肖海浩 張言斌

1廣州市胸科醫(yī)院結(jié)核內(nèi)科（廣州 510095）；2廣州市紅十字會(huì)醫(yī)院（廣州 510240）

結(jié)核分枝桿菌主要經(jīng)由呼吸道侵入人體，而在臨床上形成活動(dòng)性結(jié)核病和結(jié)核分枝桿菌潛伏感染（latentMycobacterium tuberculosisinfection，LTBI）。其中LTBI 目前被定義為：對(duì)結(jié)核抗原存在免疫反應(yīng)性，但沒(méi)有結(jié)核病臨床癥狀和放射學(xué)表現(xiàn)［1］。作為活動(dòng)性結(jié)核產(chǎn)生的溫床，其發(fā)展結(jié)局具有高度的不確定性，是結(jié)核病控制領(lǐng)域的隱匿雷區(qū)［2-3］。但是，目前人們對(duì)LTBI 及其流行狀況的了解，主要來(lái)源于受試者對(duì)分枝桿菌抗原的免疫反應(yīng)性檢測(cè)和相關(guān)數(shù)學(xué)模型的推斷而完全未能獲得活菌測(cè)試的佐證，同時(shí)也由于機(jī)體對(duì)感染的免疫記憶而使這種免疫反應(yīng)性不能區(qū)分感染清除和感染持續(xù)［4］。由此看來(lái)人們對(duì)LTBI 還有太多的未知［5］，如何有效控制LTBI 流行而將結(jié)核病消滅在萌芽狀態(tài)，將是人類實(shí)現(xiàn)終結(jié)結(jié)核病目標(biāo)面臨的重大課題，現(xiàn)就LTBI 的相關(guān)研究進(jìn)展作一綜述。

1 LTBI 流行病學(xué)

對(duì)于LTBI 流行的流行狀況，人們通常將其數(shù)量描述為人類的1/3（約23 億），但HOUBEN 等［6］認(rèn)為：以前對(duì)LTBI 流行狀況的估計(jì)建立在1998年以前結(jié)核病負(fù)擔(dān)與獲得LTBI 的年度風(fēng)險(xiǎn)之間的固定關(guān)系（即“Styblo 規(guī)則”）之上，而其后的全球人口、結(jié)核病負(fù)擔(dān)的規(guī)模和分布均發(fā)生了巨大變化，而大大高估了現(xiàn)時(shí)代人群的LTBI 風(fēng)險(xiǎn)。繼之他們依據(jù)1990-2014年結(jié)核菌素皮膚試驗(yàn)（tuberculin skin test，TST）的相關(guān)調(diào)查數(shù)據(jù)、WHO 對(duì)結(jié)核病流行率的估計(jì)數(shù)以及修訂后的Styblo 比率，以168 個(gè)國(guó)家的年結(jié)核分枝桿菌感染風(fēng)險(xiǎn)（annual risk of M.tb infection，ARI）趨勢(shì)重新建立了數(shù)學(xué)模型，其結(jié)果顯示：全球2014年LTBI 負(fù)擔(dān)為23.0%（95%CI：20.4%～26.4%），LTBI人群約17億人。COHEN等［7］從2005-2018年的3 280 項(xiàng)LTBI 篩查研究報(bào)告中篩選出來(lái)自36 個(gè)國(guó)家88 項(xiàng)研究進(jìn)行了Meta 分析，其中應(yīng)用γ-干擾素釋放試驗(yàn)（interferon-γ release assays，IGRAs）篩查的研究41 項(xiàng)、受試者67 167人，應(yīng)用TST 篩查的研究67 項(xiàng)、受試者284 644 人，基于IGRAs 和TST（以10 mm 為cut-off 值）的全球LTBI 流行率分別為24.8%（95%CI：19.7%～30.0%）和21.2%（95%CI：17.9%～24.4%），與Houben的估算十分吻合（Rs=0.70，P＜0.001）。目前人們已普遍接受Houben 的估算，KNIGHT 等［8］以此數(shù)學(xué)模型為基礎(chǔ)構(gòu)建了耐多藥結(jié)核?。╩ultidrug-resistant tuberculosis，MDR-TB）LTBI 流行病學(xué)模型，估計(jì)全球2014年有1 910 萬(wàn)MDR-LTBI 者（95%CI：1 640～2 170 萬(wàn)）。依據(jù)上述數(shù)據(jù)，按目前估計(jì)的LTBI有約5%～15%會(huì)進(jìn)展為活動(dòng)性結(jié)核計(jì)算［9］，即意味著目前全球約有1.7 億人口處于進(jìn)展為活動(dòng)性結(jié)核的風(fēng)險(xiǎn)之中，其中約190 萬(wàn)人為活動(dòng)性MDRTB 高危人群，充分表明人類結(jié)核病“儲(chǔ)藏庫(kù)”是何等巨大。

