《Microbiology Spectrum》：Diagnostic accuracy of TB-LAMP assay on tongue swabs for pulmonary tuberculosis
编辑推荐：
结核病（Tuberculosis, TB）仍然是全球传染病死亡的主要原因之一。然而，诊断不足和延迟诊断持续加剧疾病传播。舌拭子采样已成为诊断肺结核的一种有前景的非侵入性替代方法。本研究评估了Eiken TB-LAMP检测在利用舌拭子标本时的诊断性能，并优化了舌
结核病（Tuberculosis, TB）仍然是全球传染病死亡的主要原因之一。然而，诊断不足和延迟诊断持续加剧疾病传播。舌拭子采样已成为诊断肺结核的一种有前景的非侵入性替代方法。本研究评估了Eiken TB-LAMP检测在利用舌拭子标本时的诊断性能，并优化了舌拭子采集后的处理流程。这项前瞻性研究纳入了能够提供痰标本的疑似肺结核连续门诊患者。舌拭子标本使用世界卫生组织（WHO）认可的Eiken TB-LAMP平台（EIKEN CHEMICAL CO., LTD., Tokyo, Japan）进行检测。痰标本通过Xpert MTB/RIF和培养试验进行分析。微生物学参考标准（MRS）定义为痰培养或Xpert MTB/RIF任一阳性。诊断性能分别与MRS和Xpert MTB/RIF检测进行比较。在243名入组参与者中，136名（56.0%）为MRS阳性，107名（44.0%）为MRS阴性。与痰Xpert MTB/RIF相比，舌拭子Eiken TB-LAMP检测的敏感性为80.2%（95% CI: 72.5%–86.1%），特异性为94.6%（95% CI: 88.8%–97.5%）；与MRS相比，敏感性为80.1%（95% CI: 72.7%–86.0%），特异性为98.1%（95% CI: 93.4%–99.7%）。敏感性随细菌载量变化，从高载量病例中的100%（95% CI: 77.2%–100.0%）至极低载量病例中的62.5%（95% CI: 45.3%–77.1%）。使用舌拭子的Eiken TB-LAMP检测为结核病诊断提供了一种快速、可靠且非侵入性的替代方案，具有高特异性和良好的敏感性。该检测可显著缩小当前的诊断缺口，促进早期干预，并有助于在高负担地区遏制结核病的持续传播。
一、研究背景与目的
结核病（Tuberculosis, TB）是由结核分枝杆菌（Mycobacterium tuberculosis, MTB）引起的全球广泛流行的传染病。2024年全球报告约1070万新发病例，123万人死于该病。尽管近年来结核病治疗覆盖率显著提高，但诊断缺口依然巨大，约25%的病例未被诊断或未向公共卫生部门报告。传统结核病诊断高度依赖痰标本，但痰标本采集困难且难以标准化，在关键患者群体中表现欠佳。常规细菌学方法敏感性欠佳且培养确诊耗时较长。尽管分子诊断技术如GeneXpert等已取得重大进展，但多数分子诊断平台需要稳定的电力供应、专门的基础设施和大量资金投入，限制了其在资源有限的基础医疗环境中的推广应用。因此，迫切需要快速、技术简便、非侵入性、经济可及的新型诊断替代方案。
近年研究表明，舌拭子采样可能为结核病检测提供一种可行的痰标本替代方案。舌拭子采集简便、生物安全风险低、患者接受度高。研究证实MTB DNA可在舌背生物量中稳定检出，支持含MTB的呼吸道分泌物可能积聚于舌背表面的假说。环介导等温扩增（Loop-mediated isothermal amplification, LAMP）是一种在恒定温度下扩增DNA的快速分子技术，无需热循环仪器，已被世界卫生组织（WHO）认可用于特定结核病诊断场景。与实时PCR相比，LAMP所需设备更简单、运行成本更低、周转时间更短，对肺结核具有良好的诊断性能，特别适合资源有限的环境。然而，尽管舌拭子已使用基于PCR的分子检测进行评估，Eiken TB-LAMP平台应用于舌拭子标本的临床证据仍然有限。为此，研究人员开展了一项前瞻性研究，系统评估Eiken TB-LAMP检测在舌拭子标本中检测结核分枝杆菌复合群（Mycobacterium tuberculosis complex, MTBC）的性能。
二、研究方法概述
本研究为一项前瞻性横断面诊断准确性研究，于2026年1月至4月在中国北京首都医科大学附属北京胸科医院开展，共纳入243名可提供痰标本的疑似肺结核门诊患者。研究人员首先对舌拭子前处理条件进行优化，使用卡介苗（Bacillus Calmette–Guérin, BCG）作为MTB的安全替代菌株，通过比较不同振荡速度（4.00 m/s、6.00 m/s和6.50 m/s）下的机械裂解效率，确定6.00 m/s为最佳处理条件，并利用BCG梯度稀释系列确定检测的分析检测限（Limit of Detection, LoD）。舌拭子标本经热灭活、珠击法机械均质化及快速DNA提取后，使用WHO认可的Loopamp MTBC Detection Kit（EIKEN CHEMICAL CO., LTD.）在67°C恒温条件下进行40分钟等温扩增，通过Loopamp LF-160荧光目视检测单元判读终点结果。痰标本则采用Xpert MTB/RIF检测和MGIT培养系统进行分析。以痰培养或Xpert MTB/RIF任一阳性作为复合微生物学参考标准（Microbiological Reference Standard, MRS），评估舌拭子Eiken TB-LAMP的诊断性能。
