结核分枝杆菌多抗原蛋白芯片：儿童结核病诊断的新视角与价值评估.docxVIP

结核分枝杆菌多抗原蛋白芯片：儿童结核病诊断的新视角与价值评估

一、引言

1.1研究背景与意义

1.1.1儿童结核病的危害与现状

结核病是由结核分枝杆菌（Mycobacteriumtuberculosis，MTB）引起的一种慢性传染病，可侵犯全身多个器官，其中以肺部最为常见。儿童作为MTB感染的高危人群，一旦感染，极易进展为严重的活动性结核病，甚至危及生命。许多成人结核病也源于儿童时期的MTB感染，对儿童健康的损害具有长远影响。

全球范围内，儿童结核病的疾病负担沉重且发病率高。据2017年WHO必威体育精装版的全球结核病报告显示，全球新发儿童结核病患者104万例，儿童占全球新发结核病患者的6.9%。其发病率呈现出明显的地区分布不均衡性，东南亚、非洲和西太平洋地区是结核病患儿的高发地区，分别占全球儿童患者的40%、28%和18%。同时，全球儿童结核病报告例数呈逐年上升趋势。2015年WHO的全球结核病报告指出，2014年新发和复发结核病患儿35.9万例，较2013年增加30%，在痰涂片阴性的结核病中，儿童涂阴结核病及肺外结核的报告例数也显著增加。

我国是结核病高负担国家之一。2000年第四次全国结核病流行病学抽样调查报告显示，0-14岁儿童MTB感染率为9%，活动性肺结核患者约为26.6万例。从1979-2000年期间的四次全国结核病流行病学抽样调查数据来看，以结核菌素皮肤试验（tuberculinskintest，TST）硬结的平均直径≥6mm为阳性判断标准，我国儿童结核感染率分别为8.8%、9.6%、7.5%、9.0%，20余年间儿童结核病感染率并无明显下降。由于统计数据中缺乏肺外结核的数据，以及2010年第五次全国结核病流行病学抽样调查和2007-2008全国结核病耐药性基线调查未纳入儿童患者，我国儿童结核病的真实流行和耐药状况尚不明确，但形势不容乐观。儿童结核病不仅严重威胁儿童的身体健康，影响其生长发育，还会给家庭和社会带来沉重的经济负担和心理压力，对公共卫生安全构成潜在威胁。因此，加强儿童结核病的诊断和防控具有重要的现实意义。

1.1.2现有诊断方法的局限性

目前，儿童结核病的诊断方法主要包括病原学检查、免疫学检查和影像学检查等，但这些传统方法在实际应用中存在诸多局限性。

在病原学检查方面，结核菌涂片虽操作简便、价格低廉，且适用于多种标本，可用于确诊涂阳结核病及开放性结核，也是肺结核治疗评估的主要依据之一。然而，其不能区别结核分枝杆菌和非结核分支杆菌，也无法区分死菌和活菌，当结核杆菌暴露于异烟肼时，某些条件下会失去抗酸性，导致假阴性结果，且检测灵敏度较低，需104-105个细菌/毫升才能检测出来。结核分支杆菌培养作为诊断结核病的金标准，可留取多种标本，敏感度和特异度均较涂片法高，还能分离出具有活力的纯培养物，为进一步药敏试验提供基础。但其耗时较长，一般需4-8周才能得到肉眼可见菌落，结果易受标本保存运送时间、培养基成分和质量、前处理方法等影响，操作复杂，对实验室和人员要求高，成本也是直接涂片法的7-8倍。此外，儿童结核病患者痰标本细菌载量较低，标本采集困难，使得病原学阳性检出率低，给诊断带来极大挑战。

免疫学检查同样存在问题。结核抗体检测由于目前的商业血清学试剂在结核检测中存在较大差异，且检测结果存在很高比例的假阳性和假阴性，2011年WHO已正式公告不建议使用血清学方法作为结核杆菌的诊断实验。结核菌素皮肤试验（TST）是我国诊断结核分枝杆菌感染的主流免疫学方法，经济、简便，可用于流行病学大规模筛查和普查。但该方法特异度及敏感度均低，免疫力低下、免疫抑制或重度营养不良的儿童可出现假阴性，而强阳性结果也只能提示可能结核菌感染或活动性结核，无法准确判断。γ-干扰素释放试验，如结核感染T细胞斑点试验（T-SPOT.TB），虽然特异性高，只针对结核分支杆菌复合群敏感，与绝大多数环境分支杆菌和卡介苗无交叉反应，有助于鉴别卡介苗接种反应，灵敏度高，基本不受免疫力低下/受抑制的影响，在肺外结核患者中有很高的检出率，检测样本多样且出结果快。但其不适合用于结核病患者治疗的疗效监测，不能区分活动性感染和潜伏感染，也不能区分某些非结核分支杆菌，且检测费用高。

影像学检查虽然能提供肺部病变的形态、位置等信息，但对于早期、轻微的病变以及不典型的结核病表现，其诊断价值有限，且不能单独作为确诊依据，需要结合其他检查方法综合判断。这些现有诊断方法的局限性，迫切需要寻找一种更加准确、快速、简便的诊断技术，以提高儿童结核病的诊断水平。

1.1.3蛋白芯片技术的应用前景

蛋白芯片技术是一种新型的生物芯片技术，作为