劉 軍,劉 濤,戴碗琴,王藝翔,侯彥強
(上海市松江區(qū)中心醫(yī)院檢驗科,上海 201600)
結核病是由結核分枝桿菌(Mycobacterium tuberculosis,MTB)引起的傳染性疾病,是人類第九大死因,死亡率在傳染性疾病中排名第一[1],目前沒有任何疫苗能有效預防成人結核病。我國是全球30個結核病高負擔國家之一,每年新發(fā)結核病病例約90萬例,居全球第3位[2]。我國結核病防治的主要挑戰(zhàn)是耐多藥結核病發(fā)現(xiàn)率低、病原學確診率低、篩查率低、耐藥率高。傳統(tǒng)的涂片和培養(yǎng)方法檢出率低、培養(yǎng)周期長。Xpert MTB/RIF技術可在2 h內檢測MTB及其對利福平的耐藥性[3]。本研究采用Xpert MTB/RIF技術對痰液樣本進行MTB及利福平耐藥性的檢測,評價Xpert MTB/RIF技術在耐多藥結核病快速診斷中的應用價值。
收集2017年12月—2019年5月上海市松江區(qū)中心醫(yī)院1 573例初診疑似肺結核患者痰液樣本,剔除液體培養(yǎng)污染11例,剩余1 562例用于統(tǒng)計分析。患者男1 112例(71%),年齡(43±18)歲;女450例(29%),年齡(41±16)歲。根據WS 288—2017《肺結核診斷》[4],肺結核的診斷以病原學(包括細菌學、分子生物學)檢查為主,結合流行病史、臨床表現(xiàn)、胸部影像、輔助檢查及鑒別診斷結果,綜合分析后做出臨床診斷,以病原學和病理學檢查結果為確診依據。
Xpert MTB/RIF GeneXpert系統(tǒng)(美國Cepheid公司),BACTEC MGIT 960系統(tǒng)及配套培養(yǎng)基、添加劑、消化液(美國BD公司),抗酸染液(珠海BASO公司)。
1.3.1 涂片抗酸染色法 留取初診疑似肺結核患者即時痰、夜間痰和次日晨痰各1份,按《結核病診斷實驗室檢驗規(guī)程》[5]進行直接涂片抗酸染色鏡檢。
1.3.2 液體培養(yǎng)法 取2 mL痰液經N-乙酰-L-半胱氨酸-氫氧化鈉消化處理,強力旋渦震蕩后室溫靜置,加入磷酸鹽緩沖液,3 000×g離心15 min,棄上清液,沉淀后制備成懸濁液,取0.5 mL接種于培養(yǎng)管,采用BACTEC MGIT 960系統(tǒng)進行培養(yǎng)。
1.3.3 Xpert MTB/RIF法 取1 mL黏稠或膿性痰液加入前處理管中,加入2倍處理液,旋緊螺旋蓋,強力旋渦震蕩后室溫靜置,充分液化后用專用無菌吸管吸取0.5 mL,緩慢加入Cartridge單獨反應盒內,采用Xpert MTB/RIF GeneXpert系統(tǒng)自動檢測,約2 h即可直接讀取MTB和利福平耐藥性結果,具體操作參照《分枝桿菌分離培養(yǎng)標準化操作程序及質量保證手冊》[6]。
1.3.4 菌群鑒定和藥物敏感性確認 將液體培養(yǎng)陽性樣本送上海市疾病預防控制中心進行分枝桿菌鑒定(PNB法、TCH法和28 ℃培養(yǎng))和一線抗結核藥物(利福平、異煙肼、鏈霉素、乙胺丁醇)敏感性試驗(傳統(tǒng)比例法)。
1.3.5 結果判讀 直接涂片抗酸染色法結果根據抗酸染色量的多少判為4+、3+、2+、1+、條數(shù)和陰性;液體培養(yǎng)法根據BACTEC MGIT 960系統(tǒng)報陽情況,經抗酸染色鏡檢排除雜菌的污染后,再送上海市疾病預防控制中心進行菌群鑒定和藥物敏感性試驗;Xpert MTB/RIF法的結果以高、中、低、極低和未檢出5個量級來表示。
采用SPSS 19.0軟件進行統(tǒng)計分析。計數(shù)資料以例或率表示,組間比較采用χ2檢驗,以P<0.05為差異有統(tǒng)計學意義。
