时间：年8月10日
主讲人：朱彬晖住院医师
参加人员：感染内科全体医护
XpertMTB/RIF
一、XpertMTB/RIF试验原理
XpertMTB/RIF是一种基于半定量PCR和分子信标技术的自动分子检测技术，可全自动直接从患者新鲜痰液或冻存痰液中检测结核分枝杆菌（MTB），并同时检测其对利福平（RIF）的耐药性。由于95%以上的利福平耐药菌株存在rpoB基因利福平耐药决定区（RRDR区）变异,因此XpertMTB/RIF以MTB的rpoB基因81-bp区域（-位密码子）为靶基因，系统自动抽提DNA并扩增检测该基因，以鉴定是否为利福平耐药菌株。该技术在年得到了WHO的批准，年获得美国FDA的批准，目前已广泛应用于临床。
二、XpertMTB/RIF试验的样本
GeneXpert可用于脑脊液、胸水、腹水、心包积液、淋巴结组织、胃液、支气管肺泡灌洗液（BALF）、粪便、尿液等样本类型的检测。WHO推荐用于使用脑脊液、淋巴结或其他组织学样本诊断肺外结核，并建议在怀疑患有肺结核的儿童中，将呼吸道样本的GeneXpert结果用作首选诊断。由于XpertMTB/RIF检测胸水样本的敏感性很低，应将胸膜活检作为诊断结核性胸膜炎的首选样本，胸腔积液为次选样本，但经XpertMTB/RIF检测胸腔积液呈阳性可作为确诊结果，都应该接受结核性胸膜炎的治疗。由于缺乏足够的数据，WHO不推荐用于血液、粪便或尿液的检查。
三、与传统检查的优势及不足
优势：
1、XpertMTB/RIF的灵敏度和特异度高。用XpertMTB/RIF代替镜检作为结核病检测的初始试验时，其灵敏度在84%-92%，特异度在98%-99%；用作涂片阴性的结核病检测时，其灵敏度在61%-74%，特异度在98%-99%；用作替代常规药敏试验时，其灵敏度在90%-97%，特异度在97%-99%。
2、XpertMTB/RIF检测仅需简单培训即可掌握，不易发生交叉污染，对实验室要求相对较低，可在二级防护实验室中完成。最快2小时就得到结果，检测效率高。
3、可以区分MTB和NTB，检测利福平的耐药性。
不足：
该技术检测的为DNA，DNA结构稳定,在患者细菌学培养转阴,甚至肺结核治愈后,仍能被检出。因此,无法区分活菌或死菌,不能评价肺结核疗效和判断转归等。且不能区分MTB和BCG感染，二者感染后均可呈阳性结果。
图1XpertMTB/RIF试验的检测流程示意图
四、不同样本的检测性能
根据WHO关于XpertMTB/RIF检测用于成人和儿童肺部和肺外结核的诊断报告Meta分析，对常见样本类型做检测性能分析，相关数据如下（见表1）：
1、淋巴结活检或细针穿刺：综合14项研究，测试了XpertMTB/RIF对淋巴结活检或细针穿刺样本的准确性，并将其与培养作为参考标准。综合敏感度为84.9%；综合特异度为92.5%。
2、胸腔积液：胸腔积液不适合作为胸膜结核的微生物学诊断样本。胸膜活检是诊断胸膜结核的首选样本类型。
3、脑脊液：综合16项研究的份脑脊液样本进行了XpertMTB/RIF检测评价，并将结果与培养结果进行比较，综合灵敏度为79.5%，综合特异度为98.6%，提示以培养结果作为参考标准时，XpertMTB/RIF在检测脑脊液中具有较好的诊断价值。
4、胃液：综合12项研究的个样本评估了XpertMTB/RIF在胃液样本中的诊断价值，并将结果与培养结果进行了比较，综合敏感性为83.8%，综合特异性为98.1%。
5、其他组织样本：综合12项研究的个样本，使用淋巴结以外的组织样本来评估XpertMTB/RIF的诊断价值，并将结果与培养结果进行比较。敏感度的估计差异很大，从42%到%不等。综合估计的敏感度为81.2%。综合特异性为98.1%。
6、痰：综合13项研究中的名受试者，评估了XpertMTB/RIF在诊断儿童肺结核病中的作用。痰样本来自较大的儿童，诱导痰或胃液或抽吸痰的样本来自较小的儿童。结果显示痰样本的敏感度为55%~90%，诱导痰的敏感度为40%~%，洗胃或抽吸痰的敏感度为40%~%。所有研究和样本类型的特异性从93%到%不等。
7、支气管肺泡灌洗液（BALF）：纤维支气管镜在诊断和治疗肺结核方面得到了广泛的应用，尤其是涂片阴性病例和难以咳出痰的儿童病例。以年9月至年7医院入组的名疑似肺结核的儿童为研究对象，抗酸染色镜检法、MTB培养法和XpertMTB/RIF法的灵敏度分别为8.4%、28.9%和53.0%，三种方法的特异性均为%。XpertMTB/RIF法检测MTB培养阴性者占33.9%，抗酸染色镜检阴性者占48.7%。因而用BALF进行XpertMTB/RIF检测有助于在需要进行纤维支气管镜检查的儿童肺结核病例中更快地做出诊断。
