张灿强 赖晓宇 郭劼琳

Xpert MTB/RIF技术在肺结核诊断中的应用价值

张灿强 赖晓宇 郭劼琳

目的探究Xpert MTB/RIF(结核分支杆菌/利福平)技术在肺结核诊断中的应用价值。方法使用Xpert MTB/RIF技术、抗酸染色涂片镜检、罗氏固体培养法对147例疑似肺结核初诊患者进行诊断，评价Xpert MTB/RIF技术检测MTB的敏感度和特异性、与金标准的一致性。结果三种诊断方法阳性率分别为抗酸染色涂片法30.61%，罗氏固体培养法38.10%，Xpert MTB/RIF法42.18%，Xpert MTB/RIF阳性率显著高于抗酸法，但与罗氏固体培养法相当(=4.2464，0.5096)。以罗氏固体培养结果为金标准，Xpert MTB/RIF对涂阳患者敏感度更高(100%vs94.12%)，但对涂阴样本的特异度高于涂阳患者(33.33%vs92.31%);全部样本敏感度为98.21%，特异度为92.31%，阳性预测值为88.71%，阴性预测值为98.82%，kappa=0.887。Xpert MTB/RIF与金标准对痰样本分级一致性适中(kappa=0.579)，差异不显著(u=0.8209，P=0.4117)。结论Xpert MTB/RIF技术检测肺结核阳性率、敏感度与特异度均较高，对痰样本带菌量分级与罗氏固体培养法相仿，但其检测周期短，生物安全性高，可作为临床参考。

Xpert MTB/RIF;肺结核;结核分支杆菌;应用价值

近年来，对结核病特别是肺结核的防治干预工作受到较大的关注和重视。然而由于其传播途径阻断较难、易产生耐药性，且大多数人存在婴幼儿时期接种疫苗便一劳永逸的偏误，导致结核病患者数量依旧居高不下［1］。目前诊断结核病的主要依据是影像学检查及微生物学检查技术，但早期患者影像学特征不明显，带菌量较低，微生物学检查技术阳性率低，患者确诊较难，这对于病情发展及传播的控制不利［2］。寻求一种特异度及灵敏度均较高且检测周期短的诊断方法是研究人员在结核病防控工作中所追求的目标之一。结核分枝杆菌/利福平耐药实时荧光定量核酸扩增检测技术(Xpert Mycobacteriumtuberculosis/Rifamfampin，Xpert MTB/RIF技术)是由美国Cepheid公司开发一种结核病诊断及利福平耐药性检测方法，其实现了诊断过程的自动化，操作简便、检测周期短［3］。其传入我国时间较短，普及率较低，为实现对结核病的早期快速准确诊断，本研究对Xpert MTB/RIF及传统检测方法进行比较分析，以期为Xpert MTB/RIF技术的推广宣传提供临床依据。

1 资料与方法

1.1 一般资料

选取2014年6月-2016年6月初次到我院就诊的疑似肺结核患者147例，其中男105名、女42名，年龄32～54岁，平均年龄(42.4±6.3)岁，所有患者检测前均未进行过相关抗结核治疗。本研究经医院伦理委员会批准，所有患者知情同意。

1.2 检测方法

充分漱口后用力深咳收集下呼吸道痰液及时送检，一式三份，分别进行痰液标本的抗酸染色涂片镜检、罗氏固体培养法及Xpert MTB/RIF技术检测。抗酸染色涂片及罗氏固体培养相关试剂材料购自珠海贝索生物技术有限公司，方法参照《结核病实验室标准化操作与网络建设》［4］。Xpert MTB/RIF仪器及试剂购自美国Cepheid公司，方法参照产品说明书。

1.3 观察指标

①比较三种检测方法的阳性检出率。②以罗氏固体培养结果作为金标准，比较两组检验结果一致性。其中Xpert MTB/RIF技术分级标准参照Blakemore R等［5］文献，具体如下:Ct值＜16为高，16≤Ct值＜22为中，22≤Ct值＜28为低，28≤Ct值＜38为极低，Ct值＞38为未检出;罗氏固体培养法分级标准如下:菌落布满斜面为++++(高)，菌落布满斜面达3/4为+++(中)，菌落布满斜面达1/2为++(低)，菌落布满斜面达1/4为+(极低)，无菌落生长为阴性［6］。