另外，MANCUSO 等［10］報(bào)道美國(guó)LTBI 流行率低于5%，但COLLINS 等［11］對(duì)來(lái)自127 個(gè)國(guó)家非美國(guó)出生而在美國(guó)16 個(gè)臨床檢測(cè)點(diǎn)進(jìn)行過(guò)LTBI 篩查人群的LTBI 流行率分析顯示：總體為31%（95%CI：26%～35%），流行率高的國(guó)家為越南53.0%（95%CI：46.7%～59.4%）、索馬里51.0%（95%CI：46.4%～55.1%）和埃塞俄比亞47.4%（95%CI：41.4%～53.4%），中國(guó)為37.5%（95%CI：31.1%～43.3%］）。這些數(shù)據(jù)充分表明LTBI 流行率與結(jié)核病發(fā)病率成正相關(guān)，我國(guó)作為全球結(jié)核病和耐多藥結(jié)核病高負(fù)擔(dān)國(guó)家，目前尚未獲得LTBI 和MDRLTBI 流行的系統(tǒng)數(shù)據(jù)，要對(duì)LTBI 進(jìn)行有效控制，其流行病學(xué)調(diào)查研究工作理當(dāng)先行，以因情施策、依勢(shì)而為、精準(zhǔn)發(fā)力。

2 LTBI 的發(fā)生和進(jìn)展

迄今為止的研究表明結(jié)核病患者咳嗽是結(jié)核病傳播的核心，其密切接觸者可因吸入患者釋放到空氣中的液滴核而發(fā)生結(jié)核分枝桿菌感染［12-13］，但患者在潮汐呼吸期間產(chǎn)生的高生物氣溶膠的傳染性如何則需要進(jìn)一步的數(shù)據(jù)來(lái)確定［14］。吸入的結(jié)核分枝桿菌在通過(guò)包括氣道黏蛋白和纖毛上皮細(xì)胞等多重物理屏障或化學(xué)屏障后，最終到達(dá)肺泡巨噬細(xì)胞，進(jìn)而誘發(fā)機(jī)體產(chǎn)生各種形式的抗結(jié)核免疫［15-16］，主要機(jī)制包括：（1）以巨噬細(xì)胞為主的固有免疫，可通過(guò)吞噬體成熟產(chǎn)生活性氧、活性氮和抗菌肽等殺滅細(xì)菌，也可通過(guò)與溶酶體融合而促進(jìn)吞噬體內(nèi)容物降解，還可通過(guò)募集自噬因子誘導(dǎo)自噬體-溶酶體融合，凡此種種構(gòu)成感染機(jī)體抗結(jié)核的第一防線［17］；（2）以CD4+T 細(xì)胞為中心、以IFN-γ 產(chǎn)生為標(biāo)志的T 細(xì)胞介導(dǎo)的細(xì)胞免疫，通過(guò)產(chǎn)生各種細(xì)胞因子和趨化因子（如IFN-γ、TNF、IL-2、IL-17、IL-22、IL-26 等）、激活其他免疫細(xì)胞應(yīng)答（如輔助性T 細(xì)胞、細(xì)胞毒性T 細(xì)胞、調(diào)節(jié)性T 細(xì)胞、NKT 細(xì)胞等），強(qiáng)力實(shí)施對(duì)結(jié)核分枝桿菌的清除，是控制感染者體內(nèi)結(jié)核分枝桿菌滋生的核心利器［18-19］。（3）以B 細(xì)胞為主介導(dǎo)的體液免疫，將以抗體的直接殺菌作用或中和活性、抗體-抗原復(fù)合物更易被巨噬細(xì)胞Fc 受體（FcRs）和補(bǔ)體受體捕獲而加強(qiáng)其吞噬、抗體對(duì)吞噬小體-溶酶體融合及巨噬細(xì)胞中炎癥小體激活的促進(jìn)作用等方式發(fā)揮抗結(jié)核作用［20-21］。除此之外，人們還發(fā)現(xiàn)許多精細(xì)的免疫調(diào)控機(jī)制參與了抗結(jié)核免疫，如microRNAs 和長(zhǎng)鏈非編碼RNAs［22］。正是這些網(wǎng)絡(luò)式的錯(cuò)綜復(fù)雜的抗結(jié)核免疫作用，讓約90%的結(jié)核分枝桿菌感染者能夠免于結(jié)核病的災(zāi)難［9］，值得慶幸。但是，結(jié)核分枝桿菌在長(zhǎng)期的進(jìn)化過(guò)程中形成了針對(duì)上述各種抗結(jié)核免疫的特定免疫逃逸機(jī)制［23-25］，使其可在感染機(jī)體內(nèi)得以長(zhǎng)期匿藏而形成LTBI，進(jìn)而大大增加了人類控制結(jié)核病流行的難度。

