发展更精准高效的诊断技术
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本报记者 段梦兰
结核病的检测诊断技术不断发展。随着分子生物学突飞猛进，多种非痰液诊断技术、高通量测序技术、核酸质谱检测技术等补充了传统细菌学检测与诊断方法，检测标本也从痰液标本扩展到非痰液标本。
更加高效、准确的诊断技术，是终止结核病流行的必要条件之一。在近期召开的2023年全国结核病学术大会上，众多专家学者就结核病检测、诊断等领域的技术发展与突破进行了交流。
更快找到结核杆菌
深呼吸，低头，弯腰，用力咳嗽……长期以来，留痰获取痰液标本进行检测是临床诊断结核病的“金标准”。1882年，德国科学家罗伯特·科赫首次发现并证明了结核分枝杆菌是结核病的病原菌。此后，痰涂片镜检技术成为沿用至今的结核病诊断方法。
据了解，目前结核病的检测诊断有细菌学、分子生物学、免疫学等几条路径，临床上也通过X线检查进行影像学诊断。
“传统的细菌学诊断方法包括痰涂片镜检和痰结核菌培养等，但临床上看痰涂片敏感度较低，痰结核菌培养耗时较长，严重影响了结核病的早期精准高效诊断。”山东大学附属公共卫生临床中心结核科丁彩红副主任医师说，在痰液标本检测中，当患者无痰或无法提供高质量痰液时，可能无法获取准确的诊断结果。
丁彩红表示，近年来，一批如GeneXpertMTB/RIF等用于结核病早期诊断的快速诊断技术大大提高了诊断准确性，缩短了诊断时间。但在痰液稀少或无痰结核患者中，此类检测技术的灵敏度也会打折扣。
具有高灵敏度和特异度的分子生物学检测诊断技术为患者早期诊断及精准治疗提供了依据，目前被迅速推广，属于热门研究领域。首都医科大学附属北京胸科医院结核一科副主任聂文娟说，将分子生物学检测诊断技术应用于病原学诊断，可以实现更高效、精准的检测。
“比如，通过分子生物学技术检测患者的体液标本，找到包括结核分枝杆菌在内的病原微生物基因，以此诊断疾病。”聂文娟介绍，传统痰结核菌培养需要花费近1个月时间，而分子生物学技术可以在1天内实现诊断。这意味着，找到结核分枝杆菌变得更快、更准。
多条路径指向共同目标
“我们向着终结结核病流行的共同目标努力。”会上，众多专家学者就近期结核病检测、诊断技术的探索与发现进行了分享。
“我们近期的研究验证了纳米孔测序技术用于疑似肺结核患者支气管肺泡灌洗液样本的诊断价值。”聂文娟介绍，该研究对现有分子生物学技术进行了优化，运用高通量的纳米孔测序技术，实现同时检测多种基因片段，短时间内获取样本中微生物的生物学信息，同时检测其基因序列是否发生耐药基因突变。
“我们不仅能够高效找到结核分枝杆菌，还能同步判断找到的细菌是‘敏感’还是‘耐药’，一举多得。”聂文娟说。
“在临床中，细菌学检测为阴性的肺结核患者占有一定比例，存在一定的误诊和漏诊。”丁彩红及团队成员利用核酸质谱检测技术对痰液及支气管肺泡灌洗液样本检测发现，该技术有利于提高痰液含菌量较低的肺结核患者的早期诊断率，可快速检测结核分枝杆菌，并同时检测是否存在耐药情况。
新型高性能非痰液诊断技术不断发展，覆盖更多无痰或少痰患者。“基于新兴的CRISPR检测技术，我们追踪了血液标本中结核分枝杆菌的无细胞DNA，为快速诊断结核病并监测药物治疗是否有效提供了依据。”深圳国家感染性疾病临床医学研究中心特聘副研究员黄震介绍，该技术尤其在细菌学检测方法未检测到或细菌较少的肺结核病例的早期诊断中，具有潜在价值。
将人工智能运用到结核病诊断领域也是当前热点之一。“在影像学诊断领域中，医生读片子耗时耗力，尤其是在基层面临大量影像学内容时，效率较低，准确率也容易受到影响。”黄震说，不少研究者将人工智能辅助医生判读运用到CT检查中，这对于结核病的大规模筛查、快速诊断有重要意义。
推动更广泛运用新技术
“在研究者不断探索更加高效、精准的检测诊断方法的同时，疑似肺结核患者依旧应该尽量通过痰液标本进行筛查。细菌学诊断方法仍是结核病诊断的‘金标准’。”丁彩红表示，在条件允许的情况下，如果仅通过痰液标本检测就能诊断肺结核并尽早开始治疗，无疑是好事。但痰中检测不到结核分枝杆菌并不意味着不是肺结核，需要更进一步的精准检测。
