許蘊怡 蔡杏珊 譚耀駒 劉燕文 曾少芳 馬品云 周輝林
廣州市胸科醫院檢驗科(廣州 510095)
中國的結核病流行趨勢令人關注。目前能否提供敏感、快速的抗結核療效指標指導臨床應用,至關重要。目前,結核病的實驗室檢查中的涂片熒光染色鏡檢法及快速培養法(Bactec MGIT960)仍然是確診肺結核的傳統方法,臨床監測療效可通過以下指標來考察:(1)2個月直接涂片陰轉率:現常用于結核病的控制指標,但耗時長,其在國內陽性率總體不高,僅為10%~30%[1],敏感度低;(2)快速培養法(Bactec MGIT960)比前者優越,但檢測周期長,時間滯后于用藥,而限制其臨床應用;而兩者陽性者均難以鑒別結核及非結核桿菌,前者不能區分死活菌。
近年來,分子技術在國內外發展以及臨床廣泛應用,以RNA為靶標的診斷技術可以反映病原體的存活狀態,用于療效監測。SAT?TB技術是以MTB特異的16srRNA為靶標實時檢測,從而快速測出樣本中是否有活MTB存在。本研究通過SAT?TB技術對結核病患者的痰、支沖液標本進行檢測來判斷MTB的活菌是否存在,評價其對肺結核病的快速診斷價值。
1.1 一般資料 選則廣州市胸科醫院收集2015年9月22日至11月22日廣州市胸科醫院疑似肺結核患者痰液169份、支沖液151份,共計320份標本;同時進行SAT法、快速培養法(Bactec MGIT960)檢測。
1.2 主要試劑與儀器 試劑:結核分枝桿菌(TB)核酸檢測試劑盒(上海仁度生物科技公司,批號20150925);熒光涂片法染色液及快速液體法培養液均由我院檢驗科自配;儀器:美國應用公司ABI7300熒光定量擴增儀;BACTEC MGIT960儀器。
1.3 方法
1.3.1 標本預處理 提取約2 mL左右的標本至50 mL離心管中,加1~2倍的2%N?乙酰半胱氨酸-氫氧化鈉前處理液(去污染),漩渦震蕩20 s,靜置15 min后,以3 200 r/min離心15 min,棄去上清,加入1 mL/管PBS緩沖液(pH=6.8)以中和PH至6.8,混勻備用。
1.3.2 SAT?TB檢測 取液化好的痰標本1 mL于EP管中,以13 000 r/min離心5 min,后棄上清,再加入1 mL PBS緩沖液重懸離心,棄上清。將痰液標本加入50 μL裂解液重懸,該樣品即為待測樣本,用超聲破碎儀破碎15 min,功率300 W。后將2 μL處理物加入含30 μL擴增檢測液的潔凈微量反應管或者反應板中。置恒溫熒光檢測儀上進行檢測。
1.3.3 快速液體培養法(Bactec MGIT960) 提取約2 mL左右的標本至50 mL離心管中,加1~2倍的2%N?乙酰半胱氨酸-氫氧化鈉前處理液(去污染),漩渦震蕩20 s,靜置15 min后,以3 200 r/min離心15 min,棄去上清,加入1 mL/管PBS緩沖液(pH=6.8)以中和PH至6.8,取液化后的痰標本放入BACTEC MGIT960儀器檢測。
1.4 統計學方法 采用SPSS 16.0統計軟件進行統計學分析。分別以快速液體培養法和臨床診斷為“金標準”,計算SAT檢測的靈敏度、特異性、陽性預測值、陰性預測值,突出比較BD960快速液體培養法和SAT法在痰液、支沖液的陽性檢出率,“率”用卡方檢驗比較,P<0.05為差異具有統計學意義。
2.1 一般資料 廣州市胸科醫院疑似肺結核患者的痰液169份、支沖液151份,共計320份標本進入最后研究。169例痰液標本患者中,男122例,女47例。痰液標本菌鑒結果為非結核分枝桿菌患者有8例,其中龜-膿腫分枝桿菌復合群3例,胞內分枝桿菌5例,3例非結核分枝桿菌感染患者的培養為陽性且SAT?TB為陰性。151例支沖液標本患者中,男97例,女54例。支沖標本菌鑒結果為非結核分枝桿菌患者有6例,其中龜-膿腫分支桿菌復合群3例,堪薩斯分枝桿菌2例,鳥-土分枝桿菌1例,2例非結核分枝桿菌感染患者的培養為陽性且SAT?TB為陰性。見表1、2。

表1 169例疑似肺結核患者痰液的BD960法與SAT法實驗結果Tab.1 The result of 169 sputum suspected MTB patients of BD960 and SAT?TB 例

表2 151例疑似肺結核患者支沖液的BD960法與SAT?TB法實驗結果Tab.2 The result of 151 BALF suspected MTB patients of BD960 and SAT?TB 例
2.2 以培養法為標準,SAT?TB檢測痰液、支沖液診斷肺結核的價值 BD960快培法在痰液、支沖液的陽性檢出率分別為:29.58%(50/169)和23.18%(35/151);SAT?TB法在痰液、支沖液的陽性檢出率36.09%(61/169)和39.07%(59/151)。痰、支沖液兩者的陽性率比較:痰SAT法陽性檢出率較BD960快速培養法高6.51%,(χ2=59.34,P< 0.05);支沖液SAT法陽性檢出率較BD960快速培養法高15.89%,(χ2=36.69,P<0.05),差異均有統計學意義。SAT?TB檢測痰液、支沖液對肺結核患者的診斷價值見表3、4。

