导语:结核病是由结核分枝杆菌引起的慢性传染性疾病,可累及全身多个器官,尤以肺结核最为常见。结核病是目前单一病因传染病中病死率最高的疾病,一直是威胁人类健康的重要公共卫生问题。耐药结核病是当今亟待解决的公共卫生问题之一,更是国内和国际重点控制的重大疾病之一。

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01

了解耐药结核病的诊断方式,传统药物敏感性检测在临床上比较常用

1、细菌学检测方法

统药物敏感性检测常用的方法有绝对浓度法、抑制率法和琼脂比例法等。MTB生长速度缓慢,培养时间较长,使用固体培养基进行培养和药敏试验需8-12周,就算用改良后的液体快速培养基仍需4-6周,难以达到临床快速诊断的要求,易延误耐药结核病患者开展有效治疗的最佳时间。

其次,耐药结果与受试实际药物浓度、MTB接种量和细菌活力密切相关,目前药敏试验的可重复性及可靠性不足等劣势较为突出,尤其是二线抗结核药物。但其操作难度及成本投入较低,应用广泛,因而仍是目前耐药结核病的主要检测手段。

全自动微生物快速检测系统是一种集MTB快速生长培养及药敏试验为一体的全自动培养仪,其原理为不间断检测标本在微生物生长代谢过程中产生的二氧化碳的含量及其变化,从而显示MTB的生长情况。药敏试验是将分离的菌液分别倒入药敏培养基及空白对照培养基中,根据MTB生长情况判断耐药性。

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该系统与传统药物敏感性检测相比具有自动化程度高、无放射性污染、阳性率高的优点,且自动化程度高可减少人力投入,但该系统投入成本较高,无法在基层医院中普及。显微镜观察药物敏感性检测技术的原理为将7H9培养基加入含有痰液样本的24孔培养板,通过显微镜观察培养孔内是否有MTB典型索状结构的出现来判断MTB生长情况,进而确定对药物是否敏感。

MODS法平均检测周期为8.5天,敏感性和特异性较高,且仅需基本的实验室设备及检验技术,是同时满足廉价、快速、简便、高效等要求的药敏检测新技术。但该检测技术操作难度较大且要求较高,因而未能广泛应用于临床

2、 分子生物学检测方法

结核分枝杆菌/利福平耐药实时荧光定量核酸扩增技术是集标本处理、DNA提取、核酸扩增检测和RFP耐药基因检测于一体的WHO重点推荐结核病和利福平耐药结核病快速诊断技术,是结核病诊断技术中的重大突破性成果。其敏感度及特异度分别高达85%和98%,2小时内即可同时实现MTB和RIF耐药性检测。

其局限为对载菌量较少的标本检测敏感度较低,痰涂阴性结核患者检测敏感度仅为67%。为进一步提高MTB和RIF耐药性检测的敏感度,2017年3月,WHO推荐新一代检测方法——超敏结核分枝杆菌/利福平耐药实时荧光定量核酸扩增检测。

其总敏感度高达88%,尤其对载菌量较少的标本(如肺外结核、TB并发艾滋病、儿童结核病)检测的敏感度较高,但目前国内应用较广泛的仍为Xpert检测技术,其操作简单,耗时短,且于封闭环境中自动完成避免交叉污染,但该技术目前仅能检测RFP耐药情况,且费用昂贵,具有一定局限性。

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高分辨熔解曲线技术是将荧光定量聚合酶链反应扩增与熔解曲线分析相结合的新技术。其原理为依据不同核酸分子物理性质的不同,在PCR扩增完成后通过高分辨率仪器检测扩增产物中饱和荧光染料的荧光强度变化而获得特征性溶解曲线,不受突变碱基位点和种类的局限

和特异度分别高达94%和99%,检测时间可控制于2小时内,目前临床上已逐步应用于INH、RFP、霉素及喹诺酮类等药物的耐药性检测,具较大临床应用前景。DNA测序技术是将MTB特定基因片段或全基因组测序后与已知的标准株基因序列对比,发现耐药基因突变