“尽管许多技术和研究仍处于早期开发或试验阶段，但近年来我们的诊断能力一直在加强，可用的高效、精准诊断技术和工具越来越多。”黄震介绍，在分子生物学技术领域，诊断能力的加强首先体现在标本扩展上。检测标本从痰液标本逐渐拓展到非痰液标本，包括血液、尿液、粪便、支气管肺泡灌洗液等，为患者提供了更多便利。
“对于咳痰条件不允许、无法自己产生高质量痰液的人群，尤其是儿童、肺外结核患者、艾滋病患者等，基于非痰液标本的检测诊断技术飞速发展具有重要意义。”黄震说，通过早期诊断、早期干预、早期治疗，能够有效避免此类人群患结核病后的快速重症化。
结核病的早期确诊对于尽早治疗、减少疾病传播至关重要，但目前结核病发现率和报告率仍有待进一步提高。“我们要采取主动发现策略，对部分人群进行筛查检测。”首都医科大学附属北京胸科医院细菌免疫室主任逄宇介绍道，在诊断技术方面，需进一步开发具有更高敏感度和特异性的即时便携式检测方法和手段。
研究者们对舌拭子、深喉检测等便携式或自采样标本检测技术也进行了初步探索。“我们此前进行了有关舌拭子和深喉检测的研究，不少研究证明此类方法是有准确性和适用性的。”逄宇说，通过规范流程采集到的样本，可以作为一种较为可靠的痰液标本替代类型，在更精准优化采样流程、提高检测效能的未来，可助力大规模人群筛查。
从目前来看，一些较为前沿的检测技术流程已经比较成熟。逄宇强调，新技术在临床应用方面需要进一步规范和优化，通过多方配合，推动更多医疗机构运用新技术，惠及更多人。
2014年，世界卫生组织提出“终止结核病战略”，并提出了2035年目标：与2015年相比，结核病发病率减少90%，死亡数减少95%，结核病的发病率降至10/10万以下。“要实现‘终止结核病战略’的目标，我们需进一步努力。”黄震说，探索更多的有效检测诊断技术，让更多潜伏性结核感染者得到干预，让更多结核病患者得到有效治疗，还有很多路要走。
结核病的检测诊断技术不断发展。随着分子生物学突飞猛进，多种非痰液诊断技术、高通量测序技术、核酸质谱检测技术等补充了传统细菌学检测与诊断方法，检测标本也从痰液标本扩展到非痰液标本。
更加高效、准确的诊断技术，是终止结核病流行的必要条件之一。在近期召开的2023年全国结核病学术大会上，众多专家学者就结核病检测、诊断等领域的技术发展与突破进行了交流。
更快找到结核杆菌
深呼吸，低头，弯腰，用力咳嗽……长期以来，留痰获取痰液标本进行检测是临床诊断结核病的“金标准”。1882年，德国科学家罗伯特·科赫首次发现并证明了结核分枝杆菌是结核病的病原菌。此后，痰涂片镜检技术成为沿用至今的结核病诊断方法。
据了解，目前结核病的检测诊断有细菌学、分子生物学、免疫学等几条路径，临床上也通过X线检查进行影像学诊断。
“传统的细菌学诊断方法包括痰涂片镜检和痰结核菌培养等，但临床上看痰涂片敏感度较低，痰结核菌培养耗时较长，严重影响了结核病的早期精准高效诊断。”山东大学附属公共卫生临床中心结核科丁彩红副主任医师说，在痰液标本检测中，当患者无痰或无法提供高质量痰液时，可能无法获取准确的诊断结果。
丁彩红表示，近年来，一批如GeneXpertMTB/RIF等用于结核病早期诊断的快速诊断技术大大提高了诊断准确性，缩短了诊断时间。但在痰液稀少或无痰结核患者中，此类检测技术的灵敏度也会打折扣。
具有高灵敏度和特异度的分子生物学检测诊断技术为患者早期诊断及精准治疗提供了依据，目前被迅速推广，属于热门研究领域。首都医科大学附属北京胸科医院结核一科副主任聂文娟说，将分子生物学检测诊断技术应用于病原学诊断，可以实现更高效、精准的检测。
“比如，通过分子生物学技术检测患者的体液标本，找到包括结核分枝杆菌在内的病原微生物基因，以此诊断疾病。”聂文娟介绍，传统痰结核菌培养需要花费近1个月时间，而分子生物学技术可以在1天内实现诊断。这意味着，找到结核分枝杆菌变得更快、更准。
多条路径指向共同目标