三、研究结果
（一）研究人群特征
259名患者初始入组，经数据清理和临床质控后排除16名参与者，最终243名有效参与者纳入分析。年龄分布方面，近半数参与者为60岁及以上（n=119, 49.0%），45岁以下和45至60岁分别占23.0%和28.0%。男性占多数（n=158, 65.0%），有吸烟史者64人（26.3%）。合并症方面，糖尿病（22.2%）和心脑血管疾病（21.8%）最为常见。临床症状中咳嗽最为普遍（66.7%），发热（32.1%）和胸部不适（26.3%）也较常见。微生物学评估显示，136名受试者（56.0%）MRS阳性，其中痰培养阳性134例（55.1%），痰Xpert MTB/RIF阳性131例（53.9%）。
（二）处理条件优化与检测限确定
舌拭子标本的机械裂解效率对振荡速度呈现明显依赖性。在标准化均质化方案下，6.00 m/s振荡速度获得最高检出率50.0%（8个重复标本中4个阳性），优于4.00 m/s（25.0%）和6.50 m/s（37.5%）。因此确定6.00 m/s为所有临床评估的标准化前处理条件。采用优化方案后，在BCG梯度稀释系列中，浓度≥1×10? CFU/mL时检出率达100%，随后随浓度降低阳性率逐渐下降。Probit回归分析确定舌拭子基质的95%检测限（LoD??）为2,133 CFU/mL。
（三）舌拭子TB-LAMP检测的诊断准确性
与MRS相比，舌拭子Eiken TB-LAMP检测的敏感性为80.1%（95% CI: 72.7%–86.0%），特异性为98.1%（95% CI: 93.4%–99.7%）。与痰Xpert MTB/RIF直接比较时，敏感性为80.2%（95% CI: 72.5%–86.1%），特异性为94.6%（95% CI: 88.8%–97.5%）。结果表明舌拭子LAMP在不同参考基准下均保持稳定的敏感性和高特异性。
（四）与Xpert半定量分级的一致性
舌拭子LAMP检测性能与Xpert半定量分级呈明显相关性。高载量类别中一致性达100%（95% CI: 77.2%–100.0%），中载量和低载量类别分别为87.8%（95% CI: 74.5%–94.7%）和80.0%（95% CI: 66.2%–89.1%），而极低载量类别中一致性显著降至62.5%（95% CI: 45.3%–77.1%）。Xpert阴性样本中一致性保持高水平（94.6%），表明舌拭子Eiken TB-LAMP检测具有强特异性。
四、讨论与结论
本研究表明，在243名疑似肺结核患者的前瞻性队列中，舌拭子Eiken TB-LAMP检测对复合微生物学参考标准的敏感性为80.1%，特异性为98.1%，与既往基于自动化实时PCR平台的舌拭子分子检测报告的性能相当。Eiken TB-LAMP具有显著的操作优势：非侵入性拭子采集规避了痰咳出困难，特别适用于儿童、老年人和重症患者；舌拭子采集减少气溶胶产生，生物安全风险显著低于痰标本采集；检测在单一温度下运行，40分钟内提供可视化终点荧光读数，无需热循环或实时荧光检测，仪器要求更简单。值得注意的是，舌拭子Eiken TB-LAMP在156名痰涂片镜检阴性参与者中仍有40名（25.6%）保持阳性，支持其在分散化环境中作为痰涂片镜检非侵入性替代方案的潜在作用。
本研究发现舌拭子Eiken TB-LAMP在极低痰菌载量患者中敏感性降低，这可能反映了少菌型疾病中舌背沉积的MTB数量有限，以及舌拭子回收的生物量小于痰标本。因此该检测可能最适合识别中至高菌载量患者，这些患者也更可能参与持续传播。研究存在若干局限性：样本量相对有限（243名参与者），可能限制结果的普适性；检测本身的分析敏感性可能造成低载量病例的假阴性结果；终点荧光判读依赖目视检查，可能存在判读间差异；MRS中纳入痰Xpert MTB/RIF结果，既往报道的偶发Xpert假阳性可能影响少数参与者的病例分类；细菌载量使用标准Xpert MTB/RIF而非更敏感的Xpert MTB/RIF Ultra进行分类，可能降低少菌型疾病中菌载量分层的精确度。
结论：舌拭子Eiken TB-LAMP检测为肺结核诊断提供了一种快速、可靠且非侵入性的替代方案。高特异性与中高菌载量病例中良好敏感性的结合，提示其在社区主动结核病例发现项目中的潜在应用价值。未来工作必须优先优化DNA提取方法以提高少菌型疾病的敏感性，并进行与其他非痰标本诊断的头对头比较。最终，该方法有望弥合持续存在的诊断缺口，促进高负担地区的早期干预。