2.1.1 3種方法檢測MTB的敏感性 Xpert MTB/RIF法、液體培養(yǎng)法和直接涂片抗酸染色法檢測MTB的敏感性分別為22.6%(353/1 562)、25.48%(398/1 562)和13.06%(204/1 562)。
2.1.2 3種方法MTB檢測結果一致性 Xpert MTB/RIF法與液體培養(yǎng)法的符合率為93.92%(1 467/1 562),差異無統(tǒng)計學意義(χ2=3.55,P>0.05);Xpert MTB/RIF法與直接涂片抗酸染色法的符合率為89.44%(1 397/1 562),差異有統(tǒng)計學意義(χ2=48.51,P<0.001)。見表1。
表1 3種方法MTB檢測結果一致性 例
2.1.3 Xpert MTB/RIF法與液體培養(yǎng)法MTB檢測結果比較 1 562例初診疑似肺結核患者中,以液體培養(yǎng)法為標準,Xpert MTB/RIF法檢測204例直接涂片抗酸染色法陽性樣本MTB的敏感性和特異性分別為98.96%(190/192)和50.00%(6/12),與液體培養(yǎng)法比較檢測結果比較差異無統(tǒng)計學意義(χ2=0.841,P>0.05);Xpert MTB/RIF法檢測1 358例直接涂片抗酸染色法陰性樣本MTB的敏感性和特異性分別為66.99%(138/206)和98.35%(1 133/1 152),與液體培養(yǎng)法比較差異有統(tǒng)計學意義(χ2=7.635,P<0.05);Xpert MTB/RIF法檢測1 562例初診疑似肺結核患者痰液樣本MTB的敏感性為82.41%(328/398),特異性為97.85%(1 139/1 164),與液體培養(yǎng)法比較差異無統(tǒng)計學意義(χ2=3.55,P>0.05)。見表2。
表2 Xpert MTB/RIF法與液體培養(yǎng)法MTB檢測結果 例
經上海市疾病預防控制中心菌群鑒定確認,188例液體培養(yǎng)陽性樣本中,171例檢出結核分枝桿菌復合群(Mycobacterium tuberculosiscomplex,MTC)、17例檢出非結核分枝桿菌(non-tuberculousMycobacterium,NTM)。Xpert MTB/RIF法的檢測敏感性為91.23%(156/171)、特異性為88.24%(15/17)、準確性為90.96%(171/188)。Xpert MTB/RIF法與上海市疾病預防控制中心菌群鑒定結果的比較差異無統(tǒng)計學意義(χ2=4.109,P>0.05)。
經上海市疾病預防控制中心藥物敏感性試驗確認,171株MTC中,利福平敏感154株、耐藥17株,耐藥率為9.94%;Xpert MTB/RIF法檢測利福平敏感156株、耐藥15株,耐藥率為8.77%。Xpert MTB/RIF法檢測利福平耐藥的敏感性為82.35%(14/17)、特異性為99.35%(1/154)。Xpert MTB/RIF法與傳統(tǒng)比例法藥物敏感性試驗結果比較,差異無統(tǒng)計學意義(χ2=0.138,P>0.05)。
目前,我國結核病診斷相關檢測方法中,傳統(tǒng)的直接涂片抗酸染色法陽性檢出率低,生物安全要求高,不能及時發(fā)現(xiàn)患者;液體培養(yǎng)法通過添加生長刺激劑,雖然提高了檢測敏感性、縮短了報陽時間,但仍需要2~6周的培養(yǎng)時間,無法滿足臨床診療的需求。隨著分子診斷技術的發(fā)展,Xpert MTB/RIF檢測技術具有較高的敏感性和特異性,在單獨的反應盒內檢測,操作簡單,生物危害度小,2 h內就可以檢測MTB及其對利福平的耐藥性[7],對于臨床快速診斷和及時治療疾病具有重要意義。
