结核病实验室检查的临床意义.ppt

结核病实验室检查结核病实验室检查的临床意义的临床意义结核病概况结核病概况病原学病原学1882年年 德国柯赫医生发现结核致病菌德国柯赫医生发现结核致病菌-结核杆菌结核杆菌1897年提出结核病的飞沫传播年提出结核病的飞沫传播1922年，卡介苗为预防结核病首年，卡介苗为预防结核病首次对新生儿接种次对新生儿接种1945年，链霉素的问世使肺结核年，链霉素的问世使肺结核不再是不治之症。不再是不治之症。1998年完成了结核分枝杆菌标准株年完成了结核分枝杆菌标准株H37Rv的基因的基因组测序组测序流行病学流行病学结核病是人结核病是人类疾病中最类疾病中最古老的传染古老的传染病之一病之一在全球所有在全球所有传染病中，传染病中，结核病已成结核病已成为成年人的为成年人的首要死因首要死因耐药性是使耐药性是使结核病可能结核病可能再次成为难再次成为难治之症及疫治之症及疫情上升的主情上升的主要因素要因素 全国感染者全国感染者近近3.3亿，亿，患者患者590余余万，占世界万，占世界患者的患者的1/4病病 因因抗酸杆菌，对外界的抵抗力较强抗酸杆菌，对外界的抵抗力较强，生长缓慢生长缓慢 菌体成份含有类脂质、蛋白质、多糖类菌体成份含有类脂质、蛋白质、多糖类人型和牛型结核菌是人类主要致病菌人型和牛型结核菌是人类主要致病菌病灶中包括数种不同生长速度的结核菌病灶中包括数种不同生长速度的结核菌 在繁殖过程中由于染色体基因突变而产生耐药性在繁殖过程中由于染色体基因突变而产生耐药性 结结 核核 菌菌发病机制发病机制免免 疫疫变态反应变态反应 人人体体的的反反应应性性 呼吸道感染是肺结核的主要感染途径，呼吸道感染是肺结核的主要感染途径，飞沫感染为最常见的方式，传染源主要飞沫感染为最常见的方式，传染源主要是排菌的肺结核患者（尤其是痰涂片阳是排菌的肺结核患者（尤其是痰涂片阳性）的痰液，仅当受大量毒力强的结核性）的痰液，仅当受大量毒力强的结核菌侵袭而机体免疫力不足时才能发病菌侵袭而机体免疫力不足时才能发病 感染途径感染途径初次感染与再次感染初次感染与再次感染（1）初次感染初次感染 淋巴结肿大、可向淋巴结肿大、可向全身播散全身播散（2）再次感染再次感染 常表现为局部组织反应剧烈常表现为局部组织反应剧烈 不易引起淋巴结肿大不易引起淋巴结肿大 不易发生全身播散不易发生全身播散病病 理理渗出为主的病变渗出为主的病变发生于变态反应发生于变态反应强的患者。多见强的患者。多见于结核性炎症的于结核性炎症的早期、病灶恶化早期、病灶恶化获奖膜结核。病获奖膜结核。病理表现为充血、理表现为充血、水肿、白细胞侵水肿、白细胞侵润。病灶中结核润。病灶中结核菌数量较多菌数量较多 发生于免疫发生于免疫力较强的患者。力较强的患者。病理可见结核病理可见结核病特有的特征病特有的特征性肉芽肿性肉芽肿-结结核结节。病灶核结节。病灶中结核菌较少中结核菌较少 由于机体的抵由于机体的抵抗力低，菌量较抗力低，菌量较多，变态反应强多，变态反应强烈，在渗出或增烈，在渗出或增殖为主的病变基殖为主的病变基础上，发生组织础上，发生组织凝固性坏死，类凝固性坏死，类脂质较多，类似脂质较多，类似干酪干酪增生为主的病变增生为主的病变变质为主的病变变质为主的病变结核病分型结核病分型1 原发型肺原发型肺结核（结核（I型）型）2 血型播散型血型播散型肺结核（肺结核（II型）型）3 继发性肺结继发性肺结核（核（III型）型）4 结核性胸膜炎结核性胸膜炎（IV型型）5 其他肺外结核其他肺外结核（V型）型）临床表现临床表现症症 状状 体体 征征 1.