结核感染T细胞(TB-IGRA)检测及意义
合集下载
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
23
临床应用案例
MTB与NTM的鉴别诊断：
➢ 某院感染科病人，男 ➢ 临床症状：发热1周，咳嗽，少量痰 ➢ 检测结果：两次痰涂片（+），两次TB-IGRA（-），肺部X射线
无异常，后经菌培鉴定为菌培（-） ➢ 结果分析：痰涂片不能区分非结核分枝杆菌，造成假阳性，而
TB-IGRA与菌培结果相符，对结核分枝杆菌有很好的特异性。 ➢ 临床诊断：鸟型分枝杆菌感染
TB-IGRA方法介绍
原理: 机体内被结核菌抗原致敏的效 应T细胞，在体外受到相同抗原的 刺激（在APC辅助下）后，会分泌 大量IFN- γ(细胞因子)。通过IFN- γ 的检测，判断结核感染情况。
IGRAs
APC
IFN-g release assay
细胞 因子
ELISA
细胞 因子
ELISPOT
活化/细 胞因子
便
分子诊断
• 检出率高 （活动结核 和潜伏结核）
• 特异性差 • 误诊肺炎、
肺癌 • 肺外结核难
• 假阳/假阴 多；
（涂阴 45%/35%）
• •操W作H复O建杂议 • 技禁术用要求
高 • 涂阴检出
低34% 11
TB-IGRA
•Tuberculosis（结核TB）
•Interferon（干扰素） •Gamma（ γ） •Release（释放） •Assay（测定）
IGRA阳性者进 行预防性服药
√
×
疫情控制
潜伏性感染、抗结核治疗监控
潜伏性感染监控
一起小规模结核暴发流行的调查与控制
某中学高三年级小规模结核爆发
疫情发展阶 结核病例及
初段始病 例
分布 1例（7班）
第一批 疫情
5例（7班）
第二批 疫情
10例（8例7 班）
疫情时间 6月初
8-9月
9月
疫情初处理
全自年行级住师院生 胸透，胸透 阴影预防性 全年服级药师生
PPD试验
对师生采血进 行IGRA检测
特异性93.6%
Clinical Utility of Interferon Gamma Assay in the Diagnosis of Tuberculosis
灵敏度>90%,特异性>97%
目录
contents
1. 结核病的诊断现状 2. TB-IGRA介绍 3. TB-IGRA的临床应用 4. TB-IGRA检测方法及结果解释
•原理: 感染者体内被结核菌（TB）抗原 致敏的效应T细胞，在体外受到相同抗原的 刺激（在APC辅助下）后，会分泌大量 IFN- γ(细胞因子)。通过IFN- γ的检测，判 12
目录
contents
1. 结核病的诊断现状 2. TB-IGRA介绍 3. TB-IGRA的临床应用 4. TB-IGRA检测方法及结果解释
电镜下的结核杆菌
3
2010年新发880万例结核患者，59%在亚洲，26%在非洲
World Health Organization.Global tuberculosis control:epidemiology,strategy, financing:WHO report 2011(WHO/HTM/TB/2011.16).Geneva:WHO,2011
Υ干扰素释放试验（IGRAs）临 床应用
南京医科大学第二附属医院 呼吸 科
沈红
目录
contents
1. 结核病的诊断现状 2. TB-IGRA产品介绍 3.ห้องสมุดไป่ตู้TB-IGRA的临床应用 4. TB-IGRA检测方法及结果解释
结核病现状
•结核病(tuberculosis)是由结核分枝杆菌(tubercle bacillus)引 起的一种慢性肉芽肿性炎。 •以肺结核最常见，死亡人数仅次于艾滋病。也可见于全 身各器官。肺外结核占整个发病率的10%-20%，死亡率占 结核病全部死亡率的14.1%-17.6%。 •全世界约三分之一的人群感染，《2014年全球结核病报告》 显示：2013年有900万新发病例， 150万人死亡。 •中国是结核病高发区，发病数居全球第二，现有600万活 动性肺结核，且患者人数逐年增加，始终位居全国甲乙类 传染病的前列。
