酶联免疫斑点试验诊断结核的敏感性和特异性研究
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参考文献
[1] 霍霏霏,刘晓清.结核病免疫 学诊断新进 展 T-SPOT· TB [ J] . 中华实验和临床感染病杂志,2010,4(2) :48 -50.
[2] Behr M A,Wilson M A,Gill W P,et al.Comparative genomics of BCG vaccines by whole-genome DNA microarray [ J ] .Science, 1999,284(5419) :1520 -3.
近年来我国结核病疫情出现回升趋势,结核病 防治形势严峻,任务紧迫。 实验室的检验早期发现 和准确诊断是降低结核病发病率、减少传播机会、控 制结核病疫情的关键环节。 然而国内现有的结核病 实验室诊断方法虽然较多,但诊断阳性 率均不到 60%,临床应用效果ຫໍສະໝຸດ Baidu佳。 而以结核分枝杆菌特异 性 γ-干扰素酶联免疫斑点检测技术为 基 础 的 T- SPOT· TB 试剂盒在欧美国家获得了广泛应用。 由 于该试剂盒和酶联斑点分析仪价格昂贵、实验操作 技术及实验室条件要求较高导致在我国应用较少。 该研究采用 T-SPOT· TB 试验与其它多种结核检测 技术对 130 例受检者进行检测,评估 T-SPOT · TB 试验的特异性及敏感性。
以 T 细胞免疫应答为基础的 γ-干扰素(γ-IFN) 释放 实验,其原理是结核杆菌感染者外周血 单核细胞 (PBMC) 中存在的特异性 T 细胞在受到抗原早期分 泌性抗 原靶蛋白 6 ( ESAT-6) 和 培 养 滤 过 蛋 白 10 (CFP-10)刺激后会分泌 γ-IFN,释放的 γ-IFN 随即 与微孔板底部包被的 γ-IFN 抗体结合而形成免疫复 合物,该复合物再与随后加入的碱性磷酸酶标记的 抗抗体结合,继而分解随后加入的显色底物溶液而 在反应部位形成不溶性色素沉淀斑点。 每一个斑点 代表 1 个 γ-IFN 分泌细胞 ( 结核特异的效应 T 细 胞)。 根据斑点数推测体内是否存在对结核杆菌反 应的效应 T 细胞,从而对结核杆菌感染进行辅助诊 断[1] 。 其中抗原 ESAT-6 和 CFP-10 为结核分枝杆 菌和少数非结核分枝杆菌所特有,而不存在于卡介 苗及大多数非结核分枝杆菌中[2] ,因而从根本上避 免了传统结核菌素皮试中所存在的 BCG 交叉抗原 反应,从而确保了 T-SPOT· TB 的高度特异性。 本研究对 130 例受检者进行了 T-SPOT· TB 检 测,结果表明其诊断结核的特异性和敏感性分别为 93畅4%和 95畅8%。 Lee et al[3]2006 年在韩国进行的 一项关于 T-SPOT· TB 的前瞻性研究结果显示其敏 感性 为 96畅6%、 特 异 性 为 84畅7%。 Pai et al[4] 于 2008 年对有关 T-SPOT· TB 的 38 个研究资料进行 了总结分析,表明其诊断结核的特异性和敏感性分 别为 90畅0% 和 93畅0%。 在 国 内, 乐 军 等[5] 对 T- SPOT· TB 试验在我国的临床应用价值进行了评 估,142 名受检者的试验结果分析表明其敏感性为 95畅5%,特异性为 93畅3%。 张瑛 等[6] 对 42 名患者 进行了 T-SPOT· TB 检测,结果表明其诊断结核性 疾病敏感性、特异性分别为 94畅4%、95畅2%。 本研 究结果中 T-SPOT· TB 诊断结核的敏感性和特异性 水平与上述研究结果相似。 除了 T-SPOT· TB 检测以外,本研究对 130 例 受检者还进行了 AFB、PPD 和结核抗体检查,结果 表明 T-SPOT· TB 诊断结核敏感性水平显著高于 AFB、PPD 和结核抗体检验方法,特异性水平与目前 结核病原学检验“金标准” AFB 相近,这与国内外多 位学者[3,6] 的研究结果一致。 我国是结核感染的高