全身症状：全身症状：消瘦、盗汗、消瘦、盗汗、低热、乏力低热、乏力2.呼吸系统症呼吸系统症状：咳嗽、约状：咳嗽、约1/3咯血咯血3结核变态反结核变态反应表现应表现因肺结核好因肺结核好发于肺上叶发于肺上叶尖后段及下尖后段及下叶背段，故叶背段，故锁骨上下、锁骨上下、肩胛间区叩肩胛间区叩诊音浊诊音浊实验室检查实验室检查影像检查影像检查病理检查病理检查+临床临床诊断诊断治疗化学治疗对症治疗手术治疗实验室各项检查临床价值实验室各项检查临床价值结核病结核病实验室检实验室检查查细菌学检查细菌学检查免疫学检查免疫学检查分子生物学检查分子生物学检查涂片染色镜检涂片染色镜检分枝杆菌分离培养分枝杆菌分离培养分支杆菌药敏试验分支杆菌药敏试验分枝杆菌菌种鉴定分枝杆菌菌种鉴定噬菌体生物扩增法噬菌体生物扩增法生物化学检查生物化学检查最原始最基础的检测方法最原始最基础的检测方法涂片镜检涂片镜检涂片染色镜检临床价值涂片染色镜检临床价值 适用于多种标本；适用于多种标本；操作简便，价格低廉。操作简便，价格低廉。确诊涂阳结核病及开放性结核确诊涂阳结核病及开放性结核 2份痰标本直接涂片抗酸杆菌镜检阳性；份痰标本直接涂片抗酸杆菌镜检阳性；1份痰标本直接涂片抗酸杆菌镜检阳性份痰标本直接涂片抗酸杆菌镜检阳性+肺部影像学检查符合活动性肺结核表现。肺部影像学检查符合活动性肺结核表现。肺结核治疗评估的主要依据之一肺结核治疗评估的主要依据之一治愈：治愈：涂阳肺结核患者完成规定疗程，连涂阳肺结核患者完成规定疗程，连续续2次涂片结果阴性，其中次涂片结果阴性，其中1次是治疗末次是治疗末的涂片。的涂片。治疗失败：治疗失败：新涂阳患者治疗第新涂阳患者治疗第5个月末或个月末或疗程结束时，痰涂片检查阳性，涂阴肺疗程结束时，痰涂片检查阳性，涂阴肺结核患者治疗过程中任何结核患者治疗过程中任何1次痰菌检查阳次痰菌检查阳性，均为治疗失败。性，均为治疗失败。缺点：缺点：不能区别是否为非结核分枝杆不能区别是否为非结核分枝杆菌菌 不能区别死活菌。不能区别死活菌。结核杆菌暴露于异烟肼时，某些结核杆菌暴露于异烟肼时，某些条件会失去抗酸性，出现假阴性。条件会失去抗酸性，出现假阴性。检测灵敏度较低（检测灵敏度较低（104-105 个细个细菌菌/毫升）。毫升）。结核菌培养结核菌培养传统方法：传统方法：L-J固体培养基固体培养基快速培养法快速培养法:检测细菌生长过程中代谢产生的检测细菌生长过程中代谢产生的CO2或或消耗的消耗的O2，显微镜直接观察、变色液体，显微镜直接观察、变色液体培养基等培养基等 BACTEC460系统、系统、BACTEC MGIT960系统、系统、Bact/ALERT 3D、ESP等。等。确诊结核病确诊结核病 1份痰标本直接涂片抗酸杆菌镜检阳性份痰标本直接涂片抗酸杆菌镜检阳性+1份痰标本结核分枝杆菌培养份痰标本结核分枝杆菌培养 痰涂片阴性，肺部影像学检查符合活动性痰涂片阴性，肺部影像学检查符合活动性肺结核影像学表现肺结核影像学表现+1份痰标本结核分枝杆份痰标本结核分枝杆菌培养阳性菌培养阳性结核菌培养临床价值结核菌培养临床价值用于耐多药结核疗效判定用于耐多药结核疗效判定治愈：治愈：（1）患者完成疗程，且在疗程的后）患者完成疗程，且在疗程的后12个月，至少个月，至少最后最后5次痰培养（每次间隔至少次痰培养（每次间隔至少30天）连续阴性。