结核菌素试验

结核菌素试验(也称为芒图试验、PPD试验)是一种诊断结核的工具。它是世界上两个主要结核菌素皮肤试验之一,在很大程度上取代了多种穿刺试验,如蒂内测试(Tine test)。

直到2005年, 英国还在使用霍夫测试(Heaf test),但现在也改用了结核菌素试验。结核菌素试验还在澳大利亚、加拿大、匈牙利、荷兰、葡萄牙、南非、美国等国家使用,并且这还是美国胸腔学会和美国疾病控制与预防中心所推荐使用的方法。它也被原苏联和现曾属于苏联的国家使用。

基于Ⅳ型变态反应(见变态反应)原理的一种皮肤试验,用来检测机体有无感染过结核杆菌。凡感染过结核杆菌的机体,会产生相应的致敏淋巴细胞,具有对结核杆菌的识别能力。当再次遇到少量的结核杆菌或结核菌素时,致敏T淋巴细胞受相同抗原再次刺激会释放出多种可溶性淋巴因子,导致血管通透性增加,巨噬细胞在局部集聚,导致浸润。约在48~72小时内,局部出现红肿硬节的阳性反应。若受试者未感染过结核杆菌,则注射局部无变态反应发生。

结核菌素是结核杆菌的菌体成分,有两种,旧结核菌素(old tuberculin,OT)是柯赫(R.Koch)首先发明的。而纯蛋白衍生物(purified protein derivative,PPD)则是由塞伯尔(Seibert)首先制备的。结核菌素试验方法很多,常用的是芒图(Mantoux)氏法,即将OT或PPD用无菌生理盐水稀释成不同浓度,取0.1毫升注射于左前臂掌侧前1/3中央皮内(注意:左手),72(48h~96h)小时检查反应情况,应注意局部有无硬节,不可单独以红晕为标准。若注射部位有针眼大的红点或稍有红肿,硬节直径小于0.5厘米,则为阴性反应。若注射部位硬节直径超过0.5厘米,但在1.5厘米以下,为阳性反应。若注射部位反应较强烈或硬节直径超过1.5厘米以上,为强阳性反应。阳性反应表明机体对结核杆菌有变态反应,过去曾感染过结核,但不表示有病,因接种过卡介苗的人也呈阳性反应。强阳性反应则表明可能有活动性感染,应进一步检查是否有结核病。阴性反应表明无结核菌感染,但应考虑以下情况:如受试者处于原发感染早期,尚未产生变态反应,或正患严重结核病,机体已丧失反应能力,或受试者正患其他传染病,在此类情况下,均可暂时出现阴性反应。结核菌素试验可为接种卡介苗及测定免疫效果提供依据。若结核菌素试验阴性者应接种卡介苗,接种后若反应转为阳性,即表示接种已产生免疫效果。结核菌素试验还可作为婴幼儿结核病诊断的参考,测定肿瘤患者的非特异性细胞免疫功能及在未接触过卡介苗的人群中调查结核病的流行情况。

1890年首先公布发现结核菌素。该年4月4日罗伯特柯赫在第10届世界医学会上讲演发表发现一种可以预防豚鼠结核病,并有治疗作用的物质。

1891年柯赫明确这种液体是结核菌的培养滤液,并命名为结核菌素。

1908年发现结核菌素试验方法(C.Mantoux)。

1928年美国P.B.Seibert从结核菌培养液中制成了一种纯蛋白衍生物结核菌素(PPD)。

1941年美国研制成功一种标准纯蛋白衍生物结核菌素(PPD-S)。

1958年丹麦研制成了更纯、更浓的纯蛋白衍生物结核菌素(PPD-RT23),为WHO推荐制剂。

注:日本生产的PPD称为PPDS

结核菌素是通过甘油提取出的结核杆菌。PPD菌素是一种从滤液中消毒得到的沉淀的非种属特异性分子。它是由罗伯特科赫在1890年第一次描述的。

在1939年,原苏联的MA林尼科娃创建了一种修改版的PPD,PPD-L。在1954年,原苏联开始批量生产PPD-L。

标准剂量是5结核菌素单位(0.1毫升) ,进行皮内注射,并在48至72小时后观察结果。一个曾经暴露在病菌的人会显示出免疫反应

这个测试的结果通过硬结(明显突起的硬化区)的直径(垂直于手臂)来反映。如果不存在任何硬结,结果应记录为0mm。皮肤的红斑不应加以测量。

如果一个人有阳性的测试史,其他的测试是不需要的。

测试结果的解释应慎重。一个阳性的结果反应了结核的接触史 [1]