至于LTBI 形成后進(jìn)展的格局如何，不外乎以下3 種情形［16］：一是結(jié)核分枝桿菌在機(jī)體抗結(jié)核免疫中處于弱勢(shì)而被殺滅清除，二是兩者勢(shì)均力敵而維持持續(xù)感染，三是結(jié)核分枝桿菌突破機(jī)體免疫防御導(dǎo)致活動(dòng)性結(jié)核。然而在臨床上最為關(guān)注的是后兩種情況，因而形成了臨床上LTBI 與活動(dòng)性結(jié)核病的二元性劃分，并一直致力于解決此兩種疾病狀態(tài)；但是新近研究表明從LTBI 到活動(dòng)性結(jié)核病存在一系列細(xì)菌活性與免疫拮抗間的動(dòng)態(tài)過(guò)程，而提出了早期結(jié)核和亞臨床結(jié)核另外兩種狀態(tài)［26］。早期結(jié)核是指有活的結(jié)核分枝桿菌感染，在沒(méi)有進(jìn)一步干預(yù)的情況下很可能進(jìn)展為活動(dòng)性疾病，但尚未誘發(fā)臨床癥狀、亦無(wú)影像學(xué)異常、也未獲取病原學(xué)證據(jù)；亞臨床結(jié)核則指由活的結(jié)核分枝桿菌引起，雖無(wú)臨床結(jié)核病相關(guān)癥狀，但放射學(xué)或病原學(xué)檢查異常。對(duì)于LTBI 進(jìn)展為活動(dòng)性結(jié)核的發(fā)生率，有研究文獻(xiàn)報(bào)道［27］：以每1 000人年計(jì)算結(jié)核病發(fā)病率，TST ≥10 mm 的普通人群為0.3（95%CI：0.1～1.1）；結(jié)核病接觸者中，IGRA 陽(yáng)性人群為17.0（95%CI：12.9～22.4），TST ≥5 mm人群為8.4（95%CI：5.6～12.6）；在艾滋病毒感染者中，IGRA 陽(yáng)性人群為16.9（95%CI：10.5～27.3），TST ≥5 mm 人群為27.1（95%CI：15.0～49.0）。這些情況表明，不同背景人群的LTBI 進(jìn)展為活動(dòng)性結(jié)核的概率差異較大，如何準(zhǔn)確預(yù)測(cè)進(jìn)而精準(zhǔn)控制LTBI 向活動(dòng)性結(jié)核進(jìn)展值得深入研究，尋找結(jié)核分枝桿菌感染、LTBI、早期結(jié)核、亞臨床結(jié)核和活動(dòng)性結(jié)核等不同狀態(tài)的新型特異性診斷標(biāo)志物以及它們之間動(dòng)態(tài)變化的預(yù)測(cè)性標(biāo)志物應(yīng)為解決問(wèn)題的切入點(diǎn)與著力點(diǎn)。

3 LTBI 實(shí)驗(yàn)診斷

迄今為止尚無(wú)LTBI 診斷金標(biāo)準(zhǔn)，人們對(duì)其既“看不見(jiàn)”、也“摸不著”，僅能依靠其定義中的“對(duì)結(jié)核抗原存在免疫反應(yīng)性”進(jìn)行判定，判斷方法目前主要有兩類，即結(jié)核菌素皮膚試驗(yàn)（tuberculin skin test，TST）和γ-干擾素釋放試驗(yàn)（interferon-γ release assays，IGRAs）。