2 结果
2.1 不同人群中结核分枝杆菌抗原特异性 T 细胞 反应频率比较 结核组中 106 例结核患者 T-SPOT · TB 阳性 99 例,阳性率为 93畅4%,而对照组 24 例 中仅 有 1 例 T-SPOT · TB 检 测 阳 性, 阳 性 率 为 4畅2%,两组比较, 差异有统计学意义 ( P <0畅01)。 表明 T-SPOT· TB 诊断结核病的灵敏度为 93畅4%, 特异度为 95畅8%。 2.2 不同结核检验方法比较 T-SPOT· TB 试验 检出阳性率分别与 AFB 阳性率、PPD 试验阳性率及 结核抗 体 阳 性 率 比 较, 差 异 有 统 计 学 意 义 ( P < 0畅01)。 而 T-SPOT· TB 试验特异性与 AFB、PPD 和 结核抗体比较差异无统计学意义。 见表 1。
3 讨论
与实验室结核检验方法不同,T-SPOT· TB是
· 614·
组别 T-SPOT· TB AFB PPD 结核抗体
安徽医科大学学报 Acta Universitatis Medicinalis Anhui 2012 May;47(5)
表 1 T-SPOT· TB、AFB、PPD、结核抗体的检验结果比较
[3] Lee J Y,Choi H J,Park I N,et al.Comparison of two commercial interferon-gamma assays for diagnosing Mycobacterium tuberculosis infection[ J] .Eur Respir J,2006,28(1) :24 -30.
1 材料与方法
1.1 病例资料 结核组:106 例均为 2011 年 5 月 ~11 月本院住院的结核患者,男 64 例,女 42 例,年 龄 12 ~76(38畅9 ±17畅3) 岁。 其中肺结核 73 例,结 核性胸膜炎 14 例, 结核性脑膜炎 10 例,肠结核 9 例,所有病例均为临床确诊病例。 对照组:24 名本 院体检中心体检健康人员,男 14 例,女 10 例,年龄
安徽医科大学学报 Acta Universitatis Medicinalis Anhui 2012 May;47(5)
· 613·
酶联免疫斑点试验诊断结核的敏感性和特异性研究
储新民,孔建新
摘要 应用 T-SPOT· TB 检测临床确诊的 106 例结核患者 和 24 例健康体检者,与抗酸染色(AFB)、结核菌纯蛋白衍生 物试验(PPD)、结核抗体检查结果进行比较分析。 结果显 示,T-SPOT· TB 敏感性为 93畅4%,特异性为 95畅8%。 AFB、 PPD、结核抗体敏感性分别为 36畅8%、57畅5%、39畅6%,特异 性分别为 100畅0%、83畅3%、91畅7%。 T-SPOT· TB 敏感性与 三者相比,差异有统计学意义( P <0畅01),特异性与三者相 比,差异无统计学意义。 表明酶联免疫斑点 T-SPOT· TB 实 验检测结核敏感性强、特异性高,是快速诊断结核感染的有 效手段。 关键词 结核分枝杆菌;γ-干扰素释放酶联免疫斑点试验; T-SPOT· TB 中图分类号 R 446.5;R 378.911 文献标识码 A 文章编号 1000 -1492(2012)05 -0613 -03
[8] Chapman A L, Munkanta M, Wilkinson K A, et al.Rapid detec- tion of active and latent tuberculosis infection in HIV -positive indi- viduals by enumeration of Mycobacterium tuberculosis-specific T cells[ J] .Aids,2002,16(17) :2285 -93.
