T-SPOT诊断结核感染临床应用进展

1、 T-SPOT.TB诊断结核感染 临床应用进展主要内容n结核病及其诊断现状nT-SPOT.TB的原理及其特点nT-SPOT.TB技术的应用2主要内容n结核病及其诊断现状nT-SPOT.TB的原理及其特点nT-SPOT.TB技术的应用3结核的现状结核的现状 结核病是全球严重的公共卫生问题之一。据结核病是全球严重的公共卫生问题之一。据WHO统计，全球约有统计，全球约有20亿人感染结核分枝杆菌，每年有约亿人感染结核分枝杆菌，每年有约200万人死于结核。万人死于结核。 我国是世界上我国是世界上22个结核病高负担国家之一，结核个结核病高负担国家之一，结核感染导致的死亡人数是其他传染性疾病总死亡人数的感染

2、导致的死亡人数是其他传染性疾病总死亡人数的2倍以上。倍以上。4中国是结核感染高负担国家n患者人数占全球的14.3%，具体表现为“五多”n感染人数多5.5亿人感染过结核n患病人数多现有活动性肺结核患者500万n潜伏感染人数多受限于检测条件较难统计，2009年流行病调查结果为总人口的44.5%（因采用PPD检测，假阳性较多）n新发患者多仅活动性肺结核2009年新发病患107万n死亡人数多13万/年5结核的传统诊断手段结核的传统诊断手段u结核菌素皮试：结核菌素皮试：低敏感性：低敏感性：免疫力低下人群中其敏感性大大降低。低特异性：低特异性：与卡介苗接种和其他环境分枝杆菌有交叉，易造成“假阳性”结果。u

3、免疫学诊断 抗原、抗体（胶体金）u细菌学检查：细菌学检查：常规培养：2月；快速培养：1周； 涂片阳性率取决于采集标本中细菌数量，不利于早期诊断。u病理学检查：病理学检查：阳性率低，对取材有较高要求，有创伤，对肉芽肿性病变需进一步鉴别。u分子生物学诊断 PCRu影像学检查6 免疫学诊断PPD皮肤试验 抗体检测 假阳性率高 48-72h读取结果 敏感性、特异性差 7WHO关于血清学检测声明n2011年7月20日，世界卫生组织（WHO）正式声明，要求禁止将血清学检测方法（抗原，抗体，蛋白芯片等）用于肺结核和肺外结核的诊断。WHO warns against the use of inaccurate

4、 commercial serological tests for pulmonary and extra-pulmonary TB. A substandard test with unreliable results TB can be wrongly diagnosed A serological test for diagnosing active TB disease is bad practice Problems of misdiagnosis The inaccurate serological tests are costly Selling substandard test

5、s with unreliable results8 细菌学诊断抗酸染色涂片 分枝杆菌培养 阳性率低 含菌量1万/mL痰液 需时4-6周 9快速培养系统1. BD BACTEC MGIT 960培培养系统养系统 2. BacT ALERT 3D培养系统培养系统 10分子生物学诊断实时荧光定量PCR技术：HRM 线性探针耐多药检测技术：HAIN技术 基因芯片 PCR 电离质谱检测技术 11病理学检查病理学检查n阳性率低n对取材有较高要求，有创伤n对肉芽肿性病变需进一步鉴别12影像学检查n目前诊断活动性肺结核的重要手段，尤其是粟粒性肺结核n对潜伏性结核诊断价值不大n对肺外结核诊断价值不大13现有检

6、测手段不能满足临床要求n假阴性：免疫力低下或HIV人群，新生儿、老弱人群，药物影响；n假阳性：BCG接种人群，其它分支杆菌感染，交叉污染n肺外的结核感染无法明确诊断n抗痨治疗疗效无法评价n无法排筛结核感染，造成生物制剂或移植手术治疗后病患免疫力下降，引发结核，形成医疗事故14主要内容n结核病及其诊断现状nT-SPOT.TB的原理及其特点nT-SPOT.TB技术的应用1521世纪结核检测的重大突破n -干扰素释放实验（IGRAs)被商化（2006年），用于结核感染的检测n将结核菌特异性抗原加入含受试者的血液标本的培养基中进行孵化，如果受试者受到过MTB感染，那么被结核菌激活的记忆T细胞就会对这些