表3 SAT?TB檢測痰液對肺結核患者的診斷價值Tab.3 The diagnostic value of testing sputum MTB patients by SAT?TB

表4 SAT?TB檢測支沖液對肺結核患者的診斷價值Tab.4 The diagnostic value of testing BALF MTB patients by SAT?TB
2.3 以臨床診斷為標準,SAT?TB檢測痰液、支沖液診斷肺結核的價值 若以臨床診斷作為判斷肺結核為陽性標準,臨床診斷肺結核包括培陽及培陰肺結核,臨床診斷非肺結核或疑似肺結核為陰性標準,SAT法在痰液、支沖液標本對肺結核的敏感度、特異度、陽性預測值、陰性預測值分別為:57.73%(56/97)、93.06%(67/72)、91.80%(56/61)、62.04%(67/108);51.82%(57/110)、94.29%(39/41)、96.61%(57/59)、42.39%(39/92);BD960法在痰液、支沖液標本的敏感度、特異度、陽性預測值、陰性預測值分別為:51.55%(50/97)、95.83%(69/72)、94.34%(50/53)、59.48%(69/116);33.64%(37/110)、90.24%(37/41)、90.24%(37/41)、33.64%(37/110)。
多種結核桿菌的快速診斷方法均已建立,主要以DNA或者RNA作為檢測靶標的分子生物學技術,有噬菌體快速診斷法、基因芯片法[2-4]等。目前,一種以RNA為標本類型的檢測手段受到人們的關注,其原理是以MTB特異的16srRNA為檢測目標,通過實時熒光定量PCR技術,快速判斷MTB是否存在[5],又可反映是否存在活菌,優于直接涂片熒光法和BD960法,與前者比較,操作時間從1 d縮短到1.5 ~ 2 h[6];與后者比較,SAT?TB法檢測痰液/支沖液操作完成總共時間平均為1.5~2 h,BD960快培法平均報陽時間約為14~21 d,檢測時間上優于BD960法[6-10]。
現在常用熒光探針定量PCR技術與SAT?TB技術相比,均具有快速的優點。前者擴增產物為DNA無法做活菌診斷,更不能反映活菌的量,無法監測患者的用藥療效,不利于臨床調整用藥方案。并且DNA也較易在實驗室中產生污染;后者則可彌補其不足。
本研究結果顯示:BD960快培法和SAT法在痰液、支沖液的陽性檢出率分別為:29.58%(50/169)和 23.18%(35/151)、36.09%(61/169)和37.75%(57/151)。痰標本兩者的陽性率比較,SAT?TB法陽性檢出率較BD960快速培養法高6.51%,差異有統計學意義(χ2=59.34,P< 0.05);支沖液兩者的陽性率比較,SAT陽性檢出率較BD960快速培養法高15.89%,“率”之間的比較,差異存在統計學意義(χ2=36.69,P<0.05)。SAT法在痰液、支沖液標本的敏感度分別為:84%(42/50);89%(33/37)。用 LE PALUD 等[11]用 Xpert Mtb/RIF檢測BALF對培陽標本的敏感度為80%,特異度為98.6%;其他方法如KIM等[12]研究巢式PCR法診斷結核病的敏感度僅為69.4%。以IS6110為基礎的環介導恒溫擴增法(LAMP)[13]檢測呼吸道標本診斷肺結核的敏感度可達89.6%。因此,與其他最新使用的分子生物學診斷技術比較,SAT?TB法檢測BALF診斷結核病的敏感度與最新使用的其他分子生物學技術Xpert Mtb/RIF相似,比經典PCR法敏感度高。所以,SAT?TB法檢測支沖液能提供較高的敏感度和特異度。
此外,在痰、支沖液中SAT?TB法檢測結果與BD960法的一致率達81.66%、76.16%,也就是說SAT?TB法能夠在最短的時間內提供準確率為81.66%或76.16%的診斷結果;SAT法在痰液、支沖液的陽性檢出率36.09%、39.07%略高于BD960快培法29.58%、23.18%。
從數據中卻不難發現,50例痰培陽標本中有8例SAT?TB法陰性,37例痰培陽標本中有4例SAT?TB陰性,說明產生假陰性結果,與BD960快速培養法比較痰、支沖液的SAT?TB法的檢出率分別為84%、89%,而非100%,而痰中14例、支沖液中24例卻被SAT?TB法檢出陽性。因此,若以臨床診斷肺結核為計算肺結核陽性標準,臨床上仍有約10%~20%的培陽患者無法通過SAT?TB法檢出,但結果證明SAT?TB法對肺結核的檢出率略高于BD960快速培養法。兩者存在各自的優點,究其原因可能有:(1)SAT?TB法的靶標為RNA,它降解的速度快,對于菌量未足的標本會因處理時間過長,RNA降解后而不被檢出,這與操作者控制試驗的時間至關重要。而BD960快速培養法中不存在RNA降解的問題,只是在固定時間范圍內達到一定的菌量即可在液體培養基生長。因此,因不同操作者而得出的不同的陽性檢出率。(2)當患者可能是結核桿菌與非結核桿菌感染混合感染時,會干擾SAT?TB法對結核桿菌的檢出,而培養法可以為陽性。因此,BD960快速培養法與SAT?TB法可以同時用于臨床輔助診斷,但本研究證明:SAT?TB法檢測痰液和支沖液標本中的結核分枝桿菌,具有快速、敏感度高、特異度和陽性率較好的優點,可區分結核和非結核桿菌。因此,SAT?TB法為一項有價值的輔助臨床診斷的工具之一。
