,QFT 試劑陽性率67.1%,WT 試劑和QFT試劑特異度都是83.3%,與國(guó)內(nèi)使用相同試劑所做的試驗(yàn)有差異。張華等[3]報(bào)道 WT試劑陽性率90.24%,特異度93.34%,李曉非等[4]報(bào)道WT試劑陽性率90.9%,特異度76.9%,分析其中的原因可能與標(biāo)本量的大小、標(biāo)本的來源有關(guān)。WT試劑盒于2010年在昆明市第三人民醫(yī)院、北京老年醫(yī)院、廈門市疾病預(yù)防控制中心同時(shí)使用,標(biāo)本量擴(kuò)大到786例,其中有637例陽性,陽性率為81.0%。本試驗(yàn)檢測(cè)菌陽病區(qū)結(jié)核患者、菌陰肺外結(jié)核患者陽性檢出率較高,WT試劑分別為88.2%(15/17)、85.7%(12/14)。也和國(guó)外報(bào)道接近[5]。
菌陽和菌陰結(jié)核病患者WT試劑陽性率分別為74.1% (43/58),76.1% (83/109),χ2=0.082,P>0.05,QFT試劑陽性率分別為67.2%(39/58),65.1%(71/109),χ2=0.075,P>0.05,菌陰肺結(jié)核與菌陰肺外結(jié)核患者WT試劑陽性率分別為74.7%(71/95),85.7%(12/14),χ2=0.081,P>0.05,QFT試劑陽性率分別為64.2%(61/95),71.4%(10/14),χ2=0.280,P>0.05,上述差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。對(duì)于TB-IGRA可作為評(píng)估抗結(jié)核治療療效的理想指標(biāo)[6]的結(jié)論還需進(jìn)一步論證。
由于目前缺乏檢測(cè)結(jié)核潛伏感染特異性的黃金標(biāo)準(zhǔn),以無結(jié)核癥狀,但PPD結(jié)果3+~4+的人群定義為結(jié)核分枝桿菌潛伏感染[7],從表1可以看到,QFT試劑 TB-IGRA 陽性率為60.0%(12/20);北京老年醫(yī)院檢驗(yàn)科28例工作人員和家屬中,PPD 3+~4+率為39.3%(11/28),QFT試劑TB-IGRA陽性率為67.8%(19/28),北京老年醫(yī)院檢驗(yàn)科是結(jié)核病實(shí)驗(yàn)室,有大量的含結(jié)核分枝桿菌的痰標(biāo)本,其工作人員或多或少接觸結(jié)核分枝桿菌,均是結(jié)核分枝桿菌的密切接觸者。Brodie等[8]報(bào)道TB-IGRA值與結(jié)核患者的密切接觸程度相關(guān),且不受機(jī)體免疫力及卡介苗接種的影響。此次研究發(fā)現(xiàn),北京老年醫(yī)院檢驗(yàn)科工作人員工作時(shí)間長(zhǎng)短(密接程度)與TB-IGRA值大小無正比例關(guān)系,其中1例工作時(shí)間最長(zhǎng),但TB-IGRA為陰性。即使這樣,這項(xiàng)研究表明,TB-IGRA和PPD 2種檢測(cè)方法對(duì)結(jié)核潛伏感染的檢出都有一定的作用。當(dāng)PPD檢測(cè)結(jié)果為3+~4+,WT試劑陽性檢出率為77.9%(67/86)。但 PPD 檢測(cè)可能增加其后 TBIGRA中對(duì)干擾素的應(yīng)答水平。南非一項(xiàng)研究顯示,篩查結(jié)核潛伏感染可采用先PPD檢測(cè)后TBIGRA的二步策略,但TB-IGRA須在PPD檢測(cè)之后的3d內(nèi)進(jìn)行[9]。
這個(gè)研究采用2個(gè)廠商的試劑是為了更好評(píng)價(jià)TB-IGRA方法的真正價(jià)值。雖然原理相同,但2種試劑結(jié)果仍存在差別,389例中有61例結(jié)果不符(見表4);總的來說,WT試劑與QFT試劑符合率良好,達(dá)84.3%。但TB-IGRA方法在中國(guó)要應(yīng)用到臨床中還有很多工作需要做,特別是不同廠商試劑結(jié)果的可比性,方法學(xué)的標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化、臨界值(cut off值)合理性等還需要做進(jìn)一步的研究。
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