TST 屬遲發(fā)性變態(tài)反應(yīng)，對(duì)受試者實(shí)施在前臂掌側(cè)或背側(cè)中央皮內(nèi)注射結(jié)核菌素純蛋白衍化物（purified protein derivative tuberculin，PPD）時(shí)，結(jié)核分枝桿菌感染者會(huì)有大量多核白細(xì)胞和淋巴細(xì)胞滲出，致敏的T 淋巴細(xì)胞與結(jié)核菌素相互作用，產(chǎn)生一系列具有生物活性的細(xì)胞因子，導(dǎo)致局部血管通透性增加、單核細(xì)胞聚集，形成注射部位淋巴細(xì)胞和單核細(xì)胞大量浸潤(rùn)和積聚，并在注射部位產(chǎn)生24 h 后開(kāi)始出現(xiàn)、48～72 h 最明顯的硬結(jié)反應(yīng)，目前一般將硬結(jié)橫徑在5 mm 以下視為陰性反應(yīng)，≥5 mm 視為陽(yáng)性反應(yīng)，同時(shí)分別以5 mm、10 mm 和15 mm 為界點(diǎn)分3 類指示陽(yáng)性反應(yīng)的程度［9，28］。因其應(yīng)用歷史悠久、檢測(cè)費(fèi)用低廉且非常適宜于分散的實(shí)地研究或大規(guī)模監(jiān)測(cè)，盡管卡介苗接種、非結(jié)核分枝桿菌感染等因素會(huì)降低其特異性，但是仍為當(dāng)今最為常用LTBI 篩查手段［29］。為改善TST 的特異性，近來(lái)人們應(yīng)用重組ESAT6、CFP10 兩種結(jié)核分枝桿菌抗原代替PPD 進(jìn)行了皮膚試驗(yàn)，目前的研究表明具有與QuantiFERON-TB Gold In-Tube（［QFT］）和T-SPOT.TB 相似的診斷特異性和敏感性［30-31］，該試驗(yàn)整合了IGRAs 的特異性高與TST 簡(jiǎn)單的優(yōu)點(diǎn)，具有廣闊的應(yīng)用前景［32］。

為提高對(duì)LTBI 檢測(cè)的特異性，人們基于結(jié)核分枝桿菌感染者再次遇到結(jié)核分枝桿菌抗原時(shí)會(huì)引發(fā)T 細(xì)胞免疫反應(yīng)而產(chǎn)生大量γ-干擾素（interferon-γ，IFN-γ）的特點(diǎn)開(kāi)發(fā)了T-SPOT.TB 和QuantiFERON 兩類IGRAs 方法，以檢測(cè)受結(jié)核分枝桿菌抗原刺激后T 細(xì)胞產(chǎn)生的IFN-γ 水平，兩者在具有不同結(jié)核病風(fēng)險(xiǎn)的人群中檢測(cè)結(jié)果顯示出很高的一致性，但與TST 間的差異大小則因年齡而異［33］。T-SPOT.TB 方法其應(yīng)用CFP10 和ESAT-6兩種結(jié)核分枝桿菌抗原刺激外周血單個(gè)核細(xì)胞（PBMCs）后計(jì)數(shù)產(chǎn)生IFN-γ 的T 細(xì)胞數(shù)量［34］。QuantiFERON 則檢測(cè)抗原刺激后T 細(xì)胞產(chǎn)生IFN-γ的表達(dá)量，已先后研制出4 代商品化產(chǎn)品，其中：第3 代QuantiFERON-TB Gold In-Tube（QFT-GIT）則以CFP10、ESAT-6 和TB7.7 為刺激抗原，指示CD4 T 細(xì)胞的分泌IFN-γ 水平；第4 代QuantiFERON-TB Gold Plus（QFT-Plus）以CFP10、ESAT-6 及其短肽為刺激抗原，可同時(shí)檢測(cè)CD4 T 細(xì)胞和CD8 T 細(xì)胞IFN-γ 的分泌，但至今尚無(wú)充分的證據(jù)表明QFT-Plus 優(yōu)越于QFT-GIT［34-35］。總之，從診斷性能看IGRAs 無(wú)疑優(yōu)于TST，但I(xiàn)GRAs 方法費(fèi)用昂貴，而且需要有一定水平的實(shí)驗(yàn)室設(shè)置與技術(shù)人員配備，在大規(guī)模篩查中的可行性將為難題。