天）连续阴性。（2）如出现）如出现1次痰培养阳性，其后痰培养（间隔至次痰培养阳性，其后痰培养（间隔至少少30天）最少连续天）最少连续3次阴性。次阴性。失败：失败：治疗的最后治疗的最后12个月，个月，5次痰培养中有两次或两次以次痰培养中有两次或两次以上阳性；或者在最后的上阳性；或者在最后的3次，培养中有任何一次是次，培养中有任何一次是阳性。阳性。敏感性较直接涂片法高，理论上敏感性较直接涂片法高，理论上10-10010-100条菌条菌/毫升可检出阳性；毫升可检出阳性；特异性较直接涂片法高，可以从菌落生长速特异性较直接涂片法高，可以从菌落生长速度、色素产生初步判断非结核分枝杆菌；度、色素产生初步判断非结核分枝杆菌；分离出具有活力的纯培养物，为进一步药敏分离出具有活力的纯培养物，为进一步药敏试验提供基础。试验提供基础。分离培养的优点分离培养的优点需时长，根据接种量的大小，一般需时长，根据接种量的大小，一般2-82-8周才周才能得到肉眼可见菌落。能得到肉眼可见菌落。结果受标本保存运送时间、培养基成分和结果受标本保存运送时间、培养基成分和质量、前处理方法等影响，质量、前处理方法等影响，操作较直接涂操作较直接涂片法复杂，需经严格培训片法复杂，需经严格培训 。需培养基凝固灭菌器、离心机、涡旋振荡需培养基凝固灭菌器、离心机、涡旋振荡器、恒温培养箱等设备。器、恒温培养箱等设备。成本是直接涂片法的成本是直接涂片法的7-87-8倍。倍。分离培养的缺点分离培养的缺点 绝对浓度法：绝对浓度法：我国三十多年来一直沿用的药敏我国三十多年来一直沿用的药敏试验方法。试验方法。比例法：比例法：WHOWHO耐药监测项目推荐药敏试验方耐药监测项目推荐药敏试验方法。法。结核菌药敏试验结核菌药敏试验药物敏感性测定的重要意义药物敏感性测定的重要意义临床治疗的重要参考临床治疗的重要参考流行病学的重要指标流行病学的重要指标定定义耐耐药结核病核病MDR-TB=菌株至少菌株至少对异烟异烟肼和利福平（最重要的一和利福平（最重要的一线抗抗结核核药）耐）耐药XDR-TB=MDR菌株加上菌株加上对任意氟任意氟喹诺酮类药物、以及物、以及3种注射种注射类二二线药物中（阿米卡星、卡那霉素、卷曲霉素）物中（阿米卡星、卡那霉素、卷曲霉素）任意一种耐任意一种耐药MDR TBXDR TB对任意任意药物物耐耐药的的结核核DST是确诊耐药结核病的唯一标准是确诊耐药结核病的唯一标准制定耐药结核病治疗方案制定耐药结核病治疗方案耐药结核病的诊断包括结核分枝杆菌耐药结核病的诊断包括结核分枝杆菌病培养、菌种鉴定以及药敏试验病培养、菌种鉴定以及药敏试验（DST）技术。是制定耐药结核病治）技术。是制定耐药结核病治疗方案的重要依据。疗方案的重要依据。耐药结核病耐药结核病DST结果的判读结果的判读异烟肼，利福平的药敏试验结果准确异烟肼，利福平的药敏试验结果准确率最高；率最高；链霉素、乙胺丁醇、吡嗪酰胺的可靠链霉素、乙胺丁醇、吡嗪酰胺的可靠性和重复性相对较低，综合用药史酌性和重复性相对较低，综合用药史酌情参照；情参照；氨基糖苷类、多肽类和氟喹诺酮类药氨基糖苷类、多肽类和氟喹诺酮类药物可靠性较好；物可靠性较好；其他二线药物的其他二线药物的DST结果仅供参考。