2011 -12 -27 接收 作 者 单 位 :安 徽 医 科 大 学 附 属 省 立 医 院 检 验 科 , 合 肥 230001 作者 简 介: 储 新 民, 男, 博 士, 主 管 检 验 师, 责 任 作 者, E-mail:
chuxm0211 @163 .com
万方数据
18 ~52(29畅1 ±16畅2) 岁,均无结核病史和任何临床 症状,经胸部 X 线检查确定无异常。 1.2 试剂 T-SPOT· TB 结核试剂盒由英国 Oxford Immunotec 公司生产,上海复星公司提供。 AFB 试 剂由法国生物梅里埃公司生产,上海祥和科学技术 有限公司提供。 PPD 试剂由成都生物制品研究所生 产并提供。 结核分枝杆菌抗体诊断试剂盒( 胶体金 法)由法国 VEDA LAB 公司生产,上海鸿泰生物工 程有限公司提供。 1.3 方法 T-SPOT· TB 试验,使用肝素抗凝管采 集受检者静脉血 5 ml,加入 Ficoll 淋巴细胞分离液 后离心分离单核淋巴细胞,制备的淋巴细胞经过计 数后使用 T-SPOT· TB 诊断试剂盒进行检测,检测 方法与结果判读严格按照试剂盒说明书进行。 PPD 试验采用曼图氏法皮内注射 PPD 0畅1 ml( 含 5 个结 核菌素单位),72 h 观察结果,测量硬结的横径及纵 径的平均数,均径≥5 mm 为阳性反应,10 ~19 mm 为中度阳性,≥20 mm 或有水泡、双圈、淋巴管炎、坏 死为强阳性反应。 AFB 和结核分枝杆菌抗体试验 操作与结果判读严格按照试剂盒说明书进行。 1.4 统计学处理 应用 SPSS 17畅0 软件分析,采用 χ2 检验对各组检出阳性率进行统计学分析。
万方数据
流行区,存在着相当比例的潜伏结核感染者,而本研 究中的 AFB 和结核抗体的检出率均不足 40%,分别 为 36畅8%和 39畅6%,容易导致结核漏诊和误诊,而 T-SPOT· TB 可以有效地筛选出潜伏结核感染者, 对这些潜伏感染患者进行干预治疗可以有效遏制潜 伏结核转化为活动性结核,这对于减少结核感染的 传播和流行, 实 现 结 核 病 疫 情 控 制 目 标 至 关 重 要。 另外,本研究中 PPD 的灵敏度和特异性分别 57畅5% 和 83畅3%,其灵敏度和特异性水平受患者免疫力状 况、营养状况、卡介苗接种等多种因素影响而大大影 响了其临床应用价值,而 T-SPOT· TB 不受 BCG 接 种 及 [4,7] HIV 感染[8] 的影响, 因此 T-SPOT · TB 较 PPD 更适宜在我国这种卡介苗接种率高、处在 HIV 高发病时期的国家开展。 总之,T-SPOT· TB 诊断 结核特异性强,较其它传统辅助检查方法更灵敏,而 且操作简便、快速,作为结核的重要辅助诊断依据在 我国具有较好的应用价值和推广前景。
n
灵敏度( %)
99
93 .4
39
36 .8
65
57 .5
44
39 .6
χ2 值
77 .742 33 .488 67 .895
P值
0.000 0.000 0.000
特异度( %) 95 .8 100.0 83 .3 91 .7
χ2 值
1 .021 2 .009 0 .356
P值
0 .312 0 .156 0 .551
[7] Lalvani A,Pathan A A,McShane H,et al.Rapid detection of Myco- bacterium tuberculosis infection by enumeration of antigen -specific T cells[J].Am J Respir Crit Care Med,2001,163(4):824 -8.
[5] 乐 军,梁 莉,李苏辉,等.酶联免疫斑点试验快速诊断结核 分枝杆菌感染的临床应用价值[ J] .中华检验医学杂志,2006, 29(11) :1005 -8.
[6] 张 瑛,孙亚蒙,徐欣晖,等.结核感染 T 细胞斑点试验在结核 性疾病中的诊断价值 [ J] .中 华 临 床 医 师 杂 志,2010, 4 ( 12 ) : 2431 -5.
[4] Pai M, Zwerling A, Menzies D.Systematic review: T-cell-based assays for the diagnosis of latent tuberculosis infection : an update [ J] .Ann Intern Med,2008,149(3) :177 -84.
