浅谈我国结核分枝杆菌感染人数及其调查方法

徐苗 王国治

Mt b感染率是了解一个国家或地区结核病疫情的重要指标之一，也是制定结核病防控策略的重要依据。据估计，全球有1／3的人（约20亿）感染了Mtb；我国作为世界第二大结核病高负担国家，Mtb感染人数高达5．5亿，占全国人口的44．5%。通常认为Mtb感染人群中有5%～10%的人会发生结核病，Mt b已感染人群是新发结核病的主要来源。但我国及全球Mtb感染的实际人数是否真的高达总人口的1／3甚至更高，值得进一步探讨。笔者试图从目前Mtb感染率调查方法对其感染人数作一简要分析。

我国Mtb感染人数最新数据来源于2000年进行的全国第四次结核病疫情调查，2010年进行的全国第五次结核病疫情调查中，因皮肤试验所用试剂缺乏等原因，并未进行全人口的Mt b感染率调查。2000年进行的全国结核病疫情调查中［1］，对Mtb感染率的调查采用经典的PPD皮肤试验；通过分层整群等比例随机抽样确定调查点，对全国59个调查点全人口作PPD试验和感染率调查，包括调查点内0～14岁无卡痕和卡介苗接种史的儿童、以及15岁及15岁以上的所有人口。本次感染率调查对象共有66 546名，PPD试验阳性（≥6 mm）人数为29 557名，全年龄组Mt b感染率为44．5%，0～14岁儿童感染率为9．0%。全年龄组的Mtb感染率随年龄的增长而增高，45岁组达到最高峰，以后开始逐渐下降，80岁组为最低。按照Styblo等的方法，推算2000年的年 Mt b感染率为0．72%，年递降率为4．1%。根据全人口44．5%的Mtb感染率推测出全国Mt b感染人数为5．5亿。

从以上资料可以看出，我国所谓的5．5亿Mtb感染者是指我国有5．5亿PPD试验阳性者（≥6 mm）。PPD阳性是否一定意味着Mtb感染？首先，我们回顾一下流行病学调查所用的方法。本次调查与世界其他各国一样，采用WHO供应的PPD（纯蛋白衍化物PPD-RT23）进行皮肤试验。PPD-RT23是20世纪50年代WHO与联合国国际儿童基金会（UNICEF）委托丹麦血清研究所生产的一大批PPD（其中1 U相当于1／50 000 mg，当时共生产670 g、330亿人份），推荐为各国进行流行病学调查使用，它是以7株人Mtb所制成［2］。与其他PPD一样，PPD-RT23含有Mt b、BCG和其他环境非结核分枝杆菌共同抗原，PPD皮肤试验阳性人群理论上应包括Mtb感染者、卡介苗接种者和非结核分枝杆菌感染者。因此，用PPD试验阳性来推测Mt b感染者人数，显然是不正确的。

近期研究显示，PPD试验检测Mtb感染敏感度为77%（95%CI＝71%～82%）［3］；在未接种 BCG的人群中，其诊断特异度达到97%（95%CI＝95%～99%）；但在BCG接种人群中，它的特异度较低且不一致，抽样特异度为59%（95%CI＝46%～73%）［4］。说明在BCG免疫地区和人群中，用PPD试验来筛查Mt b感染者，易受BCG接种的影响。同样，在非结核分枝杆菌感染较多的地区，PPD试验也不是一个理想方法。考虑到BCG在我国普遍接种，和我国存在一定比例的非结核分枝杆菌感染，不难推测我国Mt b感染实际人数应远低于上述流行病学调查中报道的5．5亿。