结果仅供参考。在得到纯细菌的培养物后仍需在得到纯细菌的培养物后仍需4 4周可报告结果，周可报告结果，远远滞后于临床诊治的需要；远远滞后于临床诊治的需要；试验比较繁琐，结果受多种因素影响，可重复试验比较繁琐，结果受多种因素影响，可重复性较差；性较差；实验室耐药与临床耐药之间的有一定差距。实验室耐药与临床耐药之间的有一定差距。药敏试验方法局限性药敏试验方法局限性分枝杆菌菌种鉴定分枝杆菌菌种鉴定鉴别结核和非结核分枝杆菌鉴别结核和非结核分枝杆菌 非结核分支杆菌传染性小；耐药性高。噬菌体生物扩增法检测结核噬菌体生物扩增法检测结核噬菌体生物扩增法检测结核菌噬菌体生物扩增法检测结核菌噬菌体生物扩增法检测结核菌临床价值噬菌体生物扩增法检测结核菌临床价值 优点：优点：检测结果只需检测结果只需48小时，使快速诊断成为小时，使快速诊断成为可能；可能；安全可靠，传染性小；安全可靠，传染性小；检测活菌，且为半定量试验，可作为治疗效果检测活菌，且为半定量试验，可作为治疗效果好坏的判断指标。好坏的判断指标。缺点：缺点：操作影响因素多，检测涂片阳性痰标本操作影响因素多，检测涂片阳性痰标本的敏感性的敏感性29%99%，特异性，特异性52%100%。结。结果差异很大。有待标准化研究。果差异很大。有待标准化研究。结核病结核病实验室检实验室检查查细菌学检查细菌学检查免疫学检查免疫学检查分子生物学检查分子生物学检查涂片染色镜检涂片染色镜检分枝杆菌分离培养分枝杆菌分离培养分支杆菌药敏试验分支杆菌药敏试验分枝杆菌菌种鉴定分枝杆菌菌种鉴定噬菌体生物扩增法噬菌体生物扩增法生物化学检查生物化学检查体液免疫学检查体液免疫学检查细胞免疫学检查细胞免疫学检查体液免疫学检查体液免疫学检查结核抗体测定结核抗体测定结核抗原测定结核抗原测定循环免疫复合物测定循环免疫复合物测定 结核病体液免疫学诊断具有快速、简易结核病体液免疫学诊断具有快速、简易的优势，但灵敏度、特异度较低，可作为的优势，但灵敏度、特异度较低，可作为辅助诊断方法。辅助诊断方法。结核病细胞免疫学检查结核病细胞免疫学检查结核菌素皮肤试验结核菌素皮肤试验干干扰扰素素释释放放试验试验迟发型细胞超敏反应迟发型细胞超敏反应1 1）方法：）方法：1:2000 OT1:2000 OT或或PPDPPD液液0.10.1毫升毫升(5(5单位单位)，左前臂屈侧中部左前臂屈侧中部皮内注射，皮内注射，484872h72h测量皮测量皮肤肤硬结硬结的直径。的直径。PPD试验试验2 2）判断标准判断标准：阴性阴性4mm4mm弱阳性弱阳性5-9mm5-9mm阳性阳性10-19mm10-19mm，强阳性强阳性20mm20mm或局部出现水泡或局部出现水泡与坏死与坏死3)3)结核菌素试验的意义结核菌素试验的意义阴性阴性：无结核菌感染；不能排除结核感染。：无结核菌感染；不能排除结核感染。阳性阳性：曾有结核感染，并不一定现在患病。：曾有结核感染，并不一定现在患病。强阳性强阳性：活动性结核病可能：活动性结核病可能 A、变态反应尚未建立；、变态反应尚未建立；B、免疫抑制如应用皮质、免疫抑制如应用皮质激素或营养不良等激素或营养不良等 PPDPPD所含抗原为致病性分枝杆菌、环境分枝杆菌及卡介苗菌所含抗原为致病性分枝杆菌、环境分枝杆菌及卡介苗菌株所共有，其结果受到卡介苗接种及其他分枝杆菌感染的影株所共有，其结果受到卡介苗接种及其他分枝杆菌感染的影响，响，特异性较差特异性较差。