陈昌盛
天津市海河医院,国家中医药管理局中医药防治传染病重点研究室 (天津 300350)
肾结核是一种常见的泌尿生殖系结核,临床表现主要为尿频、尿急、尿痛等尿路刺激症状,部分患者可表现为血尿、腰痛、脓尿,严重时可出现尿道狭窄导致排尿困难,普通抗菌药物治疗效果差或无效。因为肾结核发病隐匿,临床症状不典型,诊断困难,很多患者确诊时肾功能已经遭到严重破坏,造成肾衰竭,并可能继发膀胱挛缩、尿道狭窄等,严重危害患者健康。世界卫生组织估计每年约有200万例患者死于结核病,且每年约有600万例患者发展成活动性结核病[1-2],其中最常见的是肺结核,泌尿生殖系结核是肺外结核中最为常见的类型之一,占肺外结核患者的15%~20%,其中肾脏是最常见的发病部位。肾结核90%为原发感染时,结核菌经血行抵达肾脏,只有少数是进行性原发感染或肺及体内其他部位的原发感染扩散引起[3]。因此,对于肾结核患者,做到早期诊断和治疗,可以最大限度保护肾功能,从而减少因肾结核导致的肾衰竭及肾切除。本研究对肾结核的实验室诊断进展进行综述,以为肾结核患者的临床诊治提供指导。
尿检查对肾结核的诊断具有决定性意义,肾结核患者的尿液多呈酸性,如果尿液存放过久,尿素分解后可转为碱性。尿液内常有蛋白、白细胞、红细胞。尿常规适合于怀疑肾结核患者的初筛,了解尿液有无异常,但是缺乏特异性。对于反复发作的泌尿系感染患者,常规药物治疗无效或效果差,尿常规异常而尿细菌培养多次阴性的患者,应高度怀疑肾结核可能,尤其对于合并肺结核及其他肺外结核的患者,更应注意排除肾结核可能。
尿沉渣涂片做Ziehl-Neelsen抗酸染色,约50%患者可查到结核杆菌,如用结核菌培养,则结核菌的检出率可达90%[3]。由于传统的结核菌涂片检查阳性率低,目前出现了液基夹层杯集菌涂片法检测结核分枝杆菌,其阳性率较普通尿沉渣涂片阳性率高。李开毅等[4]报告尿结核菌涂片阳性率为66.67%,陈禹等[5]报告结核菌涂片阳性率为20.0%(5/25)。尿结核菌涂片操作简单,对检验条件要求低,基层医院亦可开展,但是其阳性率低,且特异性差,容易因尿液污染出现假阳性,不能区分结核分枝杆菌与非结核分枝杆菌,因此在肾结核的诊断中只是一种初筛的检查。尿结核菌培养是肾结核诊断的金标准,不仅能明确诊断,而且能够明确尿液中的结核分枝杆菌是否耐药,对肾结核的药物治疗也有重要的指导意义。但是因培养阳性率低,且耗时长,一般需要4~8周才能获取结果,易延误诊断和治疗。
结核分枝杆菌核酸检测是一种荧光定量聚合酶链反应,检测方法是对尿液中的结核杆菌DNA进行扩增,于数小时内可将目的DNA序列扩增105~106,然后进行检测,具有较高的灵敏度和特异度。国外文献[6-7]报道,聚合酶链反应在肾结核中的灵敏度为25%~93%,特异度为95%~100%。潘春勤等[8]分析了23例肾结核患者,使用其肾脏活检组织,进行结核杆菌DNA定量PCR检测,结果表明,实时定量PCR检测灵敏度显著高于结核杆菌尿培养灵敏度(P<0.05)。
利福平耐药实时荧光定量核酸扩增检测技术(GeneXpert MTB/RIF)采用GeneXpert检测系统,针对rpoB基因81bp利福平耐药核心区间(rifampicin resistance determining regions, RRDR)设计引物、探针(以探针A、B、C、D、E命名),检测其是否发生突变,进而用于诊断患者是否感染结核菌,以及是否对利福平耐药(rpoB序列存在突变)[9-10],是一个自动化、全封闭的检验平台。与尿沉渣涂片及结核菌培养相比,实时荧光定量核酸扩增是一种可以快速检测结核菌的诊断方法,一般约2 h可以获得检测结果及菌株是否对利福平耐药。世界卫生组织统计,对利福平耐药的患者中,约80%同时对异烟肼耐药,意味着绝大多数利福平耐药的患者为耐多药的结核病。GeneXpert MTB/RIF可以及早发现耐药患者,为早期合理选用抗结核药物提供指导,对于结核病患者的早期诊断和治疗发挥重要的作用,有效弥补了结核菌培养耗时长、延误诊断及治疗的缺点。