[1] 霍霏霏,刘晓清.结核病免疫 学诊断新进 展 T-SPOT· TB [ J] . 中华实验和临床感染病杂志,2010,4(2) :48 -50.
[2] Behr M A,Wilson M A,Gill W P,et al.Comparative genomics of BCG vaccines by whole-genome DNA microarray [ J ] .Science, 1999,284(5419) :1520 -3.
近年来我国结核病疫情出现回升趋势,结核病 防治形势严峻,任务紧迫。 实验室的检验早期发现 和准确诊断是降低结核病发病率、减少传播机会、控 制结核病疫情的关键环节。 然而国内现有的结核病 实验室诊断方法虽然较多,但诊断阳性 率均不到 60%,临床应用效果ຫໍສະໝຸດ Baidu佳。 而以结核分枝杆菌特异 性 γ-干扰素酶联免疫斑点检测技术为 基 础 的 T- SPOT· TB 试剂盒在欧美国家获得了广泛应用。 由 于该试剂盒和酶联斑点分析仪价格昂贵、实验操作 技术及实验室条件要求较高导致在我国应用较少。 该研究采用 T-SPOT· TB 试验与其它多种结核检测 技术对 130 例受检者进行检测,评估 T-SPOT · TB 试验的特异性及敏感性。
以 T 细胞免疫应答为基础的 γ-干扰素(γ-IFN) 释放 实验,其原理是结核杆菌感染者外周血 单核细胞 (PBMC) 中存在的特异性 T 细胞在受到抗原早期分 泌性抗 原靶蛋白 6 ( ESAT-6) 和 培 养 滤 过 蛋 白 10 (CFP-10)刺激后会分泌 γ-IFN,释放的 γ-IFN 随即 与微孔板底部包被的 γ-IFN 抗体结合而形成免疫复 合物,该复合物再与随后加入的碱性磷酸酶标记的 抗抗体结合,继而分解随后加入的显色底物溶液而 在反应部位形成不溶性色素沉淀斑点。 每一个斑点 代表 1 个 γ-IFN 分泌细胞 ( 结核特异的效应 T 细 胞)。 根据斑点数推测体内是否存在对结核杆菌反 应的效应 T 细胞,从而对结核杆菌感染进行辅助诊 断[1] 。 其中抗原 ESAT-6 和 CFP-10 为结核分枝杆 菌和少数非结核分枝杆菌所特有,而不存在于卡介 苗及大多数非结核分枝杆菌中[2] ,因而从根本上避 免了传统结核菌素皮试中所存在的 BCG 交叉抗原 反应,从而确保了 T-SPOT· TB 的高度特异性。 本研究对 130 例受检者进行了 T-SPOT· TB 检 测,结果表明其诊断结核的特异性和敏感性分别为 93畅4%和 95畅8%。 Lee et al[3]2006 年在韩国进行的 一项关于 T-SPOT· TB 的前瞻性研究结果显示其敏 感性 为 96畅6%、 特 异 性 为 84畅7%。 Pai et al[4] 于 2008 年对有关 T-SPOT· TB 的 38 个研究资料进行 了总结分析,表明其诊断结核的特异性和敏感性分 别为 90畅0% 和 93畅0%。 在 国 内, 乐 军 等[5] 对 T- SPOT· TB 试验在我国的临床应用价值进行了评 估,142 名受检者的试验结果分析表明其敏感性为 95畅5%,特异性为 93畅3%。 张瑛 等[6] 对 42 名患者 进行了 T-SPOT· TB 检测,结果表明其诊断结核性 疾病敏感性、特异性分别为 94畅4%、95畅2%。 本研 究结果中 T-SPOT· TB 诊断结核的敏感性和特异性 水平与上述研究结果相似。 除了 T-SPOT· TB 检测以外,本研究对 130 例 受检者还进行了 AFB、PPD 和结核抗体检查,结果 表明 T-SPOT· TB 诊断结核敏感性水平显著高于 AFB、PPD 和结核抗体检验方法,特异性水平与目前 结核病原学检验“金标准” AFB 相近,这与国内外多 位学者[3,6] 的研究结果一致。 我国是结核感染的高
2 结果