当出现免疫功能低下时可出现假阴性结果当出现免疫功能低下时可出现假阴性结果，敏感性低敏感性低。免疫力正常的阴性有一定意义。强阳性有一定意义。有结免疫力正常的阴性有一定意义。强阳性有一定意义。有结核变态反应、淋巴结核强阳性多。核变态反应、淋巴结核强阳性多。经济、简便，可以用于流行病学大规模的筛查和普查，但经济、简便，可以用于流行病学大规模的筛查和普查，但存在着明显的缺陷。存在着明显的缺陷。PPDPPD试验临床价值试验临床价值干扰素释放试验干扰素释放试验-干扰素释放试验进行结核早期诊断的原理干扰素释放试验进行结核早期诊断的原理 人人体体初初次次感感染染结结核核菌菌后后体体内内会会存存在在致致敏敏的的淋淋巴巴细细胞胞，当当人人体体再再次次接接触触结结核核杆杆菌菌抗抗原原后后，致致敏敏的的淋淋巴巴细细胞胞就就会会迅迅速速活活化化为为效效应应性性淋淋巴巴细细胞胞，并并产产生生高高水水平平的的细细胞胞因因子子，其其中中最最重重要要的的细细胞胞因因子子为为-IFN-IFN。因因此此高高水水平平的的-IFN-IFN可可以以作作为为诊诊断断结结核感染的一项指标。核感染的一项指标。刺激抗原刺激抗原：ESAT-6ESAT-6蛋白蛋白(早期分泌抗原靶早期分泌抗原靶6）、CFP-10CFP-10蛋白（蛋白（培养滤液蛋白）培养滤液蛋白），由由结核分枝杆菌特有的结核分枝杆菌特有的RD1RD1基因编码基因编码，可刺激，可刺激活化的效应活化的效应T T淋巴细胞产生淋巴细胞产生干扰素。干扰素。RD1RD1基因在基因在BCGBCG以及大部分环境分枝杆菌以及大部分环境分枝杆菌中缺失。中缺失。PPD皮试-干扰素释放试验估计的敏感性(活动性结核的患者）7590%（对免疫抑制患者的敏感性进降低明显）7595%（对免疫抑制患者的敏感性降低不明显）估计的特异性（无结核病史或暴露史的健康人）7095%（接种BCG者的特异性进一步降低）90100%（接种BCG者的特异性不变）与BCG的交叉反应存在存在的可能性较小与NTM的交叉反应存在存在的可能性较小与M.TB暴露的相关性存在相关性较PPD皮试大阳性结果与随访期间罹患结核的相互关系中到显著的正相关无充足的证据可重复性中等，但可变较高，但证据较少 PPD皮试和皮试和-干扰素释放试验的比较干扰素释放试验的比较PPD皮试-干扰素释放试验费用低昂贵副反应罕见罕见患者来院次数两次一次需要的仪器设备无需要检测过程简单相对复杂得出结果时间三天一天受医生主观因素影响影响较大影响较小 -干扰素释放试验具有和干扰素释放试验具有和PPD皮试相似皮试相似的敏感性和的敏感性和显著增高的特异性显著增高的特异性；受受BCG接种和环境分枝杆菌感染的影接种和环境分枝杆菌感染的影响较小；响较小；且可重复性相对较好；且可重复性相对较好；减少了医生主观因素对检测结果的影减少了医生主观因素对检测结果的影响响;故虽然检测仪器昂贵，操作相对较为故虽然检测仪器昂贵，操作相对较为复杂，但仍可视为进行结核病早期诊断的较复杂，但仍可视为进行结核病早期诊断的较为理想的手段。为理想的手段。