《Diagnostics》：Prevalence and Genotypes of Mycobacteria Species in Formalin-Fixed Paraffin-Embedded Tissue Samples in a Tertiary Laboratory, Northern Pretoria, South Africa
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背景/目的：组织活检中的肉芽肿性炎症在诊断上具有挑战性，尤其是在高HIV流行地区区分结核分枝杆菌复合群（Mycobacterium tuberculosis complex, MTB）和非结核分枝杆菌（non-tuberculous mycobacteria,
背景/目的：组织活检中的肉芽肿性炎症在诊断上具有挑战性，尤其是在高HIV流行地区区分结核分枝杆菌复合群（Mycobacterium tuberculosis complex, MTB）和非结核分枝杆菌（non-tuberculous mycobacteria, NTM）方面。本研究评估了来自肉芽肿性炎症患者的福尔马林固定石蜡包埋（formalin-fixed paraffin-embedded, FFPE）组织中分枝杆菌的流行率和种类分布，并将这些发现与人口统计学和临床数据相关联。方法：在NHLS-Dr George Mukhari三级实验室进行，这项回顾性描述性研究分析了37份FFPE样本（2019年1月至2020年12月），在获得伦理批准并收集临床病理学数据后，进行了H&E和Ziehl–Neelsen（ZN）染色的组织病理学评估，并利用多重PCR与反向杂交（GenoType MTBC/CM/AS检测）鉴定分枝杆菌种类。结果：队列平均年龄38.59岁，以女性为主（59.5%），HIV阳性率高（62.2%）。最常见的活检部位是淋巴结（32.4%）。所有样本均显示坏死性肉芽肿，但只有8.1%在ZN染色中显示抗酸杆菌（acid-fast bacilli, AFB）。分子检测在75.7%的样本中检测到分枝杆菌DNA，其中单独NTM占50.0%，单独MTB占10.7%，两者均占28.6%。M. fortuitum是最常被识别的种类。重要的是，分枝杆菌检测与HIV状态之间无显著关联（p > 0.05）。结论：研究结果表明，分子方法显著提高了分枝杆菌检测率和分型能力。这凸显了ZN染色的诊断局限性，并强调了分子诊断对准确鉴定细菌病因学的重要性，这对于免疫功能低下患者的适当抗菌治疗至关重要。
**论文解读：福尔马林固定石蜡包埋组织样本中分枝杆菌检测的分子诊断价值**
**研究背景与问题**
全球范围内，结核病（tuberculosis, TB）仍是主要传染病杀手，2023年报告超过1000万活动病例和120万死亡。在HIV高流行地区（如南非），组织活检中的肉芽肿性炎症常提示分枝杆菌感染，但鉴别结核分枝杆菌复合群（Mycobacterium tuberculosis complex, MTB）与非结核分枝杆菌（non-tuberculous mycobacteria, NTM）存在诊断挑战。传统方法依赖Ziehl–Neelsen（ZN）染色检测抗酸杆菌（acid-fast bacilli, AFB），但该法敏感性低（尤其在菌量少的肺外病变中），且无法区分MTB与NTM，导致治疗延误和不当用药。尽管分子检测已用于肺部TB诊断，但福尔马林固定石蜡包埋（formalin-fixed paraffin-embedded, FFPE）组织样本的分子诊断应用仍有限。因此，研究人员开展本研究，旨在评估分子方法在FFPE组织中检测分枝杆菌的效能，并描绘菌种分布，以指导临床治疗。
**研究内容与结论**
本研究在南非比勒陀利亚北部NHLS-Dr George Mukhari三级实验室进行，回顾性分析37例诊断为肉芽肿性炎症的FFPE样本（2019年1月至2020年12月）。通过组织病理学、ZN染色和多重PCR结合反向杂交（GenoType MTBC/CM/AS检测）鉴定分枝杆菌。结果显示，分子检测检出率达75.7%，显著高于ZN染色的8.1%（p < 0.001）。NTM占优势（50.0%单独NTM，28.6%混合感染），M. fortuitum最常见。HIV状态与检测阳性率无显著关联（p = 0.64）。研究结论：分子方法显著提高FFPE组织中分枝杆菌的检出率和分型能力，弥补ZN染色不足，对免疫受损患者的精准治疗至关重要。论文发表在《Diagnostics》。
