综述:潜伏结核感染诊断方法的进展:区分近期与远期感染

【字体: 时间:2025年04月11日 来源:One Health Outlook 3.8

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  本文系统评述了潜伏结核感染(LTBI)诊断领域的关键挑战与突破,重点探讨了区分近期/远期感染的临床意义与技术进展。作者指出传统结核菌素皮肤试验(TST)和γ-干扰素释放试验(IGRA)无法提供感染时间分辨率,并详细分析了免疫谱分析(HLA-DR标记)、休眠抗原(DosR调节子)和转录组学等新兴技术的应用前景,为优化结核病预防性治疗(TPT)策略提供了重要理论依据。

  

潜伏结核诊断的时空挑战

全球约四分之一人口携带潜伏结核感染(LTBI),这些无症状感染者构成活动性结核病(ATB)的庞大储备库。研究表明,感染后前2年进展为活动性结核的风险比远期感染高15倍,这凸显了区分感染时间窗对精准干预的重要性。然而,传统诊断工具TST和IGRA依赖宿主对结核分枝杆菌(MTB)抗原的免疫记忆反应,其阳性结果可持续终身,无法辨别新近感染与远期感染。

现有诊断工具的局限性

结核菌素皮肤试验(TST)采用纯化蛋白衍生物(PPD)诱发迟发型超敏反应,但存在BCG疫苗接种和环境分枝杆菌交叉反应的干扰。γ-干扰素释放试验(IGRA)通过检测ESAT-6/CFP-10特异性T细胞产生的IFN-γ,虽提高特异性但仍存在"转换-逆转"现象。两类方法共同的缺陷在于:无法区分活动性与潜伏性感染、免疫抑制患者假阴性率高、结果解读受地域流行病学影响。

感染时间窗的界定难题

目前将感染2年内定义为"近期",2年后为"远期",但缺乏生物学金标准。TST转换(6个月内硬结增大≥6mm)和IGRA血清学转换曾被用作近期感染标志,但纵向研究显示高达30%的IGRA阳性会自发逆转。这种波动性与宿主免疫衰老、合并症等因素相关,导致在资源有限地区实施连续监测面临巨大操作挑战。

新型生物标志物探索

免疫谱分析突破

CD4+T细胞表面HLA-DR表达被证实是区分感染阶段的关键标记。多参数分析显示,ESAT-6/CFP-10特异性Th1细胞的HLA-DR中位荧光强度(MFI)对近期感染识别率达100%灵敏度。QuantiFERON-TB Gold Plus(QFT-Plus)新增CD8+T细胞检测管,其原理基于近期感染时更高的CD8+/CD69+/IFN-γ+T细胞比例。

休眠抗原的应用

MTB进入休眠状态时表达的DosR调节子抗原(如Rv2626c、Rv2628)展现诊断潜力。研究发现Rv2626c刺激后的IFN-γ产生模式在近期/远期感染间存在显著差异,而Rv2628在治愈者中诱发更强反应。这类抗原有望弥补现有试剂对潜伏期特异性抗原覆盖不足的缺陷。

转录组学新视角

全血转录组分析鉴定出186个与近期暴露相关的差异表达基因(DEGs),涉及细胞因子信号传导、中性粒细胞脱颗粒等通路。小鼠模型验证了6个具有时间分辨力的人类基因标记,为单次检测实现感染时间判断提供可能。

公共卫生与临床实践启示

诊断技术的局限直接影响结核病预防性治疗(TPT)资源配置。在高负担国家,接触者筛查中无法区分再感染与既往感染可能导致TPT过度使用,而药物短缺又使真正高危人群治疗受限。新兴诊断工具若能整合免疫激活标记、休眠抗原反应与基因表达谱,将革命性地优化TPT目标人群选择。

未来发展方向

当前亟需统一"近期/远期感染"的生物学定义标准,并通过多中心研究验证候选标志物的普适性。挑战在于平衡新技术灵敏度与资源可及性——转录组学虽前景广阔,但需解决在基层医疗中的实操性问题。跨学科合作将加速实现WHO"终结结核病战略"中潜伏感染管理的精准化目标。

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