尽管如此，根据我国居高不下的结核病发病率和病死率等数据，我国存在庞大的Mt b感染人群是毋庸置疑的，其中具有较高结核病发病风险的Mt b潜伏感染者正是新发结核病的主要来源。如能通过有效方法筛查出Mtb潜伏感染者，并对其实施有效预防，将可有效地降低结核病高负担国家的结核病发病率。实现该目标的重要条件是寻求新的特异度高的筛查方法。基因组学技术的成功运用，为寻找Mtb特异性抗原提供了充分的科学基础。现已明确，与Mtb比较，BCG基因组和大部分非结核分枝杆菌基因组中缺失一些特异性片段（RD区），其中RD1区基因在所有BCG中缺失，这为BCG接种者和Mtb感染者的鉴别提供了理想的抗原选择。如esat6、cf p10等为RD1区的重要基因，也是世界各国开发Mtb特异性诊断性抗原的重要选择。近年来国际上以Mt b特异性抗原为基础，开发出一系列基于检测T细胞释放γ-干扰素反应（IFN-γrelease assays，IGRAs）的免疫方法，即用Mt b特异性抗原（肽）刺激结核病患者或潜伏感染者T细胞，通过检测所释放的IFN-γ来诊断结核病或筛查Mt b感染。目前已商品化的试剂盒包括QuantiFERON®-TB Gold（Cellestis，Car negie，Australia）和 T-SPOT．TB（Oxf or d Immunotee，Oxf or d，United Kingdo m）。两种试剂盒使用同样的抗原（肽），不同的是前者采用ELISA技术，检测受试者全血（包含T细胞）受Mtb特异性抗原（肽）刺激后的IFN-γ水平，后者采用ELISPOT技术检测外周血分离出的单个核淋巴细胞经Mt b特异性抗原（肽）刺激后能分泌IFN-γ的T细胞克隆数。两个方法原理相同、实际诊断效果差异不大。有研究显示，在活动性结核诊断中，Quanti FERON®-TB Gold的敏感度为70%～78%，T-SPOT．TB的敏感度为90%（95%CI＝86%～93%）［4］，对比研究显示IGRAs诊断活动性结核的敏感度要优于传统的PPD试验法［5］。在BCG接种人群中，IGRAs的特异度为93%～99%，远高于经典的 PPD 试验法［6-7］。

鉴于PPD皮肤试验所用抗原成分复杂且与卡介苗有交叉，导致其诊断特异度差；而IGRAs方法技术操作繁琐，并且价格昂贵，对试验场地和仪器也有较高要求，同时还需要新鲜血液在短时间内完成检测。以上诸多要求均限制了该方法在并不富裕的结核病高负担国家进行推广，尤其作为流行病学普查方法将很难进行大规模使用。如能以Mt b RD1区特异性抗原（肽）作为皮肤试验的超敏反应原，则有可能克服PPD皮肤试验和IGRAs方法存在的缺陷，有望成为简便、易行、特异的Mtb感染人群筛选的新方法。目前对Mtb RD1区特异性超敏反应原研究的初步结果表明，该类超敏反应原可有效鉴别Mtb活菌感染和卡介苗接种、Mt b死菌致敏以及其他非结核分枝杆菌的感染。新皮肤试验方法利于在结核病高负担国家推广使用，能为Mt b感染者的筛选和流行病学普查提供技术手段，并能为进一步制定结核病防控策略提供依据［8］。

［1］全国结核病流行病学抽样调查技术指导组．第四次全国结核病流行病学抽样调查报告．中华结核和呼吸杂志，2002，25（1）：3-7．

［2］World Health Organization．Standard tuberculin test．WHO／TB／Technical Guide No．3．Geneva：World Health Organization，1963．

［3］Mack U，Migliori GB，Sester M，et al．LTBI：latent t uberculosis infection or lasting i mmune responses to M．t uberculosis A TBNET consensus statement．Eur Respir J，2009，33（5）：956-973．

［4］Abebe F，Hol m-Hansen C，Wiker HG，et al．Progress in serodiagnosis of Mycobacteriu m t uberculosis infection．Scand J Immunol，2007，66（2／3）：176-191．

［5］Mori T，Sakatani M，Ya magishi F，et al．Specific detection of t uberculosis infection：an interferon-ga mma-based assay using new antigens．Am J Respir Crit Care Med ，2004，170（1）：59-64．

［6］Rolinck-Werninghaus C，Magdorf K，Stark K，et al．The potential of recombinant antigens ESAT-6，MPT63 and mig f or specific discri mination of Mycobacterium tuberculosis and M．avium infection．Eur J Pediatr，2003；162（7／8）：534-536．

［7］Sch lvinck E，Wil kinson KA，Whelan AO，et al．Ga mma interferon-based i mmunodiagnosis of t uberculosis：co mparison bet ween whole-blood and enzy me-linked i mmunospot met hods．J Clin Micr obiol，2004，42（2）：829-831．

［8］徐苗，罗永艾，黎友伦，等．重组结核分枝杆菌11 000蛋白对结核分枝杆菌感染的鉴别作用．中华结核和呼吸杂志，2006，29（11）：762-765．