注：感染后发病与否和机体易感性有关！
暴露
1%
疾病进展
复
活动性结核病 燃
治愈
感染
9%
L潜at伏ency
90% LTBI
一直存2-5%在活5-10% HIV>10%
菌
需预防性服药
未根 治
自愈 细菌全部被清
不发展为结核病
除
不需要预防性服药
结核病的免疫主要是细胞免疫
Dheda K, et al.The immunology of tuberculoisis:From bench to beside.Respirogy,2010,15:433-450
结核检测的方法比较
• 不能区分 卡介苗接 种者
接触史 临床症状 病原/病理
• 不能区分TST（结核菌素皮试）
NTM •• 不48能-72区小分时
N复T诊M
• 检出率低
涂片 镜检
结核 诊断
X射线
20%
抗体检测
• •
耗 周肺难时外长结4核-8
• 检出率低 50%
• 涂阴检出
细菌培养
IGRA方法
• 取样操作简
原因
• HIV 感染和艾滋病破坏了机体的免疫
系统，加剧了结核的发病， 1/3HIV病人死于结核 • 多菌耐药的结核菌感染率增加 • 贫困、移民等 • 细菌学涂片率低，2/3TB病人菌阴性
结核发病机理
活动性结核： 发病状态 潜伏性结核感染（LTBI）：是宿主感染结核杆菌后
尚未发病的一种特殊状态
结核分枝杆菌（MTB）
流式细胞术
体外刺激： RD1抗原T cell
IFNg TNFa CK
活化标志物
细胞因子
两种TB-IGRA比较
高孟秋,刘菲,纪滨英等.两种γ-干扰素释放分析在结核病临 床诊断中的比较研究.中华结核和呼吸杂志，2012，35
TB-IGRA 产品特性
➢ 高灵敏度，检出率85%以上
➢ 高特异性
RD1区编码的ESAT-6和CFP-10两个特异性抗原 该抗原具 有较强的Thl细胞免疫原性，且在所有 制备卡介 苗的菌株及环境中绝大多数非IF结Ng核分枝 杆菌中均不存在该抗原，不受卡介TN苗Fa和非分支CK杆 菌影响
临床应用案例
肺结核辅助诊断：
➢ 某院呼吸科病人，男 ➢ 临床症状：发热1周，咳嗽 ➢ 检测结果：TB-IgG(-)，TB-IGRA（+）T-N的值是21.5pg/ml ➢ 结果分析：TB-IgG灵敏度低，易漏检。 ➢ 临床诊断：肺结核 ➢ 备注：2011年，WHO建议不再使用结核抗体检测结核感染
临床应用案例
90.9%（290/319）
体外释放酶联免疫法检测结核杆菌γ-干扰素的实验研究
89.11%（90/101）
干扰素释放酶联免疫法（TB-IGRA）用于检测结核分枝杆菌的优越性
96.12%(99/103)
体外γ-干扰素检测结核分枝杆菌不同方法的应用价值比较
90.1%(308/342
干扰素体外释放酶联免疫法在结核潜伏感染诊断中的价值
NTM（非结核分枝杆菌）比例增高
2000 年全国流调分离的抗酸杆菌菌株中，NTM 菌株占11. 1% ，其中90% 为非结核分枝杆菌肺病。
NTM 肺病的临床表现与结核病相似， 既可有全身中毒症状 ，亦有局部损害表现。但症状和体征缺乏特异性，20%-50% 的病人无明显症状，除非做菌型鉴定，凭临床表现难与肺 结核病相鉴别。
发病人群前五位的国家
• India(2.0 million–2.5 million) (26%)
38%
• China (0.9 million–1.2 million) • South Africa (0.40 million–0.59 million) • Indonesia (0.37million–0.54 million) • Pakistan (0.33 million–0.48million).