1.4 统计学处理

应用SPSS20.0软件进行处理分析，计数资料用n(%)表示，样本率比较采用检验，等级程度差异分析采用Wilcoxon秩和分析。一致性检验标准:kappa＜0表示一致性程度极差，0≤kappa＜0.4表示一致性程度较差，0.4≤kappa＜0.75表示一致性程度适中，kappa≥0.75表示一致性程度较好。以P＜0.05表示差异有统计学意义。

2 结果

2.1 三种检验方法阳性率比较

共147份有效痰样本，抗酸染色涂片法阳性率为30.61%，罗氏固体培养法阳性率为38.10%，Xpert MTB/RIF阳性率为42.18%，显著高于抗酸染色涂片法(=4.2464，P＜0.05)，与罗氏固体培养法相当(=0.5096，P＞0.05)。见表1。

表1 不同检验方法阳性率情况 ［n，n(%)］

2.2 Xpert MTB/RIF检测肺结核效能分析

详细分析Xpert MTB/RIF方法的效能，以罗氏固体培养结果作为金标准，其检测涂阳患者MTB的敏感度为100%(39/39)、特异度为33.33%(2/6);检测涂阴患者MTB敏感度为94.12%(16/17)，特异度为96.47%(82/85)。全部患者检测的敏感度为98.21%(55/56)，特异度为92.31%(84/91)，阳性预测值为88.71%(55/62)，阴性预测值为98.82%(84/85)，Kappa值为0.887。见表2。

表2 Xpert MTB/RIF检测肺结核效能分析(n)

2.3 Xpert MTB/RIF与金标准对痰样本分级一致性分析

两种检测方法具体分级情况见表3，进行一致性检验得kappa值=0.579，经秩和分析u=0.8209，P=0.4117。见表3。

表3 Xpert MTB/RIF对MTB分级的检出情况(n)

3 讨论

结核病是重要的传染病，感染率及死亡率均较高，是威胁人类健康的全球性卫生问题。世界卫生组织(WHO)出版的《2015年全球结核病报告》中指出，中国结核病患病率已降至全球第三，这得益于我国政府的有力调控，但也能看出，我国结核病防治工作依旧任重道远［7-8］。结核分枝杆菌(MTB)是引起结核病的病原菌，可侵犯全身各器官，但以肺部结核较为多见。结核杆菌生长缓慢，约18 h才分裂一代，而多数细菌在几分钟到几十分钟便能繁殖一代，故感染结核杆菌后往往起病较慢而被忽视，结核杆菌的这一特性也为其检出带来困难［9］。目前针对结核病的实验室检验方法很多，检验效果也不尽相同。我国政府发布的《全国结核病防治规划(2011-2015)》中，鼓励、强调应用新技术、新方法来提高患者发现水平。结核病传染率较高，提高发现率、加强传染源管理对于控制结核病的传播有重要作用［10］。

目前结核病的诊断上，医患较为接受的方式还是倾向于“眼见为实”的细菌学检查以及影像学检查。抗酸染色镜检是最基础的诊断方法，但其灵敏度较低，据报道仅有20% ～30%;荧光染色法镜检灵敏度略高，但受限于昂贵的仪器设备，普及率不高［11］。涂片镜检敏感性和特异性波动很大，无法区分活菌与死菌。罗氏固体培养法目前仍是结核病诊断的金标准，常与涂片镜检结果相结合作为临床用药依据，但其培养周期较长，需要4～8周方能出结果，实效性较差，并且其阳性率也仅略高于镜检法，一般不超过40%，同时培阳结果需要经过菌种鉴定和药敏试验才能确定［12］。细菌学检查还存在对环境及检测人员的生物安全性问题。近年来，飞速发展的分子生物学技术也为结核病的诊断带来了新方法，2010年WHO便推荐将Xpert MTB/RIF作为结核病的主要诊断工具。Xpert MTB/RIF是以荧光定量PCR为工作原理，能够实现对结核杆菌的快速检出及半定量，并能作为患者是否对利福平耐药的参考。整个诊断过程在2 h以内，需要人工操作的时间不超过5min，其余步骤均在封闭系统中进行，对环境和操作者而言安全性较高［13］。