GeneXpert MTB/RIF检测标本多样,可为痰液、支气管灌洗液、脑脊液、脓液、病理标本研磨组织、尿液等。目前该检测方法主要用于肺结核患者的诊断,用于泌尿系结核诊断的相关报道较少,吴素方等[11]分析了89例疑似泌尿系结核的患者,其中42例确诊为泌尿系结核患者的相关实验室检查,结果表明,抗酸染色灵敏度为11.8%,特异度为95.7%,液体培养灵敏度为42.8%,特异度为100.0%,T-SPOT灵敏度为85.7%,特异度为74.4%,GeneXpert灵敏度为64.2%,特异度为100.0%,T-SPOT+GeneXpert灵敏度为89.4%,特异度为100.0%,认为两者的联合使用既弥补了Xpert的灵敏度不足也能够弥补T-SPOT特异度不足的缺陷,且用时更短。其缺点是检测费用高,无法大量推广和普及,且不能够检测非MTB,亦不能区分死菌和活菌,药敏检测只能检测利福平一种药物是否耐药,可结合结核菌培养结果弥补其不足。
结核感染T细胞斑点试验(T-SPOT.TB)是近年来发展起来的一项新技术。其原理是感染过结核菌的机体,再次接触同样的抗原刺激后,会导致记忆T细胞增殖分化,并释放大量γ干扰素,最后通过酶联免疫斑点技术定量检测特异性IFN-γ的T细胞数量,从而确定体内是否感染结核菌,且不受卡介苗接种的影响。该诊断方法具有检测时间短、灵敏度及特异度高、应用范围广泛等优势。其缺点是只能确认患者感染了结核菌,但是否是活动性结核及感染部位无法判断,且无法进行耐药基因检测,无法指导抗结核药物的使用,并会受妊娠、支原体感染、老年痴呆、内毒素污染等影响导致假阳性。陈柳等[12]分析了101例泌尿系结核患者,结果显示,T-SPOT灵敏度为77.23%,特异度为70.97%,而结核菌培养灵敏度为27.72%、特异度为100%,TB-PCR灵敏度为31.68%、特异度为100%,认为外周血T-SPOT技术对泌尿系结核的诊断及鉴别诊断具有较高的灵敏度及特异度,值得临床推广。对于早期肾结核、晚期肾自截的肾结核患者,因无结核菌自尿液排出,无法取得检验标本,结核感染T细胞检测更具有优势。如果患者有肾结核的临床症状,T-SPOT阳性,应高度怀疑肾结核诊断。因此,结核感染T细胞检测目前广泛用于肺结核及肺外结核的诊断,在肾结核的诊断中发挥重要作用。
环介导等温扩增技术(loop mediated isothermal amplification, LAMP)是基于环介岛等温扩增技术建立起来的,通过特异的引物与结核分枝杆菌的特定DNA区域结合,采用4种引物,在恒温条件下进行扩增的分子检测方法,扩增过程无需特殊试剂,只需要一个恒定温度即可进行扩增,其扩增特异性高,步骤简单,只需要在DNA扩增试剂中加入反转录酶,即可实现RNA扩增,1 h内即可大量合成目标基因,并可通过肉眼观察荧光颜色和浊度进行结果判读。该方法被WHO重点推荐用于结核病的诊断。世界卫生组织在LAMP的临床检验报告中表明,其灵敏度在涂片和培养均为阳性的标本中为98.2%,涂片阴性,培养阳性的样品中,灵敏度为55.6%,特异度为93.9%[13]。实时荧光核酸恒温扩增检测技术(simultaneous amplification and testing, SAT)是以RNA为模板进行扩增,因RNA易降解,所以能够特异性的检测活菌,同时因扩增产物也为RNA,能够防止扩增产物的污染[14]。国内文献报道,在肺结核患者的诊断中,恒温扩增荧光法的阳性率显著高于传统涂片法和罗氏培养法[15-16]。而该方法对于肾结核患者诊断的报道较少。
综上所述,肾结核作为泌尿系结核最常见的类型,其临床表现无明显特异性,实验室检查对其诊断和治疗有重要的意义。随着近年来分子生物学的发展,出现了很多新型检测方式,单一检测方法检测效果欠佳,多种检测方法联合应用,可提高其检测的准确率,缩短了检测的时间,有利于肾结核的早期诊断及治疗。