其中全基因组测序技术能全面、精准地分析MTB全基因组的碱基序列,更能规避其他耐药基因检测技术中检测位点有限的短板,可检出所有耐药基因突变位点并能发现未知的耐药基因突变,可从基因层面分析MTB耐药基因突变特点及遗传特性。其检测RFP耐药的敏感度为91%,检测INH耐药的敏感度为86%

02

了解影像学诊断的意义,耐药结核病的早期诊断及早期治疗尤为重要

影像学检查在结核病诊断中发挥着不可或缺的重要作用,结核病中绝大多数为肺结核,在新版《肺结核诊断标准》(WS288-2017)中,胸部影学表现为肺结核的临床诊断和临床确诊中十分重要的诊断条件之一,临床诊断或临床确诊的肺结核病例若经上诉实验室方法证实其感染的MTB具耐药性,即可做出耐药肺结核的诊断。

虽然分子生物学检测方法可快速、精准检测患者MTB耐药性,但因技术要求高、价格昂贵等因素不作为常规检测手段,目前临床检测结核病耐药性的金标准仍是MTB培养和药物敏感试验,且初治患者常常是予常规经验治疗无效后才行耐药性检测,使得大量耐药结核病患者错过了最佳的治疗时间,因此耐药结核病的期诊断及早期治疗尤为重要。

胸部CT检查可以在肺结核的早期诊断上发挥重要作用,为疑似耐药结核病患者及时行实验室检查提供影像学依据,缩短耐药结核病的诊断时间,及时调整治疗方案,提高疗效。

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国内外对耐药结核病胸部影像学特征的研究报道较,且样本量普遍较小,对其影像学特点的总结可能有失偏颇,其中部分影像学征象对肺结核患者可能具有耐药性具有重要提示意义。

1、累及范围广泛且病变严重

耐药肺结核由于临床疗效较差,病变累及范围广泛且肺损害表现较重。除肺结核常见好发部位即双肺上叶尖后段及下叶背段外,还易侵犯到结核少见部位,耐药肺结核累及范围3个或3个以上肺叶和全肺受累的病例数明显高于非耐药结核病

且右肺上叶前段或右中叶、右肺下叶基底段、左肺上叶前段或舌段、左肺下叶基底段等结核的少见部位的分布较非耐药肺结核也更为常见。另外,耐药结核菌株毒力强,对肺组织破坏力较大致肺损害严重,表现为更为广泛的渗出性病灶、肺内播散病灶且多形态及多性质病变并存,同时病情发展迅速常合并肺实变。

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2、发空洞及厚壁空洞

报道称MDR-TB影像学表现中具有高特异性的征象即为多发厚壁空洞,尤其是当空洞数量≥3个及直径≥30mm时。肺空洞性病变被认为是MTB耐药性产生的生物学基础,洞壁周围通常血管稀疏血供较差。

且结核空洞壁具屏障作用可明显阻碍血流向其内渗透抗结核药物,难以达到有效药物浓度,致病灶内反复持续排菌,厚壁空洞相较于薄壁空洞药物渗透性进一步减低,空洞病变内的高浓度细菌载量增加了耐药基因自发突变的可能性,从而增加了患者的耐药风险。

文献报道厚壁空洞及多发空洞与MDR-TB和XDR-TB的发生密切相关。另外对MDR-TB及RR-TB影像学特征的研究中也有多发空洞与MTB耐药具相关性的报道。由此可见,空洞性病变是肺结核患者可能具耐药性的重要提示征象,尤其是多发空洞及空洞。

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结语:耐药结核病是国内外结核病防治中的重点及难点,更是全球结核病的控制和预防中的严峻挑战。虽然耐药结核病的现状不容乐观,但新诊疗技术的不断涌现及新抗结核药物的不断开发将为耐药结核病的诊治拓展方向,其中耐药结核病影像学特点的研究将为其早期诊断及治疗方案的制定提供新的思路,可缩短耐药结核病的诊断时间,及时调整治疗方案,提高疗效。