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結核病幾種實驗室檢測方法的效果對比

來源:當代醫學 作者:劉小燕; 羅巧俠
發布于:2021-08-18 共5667字

  摘要:目的 探討結核病幾種實驗室檢測結果間的差異。方法 回顧性分析2018年10月至2019年9月本院收治的385例肺結核患者的臨床資料,收集患者的Xpert MTB/RIF檢測、抗酸染色、痰培養和藥敏試驗結果,分析Xpert MTB/RIF檢測的敏感性和特異性。結果 385例肺結核患者中,Xpert Mtb/RIF檢測陽性患者340例(88.3%),對結核分枝桿菌(MTB)的檢出率顯著高于抗酸染色法(P<0.05);以痰培養結果為金標準,Xpert MTB/RIF檢測MTB和MTB耐藥性的敏感度分別為86.7%和93.5%,特異度分別為0.19%和90.4%,經Kappa檢驗,Xpert Mtb/RIF檢測與傳統耐藥檢測具有較好的一致性。結論 Xpert Mtb/RIF檢測相比其他幾種方法在診斷肺結核及利福平耐藥方面更簡便、快捷、準確,可用于肺結核患者及利福平耐藥患者的篩選,值得臨床推廣應用。

  關鍵詞:肺結核;實驗室檢測; Xpert MTB/RIF;

  Abstract:Objective To explore the difference between the results of several laboratory tests for tuberculosis. Methods The clinical data of385 patients with tuberculosis admitted to our hospital from October 2018 to September 2019 were retrospectively analyzed. The results of Xpert MTB/RIF detection, antacid staining, sputum culture, and drug sensitivity tests were collected and the sensitivity and specificity of Xpert MTB/RIF detection were analyzed. Results Among 385 patients with tuberculosis, 340(88.3%) cases were positive for Xpert Mtb/RIF, and the detection rate of Mycobacterium tuberculosis(MTB) was significantly higher than that of antacid staining(P<0.05); using sputum culture results as the gold standard, the sensitivity of Xpert MTB/RIF for detecting MTB and MTB resistance were 86.7% and 93.5%, and the specificities were 0.19% and 90.4%,the Kappa test showed that the results of Xpert MTB/RIF test have good consistency with the traditional resistance test. Conclusion Compared with other methods, Xpert MTB/RIF detection is simpler, faster and more accurate in the diagnosis of tuberculosis and rifampicin resistance. It can be used for screening tuberculosis patients and rifampicin resistance patients, which is worthy of clinical promotion and application.

  肺結核是一種常見的慢性傳染性疾病,病原體為結核分枝桿菌(MTB),具有發病隱匿、耐藥性強的特點,死亡率較高,已成為全球第九大死因[1]。WHO統計結果顯示,2018年全球約有1 000萬人患結核病[2];我國是肺結核高負擔國家,患者數量居世界前列,是我國重點防治的傳染病之一。有研究顯示,我國每年新發肺結核患者高達100萬,已成為我國第二大傳染病[1]。痰涂片抗酸染色、MTB培養(TB培養)是目前肺結核常用的診斷方法,利福平耐藥實時核酸擴增檢測法(Xpert MTB/RIF)是近年由美國研發的新型MTB及利福平耐藥檢測方法,其以全自動半巢式熒光定量PCR為基礎,選取rpo B基因作為靶基因,在2 h內即可完成痰標本的MTB及利福平耐藥性檢測。WHO也已推薦Xpert MTB/RIF檢測作為肺結核的首選篩查方法,并在全球多個地區的臨床研究中被證實具有優異的檢測性能[3]。本研究分別采用Xpert MTB/RIF技術、抗酸染色及TB培養方法對385例肺結核患者的痰液標本進行檢測并作比較,以評估各實驗室檢測技術,現報道如下。

  1 資料與方法

  1.1 臨床資料

  回顧性分析2018年10月至2019年9月本院收治的385例肺結核住院患者的臨床資料,其中男205例,女180例;年齡12~88歲,平均(35.35±17.97)歲;就診類型:初治280例,復治105例。本研究已通過醫院倫理委員會審核批準。