结核病结核病实验室检实验室检查查细菌学检查细菌学检查免疫学检查免疫学检查分子生物学检查分子生物学检查涂片染色镜检涂片染色镜检分枝杆菌分离培养分枝杆菌分离培养分支杆菌药敏试验分支杆菌药敏试验分枝杆菌菌种鉴定分枝杆菌菌种鉴定噬菌体生物扩增法噬菌体生物扩增法生物化学检查生物化学检查体液免疫学诊断体液免疫学诊断细胞免疫学诊断细胞免疫学诊断DNADNA测序测序DNADNA探针技术探针技术基因芯片技术基因芯片技术DNADNA指纹图谱指纹图谱聚合酶链反应（聚合酶链反应（PCRPCR）PCR在结核病诊断中的价值在结核病诊断中的价值 对临床标本中的结核分枝杆菌有较对临床标本中的结核分枝杆菌有较高的检出率；高的检出率；报告时间短；报告时间短；痰涂片阳性，痰痰涂片阳性，痰PCR多次阴性，提示多次阴性，提示可能非结核分枝杆菌；可能非结核分枝杆菌；存在假阳性、假阴性问题。存在假阳性、假阴性问题。石蜡包埋组织石蜡包埋组织PCR敏感性高。敏感性高。其他分子生物学诊断方法可用于对结核分枝杆菌的检测、菌种鉴定、耐药株检测；结果报告快，灵敏度、特异度高；线性探针耐多药检测方法（线性探针耐多药检测方法（HAIN）适用范围：适用范围：1、TB的诊断的诊断2、一线抗结核药物耐药诊断、一线抗结核药物耐药诊断3、二线抗结核药物耐药的诊断、二线抗结核药物耐药的诊断4、目前，利福平（、目前，利福平（rpoB基因）基因）、异烟肼、异烟肼（Kat基因、基因、inhA基因）耐药的诊断基因）耐药的诊断所需仪器设备：生安柜、超声振荡仪、所需仪器设备：生安柜、超声振荡仪、PCR扩增仪、可调温振荡仪扩增仪、可调温振荡仪HAIN和目前常规药敏方法比较比比较项较项目目HAIN常常规药规药敏方法敏方法时间时间1-2天天2-3个月个月生物安全生物安全级别级别要求要求较较低低二二级实验级实验室室人人员员培培训训2-3天天2-3个月个月操作操作简简易程度易程度简单简单复复杂杂仪仪器器设备设备性价比性价比较较高高-对环对环境境洁净洁净度要求度要求较较高，易出高，易出现现假阳性假阳性较较高高结核病结核病实验室检实验室检查查细菌学检查细菌学检查免疫学检查免疫学检查分子生物学检查分子生物学检查涂片染色镜检涂片染色镜检分枝杆菌分离培养分枝杆菌分离培养分支杆菌药敏试验分支杆菌药敏试验分枝杆菌菌种鉴定分枝杆菌菌种鉴定噬菌体生物扩增法噬菌体生物扩增法生物化学检查生物化学检查体液免疫学诊断体液免疫学诊断细胞免疫学诊断细胞免疫学诊断DNADNA测序测序DNADNA探针技术探针技术基因芯片技术基因芯片技术DNADNA指纹图谱指纹图谱聚合酶链反应（聚合酶链反应（PCRPCR）腺苷脱氨酶、乳酸腺苷脱氨酶、乳酸脱氢酶、溶菌酶、脱氢酶、溶菌酶、血管紧张素转化酶血管紧张素转化酶腺苷脱氨酶（腺苷脱氨酶（ADAADA）重症肺结核和血播结核，血重症肺结核和血播结核，血ADAADA可以升高可以升高(正常正常 28U/L)癌性癌性 非特异性胸腹非特异性胸腹水。以高于水。以高于45U/L45U/L，灵敏度特异度较高。，灵敏度特异度较高。结核性脑膜炎脑脊液中升高。一般结脑结核性脑膜炎脑脊液中升高。一般结脑8U/L,8U/L,隐脑、病脑隐脑、病脑 8U/L0.6LDH0.6为渗出液，为渗出液，0.63030g/mlg/ml，癌，癌30 25U25U，癌，癌25U25U（ACEACE）涂片涂片培养培养病理病理分子生物学检查分子生物学检查体液、细胞免疫检查体液、细胞免疫检查生化检查生化检查影像检查影像检查结结核核病病相相关关检检查查谢谢 谢谢 大大 家家