肺外结核辅助诊断：
➢ 某院感染科，女，75岁 ➢ 临床症状：发热数日，胸痛，干咳 ➢ 检测结果：X射线胸腔积液影像，积液涂片（-）、积液培养
（-）、TB-IGRA T-N 350pg/ml，积液单核细胞增多，血沉快 ➢ 结果分析：对于肺外结核的诊断，涂片与培养的阳性率极低，
TB-IGRA（+），结合其他非特异辅助指标可明确诊断肺外结 核。 ➢ 临床诊断：结核性胸膜炎
临床应用案例
肺炎与肺结核的鉴别诊断：
➢ 某医院呼吸内科，男，59岁 ➢ 临床症状：肺部有胸水，高烧发热，初步认定肺炎，抗生素治
疗1周不见效果，高度怀疑结核。 ➢ 检测结果：痰涂片（-），结核抗体（-），TB-IGRA（-） ➢ 结果分析：传统结核检测检出率在20%-40%，灵敏度低。IGRA检
出率在90％以上，阴性排除意义高于涂片和抗体。患者继续用 药3周，病情好转。 ➢ 临床诊断：肺炎
88.6%(39/44)
国外同类试剂
优势
A Three-Way Comparison of Tuberculin Skin Testing, QuantiFERON-TB Gold and TSPOT.TB in Children
Latent TB检出高
Positive Tuberculin Skin Test or Interferon-Gamma Release Radiographic Lesions Suggesting Old Healed Tuberculosis
临床应用案例
MTB与其他杆菌感染的鉴别诊断：
➢ 某院呼吸内科病人，男 ➢ 临床症状：发热、咳嗽、咳痰、呼吸困难，乏力，多汗，关节
疼痛 ➢ 检测结果：痰涂片（-），菌培（-），肺部X射线可见肺结节，
胸腔积液 ➢ 诊断过程：该院诊断为结核但治疗无好转，患者转院检测IGRAs
（-），试管凝集实验++，布病抗体++，确诊布氏杆菌感染， 与该院打官司胜诉。 ➢ 结果分析：由于痰涂片和菌培检出率低，阴性也未能引起重视， 只凭X片和症状诊断为结核并治疗。治疗无效后，病人转院，检 测IGRAs阴性，考虑排除结核，且病人为牧民，确诊布氏杆菌病。 官司败诉后，该院才开始重视IGRAs检测。 ➢ 最终确诊：布氏杆菌病
国内外相关研究
TB-IGRA快速简便，是一种值得推广的检测方法：
张华，黄圣文，罗振元.结核分枝杆菌r-干扰素体外释放定量试验诊断结核感染的临床应用.中华医学院 感染学杂志 2009年第19卷第14期
国内外相关研究
国内文章
sensitivity
结核分枝杆菌γ-干扰素体外释放定量试验诊断结核感染的临床应用
PPD 试验：弱阳性多见，但不能鉴别MTB和NTM感染。 细菌学检查：常规痰涂片无法鉴别MTB和NTM。 培养特性：固体培养基上，NTM菌落常光滑，部分菌落有色
素产生，生长迅速，且在含PNB(对硝基苯甲酸)和含TCH ( 噻吩二羧酸肼)选择性培养基上均可生长，而结核分枝杆菌
使用抗TNF药物前排查结核的意义
Assay
in
Patients
with Latent
TB检出高
Estimating diagnostic accuracy of tests for latent tuberculosis infection without a gold standard among healthcare workers
发病率 /100.000 患者/年
100
136
80
发病率 /100.000 患者/年
60
40
20
0 抗TNF药物
14.4
英国普通人群
06.16.2011
Dixon W G et al. Ann Rheum Dis 2010;69:522–528. Tubach et al. Arthritis & Rheum 2009; 60: 1884-1894 26
90.24%（74/82）
TB-IGRA与TST检测菌培阳性肺结核患者比较
80.3%（118/147)
γ-干扰素释放试验诊断结核分枝杆菌感染的临床意义
88.64%（39/45）
结核分枝杆菌相关γ-干扰素体外释放试验在结核病诊断中的应用价值
90.7%（243/268）
两种结核分枝杆菌相关γ-干扰素定量检测试剂盒检测结核分枝杆菌感染结果比较研究
结核病现状及危害-传播范围广
逐年 增加
全球27个MDR-TB流行严重的国家之一， 中国尤其严重
World Health Organization.Multidrug and extensively drug-resistant TB (M/XDR-TB): 2010 global report on surveillance and response. WHO/HTM/TB/2010.3.