7、特异性抗原产生反应，发生增殖分化并释放-干扰素n通过定量检测-干扰素的释放水平，来诊断MTB感染nT-SPOT.TB(结核感染T细胞斑点试验)16干扰素检测阴性干扰素检测阳性TB抗原多肽T细胞活化T细胞 干扰素17基于基于T淋巴细胞检测结核感染的原理淋巴细胞检测结核感染的原理n结核感染的免疫应答反应以结核感染的免疫应答反应以细胞免疫细胞免疫为主，结核感染为主，结核感染后体内长期存在后体内长期存在抗原特异性的记忆性抗原特异性的记忆性T细胞细胞n当再次遇到抗原刺激时，能迅速活化增殖，释放当再次遇到抗原刺激时，能迅速活化增殖，释放r r干扰干扰素素nr r干扰素干扰素是结核分枝杆菌感染后机体免疫应答

8、中最重要是结核分枝杆菌感染后机体免疫应答中最重要的细胞因子的细胞因子18基于基于T淋巴细胞检测结核感染的原理淋巴细胞检测结核感染的原理T-SPOT.TB技术：技术：n利用结核杆菌感染者外周血单核细胞（利用结核杆菌感染者外周血单核细胞（PBMC）中存）中存在结核特异性在结核特异性T T细胞细胞，这些淋巴细胞在受到结核特异抗这些淋巴细胞在受到结核特异抗原刺激后分泌原刺激后分泌r r干扰素而设计的干扰素而设计的T T细胞细胞免疫斑点试验免疫斑点试验。n检测外周血中受结核特异抗原刺激释放检测外周血中受结核特异抗原刺激释放r r干扰素的干扰素的T T淋淋巴细胞，经巴细胞，经酶联免疫显色酶联免疫显色后，通

9、过后，通过ELISPOTELISPOT分析系统分析系统 对斑点进行计数，对斑点进行计数，1 1个斑点代表一个细胞，计算出抗原个斑点代表一个细胞，计算出抗原特异性细胞的频率。特异性细胞的频率。19基于基于T淋巴细胞检测结核感染的原理淋巴细胞检测结核感染的原理包包20基于基于T淋巴细胞检测结核感染的原理淋巴细胞检测结核感染的原理患者体内存在针对MTB的效应T淋巴细胞患者体内不含针对MTB的效应T淋巴细胞21T-SPOT.TB的临床意义的临床意义nT-SPOT.TB高灵敏度高灵敏度 22T-SPOT.TB的临床意义的临床意义种类种类内容摘要内容摘要受试者数受试者数量量文献发表文献发表活动性结核活动性

10、结核/ /灵灵敏度敏度将将T-SPOT.TB的检测结果与最后通过涂片和培养确诊的结果进的检测结果与最后通过涂片和培养确诊的结果进行比较。包括牛型结核杆菌和非洲型结核杆菌感染的患者。行比较。包括牛型结核杆菌和非洲型结核杆菌感染的患者。T-SPOT.TB的灵敏度为的灵敏度为97.2%。（。（CI 90.3-99.7%）72Meier et al Eur J Microbiol Infect Dis(2005)；24: 529-536在经培养确诊的活动性结核受试者中，在经培养确诊的活动性结核受试者中，T-SPOT.TB的灵敏度为的灵敏度为96.6%。其中。其中29例免疫力低下患者，例免疫力低下患者，

11、T-SPOT.TB的灵敏度为的灵敏度为100%87Lee et al. ERJ 2006; 28:2430在确诊病例（涂片或培养阳性）和临床诊断病例（有临床症状在确诊病例（涂片或培养阳性）和临床诊断病例（有临床症状和抗痨治疗有效）中，和抗痨治疗有效）中，T-SPOT.TB的灵敏度为的灵敏度为90.3%，并且不，并且不受受CD4细胞数量影响。细胞数量影响。30Clark et al. Clin. Exp. Imm.2007; 150(2):238-44在经痰培养或肺部病变组织病理活检确诊的结核患者中，在经痰培养或肺部病变组织病理活检确诊的结核患者中，T-SPOT.TB的灵敏度为的灵敏度为92%。

