結(jié)核菌素試驗是應(yīng)用結(jié)核菌素進行皮膚試驗來測定機體對結(jié)核分枝桿菌是否能引起超敏反應(yīng)的一種試驗。 1.結(jié)核菌素試劑 以往用舊結(jié)核菌素(old tuberculin,OT)。系將結(jié)核分枝桿菌接種于甘油肉湯培養(yǎng)基,培養(yǎng)4~8周后加熱濃縮過濾制成。稀釋2 000倍,每0.1ml含5單位。目前都用純蛋白衍化物(purified protein derivative,PPD)。PPD有二種:人結(jié)核分枝桿菌制成的PPD-C和卡介苗制成的BCG-PPD。每0.1ml含5單位。 2.試驗方法與意義 常規(guī)試驗分別取2種PPD 5個單位注射兩前臂皮內(nèi),48~72h后紅腫硬結(jié)超過5mm者為陽性,≥15mm為強陽性,對臨床診斷有意義。若PPD-C側(cè)紅腫大于BCG-PPD側(cè)為感染。反之,BCG-PPD側(cè)大于PPD-C側(cè),可能系卡介苗接種所致。 陰性反應(yīng)表明未感染過結(jié)核分枝桿菌,但應(yīng)考慮以下情況:①感染初期,因結(jié)核分枝桿菌感染后需4周以上才能出現(xiàn)超敏反應(yīng);②老年人;③嚴(yán)重結(jié)核患者或正患有其他傳染病,如麻疹導(dǎo)致的細(xì)胞免疫低下;④獲得性細(xì)胞免疫低下,如艾滋病或腫瘤等用過免疫抑制劑者。為排除假陰性,國內(nèi)有的單位加用無菌植物血凝素(PHA)針劑,0.1ml含10μg作皮試。若24h紅腫大于PHA皮丘者為細(xì)胞免疫正常,若無反應(yīng)或反應(yīng)不超過PHA皮丘者為免疫低下。 結(jié)核菌γ干擾素釋放試驗
細(xì)胞免疫介導(dǎo)的結(jié)核菌γ干擾素釋放試驗(T-cell interferon gamma release assays,TIGRA,又稱IFNGRA或GRA)是近年來采用酶聯(lián)免疫吸附測定(ELISA)或酶聯(lián)免疫斑點(ELISPOT)法定量檢出受檢者全血或外周血單個核細(xì)胞對結(jié)核分枝桿菌特異性抗原的IFN-γ檢測釋放反應(yīng),用于結(jié)核菌潛伏感染的診斷。IFN-γ為Thl細(xì)胞分泌的一種細(xì)胞因子,不但能夠反映機體結(jié)核的Thl細(xì)胞免疫情況,還與體內(nèi)結(jié)核菌的抗原含量密切相關(guān)。被結(jié)核分枝桿菌抗原致敏的T細(xì)胞在遇到同類抗原時能產(chǎn)生高水平的IFN-γ,因此被用于結(jié)核潛伏感染的診斷。 目前美國FDA已批準(zhǔn)的基于ELISA的QuantiFERON-TB(GIT-G)和歐洲使用的基于ELISPOT的T-Spot.TB,都是以早期分泌性抗原靶-6(ESAT-6)和培養(yǎng)濾液蛋白-10(CFP-10)為抗原的。其中,QFT-G又出現(xiàn)了一種用試管的改良方法,稱為QFT-GIT(QFT-inTube)。ESAT-6和CFP-10都是從短期培養(yǎng)的濾液中分離的低分子量蛋白質(zhì),具有良好的免疫原性,而且它們是選自結(jié)核分枝桿菌基因組差異區(qū)1(region of difference,RD1)基因編碼的結(jié)核桿菌特異性蛋白。某些TIGRA試驗除了上述2種抗原外,還常用TB7.7抗原。TB7.7是結(jié)核分枝桿菌基因組差異區(qū)13(RDl3)基因編碼的結(jié)核桿菌特異性抗原。這3種抗原在BCG和絕大部分環(huán)境分枝桿菌中都缺失(除外堪薩斯分枝桿菌、海水分枝桿菌和蘇加分枝桿菌),因此避免了與卡介苗和大多數(shù)非結(jié)核分枝桿菌抗原的交叉反應(yīng)。 