  1.2 方法

  收集患者咳出的痰液標本,分別進行抗酸染色、TB培養和Xpert MTB/RIF檢測,并對培養出的菌株進行RIF藥敏試驗及MTB常規藥敏實驗。抗酸染色、TB培養:具體步驟參照《結核病診斷實驗室檢驗規程》開展[4],并采用生化鑒定方法對菌型進行鑒定,鑒定為MTB的菌株進行藥敏試驗。Xpert Mtb/RIF技術檢測:檢測所需的Gene Xpert Dx儀器、檢測盒和SR均由美國Cepheid公司提供。取1 m L痰樣本加入前處理管中,再加入2倍樣本體積的SR標本處理液,渦旋振蕩約15~30 s混勻,靜置15 min,使樣本充分液化。打開試劑盒,取2 m L處理后液化樣品由加樣孔加入試劑盒中,再將試劑盒置于儀器檢測模塊中,進行自動化檢測。檢測結束后,可直接讀取檢測結果。

  1.3 觀察指標

  收集患者Xpert MTB/RIF檢測、抗酸染色、痰培養和藥敏試驗結果,分析Xpert MTB/RIF檢測的敏感性和特異性。

  1.4 統計學方法

  采用SPSS 25.0統計軟件進行數據分析,計量資料以“”表示,比較采用t檢驗,計數資料用[n(%)]表示,比較采用檢驗,一致性采用Kappa檢驗計算,以P<0.05為差異有統計學意義。

  2 結果

  2.1 3種檢測方法對痰MTB檢測結果分析

  385例肺結核患者中,Xpert Mtb/RIF檢測陽性患者340例(88.3%),陰性患者45例(11.7%);抗酸染色法陽性患者167例(43.4%),陰性218例(56.6%);TB培養法陽性患者331例(86.0%),陰性54例(14.0%);Xpert MTB/RIF檢測、TB培養法對MTB的檢出率高于抗酸染色法,差異均有統計學意義(P<0.05);Xpert MTB/RIF檢測與TB培養法對MTB的檢出率比較差異無統計學意義,見表1。

  表1 3種檢測方法結果比較[n(%)]

 1.png 

  注:與抗酸染色法比較,aP<0.05

  2.2 Xpert Mtb/RIF檢測MTB的診斷效能

  以TB培養法結果作為確診肺結核的金標準,經計算,Xpert MTB/RIF檢測痰涂片抗酸染色陽性患者的MTB敏感度為94.3%、特異度為12.5%;檢測痰涂片抗酸染色陰性患者的MTB敏感度為79.7%、特異度為0.00%;全部肺結核患者的診斷敏感度為86.7%,特異度為0.19%,見表2。

  表2 Xpert Mtb/RIF檢測與TB培養法結果比較[n(%)]

 1.png

  2.3 Xpert Mtb/RIF檢測與傳統藥敏法檢測利福平耐藥比較

  以臨床常用的傳統藥敏檢測作為判斷耐藥性的金標準,共檢測了166例患者的利福平耐藥性,經計算,在抗酸染色陽性的97例患者中,Xpert Mtb/RIF檢測利福平耐藥陽性患者46例,陰性51例,敏感度為95.0%,特異度為86.0%;在抗酸染色陰性的69例患者中,Xpert Mtb/RIF檢測利福平耐藥陽性患者21例,陰性48例,敏感度為86.4%,特異度為95.7%;所有肺結核患者經Xpert Mtb/RIF檢測計算得到的利福平耐藥的敏感度為91.9%,特異度為90.4%,見表3。在同時顯示抗酸染色陽性和Xpert MTB/RIF檢測陽性的肺結核患者中,采用Kappa檢驗計算Xpert MTB/RIF法和傳統藥敏法檢測利福平耐藥的一致性,Kappa值為0.810>0.75,兩種檢測利福平藥敏的方法所得結果具有較好的一致性。

  表3 Xpert Mtb/RIF檢測與傳統藥敏檢測利福平耐藥比較[n(%)]   

 1.png

  3 討論

  結核病是我國發病率最高的細菌性傳染病,其中又以肺結核發病人數最多,隨著疾病的進展或反復發作,重癥結核、MDR、TB、XDR、TB的患者比例逐漸升高,已引起國家及社會的廣泛關注[5]。既往臨床缺乏準確、快速的診斷方法,常造成患者的漏診,得不到及時治療,進而導致不良預后。肺結核的早期診斷是患者及時正確治療的前提。傳統的痰涂片抗酸染色法是臨床廣泛用于結核快速診斷的方法,然而其敏感性低,無法區分非結核分枝桿菌,造成漏診率、誤診率較高。而作為結核病診斷金標準的痰培養通常需4~6周才能作出診斷,在此基礎上進行藥敏試驗,又需2~4周時間,因而無法滿足臨床及時診斷、及早治療的需要[6];因此,臨床急需一種簡便、快速、精確的診斷方法用于結核病患者的臨床識別及用藥指導。