2.1 不同人群中结核分枝杆菌抗原特异性 T 细胞 反应频率比较 结核组中 106 例结核患者 T-SPOT · TB 阳性 99 例,阳性率为 93畅4%,而对照组 24 例 中仅 有 1 例 T-SPOT · TB 检 测 阳 性, 阳 性 率 为 4畅2%,两组比较, 差异有统计学意义 ( P <0畅01)。 表明 T-SPOT· TB 诊断结核病的灵敏度为 93畅4%, 特异度为 95畅8%。 2.2 不同结核检验方法比较 T-SPOT· TB 试验 检出阳性率分别与 AFB 阳性率、PPD 试验阳性率及 结核抗 体 阳 性 率 比 较, 差 异 有 统 计 学 意 义 ( P < 0畅01)。 而 T-SPOT· TB 试验特异性与 AFB、PPD 和 结核抗体比较差异无统计学意义。 见表 1。
3 讨论
与实验室结核检验方法不同,T-SPOT· TB是
· 614·
组别 T-SPOT· TB AFB PPD 结核抗体
安徽医科大学学报 Acta Universitatis Medicinalis Anhui 2012 May;47(5)
表 1 T-SPOT· TB、AFB、PPD、结核抗体的检验结果比较
[3] Lee J Y,Choi H J,Park I N,et al.Comparison of two commercial interferon-gamma assays for diagnosing Mycobacterium tuberculosis infection[ J] .Eur Respir J,2006,28(1) :24 -30.
1 材料与方法
1.1 病例资料 结核组:106 例均为 2011 年 5 月 ~11 月本院住院的结核患者,男 64 例,女 42 例,年 龄 12 ~76(38畅9 ±17畅3) 岁。 其中肺结核 73 例,结 核性胸膜炎 14 例, 结核性脑膜炎 10 例,肠结核 9 例,所有病例均为临床确诊病例。 对照组:24 名本 院体检中心体检健康人员,男 14 例,女 10 例,年龄
安徽医科大学学报 Acta Universitatis Medicinalis Anhui 2012 May;47(5)
· 613·
酶联免疫斑点试验诊断结核的敏感性和特异性研究
储新民,孔建新
摘要 应用 T-SPOT· TB 检测临床确诊的 106 例结核患者 和 24 例健康体检者,与抗酸染色(AFB)、结核菌纯蛋白衍生 物试验(PPD)、结核抗体检查结果进行比较分析。 结果显 示,T-SPOT· TB 敏感性为 93畅4%,特异性为 95畅8%。 AFB、 PPD、结核抗体敏感性分别为 36畅8%、57畅5%、39畅6%,特异 性分别为 100畅0%、83畅3%、91畅7%。 T-SPOT· TB 敏感性与 三者相比,差异有统计学意义( P <0畅01),特异性与三者相 比,差异无统计学意义。 表明酶联免疫斑点 T-SPOT· TB 实 验检测结核敏感性强、特异性高,是快速诊断结核感染的有 效手段。 关键词 结核分枝杆菌;γ-干扰素释放酶联免疫斑点试验; T-SPOT· TB 中图分类号 R 446.5;R 378.911 文献标识码 A 文章编号 1000 -1492(2012)05 -0613 -03
[8] Chapman A L, Munkanta M, Wilkinson K A, et al.Rapid detec- tion of active and latent tuberculosis infection in HIV -positive indi- viduals by enumeration of Mycobacterium tuberculosis-specific T cells[ J] .Aids,2002,16(17) :2285 -93.