临床应用案例
MTB与NTM的鉴别诊断：
➢ 某院感染科病人，男 ➢ 临床症状：发热1周，咳嗽，少量痰 ➢ 检测结果：两次痰涂片（+），两次TB-IGRA（-），肺部X射线
无异常，后经菌培鉴定为菌培（-） ➢ 结果分析：痰涂片不能区分非结核分枝杆菌，造成假阳性，而
TB-IGRA与菌培结果相符，对结核分枝杆菌有很好的特异性。 ➢ 临床诊断：鸟型分枝杆菌感染
TB-IGRA方法介绍
原理: 机体内被结核菌抗原致敏的效 应T细胞，在体外受到相同抗原的 刺激（在APC辅助下）后，会分泌 大量IFN- γ(细胞因子)。通过IFN- γ 的检测，判断结核感染情况。
IGRAs
APC
IFN-g release assay
细胞 因子
ELISA
细胞 因子
ELISPOT
活化/细 胞因子
便
分子诊断
• 检出率高 （活动结核 和潜伏结核）
• 特异性差 • 误诊肺炎、
肺癌 • 肺外结核难
• 假阳/假阴 多；
（涂阴 45%/35%）
• •操W作H复O建杂议 • 技禁术用要求
高 • 涂阴检出
低34% 11
TB-IGRA
•Tuberculosis（结核TB）
•Interferon（干扰素） •Gamma（ γ） •Release（释放） •Assay（测定）
IGRA阳性者进 行预防性服药
√
×
疫情控制
潜伏性感染、抗结核治疗监控
潜伏性感染监控
一起小规模结核暴发流行的调查与控制
某中学高三年级小规模结核爆发
疫情发展阶 结核病例及
初段始病 例
分布 1例（7班）
第一批 疫情
5例（7班）
第二批 疫情
10例（8例7 班）
疫情时间 6月初
8-9月
9月
疫情初处理
全自年行级住师院生 胸透，胸透 阴影预防性 全年服级药师生
PPD试验
对师生采血进 行IGRA检测
特异性93.6%
Clinical Utility of Interferon Gamma Assay in the Diagnosis of Tuberculosis
灵敏度>90%,特异性>97%
目录
contents
1. 结核病的诊断现状 2. TB-IGRA介绍 3. TB-IGRA的临床应用 4. TB-IGRA检测方法及结果解释
•原理: 感染者体内被结核菌（TB）抗原 致敏的效应T细胞，在体外受到相同抗原的 刺激（在APC辅助下）后，会分泌大量 IFN- γ(细胞因子)。通过IFN- γ的检测，判 12
目录
contents
1. 结核病的诊断现状 2. TB-IGRA介绍 3. TB-IGRA的临床应用 4. TB-IGRA检测方法及结果解释
电镜下的结核杆菌
3
2010年新发880万例结核患者，59%在亚洲，26%在非洲
World Health Organization.Global tuberculosis control:epidemiology,strategy, financing:WHO report 2011(WHO/HTM/TB/2011.16).Geneva:WHO,2011
Υ干扰素释放试验（IGRAs）临 床应用
南京医科大学第二附属医院 呼吸 科
沈红
目录
contents
1. 结核病的诊断现状 2. TB-IGRA产品介绍 3.ห้องสมุดไป่ตู้TB-IGRA的临床应用 4. TB-IGRA检测方法及结果解释
结核病现状
•结核病(tuberculosis)是由结核分枝杆菌(tubercle bacillus)引 起的一种慢性肉芽肿性炎。 •以肺结核最常见，死亡人数仅次于艾滋病。也可见于全 身各器官。肺外结核占整个发病率的10%-20%，死亡率占 结核病全部死亡率的14.1%-17.6%。 •全世界约三分之一的人群感染，《2014年全球结核病报告》 显示：2013年有900万新发病例， 150万人死亡。 •中国是结核病高发区，发病数居全球第二，现有600万活 动性肺结核，且患者人数逐年增加，始终位居全国甲乙类 传染病的前列。
