结核病实验室诊断的现状、挑战和展望
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实验室诊断的现状、挑战和展望
Author
本文作者：李亮
首都医科大学附属北京胸科医院副院长
中国疾控中心结核病防治临床中心副主任
中华医学会结核病学分会主任委员
（图片来源：中国疾病预防控制中心网站）
结核病一直是全球最主要的公共卫生挑战和难题。据世界卫生组织2020年全球结核病报告，2019年，估算新发结核病患者996万，死亡140万，利福平耐药及耐多药结核病（MDR-TB）46.5万。我国是全球30个结核病高负担国家之一，估计2019年新发结核病患者83.3万，死亡3.1万，利福平耐药及耐多药结核病6.5万。其中新发结核病患者占全球8.36%，利福平耐药及耐多药结核病占全球14%。结核病防控形势依然严峻。2020年开始的新冠肺炎全球流行进一步加剧了结核病防控的压力。
在结核病控制的所有环节中，患者发现无疑是最主要的之一。患者发现措施中，实验室诊断尤为重要。1882年，无疑是全球结核病控制工作里程碑意义的一年，因为就在这一年的3月24日，德国科学家罗伯特･科赫发现了结核病的病原菌—结核杆菌。这也是结核病实验室诊断的开端。尽管时光已经过去了139年，但结核病的实验室诊断依然是当今结核病发现的核心技术。
下面，将回顾 >>
结核病实验室诊断的现状、挑战和展望
Part
1
结核病实验室诊断现状及挑战
一
实验室诊断的主要技术
1. 细菌学诊断技术
细菌学诊断是结核病诊断最原始也是目前使用最普遍的技术。一百多年来为结核病的患者发现发挥了巨大作用。
01
痰涂片：痰涂片技术操作简单，可以快速诊断痰中是否存在分枝杆菌。结核杆菌是分枝杆菌，但非结核分枝杆菌也属于分枝杆菌。因此，痰涂片阳性意味着可能是结核菌，也可能是其他非结核分枝杆菌。非结核分枝杆菌与结核分枝杆菌所占比例在不同地区差别较大。如在某些东南亚地区占50%以上。我国流调比例为22%，最新研究占比为8%。
02
痰培养：可以诊断痰中是否存在结核分枝杆菌，是目前结核病诊断的“金标准”。传统的固体培养需要时间较长。液体培养快速、方便，应用前景较大。
03
药敏试验：是诊断耐药结核病的技术。也是基于痰培养的检测技术。传统的药敏试验基于表型检测，主要用于一线抗结核药物。目前分子生物学技术快速发展，为药敏试验注入活力，尤其是二线抗结核药物药敏试验。
2.免疫学诊断技术
01
结核菌素皮肤试验（PPD）：最古老的结核感染诊断方法。其结果阳性意味着既往曾感染过结核，也可能是接种卡介苗的结果；结果阴性既可能没有感染结核杆菌，也可能是免疫疾病导致的假阴性。
02
ɣ-干扰素释放试验（IGRA）：是近年来发展起来的结核免疫诊断技术。结果阳性意味着既往曾感染过结核杆菌（部分非结核分枝杆菌也可能导致阳性，但可以排除卡介苗接种导致的假阳性）。因此，较PPD对诊断价值更大一些。主要用于结核潜伏感染的诊断。
03
抗原、抗体、细胞因子检测：长期以来人们一直在研究结核病的免疫反应，也试图探索结核病的免疫诊断。目前市场上也用不少结核病的抗原、抗体或细胞因子诊断产品。当目前世界卫生组织并不推荐此类产品用于结核病的诊断，主要原因是这些技术的敏感性和特异性差别较大。其核心原因，还是我们尚未发现结核病更特异的抗原或抗体。
3.分子生物学诊断技术
分子生物学诊断是结核病诊断10年来最令人鼓舞的进展。大量新的分子生物学技术被应用于临床，如线性探针技术、LAMP技术、基因芯片技术、RNA检测技术等。与传统诊断技术比较，这些技术具有更快速、更方便、更敏感等特点，代表了结核病诊断的未来发展趋势。
二
实验室诊断的挑战
尽管我们在结核病的实验室诊断方面取得了较大的进步，但是，结核病诊断方面依然存在较多的挑战，表现为：
1
传统诊断技术应用最广泛，但效率不能令人满意。目前，县级仍然是我国结核患者发现的主战场，痰涂片是主要诊断技术。但痰涂片的发现率仅有30%。因此，如果还是依靠这些传统诊断技术，结核病患者发现的目标就很难有大的提高。
2
分子生物学等新技术应用受限。受到价格、报销等因素影响，分子生物学技术还没有得到普遍使用，尤其是在县级使用非常有限。这一问题不解决，也会严重影响患者发现水平。
3
实验室质控体系还较为薄弱。质控体系表现为不同区域、不同级别、不同技术间的巨大差异。尤其是室间质控还很薄弱。
4
实验室检测人员稳定性和能力尚需加强。检测人员是实验室诊断的核心。目前，全国结核病实验室检测人员待遇不高、风险高等问题还较为突出，人员流动性大，培养等体系尚不完善。这些问题也导致实验室能力和水平受到较大影响。
Part
2
结核病实验室诊断的展望
世界卫生组织提出2035年终止结核病的目标。目前距离2035年仅有20多年。如果在防控策略、技术和人员方面没有大的突破，要实现这一目标就非常困难。尤其是实验室诊断方面，需要更大的决心和行动。
一
快速推进新技术的应用和普及
尤其是那些快速、敏感、简单的技术，需要尽快在基层推广。要尽快解决设备价格、患者报销等困难。
二
建立强有力的实验室质控体系
建立国家-省-市-县四级实验室诊断质控体系，涵盖细菌学诊断、分子生物学诊断、免疫学诊断等内容。质控结果要及时应用到国家防控体系中。
三
建立有效的人员培养体系
各级政府将实验室人员培养纳入日常工作，在经费、技术、考核等方面给予支持。
四
组建实验室诊断技术研发推广平台
整合资源，建立包括研究机构、医疗机构、疾控机构、企业等在内的实验室新诊断技术研发平台，发挥我们体制优势，加大成果转化力度，加强新技术研发、评估、推广力度。
（图片来源：中国疾病预防控制中心网站）