2011 -12 -27 接收 作 者 单 位 :安 徽 医 科 大 学 附 属 省 立 医 院 检 验 科 , 合 肥 230001 作者 简 介: 储 新 民, 男, 博 士, 主 管 检 验 师, 责 任 作 者, E-mail:
chuxm0211 @163 .com
万方数据
18 ~52(29畅1 ±16畅2) 岁,均无结核病史和任何临床 症状,经胸部 X 线检查确定无异常。 1.2 试剂 T-SPOT· TB 结核试剂盒由英国 Oxford Immunotec 公司生产,上海复星公司提供。 AFB 试 剂由法国生物梅里埃公司生产,上海祥和科学技术 有限公司提供。 PPD 试剂由成都生物制品研究所生 产并提供。 结核分枝杆菌抗体诊断试剂盒( 胶体金 法)由法国 VEDA LAB 公司生产,上海鸿泰生物工 程有限公司提供。 1.3 方法 T-SPOT· TB 试验,使用肝素抗凝管采 集受检者静脉血 5 ml,加入 Ficoll 淋巴细胞分离液 后离心分离单核淋巴细胞,制备的淋巴细胞经过计 数后使用 T-SPOT· TB 诊断试剂盒进行检测,检测 方法与结果判读严格按照试剂盒说明书进行。 PPD 试验采用曼图氏法皮内注射 PPD 0畅1 ml( 含 5 个结 核菌素单位),72 h 观察结果,测量硬结的横径及纵 径的平均数,均径≥5 mm 为阳性反应,10 ~19 mm 为中度阳性,≥20 mm 或有水泡、双圈、淋巴管炎、坏 死为强阳性反应。 AFB 和结核分枝杆菌抗体试验 操作与结果判读严格按照试剂盒说明书进行。 1.4 统计学处理 应用 SPSS 17畅0 软件分析,采用 χ2 检验对各组检出阳性率进行统计学分析。
万方数据
流行区,存在着相当比例的潜伏结核感染者,而本研 究中的 AFB 和结核抗体的检出率均不足 40%,分别 为 36畅8%和 39畅6%,容易导致结核漏诊和误诊,而 T-SPOT· TB 可以有效地筛选出潜伏结核感染者, 对这些潜伏感染患者进行干预治疗可以有效遏制潜 伏结核转化为活动性结核,这对于减少结核感染的 传播和流行, 实 现 结 核 病 疫 情 控 制 目 标 至 关 重 要。 另外,本研究中 PPD 的灵敏度和特异性分别 57畅5% 和 83畅3%,其灵敏度和特异性水平受患者免疫力状 况、营养状况、卡介苗接种等多种因素影响而大大影 响了其临床应用价值,而 T-SPOT· TB 不受 BCG 接 种 及 [4,7] HIV 感染[8] 的影响, 因此 T-SPOT · TB 较 PPD 更适宜在我国这种卡介苗接种率高、处在 HIV 高发病时期的国家开展。 总之,T-SPOT· TB 诊断 结核特异性强,较其它传统辅助检查方法更灵敏,而 且操作简便、快速,作为结核的重要辅助诊断依据在 我国具有较好的应用价值和推广前景。
n
灵敏度( %)
99
93 .4
39
36 .8
65
57 .5
44
39 .6
χ2 值
77 .742 33 .488 67 .895
P值
0.000 0.000 0.000
特异度( %) 95 .8 100.0 83 .3 91 .7
χ2 值
1 .021 2 .009 0 .356
P值
0 .312 0 .156 0 .551
[7] Lalvani A,Pathan A A,McShane H,et al.Rapid detection of Myco- bacterium tuberculosis infection by enumeration of antigen -specific T cells[J].Am J Respir Crit Care Med,2001,163(4):824 -8.
[5] 乐 军,梁 莉,李苏辉,等.酶联免疫斑点试验快速诊断结核 分枝杆菌感染的临床应用价值[ J] .中华检验医学杂志,2006, 29(11) :1005 -8.
[6] 张 瑛,孙亚蒙,徐欣晖,等.结核感染 T 细胞斑点试验在结核 性疾病中的诊断价值 [ J] .中 华 临 床 医 师 杂 志,2010, 4 ( 12 ) : 2431 -5.
[4] Pai M, Zwerling A, Menzies D.Systematic review: T-cell-based assays for the diagnosis of latent tuberculosis infection : an update [ J] .Ann Intern Med,2008,149(3) :177 -84.