“我们向着终结结核病流行的共同目标努力。”会上，众多专家学者就近期结核病检测、诊断技术的探索与发现进行了分享。
“我们近期的研究验证了纳米孔测序技术用于疑似肺结核患者支气管肺泡灌洗液样本的诊断价值。”聂文娟介绍，该研究对现有分子生物学技术进行了优化，运用高通量的纳米孔测序技术，实现同时检测多种基因片段，短时间内获取样本中微生物的生物学信息，同时检测其基因序列是否发生耐药基因突变。
“我们不仅能够高效找到结核分枝杆菌，还能同步判断找到的细菌是‘敏感’还是‘耐药’，一举多得。”聂文娟说。
“在临床中，细菌学检测为阴性的肺结核患者占有一定比例，存在一定的误诊和漏诊。”丁彩红及团队成员利用核酸质谱检测技术对痰液及支气管肺泡灌洗液样本检测发现，该技术有利于提高痰液含菌量较低的肺结核患者的早期诊断率，可快速检测结核分枝杆菌，并同时检测是否存在耐药情况。
新型高性能非痰液诊断技术不断发展，覆盖更多无痰或少痰患者。“基于新兴的CRISPR检测技术，我们追踪了血液标本中结核分枝杆菌的无细胞DNA，为快速诊断结核病并监测药物治疗是否有效提供了依据。”深圳国家感染性疾病临床医学研究中心特聘副研究员黄震介绍，该技术尤其在细菌学检测方法未检测到或细菌较少的肺结核病例的早期诊断中，具有潜在价值。
将人工智能运用到结核病诊断领域也是当前热点之一。“在影像学诊断领域中，医生读片子耗时耗力，尤其是在基层面临大量影像学内容时，效率较低，准确率也容易受到影响。”黄震说，不少研究者将人工智能辅助医生判读运用到CT检查中，这对于结核病的大规模筛查、快速诊断有重要意义。
推动更广泛运用新技术
“在研究者不断探索更加高效、精准的检测诊断方法的同时，疑似肺结核患者依旧应该尽量通过痰液标本进行筛查。细菌学诊断方法仍是结核病诊断的‘金标准’。”丁彩红表示，在条件允许的情况下，如果仅通过痰液标本检测就能诊断肺结核并尽早开始治疗，无疑是好事。但痰中检测不到结核分枝杆菌并不意味着不是肺结核，需要更进一步的精准检测。
“尽管许多技术和研究仍处于早期开发或试验阶段，但近年来我们的诊断能力一直在加强，可用的高效、精准诊断技术和工具越来越多。”黄震介绍，在分子生物学技术领域，诊断能力的加强首先体现在标本扩展上。检测标本从痰液标本逐渐拓展到非痰液标本，包括血液、尿液、粪便、支气管肺泡灌洗液等，为患者提供了更多便利。
“对于咳痰条件不允许、无法自己产生高质量痰液的人群，尤其是儿童、肺外结核患者、艾滋病患者等，基于非痰液标本的检测诊断技术飞速发展具有重要意义。”黄震说，通过早期诊断、早期干预、早期治疗，能够有效避免此类人群患结核病后的快速重症化。
结核病的早期确诊对于尽早治疗、减少疾病传播至关重要，但目前结核病发现率和报告率仍有待进一步提高。“我们要采取主动发现策略，对部分人群进行筛查检测。”首都医科大学附属北京胸科医院细菌免疫室主任逄宇介绍道，在诊断技术方面，需进一步开发具有更高敏感度和特异性的即时便携式检测方法和手段。
研究者们对舌拭子、深喉检测等便携式或自采样标本检测技术也进行了初步探索。“我们此前进行了有关舌拭子和深喉检测的研究，不少研究证明此类方法是有准确性和适用性的。”逄宇说，通过规范流程采集到的样本，可以作为一种较为可靠的痰液标本替代类型，在更精准优化采样流程、提高检测效能的未来，可助力大规模人群筛查。
从目前来看，一些较为前沿的检测技术流程已经比较成熟。逄宇强调，新技术在临床应用方面需要进一步规范和优化，通过多方配合，推动更多医疗机构运用新技术，惠及更多人。
2014年，世界卫生组织提出“终止结核病战略”，并提出了2035年目标：与2015年相比，结核病发病率减少90%，死亡数减少95%，结核病的发病率降至10/10万以下。“要实现‘终止结核病战略’的目标，我们需进一步努力。”黄震说，探索更多的有效检测诊断技术，让更多潜伏性结核感染者得到干预，让更多结核病患者得到有效治疗，还有很多路要走。
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