另外，還必須正視以下問(wèn)題：（1）在目前尚無(wú)LTBI 診斷金標(biāo)準(zhǔn)、也難以對(duì)病原學(xué)檢測(cè)陰性活動(dòng)性結(jié)核確立臨床診斷的情形之下，只能通過(guò)感染風(fēng)險(xiǎn)來(lái)估計(jì)LTBI 測(cè)試試驗(yàn)的敏感度與特異性，即：根據(jù)經(jīng)培養(yǎng)證實(shí)的活動(dòng)性結(jié)核病患者的陽(yáng)性率來(lái)估計(jì)敏感性，根據(jù)結(jié)核病暴露風(fēng)險(xiǎn)較低的卡介苗接種人群的結(jié)果來(lái)確定特異性［36］。在此情形之下比較TST 與IGRAs 間對(duì)LTBI 診斷特異性的優(yōu)劣，興許還有諸多問(wèn)題需要深入探索。（2）對(duì)于IGRAs 和TST 對(duì)活動(dòng)性結(jié)核的診斷價(jià)值，雖然有些基于真實(shí)世界證據(jù)（real-world evidence，RWE）的研究報(bào)道給出了較高的敏感度與特異性，但迄今更多的研究則表明其在此方面的價(jià)值非常有限［37-39］，人們應(yīng)客觀理性對(duì)待。（3）IGRAs 和TST 均不能區(qū)分既往感染還是正在感染，也不能鑒別近期感染還是遠(yuǎn)期持續(xù)感染，又給檢測(cè)結(jié)果的釋義增添了許多難以確定的因素，臨床應(yīng)用時(shí)必須深刻思考［4］。

4 LTBI 預(yù)防性抗結(jié)核治療

WHO 強(qiáng)烈建議結(jié)核病發(fā)病率低于100/10 萬(wàn)的高收入或中高收入國(guó)家進(jìn)行LTBI 篩查和預(yù)防性治療［40］，SHAH 等［41］則提出了如下應(yīng)該優(yōu)先實(shí)施的高危人群：與傳染性活動(dòng)性肺結(jié)核患者的家庭或其他密切接觸者，在結(jié)核病高發(fā)地區(qū)出生、居住或長(zhǎng)期旅行長(zhǎng)于1 個(gè)月者，免疫抑制劑應(yīng)用者，HIV/AIDS、糖尿病、慢性腎病、白血病或淋巴瘤、頭頸部癌癥、矽肺等患者以及5 歲以下兒童等。一旦LTBI 檢測(cè)陽(yáng)性，則應(yīng)實(shí)施抗結(jié)核預(yù)防性治療。

首選的LTBI 治療方案包括：3 個(gè)月每周一次的利福噴丁加異煙肼，4 個(gè)月每日一次的利福平，或3 個(gè)月每日一次的異煙肼加利福平，異煙肼每日一次連續(xù)6個(gè)月或9個(gè)月。ZENNER等［42］對(duì)61項(xiàng)研究的Meta 分析表明6 個(gè)月異煙肼單藥治療、利福平單藥治療和3～4 個(gè)月異煙肼和利福平聯(lián)合治療的有效性和安全性，HUANG 等［43］則報(bào)道：接受異煙肼預(yù)防性治療的家庭接觸者，即使接觸過(guò)耐多藥結(jié)核病患者，其結(jié)核病發(fā)病率也較低，提示異煙肼可能在潛伏的耐多藥結(jié)核病感染的管理中發(fā)揮作用。與此同時(shí)，也有研究提示［44］：對(duì)于沒(méi)有禁忌癥的患者，利福平可能是最安全的潛伏性結(jié)核感染治療選擇。至于治療過(guò)程管理，有學(xué)者認(rèn)為全程督導(dǎo)、自我管理+每月監(jiān)測(cè)、自我管理+每周短信提醒均能行之有效，宜因人而異［45］。

5 結(jié)束語(yǔ)

我國(guó)為擁有逾14 億人口的發(fā)展中大國(guó)，按全球LTBI 流行率（23%）估算我國(guó)即有3.3 億LTBI 人群。正如結(jié)核病流行率較低的美國(guó)早已將消除LTBI 作為結(jié)核病控制的最后前沿一樣［46］，為實(shí)現(xiàn)終結(jié)結(jié)核病目標(biāo)，我國(guó)已到了有效反制LTBI 的緊要關(guān)頭，必須科學(xué)施策、贏得主動(dòng)。