  目前,新型分子診斷技術發展迅猛,可快速、精確診斷結核病,Xpert Mtb/RIF檢測技術是由美國Cepheid公司研發的用于結核病診斷及利福平耐藥的分子診斷技術,通過整合傳統PCR檢測的多個環節,全自動的將痰液樣本轉輸至試劑盒,完成核酸的提取、擴增、目標序列檢測等過程[7,8]。其工作原理是設定6種分子探針,特異性結合rpo B基因的81 bp區域,以此反映MTB是否對RIF耐藥;同時,設計了另1個球芽孢桿菌特異探針作為內參對照,用于評估DNA擴增效率。絕大多數RIF敏感菌株在81 bp處具有相同的核酸序列,而RIF耐藥的主要原因均是由rpo B基因突變造成的,因此,可將rpo B基因作為RIF耐藥基因,用于測定菌株的RIF耐藥性[9,10],具有簡便、快捷、靈敏度高的特點,且不產生氣溶膠,降低了MTB生物危害的風險,得到WHO的高度推廣。

  本研究結果顯示,385例肺結核樣本中,Xpert Mtb/RIF檢測的陽性率為88.3%,顯著高于抗酸染色法的陽性率,而與耗時較長的TB培養比較差異無統計學意義,與國外相關研究結果相似[11,12]。在以痰培養為診斷肺結核金標準的后續研究中,Xpert法對MTB診斷的總敏感性高達86.7%,與國外相關研究結果相似[13],而Xpert法特異度僅為0.19%,考慮特異度低的原因可能與假陽性樣本量及非結核患者的數量不足有關。其中在抗酸陽性患者中,Xpert法檢測MTB的敏感度高達94.3%,而特異度只有12.5%,分析7例假陽性患者后發現,雖然不符合肺結核的金標準診斷,但根據癥狀及治療效果與臨床診斷相符,也造成了較低的特異性;在抗酸染色陰性的患者中,Xpert法檢測MTB的敏感度為79.7%,而特異性為0.00%,均低于總敏感性和特異性,除前述原因外,還可能與抗酸染色陰性的患者負荷菌量較低,對檢測的要求更高有關,也表明Xpert法相交抗酸染色法能顯著提高患者診斷敏感性及檢出率。有研究顯示,Xpert MTB/RIF檢測技術對腸結核、骨結核等肺外結核的診斷中,其敏感性顯著高于抗酸染色法,而與TB快速培養法的敏感性相當。有研究表明,Xpert MTB/RIF檢測技術在運用于腸結核等肺外結核患者中,敏感度明顯高于涂片抗酸染色法,與快速結核分枝桿菌培養法基本相同,特異度較高[14,15]。Xpert MTB/RIF技術對MTB的高敏感度有效提高了肺結核的檢出率,對肺結核快速篩查、早期診斷與治療具有重要意義。

  在對Xpert法檢測利福平耐藥的研究中,以傳統比例法藥敏結果作為判斷耐藥的金標準,Xpert法檢測MTB對利福平耐藥的敏感性和特異性均較高,分別為93.5%和90.4%,與傳統藥敏結果行Kappa檢驗,表明Xpert法與傳統比例法對利福平耐藥的檢測有著良好的一致性(Kappa值=0.913),與國外相關研究結果相似[16]。此外,在抗酸染色陽性和陰性患者中,均表現出較高的敏感性和特異性,表明Xpert法在負荷菌量偏低的患者中仍能發揮良好的檢測效能。然而,由于其特異性檢測利福平耐藥,而無法檢測其他一線或二線抗結核藥物,導致臨床適用性明顯降低,尤其對結核高發地區,難以將其耐藥性結果作為治療依據;但Xpert法為結核病患者提供了快捷、簡便的診斷方法,也為結核病診斷研究提供了新思路,對于全球結核病的防控具有重要意義。

  綜上所述,Xpert Mtb/RIF技術在結核病檢測中具有簡便、快捷、精確度高的特點,可用于肺結核患者及利福平耐藥患者的篩選,具有廣闊的應用前景;然而該方法也具有儀器昂貴、檢測成本高的缺點,在臨床應用中,出現與培養結果不一致的現象,尤其對于治療后痊愈的肺結核患者,因此,在臨床檢測中,需對檢測結果進行正確分析,對臨床癥狀明顯的陰性患者,結合痰液培養等多種方法,綜合判斷,降低漏診的發生率。

  參考文獻

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作者單位:西藏自治區第三人民醫院肺科
原文出處:劉小燕,羅巧俠.385例肺結核患者實驗室檢測結果比較分析[J].當代醫學,2021,27(23):68-70.
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