①5mm或更小:

结核菌素呈阴性反应

泼尼松≥15mg/d

胸片显示陈旧性结核 最近曾接触过结核感染者

器官移植的患者和其他免疫抑制患者

②10mm或更大:

近5年中曾经从高发病率国家返回

静脉吸毒

低收入人群

慢性病患者

矽肺病患者

高风险区的居民和雇员(例如监狱、养老院、医院、收容所等)

分枝杆菌实验室人员

不到4岁的孩子,或暴露在成年人中的高风险的儿童和青少年

③15mm或更大:

危险的结核杆菌接触者

结核菌素测试转换:指在2年期间增加了10毫米或以上(不论其年龄)

卡介苗免疫接种后,PPD试验呈阳性,一般硬结大小:>5mm,<15mm。

(1)为接种卡介苗提供依据,如结核菌素试验阳性时,表明体内已感染过结核菌,无需再接种卡介苗。阴性者是卡介苗的接种对象。

(2)为测定免疫效果提供依据:一般在接种卡介苗3个月以后,应做结核菌素试验,了解机体对卡介苗是否产生免疫力。假如结核菌素阳性,表示卡介苗接种成功,反之需重新再进行卡介苗接种。

(3)用于诊断与鉴别诊断:结核菌素试验对青少年儿童及老年人的结核病的诊断和鉴别有重要作用,是普遍运用的辅助检查手段。

结核菌素皮肤反应是迟发型细胞超敏反应。它是抗原(结核菌或卡介苗)进入机体使机体的免疫T淋巴细胞致敏,并大量分化增殖。当已致敏的机体再次遭受到抗原入侵时,致敏淋巴细胞就会与之结合,引起变态反应性炎症。表现在结核菌素注射部位形成硬结甚至发生水泡、坏死。结素试验阳性表明机体曾经受到结核菌感染或接种过卡介苗,也表示机体对结核菌有一定免疫力。但也有少数免疫力低下的人(约5-)呈阴性或因技术原因而呈现假阴性。通常接种卡介苗后,若PPD皮试阴性,说明接种失败。

结核的免疫特点为“免疫、感染、超敏反应”共存

旧结素(old tuberculin,OT)是从生长过结核菌的液体培养基中提炼出来的结核菌代谢产物,主要含有结核蛋白。在人群中作普查时,可用1:2000的OT稀释液0.1ml(5IU),在左前臂屈侧作皮内注射,经48-72h测量皮肤硬结直径,如小于5mm为阴性,5-9mm为弱阳性(提示结核菌感染或非结核性分支杆菌感染),10-19mm为阳性反应,20mm以上或局部发生水泡与坏死者为强阳性反应。

结素的纯蛋白衍化物(purified protein derivative,PPD)为纯结素,不产生非特异性反应。PPD-RT23是由丹麦制造供应世界许多国家使用,已经取代OT。我国从人型结核菌制成PPD(PPD-C),又从卡介苗制成BCG-PPD,0.1ml为5IU,用于临床诊断,硬结平均直径≥5mm为阳性反应。

结素试验除引起局部皮肤反应外,还可引起原有结核病灶和全身反应。临床诊断一般使用5IU,如无反应,可在一周后再用5IU皮试(产生结素增强效应),若仍为阴性,大多可除外结核感染。

我国规定以72小时为观察反应时间,48-96小时内皆可测量反应,记录方法是将测得的硬结横径毫米数×纵径毫米数表示,如有水泡、硬结、坏死和淋巴结炎时,应作记录。

无硬结或硬结平均直径<5mm者。

硬结平均直径在5mm或5mm以上者为阳性,5-9mm为一般阳性,10-19mm为中度阳性,20mm以上局部有水泡,出血、坏死及淋巴管炎者均为强阳性

结素试验阳性反应仅表示结核感染,并不一定患病。我国城市成年居民的结核感染率在60-以上,故用5IU结素进行检查,其一般阳性结果意义不大。但如用高稀释度(1IU)作皮试呈强阳性者,常提示体内有活动性结核灶。结素试验对婴幼儿的诊断价值比成年人大,因为年龄越小,自然感染率越低;3岁以下强阳性反应者,应视为有新近感染的活动性结核病,须给予治疗。