TIGRA的敏感性和特異性都強于TsT,特別是在HIV感染者、自身免疫性疾病、老人和幼兒等免疫力低下人群的檢測中。全球有約1300萬人共同感染了HIV和結(jié)核桿菌。感染HIV的LTBI由于免疫缺陷,更容易從潛伏感染發(fā)展為活動性肺結(jié)核。Jiang等對BCG計劃接種區(qū)域的100個HIV共感染患者用T-Spot.TB檢測,結(jié)果顯示T-Spot.TB對于有過BCG接種歷史的HIV共感染的LTBI檢測比TsT更敏感快速,而且特異性高。Balcells等發(fā)現(xiàn),QFT-G比TST在診斷HIV的LTBI時更少受免疫抑制的影響。Stephan等發(fā)現(xiàn),QFT-G和T-Spot.TB在檢測HIV患者的LTBI時比TST更敏感。QFT-G和T-Spot.TB的協(xié)同性很差,對于不同CD4細(xì)胞數(shù)量的患者有不同的結(jié)果。Aichelburg等發(fā)現(xiàn),QFTGIT可以用于HIV-1感染者的活動性肺結(jié)核檢測。 腫瘤壞死因子α(TNF-α)是一種促炎細(xì)胞因子,在多種自身免疫性疾病中起重要的病理作用。但是,抗TNF-α的治療會導(dǎo)致潛伏性肺結(jié)核轉(zhuǎn)變?yōu)榛顒有苑谓Y(jié)核,而自身免疫性疾病患者由于免疫抑制。TST容易產(chǎn)生假陰性。研究顯示,QFT-G和T-Spot.TB在免疫介導(dǎo)炎癥疾病(IMID)患者中檢測LTBI的敏感性和特異性都比TST高。終末期腎病(ESRD)患者感染結(jié)核分枝桿菌的幾率比健康人高10~25.3倍。Lee等比較了QFT-G、T-Spot.TB和TsT在ESRD患者中LTBI的診斷,結(jié)果顯示QFT-G和T-Spot.TB的結(jié)果較類似,但TsT和QFT-G、T-Spot.TB的實驗結(jié)果相差較遠(yuǎn)。T-Spot.TB的檢出率比QFT-G高(分別為46.9%和40.0%)。然而,也有研究顯示QFT-G由于有許多不確定性結(jié)果,因此不能用于類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎LTBI的檢測。
Bergamini等應(yīng)用QFT-G、QFT-GIT和T-Spot.TB技術(shù)對496個0-19歲的兒童和青少年LTBI進行檢測,結(jié)果發(fā)現(xiàn)2種QFT檢測得出的結(jié)果更相似,QFT相對于T-Spot.TB在4歲以下兒童中得到的非確定性結(jié)果更多。Chun等研究顯示,QFT-GIT比TsT在診斷接種過BCG的兒童中LTBI的特異性更強。
上述研究表明,TIGRA在HIV共感染、自身免疫性疾病和免疫力低下的兒童中,對LTBI的檢出率更高。但是,TIGRA存在無法區(qū)分活動期和潛伏期結(jié)核、需要抽血獲取淋巴細(xì)胞、要求專業(yè)的操作人員和具備相應(yīng)條件的實驗室、樣品必須在采集后8h內(nèi)完成等缺點,現(xiàn)階段仍未能完全取代TsT。另外,現(xiàn)階段研究的樣本都非常小,也沒有診斷LTBI的金標(biāo)準(zhǔn)。因此,對于TIGRA還有待進一步研究。
微生物學(xué)檢查法
結(jié)核病的癥狀和體征往往不典型,雖可借助X線攝片診斷,但確診仍有賴于細(xì)菌學(xué)檢查。
標(biāo)本
標(biāo)本的選擇根據(jù)感染部位??扇√?、支氣管灌洗液、尿、糞、腦脊液或胸、腹水。其他肺外感染可取血或相應(yīng)部位分泌液或組織細(xì)胞。
直接涂片鏡檢