**关键技术与方法**
研究人员从NHLS-Dr George Mukhari三级实验室（南非比勒陀利亚北部）获取2019–2020年间的37例FFPE样本。主要技术方法包括：①组织病理学评估（H&E染色和ZN染色）；②DNA提取（从FFPE组织块中脱蜡、消化、纯化）；③多重PCR扩增（使用引物核苷酸混合物和热稳定DNA聚合酶，按特定热循环程序）；④反向杂交与检测（GenoType MTBC/CM/AS检测，通过自动化GT blot 48仪器进行，扫描并解读结果）。质量控制使用MTB H37Rv ATCC 25177和M. kansasii ATCC 12478作为阳性对照，无菌双蒸水作为阴性对照。
**研究结果**
**3.1 Demographics**
通过描述性统计分析37例患者，女性占59.5%（n=22），平均年龄38.59±15.43岁（范围17–83岁），<40岁组占比最高（59.5%）。
**3.2 HIV Status**
62.2%（23/37）为HIV阳性，18.9%（7/37）阴性，18.9%（7/37）状态未记录。CD4计数、病毒载量和抗逆转录病毒治疗（ART）数据不可获取。
**3.3 Biopsy Site**
淋巴结是最常见活检部位（35.1%，n=13），其次为胸膜（18.9%）、乳腺（8.1%）、软组织、胃和皮肤（各5.4%），其他部位（宫颈、膝、心包等）各占2.7%。
**3.4 Pathology**
所有样本均显示坏死性肉芽肿性炎症，由上皮样组织细胞、淋巴细胞袖套和多核巨细胞构成，中央干酪样坏死。仅5.4%（n=2）在ZN染色中检出AFB，提示菌量少（paucibacillary）。
**3.5 Polymerase Chain Reaction Findings**
分子检测总阳性率75.7%（n=28），24.3%（n=9）未检出分枝杆菌DNA。
**3.6 Mycobacteria Species**
PCR阳性样本中，NTM单独感染占50.0%（n=14），MTB单独感染占10.7%（n=3），混合感染（MTB+NTM）占28.6%（n=8），多种NTM混合感染占10.7%（n=3）。M. fortuitum是最常见物种，尤其在淋巴结和肺外部位。
**3.7 Comparison of ZN and PCR**
PCR检出率（75.7%）显著高于ZN染色（8.1%），差异有统计学意义（p < 0.001，McNemar检验）。
**3.8 Mycobacteria Species and HIV Status**
M. fortuitum及MTB与M. fortuitum混合感染在HIV阳性、阴性及未记录组中均最常见；M. avium仅见于HIV阳性组。Fisher精确检验显示HIV状态与分子检测阳性率无显著关联（p = 0.64）。
**讨论与结论**
讨论部分指出，PCR显著提高了FFPE组织中分枝杆菌的检出率，优于ZN染色，尤其在菌量少（paucibacillary）的肺外感染中。女性比例偏高可能与就医行为或区域流行病学有关。淋巴结为最常见活检部位，符合免疫受损患者肺外结核高发特点。坏死性肉芽肿虽非特异性，但分子检测能明确病因。NTM（尤其是M. fortuitum）占优势，提示需要警惕NTM感染及混合感染，避免误诊为TB。HIV状态与PCR阳性无显著关联，但受限于样本量小和缺失CD4等关键变量，需进一步研究。研究优势在于将PCR应用于常规FFPE样本，证明可行性；局限性包括回顾性设计、样本量小、DNA降解可能影响性能，以及缺乏健康对照。
**结论**
本研究结果提供强有力证据，表明基于PCR的分子检测在FFPE组织中检测分枝杆菌感染比ZN染色更敏感。该队列中NTM物种占优势，凸显了分子分型在诊断工作流程中的重要性，因为这对临床管理有直接影响。这些发现强有力地支持在高分枝杆菌疾病负担地区的解剖病理学实践中更广泛地实施分子诊断。