12、140Kang et al Chest. 2007 Sep;132(3):959-65在确诊的肺结核患者和疑似肺外结核患者中，在确诊的肺结核患者和疑似肺外结核患者中，T-SPOT.TB的阳的阳性率性率94%。32Kim et al. Arch Intern Med.2007; 167;20:2255-2259在免疫力正常和免疫力低下的受试人群中，在免疫力正常和免疫力低下的受试人群中，T-SPOT.TB的灵敏的灵敏度分别为度分别为94%和和95%。所有受试者中，所有受试者中，42%为肺外结核患者。为肺外结核患者。186Kim et al. Am J Med 2009；122, 189-195经培

13、养确诊、抗痨治疗不超过经培养确诊、抗痨治疗不超过2 2周的结核患者用周的结核患者用T-SPOT.TB检检测，阳性率测，阳性率98%（57/58）。）。58Janssens et al ERJ 2007；30(4):722-8在经培养确诊的活动性结核患者中，在经培养确诊的活动性结核患者中，T-SPOT.TB的灵敏度为的灵敏度为94%。32Dominguez et al Clin VaccImmunol 2008; 15;168-71在经培养确诊的活动性结核患者中，在经培养确诊的活动性结核患者中，T-SPOT.TB的灵敏度为的灵敏度为94.1%。270Chee et al J Clin Micro

14、biol.2008; 46(6):1935-4023T-SPOT.TB的临床意义的临床意义nT-SPOT.TB高特异性高特异性 ESAT-6CFP 10均来自结核分枝杆菌基因组均来自结核分枝杆菌基因组RD1区区域域 仅结核分枝杆菌复合群（人型、牛型、非洲型）存在仅结核分枝杆菌复合群（人型、牛型、非洲型）存在 RD1区区基因基因 卡介苗和大多数环境分枝杆菌缺失卡介苗和大多数环境分枝杆菌缺失RD1区区基因基因（M.gordonaeM.gordonae、M.kansasiiM.kansasii、M.marinumM.marinum、M.szulgaiM.szulgai） T-SPOT.TB不会受卡介

15、苗接种及其他分枝杆菌的影响不会受卡介苗接种及其他分枝杆菌的影响 24T-SPOT.TB的临床意义的临床意义种类种类内容摘要内容摘要受试者数受试者数量量文献发表文献发表特异性特异性用用T-SPOT.TB检测检测14例鸟分枝杆菌感染者，例鸟分枝杆菌感染者，13例阴性，例阴性，1例为例为临界值，复查也为阴性。临界值，复查也为阴性。14Adams et al Sc. J Inf. Dis.2008;40(3):196-203.经过结核筛查的无症状的受试者，经过结核筛查的无症状的受试者，T-SPOT.TB检测结果全部为检测结果全部为阴性，特异性阴性，特异性100%。47Clark et al. Clin

16、. Exp. Imm.2007; 150(2):238-44在德国用在德国用T-SPOT.TB对健康的卫生保健工作者进行筛查。仅对健康的卫生保健工作者进行筛查。仅1例阳性例阳性（1/95） ，为影像学工作者，接触病人超过，为影像学工作者，接触病人超过35年。年。 TST检测假阳性结果检测假阳性结果34% （32/95）。）。 95Barsegian et al. J of Hospital Inf 2008；69(1):69-76在接触结核的健康医务工作者和健康对照受试者中用在接触结核的健康医务工作者和健康对照受试者中用TST和和T-SPOT.TB检测。检测。155健康医务工作者中，健康医务工

17、作者中，TST阳性的阳性的27例，而例，而T-SPOT.TB仅仅3例阳性。健康对照组例阳性。健康对照组T-SPOT.TB全部阴性而全部阴性而TST有有3例阳性。例阳性。 218 Storla et al. BMC Infectious Diseases 2009,9:60 25T-SPOT.TB 的高特异性与灵敏度，给临床准确、快速的诊断结果 特异性美国FDA临床研究数据：特异性97.1%(297/306)国内临床研究数据：特异性94.1%(478/508) 灵敏度美国FDA临床研究数据：灵敏度95.6%(175/183)国内临床研究数据：灵敏度95.3%(624/655)26T-SPOT.T