綜上所述,該技術的今后臨床使用中,若能增加患者的標本量或在用藥的不同時段增加該項目的檢測,對藥物治療的跟蹤監測具有非常重要的意義,這是單純依靠BD960快速培養法在此方面是無法比擬的;若能把SAT?TB法聯合BD960法一起使用,可能會進一步提高檢測的敏感度。因此,SAT?TB法技術在臨床上是值得廣泛推廣應用的。
參考文獻
[1]楊虹,蘇琪.金胺“O”?羅丹明(B)法與萋尼法在抗酸桿菌涂片鏡檢中的比較[J].現代檢驗醫學雜志,2007,22(2):106?107.
[2]DINNES J,DEEKS J,KUNST H.A systematic review of rapid diagnostic tests for the detection of tuberculosis infection[J].Health Technol Assess,2007,11(3):1?196.
[3]YANG Y C,LU P L,HUANG S C.Evaluation of the Cobas TaqMan MTB test for direct detection of Mycobacterium tubercu?losis complex in respiratory specimens[J].J Clin Microbiol,2011,49(3):797?801.
[4]PRERSIMONI C,SCARPARO C,PICCOLI P.Performance as?sessment of two commercial amplificationassays for direct detec?tion of Mycobacterium tuberculosis complex from respiratory and extrapulmonary specimens[J].J Clin Microbiol,2002,40(11):4138?4142.
[5]張娟,孫炳奇.RNA恒溫擴增實時檢測技術在肺結核診斷中的價值[J].實用醫學雜志,2013,29(17):2893?2895.
[6]范琳,王鵬.RNA恒溫擴增實時熒光檢測技術檢測支氣管肺泡灌洗液對涂陰肺結核的快速診斷價值[J].中國防癆雜志,2015,37(2):140?144.
[7]許蘊怡,蔡杏珊,劉燕文,等.PCR線性雜交酶顯色法與BD960液體法在耐多藥結核桿菌藥敏結果的對比分析[J].現代醫院,2016,16(4):529?531
[8]吳文奇,謝永平,彭彩紅,等.聯合檢測ADA和PCT在結核性胸膜炎診斷及鑒別診斷中的應用[J].現代醫院,2017,17(3):456?457,460
[9]胡正祥,陳世玖.熒光定量PCR在手部非結核分枝桿菌感染中的應用進展[J]. 實用醫學雜志,2016,32(3):341?343.
[10] 李予雯,鐘洪蘭,劉思佳,等.高效液相色譜?串聯質譜法檢測3種氨基糖苷類抗結核藥[J].現代醫院,2016,16(6):851?853.
[11] LE PALUD P,CATTOIR V,MALBRUNY B.Retrospective ob?servational study of diagnostic accuracy of the Xpert MTB/RIF assay on fiberoptic bronchoscopy sampling for early diagnosis off smear?negative or sputum?scarce patients with suspected tu?berculosis[J].BMC Pulm Med,2014,14(2):137.
[12] KIM C H,WOO H,HYUN I G.A comparison between the effi?ciency of the Xpert MTB/RIF assay and nested PCR in identify?ing Mycobacterium tuberculosis during routing clinical practice[J].J Thorac Dis,2014,6(6):625?631.
[13] ARYAN E,MAKVANDI M,FARAJZADEH A.Clinical value of IS6110?based loop?mediated isothermal amplification for de?tection of Mycobacterium tuberculosis complex in respiratory specimens[J].J Infect,2013,66(6):487?493.