標(biāo)本直接涂片或集菌后涂片,用抗酸染色。若找到抗酸陽性菌即可初步診斷??顾崛旧话阌肸iehl-Neelsen法。為加強染色,可用IK(intensified Kinyoun)法染色。將石炭酸復(fù)紅染色過夜,用0.5% 鹽酸乙醇脫色30s,則包括大多結(jié)核分枝桿菌L型也可著色。為提高鏡檢敏感性,也可用金胺染色,在熒光顯微鏡下結(jié)核分枝桿菌呈顯金黃色熒光。 濃縮集菌
先集菌后檢查,可提高檢出率。培養(yǎng)與動物試驗也必須經(jīng)集菌過程以除去雜菌。腦脊液和胸、腹水無雜菌,可直接離心沉淀集菌。痰、支氣管灌洗液、尿、糞等污染標(biāo)本需經(jīng)4% NaOH(痰和堿的比例為1:4,尿、支氣管灌洗液和堿的比例為1:1)處理15min,時間過長易使結(jié)核分枝桿菌L型與非結(jié)核分枝桿菌死亡。尿標(biāo)本先加5% 鞣酸、5% 乙酸各0.5ml于錐形量筒內(nèi)靜置,取沉淀物處理。處理后的材料再離心沉淀。取沉淀物作涂片染色鏡檢。若需進一步作培養(yǎng)或動物接種,應(yīng)先用酸中和后再離心沉淀。 分離培養(yǎng)
將經(jīng)中和集菌材料接種于固體培養(yǎng)基,器皿口加橡皮塞于37℃培養(yǎng),每周觀察1次。結(jié)核分枝桿菌生長緩慢,一般需2~4周長成肉眼可見的落菌。液體培養(yǎng)可將集菌材料滴加于含血清的培養(yǎng)液,則可于1~2周在管底見有顆粒生長。取沉淀物作涂片,能快速獲得結(jié)果,并可進一步作生化、藥敏等測定和區(qū)分結(jié)核分枝桿菌與非結(jié)核分枝桿菌。國內(nèi)學(xué)者已證明結(jié)核分枝桿菌L型可存在于血細(xì)胞內(nèi)或粘附于細(xì)胞表面。這種患者往往血沉加快,用低滲鹽水溶血后立即接種高滲結(jié)核分枝桿菌L型培養(yǎng)基能提高培養(yǎng)陽性率。
動物試驗
將集菌后的材料注射于豚鼠腹股溝皮下,3~4周后若局部淋巴結(jié)腫大,結(jié)核菌素試驗陽轉(zhuǎn),即可進行解剖。觀察肺、肝、淋巴結(jié)等器官有無結(jié)核病變,并作形態(tài)、培養(yǎng)等檢查。若6~8周仍不見發(fā)病,也應(yīng)進行解剖檢查。 快速診斷
一般涂片檢查菌數(shù)需5x10/ml,培養(yǎng)需1x10/ml,標(biāo)本中菌數(shù)少于此數(shù)時不易獲得陽性結(jié)果,且培養(yǎng)需時較長。目前已將多聚酶鏈反應(yīng)(PCR)擴增技術(shù)應(yīng)用于結(jié)核分枝桿菌DNA鑒定,每ml中只需含幾個細(xì)菌即可獲得陽性,且1-2d得出結(jié)果。操作中需注意實驗器材的污染問題,以免出現(xiàn)假陽性。又細(xì)菌L型由于缺壁并有代償性細(xì)胞膜增厚,而一般常用的溶菌酶不能使細(xì)胞膜破裂釋出DNA,以致造成PCR假陰性。用組織磨碎器充分研磨使細(xì)胞破裂后,則可出現(xiàn)陽性。目前有條件的單位使用BACTEC法,以含14C棕櫚酸作碳源底物的7H12培養(yǎng)基,測量在細(xì)菌代謝過程中所產(chǎn)生的14C量推算出標(biāo)本中是否有抗酸桿菌,5~7d就可出報告。 近年來國內(nèi)外研究證明臨床各種類型的肺結(jié)核患者中40% 左右分離出L型。經(jīng)治療的結(jié)核病人細(xì)菌型消失,L型常持續(xù)存在。有空洞患者痰中已不排細(xì)菌型者,8% 左右仍可檢出L型。故有學(xué)者建議將多次檢出L型亦作為結(jié)核病活動判斷標(biāo)準(zhǔn)之一,細(xì)菌型與L型 均轉(zhuǎn)陰才能作為痰陰性。