本研究采用Xpert MTB/RIF法、液體培養(yǎng)和直接涂片抗酸染色法檢測1 562例初診疑似肺結核患者痰液樣本中的MTB,敏感性分別為22.6%、25.48%和13.06%,與張青等[8]的研究結論一致,但與劉慧梅等[9]的研究結果比較,3種方法陽性檢出率均較低,可能與選擇的檢測對象不同有關,本研究選取初診疑似肺結核患者為研究對象,而劉慧梅等的研究對象是經過臨床診斷的結核病患者。本研究Xpert MTB/RIF法與液體培養(yǎng)法檢測結果有較高的一致性(χ2=3.55,P>0.05),敏感性顯著高于直接涂片抗酸染色法(χ2=48.51,P<0.001),與徐東芳等[10]的研究結論一致。本研究以液體培養(yǎng)法為標準,在204例直接涂片抗酸染色法陽性樣本中,Xpert MTB/RIF法檢測MTB的敏感性和特異性分別為98.96%和50.00%,與液體培養(yǎng)法比較差異無統(tǒng)計學意義(χ2=0.841,P>0.05),與劉亞芹等[11]的研究結論一致;Xpert MTB/RIF法檢測1 358例直接涂片抗酸染色陰性樣本MTB的敏感性和特異性分別為66.99%和98.35%,與液體培養(yǎng)法比較差異有統(tǒng)計學意義(χ2=7.635,P<0.05),與劉亞芹等[11]的研究結論不一致,可能與液體培養(yǎng)陽性樣本中存在NTM有關。經上海市疾病預防控制中心菌群鑒定確認,本研究188例液體培養(yǎng)陽性樣本中,17例檢出NTM,Xpert MTB/RIF法只檢出2例,15例檢測結果為陰性,與譚英征等[12]的研究結論一致。與液體培養(yǎng)法比較,Xpert MTB/RIF法檢測MTB的敏感性為82.41%,特異性為97.85%,差異無統(tǒng)計學意義(χ2=3.55,P>0.05),與趙金云等[13]的研究結論一致。本研究結果表明,對于直接涂片抗酸染色法陽性和陰性樣本,Xpert MTB/RIF法均有著較高的敏感性和特異性。
本研究以上海市疾病預防控制中心菌群鑒定結果為標準,Xpert MTB/RIF法鑒定菌群的敏感性為91.23%、特異性為88.24%、準確性為90.96%,與液體培養(yǎng)法檢測結果比較差異無統(tǒng)計學意義(χ2=4.109,P>0.05),有較高的一致性,與杜安玲[14]的研究結論一致。
本研究以傳統(tǒng)比例法藥物敏感性試驗結果為金標準,Xpert MTB/RIF法檢測利福平耐藥性的敏感性為82.35%、特異性為99.35%,Xpert MTB/RIF法與傳統(tǒng)比例法比較差異無統(tǒng)計學意義(χ2=0.138,P>0.05),有較高的一致性,與張玉華等[15]和宋世森[16]的研究結論一致。其中2例檢測結果不一致,可能與MTB利福平耐藥決定區(qū)域特定rpoB基因突變有關。
結核病的控制與早期篩查發(fā)現(xiàn)、合理規(guī)范治療密切相關,直接涂片抗酸染色法敏感性低、液體培養(yǎng)法耗時長,均難以做到早期發(fā)現(xiàn)、快速診斷。XpertMTB/RIF技術作為世界衛(wèi)生組織認可的一種快速而靈敏的診斷結核病的方法,具有較高的檢測敏感性和特異性,操作簡單,生物危害性低,2 h即可檢測MTB,并篩查利福平耐藥性,對臨床快速診斷和合理、規(guī)范治療具有重要意義。 雖然儀器設備和檢測成本較高,對于耐藥性的篩查也僅限于利福平,不能同時篩查MTB對異煙肼等抗結核藥物的耐藥性,但與直接涂片法和液體培養(yǎng)法比較,在快速診斷和篩查方面邁出了一大步,且操作簡便,硬件設施要求低,適合在基層醫(yī)療機構結核病檢測實驗室大力推廣。