本研究中，Xpert MTB/RIF阳性率高于抗酸染色涂片法，但与罗氏固体培养结果相仿，这一阳性率低于已有报告，可能与入选样本量较少，特别是培阳样本量较低所致。本研究以罗氏固体培养法作为金标准，Xpert MTB/RIF检测涂阳与涂阴患者MTB的敏感度分别为100%相比94.12%，总体检测MTB的敏感度为98.21%，特异度为92.31%，与罗氏培养法的一致性较高(kappa=0.887)，这与国内学者李妍等［14］的实验结果相似。同时，本研究对Xpert MTB/RIF与金标准检测MTB分级情况作一致性分析及差异性分析，发现两者一致性适中(kappa=0.579)，差异性较小(u=0.8209，P=0.4117)。有研究证实Xpert MTB/RIF在肠结核的快速诊断中具有较高的效能，敏感度等同于快速培养，高于抗酸染色［15］。

此外，高谦等［16］在针对结核病的传播研究方面发现，我国的结核病传播以近期传播为主，而1/3的近期传播由涂阴培阳结核病患者所致。从结果可发现Xpert MTB/RIF对涂阴培阳患者的检出率高达94.12%(16/17)，可见，引进Xpert MTB/RIF技术作为肺结核的主要诊断方法，对于控制我国结核病发病情况有重要意义。

综合以上分析，Xpert MTB/RIF检测肺结核患者痰样本MTB敏感性和特异性较高，对MTB分级结果与罗氏固体培养法较一致，同时其操作简便、检出结果较短、安全性高，可作为临床参考。但由于样本量有限，未进行肺外结核样本的相关研究，后期需要加以开展，以期更好地指导结核病临床诊断工作。

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Application of Xpert MTB/RIF Detection Test in the Diagnosis of Tuberculosis

ZHANG Canqiang，LAI Xiaoyu，GUO Jielin

ObjectiveTo analyze the application value of Xpert MTB/RIF test in detection of tuberculosis and rifampin resistance.MethodsMTB/RIF technology，anti-acid staining smear microscopy，Roche solid culture methods were used to diagnose147 cases of suspected tuberculosis.The sensitivity，specificity and consistency to the Gold standard of Xpert MTB/RIF test to detect the MTB were analyzed.ResultsThe positive rates of anti-acid staining smear microscopy，Roche solid culture methods and Xpert MTB/RIF were30.61%，38.10%，42.18%by clinical diagnosis as gold standard.The positive rates of Xpert MTB/RIF assay was higher than that of acid-fast stain，but no statistical significance between Roche solid culture method(=4.2464 and0.5096)was observed.Regarding solid culture as the gold standard，the sensitivity of the Xpert MTB/RIF test was significantly higher in Smear positive TB patients(100%vs94.12%)，but sensitivity for smear-negative sample is higher than the smear-positive patients(33.33%vs92.31%);The sensitivity was98.21%，specificity was92.31%，positive predictive value was88.71%，negative predictive value was98.82%，the kappa=0.887 for all sample.The classification consistency between MTB/RIF and gold standard in sputum samples classification was moderate(kappa=0.579)，with no significant difference(u=0.8209，P=0.4117).ConclusionXpert MTB/RIF technology operation has a high positive rate，sensitivity and specificity in detection of MTB，the classification pathogen of sputum samples was similar to Roche culture method，with simple and rapid detection，which is suitable for the promotion of tuberculosis clinics.

MTB/RIF;Tuberculosis;Mycobacterium Tuberculosis;Application Value

Huizhou chronic disease prevention and treatment station，Huizhou516001，China

R446.5

:Adoi:10.3969/j.issn.1671-332X.2016.12.024

惠州市科技局立项(编号:2016Y097)

张灿强 赖晓宇 郭劼琳:惠州市惠城区慢性病防治站 广东惠州516001

赖晓宇