表1XpertMTB/RIF诊断成人和儿童肺外结核和利福平耐药敏感性和特异性的Meta分析，按肺外标本类型与培养作为参考标准和综合参考标准进行比较
注：其他样本类型（如腹水、心包液、尿液、血液和大便）的数据有限，因此在分析中没有考虑。
五、结核病原诊断的其他新技术
XpertMTB／RIFUltra是年推出的第二代检测方法。与第一代相比，其检测盒用于DNA扩增的腔室增大，且增加了两种结核分枝杆菌检测分子靶点（IS和IS），提高了检测低数量细菌的能力(Xpert?MTB/RIF为16CFU/mlvs.XpertMTB/RIFUltra为CFU/ml)。一项结核病患儿的痰液标本检测研究显示，GeneXpert和XpertMTB／RIFUltra检测的敏感度分别为63%和74%。而且XpertMTB/RIFUltra对肺外结核样本、无创样本、粪便样本等的检测具有积极意义。年一项研究发现，在例患儿中，以诱导痰细菌学检查结果为参照，XpertUltra对粪便检测的敏感度和特异度分别为58.6%和88.1%。
目前，WHO推荐的GeneXpert临床应用范围也适用于XpertMTB/RIFUltra，可在所有具有结核症状的成年人和儿童中作初始诊断，以及特殊的肺外样本(脑脊液、淋巴结和组织活检样本)中检测结核分枝杆菌；但XpertMTB/RIFUltra未被WHO推荐在尿液、粪便、血液等样本中应用。
其他基于探针的(NAA)检测的新方法还有MTBDR平台（未经美国FDA批准），包括MTBDRplus和MTBDRsl，二者皆为分子线性探针分析，前者能够检测出利福平和异烟肼耐药突变，后者能检测结核分枝杆菌对氟喹诺酮类和注射药物的耐药性。WHO于年发布的指南推荐MTBDRsl用于识别适合短疗程治疗方案的多重耐药结核或利福平耐药结核病患者。该方法可代替基于培养的表型药敏试验，以作为检测氟喹诺酮类和二线注射药物耐药的初始检查，但仍需要药敏试验来检测其他药物耐药以及监测治疗期间是否出现别的耐药性。
除基于探针的检测以外，基于测序的分析能够提供特定突变的基因信息，因此它预测耐药的准确度高于基于探针的检测。其方法包括焦磷酸测序、Sanger测序和二代测序。
本周新词
infrastructure/??nfr?str?kt??(r)/基础设施
simultaneously/?s?ml?te?ni?sli/同时地
Traditionally,thebestavailablereferencestandardforTBdiagnosisissolidand/orliquidculture.However,inclinicalpractice,prolongedturnaroundtimesandlimitedlaboratoryinfrastructureinresource-limitedsettingsunderminetheutilityofculture-baseddiagnosis.HistologyiswidelyusedforthediagnosisofTBwherethetechnicalpathologistsareavailableHowever,itistime-consuming,technicallydemanding,andlacksspecificity.Inearly,theWorldHealthOrganization(WHO)endorsedtheXpert?MTB/RIFassay(Cepheid,Sunnyvale,USA),anovel,rapid,automated,cartridge-basednucleicacidamplificationtest(NAAT),fortheinitialdiagnosisinpatientswithsuspectedpulmonaryMDR-TBorHIV-associatedpulmonaryTB.ItcansimultaneouslydetectTBthroughdetectionoftheDNAofMycobacteriumtuberculosisandsimultaneouslyidentifyamajorityofthemutationsthatconferrifampicinresistance(whichishighlypredictiveofMDR-TB).AhighaccuracyforpulmonaryTBdetectionwasobtained.Inlate,WHOexpandeditsre