注：感染后发病与否和机体易感性有关！
暴露
1%
疾病进展
复
活动性结核病 燃
治愈
感染
9%
L潜at伏ency
90% LTBI
一直存2-5%在活5-10% HIV>10%
菌
需预防性服药
未根 治
自愈 细菌全部被清
不发展为结核病
除
不需要预防性服药
结核病的免疫主要是细胞免疫
Dheda K, et al.The immunology of tuberculoisis:From bench to beside.Respirogy,2010,15:433-450
结核检测的方法比较
• 不能区分 卡介苗接 种者
接触史 临床症状 病原/病理
• 不能区分TST（结核菌素皮试）
NTM •• 不48能-72区小分时
N复T诊M
• 检出率低
涂片 镜检
结核 诊断
X射线
20%
抗体检测
• •
耗 周肺难时外长结4核-8
• 检出率低 50%
• 涂阴检出
细菌培养
IGRA方法
• 取样操作简
原因
• HIV 感染和艾滋病破坏了机体的免疫
系统，加剧了结核的发病， 1/3HIV病人死于结核 • 多菌耐药的结核菌感染率增加 • 贫困、移民等 • 细菌学涂片率低，2/3TB病人菌阴性
结核发病机理
活动性结核： 发病状态 潜伏性结核感染（LTBI）：是宿主感染结核杆菌后
尚未发病的一种特殊状态
结核分枝杆菌（MTB）
流式细胞术
体外刺激： RD1抗原T cell
IFNg TNFa CK
活化标志物
细胞因子
两种TB-IGRA比较
高孟秋,刘菲,纪滨英等.两种γ-干扰素释放分析在结核病临 床诊断中的比较研究.中华结核和呼吸杂志，2012，35
TB-IGRA 产品特性
➢ 高灵敏度，检出率85%以上
➢ 高特异性
RD1区编码的ESAT-6和CFP-10两个特异性抗原 该抗原具 有较强的Thl细胞免疫原性，且在所有 制备卡介 苗的菌株及环境中绝大多数非IF结Ng核分枝 杆菌中均不存在该抗原，不受卡介TN苗Fa和非分支CK杆 菌影响
临床应用案例
肺结核辅助诊断：
➢ 某院呼吸科病人，男 ➢ 临床症状：发热1周，咳嗽 ➢ 检测结果：TB-IgG(-)，TB-IGRA（+）T-N的值是21.5pg/ml ➢ 结果分析：TB-IgG灵敏度低，易漏检。 ➢ 临床诊断：肺结核 ➢ 备注：2011年，WHO建议不再使用结核抗体检测结核感染
临床应用案例
90.9%（290/319）
体外释放酶联免疫法检测结核杆菌γ-干扰素的实验研究
89.11%（90/101）
干扰素释放酶联免疫法（TB-IGRA）用于检测结核分枝杆菌的优越性
96.12%(99/103)
体外γ-干扰素检测结核分枝杆菌不同方法的应用价值比较
90.1%(308/342
干扰素体外释放酶联免疫法在结核潜伏感染诊断中的价值
NTM（非结核分枝杆菌）比例增高
2000 年全国流调分离的抗酸杆菌菌株中，NTM 菌株占11. 1% ，其中90% 为非结核分枝杆菌肺病。
NTM 肺病的临床表现与结核病相似， 既可有全身中毒症状 ，亦有局部损害表现。但症状和体征缺乏特异性，20%-50% 的病人无明显症状，除非做菌型鉴定，凭临床表现难与肺 结核病相鉴别。
发病人群前五位的国家
• India(2.0 million–2.5 million) (26%)
38%
• China (0.9 million–1.2 million) • South Africa (0.40 million–0.59 million) • Indonesia (0.37million–0.54 million) • Pakistan (0.33 million–0.48million).