18、B的临床意义的临床意义n基于结核抗原特异性基于结核抗原特异性T细胞向病变部位集细胞向病变部位集中的特点，中的特点， T-SPOT.TB的检测物已不局的检测物已不局限于静脉血，支气管肺泡灌洗液、痰液、限于静脉血，支气管肺泡灌洗液、痰液、胸腹水、脑脊液等也可用于对肺内及肺外胸腹水、脑脊液等也可用于对肺内及肺外结核的诊断。结核的诊断。n敏感性优于敏感性优于ADA、TB-DNA，约在，约在62-75%，特异性无统计学差异。，特异性无统计学差异。27T-SPOT.TB的临床意义的临床意义n在结核病治疗中的评价意义在结核病治疗中的评价意义n效应效应T细胞随结核杆菌的清除而消失，其阴细胞随结核杆菌的清除而消

19、失，其阴性及阳性结果可作为评估治疗效果的手段之性及阳性结果可作为评估治疗效果的手段之一一 。 28T-SPOT.TB的缺点的缺点n仍有一定的假阳性及假阴性结果n实验结果是对结核感染的判断，阳性结果包括了活动性结核及潜伏性结核感染的可能，需要结合临床来确诊是否是结核病患者n不能够提示临床患者的病变部位，需要结合临床来判断29主要内容n结核病及其诊断现状nT-SPOT.TB的原理及其特点nT-SPOT.TB技术的应用30病例1患者，男，35岁 患者于一月前开始无诱因下出现高热、胸闷，动则气急，无咳嗽，咯血，盗汗 。 胸片：两肺（），右侧胸腔积液，心包积液 心超：心包积液 心包穿刺：血性 诊断：肿瘤

20、？结核？细菌感染？ 31检测结果外周血T-SPOT.TB：阳性 心包积液T-SPOT.TB：阳性 诊断：结核性心包炎 治疗： INH、RFP、PZA、EMB、强的松 体会：诊断快速 心包积液结核培养 6周后报阳 32病例2患者，女性，60岁，浙江温州人 主诉：反复发热2月余，头痛2周伴意识障碍2天 外院头颅MRI见脑实质内弥漫性点状、结节状及环形病灶。 有皮肌炎史，外院予激素治疗 33腰穿压力250mmH2O，有核细胞420 x106/L，糖0.6mmol/L，蛋白1688mg/L，氯化物136mmol/L 隐球菌乳胶凝集试验：阴性 34治疗：抗细菌+抗结核美罗培南、利奈唑胺、异烟肼、利福平、

21、吡嗪酰胺、乙胺丁醇治疗，同时予甘露醇250ml q8h及地塞米松每天7.5mg。 2天后患者体温即平，意识障碍好转 脑脊液T-SPOT.TB：阳性 诊断：倾向结核性脑膜脑炎 35五联抗结核给予HRZE及左氧五联抗结核 2周后，CSF分枝杆菌快速培养：阳性 3个月后： 36病例3女性，14岁，初中学生主诉：发热1月余 患者5月初无明显诱因下出现发热，Tmax：39，以午后为著。伴头晕、畏寒、盗汗，不伴寒战、咳嗽、咳痰、四肢肌肉痛、皮疹等，家人自行予退烧药（具体药物不详），体温可恢复正常，但午后体温仍反复 2013-05-24患者就诊，查血常规示：WBC: 4.7x109/L， N:43.2% 。查尿常规示：WBC:8-10个/HP，Pro(+)。考虑为尿路感染，予头孢丙烯等抗感染治疗，但仍出现反复发热，病程中，患者无尿频、尿急、尿痛、腹胀、腹痛、腰痛等不适 2013-06-01予希刻劳0.5g及罗氏芬2.5g对症治疗后体温有所好转，但停药后体温仍上升 2013-06-09查肺CT示：左肺上叶炎性病变。增强CT示：左肺上叶