结素试验阴性反应除提示没有结核菌感染外,还见于以下情况:结核菌感染后需4-8周有变态反应充分建立;在这变态反应前期,结素试验可为阴性。在应用糖皮质激素等免疫抑制剂者,或营养不良及麻疹、百日咳等病人,结素反应也可暂时消失。严重结核病和各种危重病人对结素无反应,或仅为弱阳性,这都是由于人体免疫力连同变态反应暂时受到抑制的结果;待病情好转,又会转为阳性反应。其他如淋巴细胞免疫系统缺陷(如淋巴瘤、白血病结节病、艾滋病等)病人和老年人的结素反应也常为阴性。

临床常用的结核菌素主要有两种:一种称“旧结素”(0.T),它是一种结核菌培养滤液,除含结核蛋白外,还有菌体自溶成分,结核菌代谢产物及培养基成分。另一种称“纯结素”(P.P.D)主要含结核蛋白,它的特异性和纯度较旧结素为好。人体受结核菌的自然感染或人工感染(卡介苗接种)后4~8周就产生对结核菌素的特殊的免疫力,当局部注射结核菌素时,机体内已被激活的免疫细胞就会从血液内集聚和停留在注射部位,使局部皮肤产生红晕、硬结和水泡,即结素反应阳性,而无此反应者为阴性。观察此反应以72小时为准。对于免疫功能健全的人来说,只要有一个结核菌进入肺泡内造成感染,则结素反应可呈阳性。反之,没有被结核菌感染的人几乎对结核菌没有抵抗能力,结素反应也就呈阴性。

结素试验是一种敏感性很高,特异性很强的检查方法,试验反应阳性对诊断结核感染有重要价值,但它不能诊断肺部有没有结核病或确定病变性质。对3岁以下的婴幼儿未接种过卡介苗而结素反应阳性者,应考虑有活动性结核病,另外,结素反应阳性也是接种卡介苗后所产生变态反应的表现,在流行病学上常用来考核卡介苗的接种效果。结核菌素试验阳性并不一定是坏事,它虽表明休内已有结核菌,但也说明机体对结核病已产生了一定免疫力,当细菌再次感染,或体内细菌繁殖形成病灶时,体内的特异性免疫细胞则将细菌“包围”在局部,而使其不易播散到其它部位和脏器;如果结素试验阴性的话,应予接种卡介苗,促使机体产生对结核病的抵抗能力,使结素试验阳转。当然结素试验也会出现假阴性或假阳性结果,这些都要医生去全面考虑。

有些人不能或暂时不能行结核菌素皮肤试验,如:各种传染病的恢复期、发热、器质性心、肝、肾疾病的急性期;神经及精神不正常者,本人及家族有过敏史者;其他预防接种不到两周者;患有全身或局部皮肤病者。要想知道自己是否已被结核菌感染或自己是否对结核病有了抵抗力只要去专科医院做一次结核菌素试验,72小时便可知晓。

有些以前感染结核病的人在感染后数年进行测试时可能呈阴性,因为免疫系统的反应可能会逐渐减弱。这一初步皮肤试验,虽然是阴性的,但可能刺激身体的免疫系统,使后来的测试结果呈阳性。

使用两个步骤进行初步测试。这将确保今后如果试验呈阳性,可以解释为一个新的感染,而不是一个古老的感染的简单的反应。

第一次注射后48至72小时检查结果

呈阳性,考虑感染者

呈阴性,在1至3周后给予第二次测试

第二次注射后48至72小时检查结果

呈阳性,考虑以前的感染

阴性,考虑未感染【5】

一个通过两个步骤的测试被诊断为“感染”的人被称为“结核菌素转换”。

是从生长过结核分枝杆菌的甘油肉汤培养基中提炼出来的结核菌代谢产物,经过灭菌、浓缩形成原液,使用时再稀释成一定倍数(通常是2000倍),使每0.1ml含1U。主要成分有:(1)旧结核菌素(结核分枝杆菌蛋白);(2)菌体自溶成分;(3)菌体代谢产物;(4)培养基成分。

结核菌素纯蛋白衍生物(purifiedprotein derivative,PPD)更为精纯,为纯结素,不产生非特异性反应。其制作过程:菌株→培养→灭菌、滤过→浓缩→盐析、脱盐→干燥、保存→分装。

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