肺外结核辅助诊断：
➢ 某院感染科，女，75岁 ➢ 临床症状：发热数日，胸痛，干咳 ➢ 检测结果：X射线胸腔积液影像，积液涂片（-）、积液培养
（-）、TB-IGRA T-N 350pg/ml，积液单核细胞增多，血沉快 ➢ 结果分析：对于肺外结核的诊断，涂片与培养的阳性率极低，
TB-IGRA（+），结合其他非特异辅助指标可明确诊断肺外结 核。 ➢ 临床诊断：结核性胸膜炎
临床应用案例
肺炎与肺结核的鉴别诊断：
➢ 某医院呼吸内科，男，59岁 ➢ 临床症状：肺部有胸水，高烧发热，初步认定肺炎，抗生素治
疗1周不见效果，高度怀疑结核。 ➢ 检测结果：痰涂片（-），结核抗体（-），TB-IGRA（-） ➢ 结果分析：传统结核检测检出率在20%-40%，灵敏度低。IGRA检
出率在90％以上，阴性排除意义高于涂片和抗体。患者继续用 药3周，病情好转。 ➢ 临床诊断：肺炎
88.6%(39/44)
国外同类试剂
优势
A Three-Way Comparison of Tuberculin Skin Testing, QuantiFERON-TB Gold and TSPOT.TB in Children
Latent TB检出高
Positive Tuberculin Skin Test or Interferon-Gamma Release Radiographic Lesions Suggesting Old Healed Tuberculosis
临床应用案例
MTB与其他杆菌感染的鉴别诊断：
➢ 某院呼吸内科病人，男 ➢ 临床症状：发热、咳嗽、咳痰、呼吸困难，乏力，多汗，关节
疼痛 ➢ 检测结果：痰涂片（-），菌培（-），肺部X射线可见肺结节，
胸腔积液 ➢ 诊断过程：该院诊断为结核但治疗无好转，患者转院检测IGRAs
（-），试管凝集实验++，布病抗体++，确诊布氏杆菌感染， 与该院打官司胜诉。 ➢ 结果分析：由于痰涂片和菌培检出率低，阴性也未能引起重视， 只凭X片和症状诊断为结核并治疗。治疗无效后，病人转院，检 测IGRAs阴性，考虑排除结核，且病人为牧民，确诊布氏杆菌病。 官司败诉后，该院才开始重视IGRAs检测。 ➢ 最终确诊：布氏杆菌病
国内外相关研究
TB-IGRA快速简便，是一种值得推广的检测方法：
张华，黄圣文，罗振元.结核分枝杆菌r-干扰素体外释放定量试验诊断结核感染的临床应用.中华医学院 感染学杂志 2009年第19卷第14期
国内外相关研究
国内文章
sensitivity
结核分枝杆菌γ-干扰素体外释放定量试验诊断结核感染的临床应用
PPD 试验：弱阳性多见，但不能鉴别MTB和NTM感染。 细菌学检查：常规痰涂片无法鉴别MTB和NTM。 培养特性：固体培养基上，NTM菌落常光滑，部分菌落有色
素产生，生长迅速，且在含PNB(对硝基苯甲酸)和含TCH ( 噻吩二羧酸肼)选择性培养基上均可生长，而结核分枝杆菌
使用抗TNF药物前排查结核的意义
Assay
in
Patients
with Latent
TB检出高
Estimating diagnostic accuracy of tests for latent tuberculosis infection without a gold standard among healthcare workers
发病率 /100.000 患者/年
100
136
80
发病率 /100.000 患者/年
60
40
20
0 抗TNF药物
14.4
英国普通人群
06.16.2011
Dixon W G et al. Ann Rheum Dis 2010;69:522–528. Tubach et al. Arthritis & Rheum 2009; 60: 1884-1894 26
90.24%（74/82）
TB-IGRA与TST检测菌培阳性肺结核患者比较
80.3%（118/147)
γ-干扰素释放试验诊断结核分枝杆菌感染的临床意义
88.64%（39/45）
结核分枝杆菌相关γ-干扰素体外释放试验在结核病诊断中的应用价值
90.7%（243/268）
两种结核分枝杆菌相关γ-干扰素定量检测试剂盒检测结核分枝杆菌感染结果比较研究
结核病现状及危害-传播范围广
逐年 增加
全球27个MDR-TB流行严重的国家之一， 中国尤其严重
World Health Organization.Multidrug and extensively drug-resistant TB (M/XDR-TB): 2010 global report on surveillance and response. WHO/HTM/TB/2010.3.