4 种检测方法对骨结核的诊断价值比较

李晓琴 ，马志强 ，田 楠 ，陈 薇 ，李才信 ，周 敏

（1）昆明市第三人民医院检验科/云南省传染性疾病临床医学中心，云南 昆明 650031;2）昆明医科大学公共卫生学院，云南 昆明 650500）

骨结核是最常见的肺外继发性结核，文献报道大约占结核总发病率的 3%～5%[1]。多数患者并不同时伴有活动性肺结核，症状不明显，以受累器官局部疼痛为主。骨结核早期未出现骨质破坏时，影像学检查可发现异常，但诊断非常困难，随着病情进展，极易与化脓性脊柱炎、骨质疏松性椎体压缩骨折、各种脊柱原发肿瘤或转移瘤、嗜酸性肉芽肿等疾病相混淆，造成诊断失误[2]。

结核杆菌由原发病灶通过血液传播至受累骨表面[3-4]，逐渐形成骨结核病灶。骨结核的实验检查包括血沉、结核菌素试验、结核菌培养及病理等检查[5]。随着检验技术发展，结核杆菌相关基因检测的开展，TB-DNA、Xpert-MTB/RIF 等检测技术得到广泛应用，实时荧光定量PCR 是近年来WHO 向全球极力推荐的诊断技术[6-7]。随着医学检验技术的发展，对结核病临床诊断提供越来越多的帮助，回顾性分析昆明市第三人民医院1 a住院患者的结核病检测数据，对骨结核临床诊断作出分析报告。

1 资料与方法

1.1 标本来源

收集2021 年12 月至2022 年11 月昆明市第三人民医院骨结核科住院患者，所有研究对象都知情同意，并经过昆明市第三人民医院伦理委员会审查（KSLL20230320007）。骨质病理性破坏患者113 例，参照诊断标准，确诊为骨结核患者63 例，非结核患者50 例，对骨质破坏病灶旁脓液进行抗酸染色、TB-DNA、Xpert MTB/RIF、结核菌培养4 种方法检测。

1.2 实验方法

1.2.1 抗酸染色（冷染法）涂片经过固定后，滴加石碳酸复红溶液盖满玻片，室温染色后，流水冲洗，沥干，滴加酸性酒精脱色沥干，亚甲基蓝溶液染色后冲洗镜检。

1.2.2 TB-DNA（荧光PCR 法）在待测标本液中加入4%氢氧化钠混匀，液化；取液化后的样本0.5 mL 于1.5 mL 离心管中加入0.5 mL 4%氢氧化钠后放置10 min，13 000 r/min 离心10 min；弃上清，沉淀中加入1 mL 灭菌生理盐水，振荡混匀，13 000 r/min 离心10 min，再重复洗涤1 次；弃上清，沉淀中加入50 µL 核酸提取液振荡混匀15 s，100℃水浴或干浴10 min 后12 000 r/min 离心10 min。取上清液12 000 r/min 离心10 min，进行PCR 扩增。

1.2.3 Xpert MTB/RIF包括用于检测结核分枝杆菌和利福平耐药性的试剂以及样本处理质控（SPC），用于确认目标细菌的充分处理和监测是否有PCR 反应抑制物质的存在。针对rpoB 基因81 bp利福平耐药核心区间（RRDR）设计引物、探针，检测其是否发生突变，进而用于辅助诊断是否为结核以及是否对利福平耐药（rpoB 序列存在突变）。

1.2.4 结核菌培养（BACTEC MGlT 960 System）使用快速分枝杆菌培养+药敏检测系统（美国BD 公司生产）进行实验，运用瓶外非侵入性连续检测技术及荧光检测原理，24 h 不间断监测，对结核培养结果自动判断，一般1～2 周即可生长。BACTEC MGIT 960 System 药敏系统采用 Method of Proportion（MOP）的方法来进行结核分枝杆菌的药物敏感性检测，结果判断的临界度取1%。

1.3 统计学处理

2 结果

2.1 患者的一般资料

本研究中男性61 例（53.98%），女性52 例（46.02%）；年龄13～86 岁，平均年龄51.81 岁，结核组中脊柱结核95 例，其中合并肺结核8 例，肩关节结核5 例，肘关节4 例，腕结核10 例。非结核组中布鲁氏脊柱炎11 例，化脓性骨髓炎7 例。对象患者年龄以中老年为主，发病器官以胸腰椎多见，其次髋关节、肩关节、肘关节，其中不完全截瘫7 例，7 例完全性截瘫。并发多器官结核33例，比例为29.20%，高于王琦璞等报道26.4%。住院治疗期间无死亡，均治疗好转出院。

2.2 不同检测方法检测结果

脓液涂片阳性20 例（17.70%），阴性93 例（82.30%）；脓液TB-DNA 检测阳性57 例（50.44%），阴性56 例（49.56%）；脓液Xpert MTB/RIF 检测阳性76 例（67.26%），阴性37 例（32.74%）；脓液结核菌培养阳性26 例（23.01%），阴性87 例（77.00%），采用行表χ2检验，检验水准α=0.05，4 种检测方法差异具有统计学意义（χ2=77.354，P<0.005），见表1。

表1 4 种检测方法阳性率比较 [n（%）]Tab.1 Comparison of positive rates of 4 different detection methods [n（%）]

2.3 不同结核检测技术的诊断效能

以临床诊断结果为金标准，对不同结核检测技术的诊断效能进行评价。涂片抗酸染色法灵敏度31.75%，特异度100.00%，阳性预测值100.00%，阴性预测值53.76%，约登指数为0.32；TB-DNA法灵敏度88.89%，特异度98.00%，阳性预测值98.25%，阴性预测值87.50%，约登指数为0.87；Xpert MTB/RIF 法灵敏度95.23%，特异度68.00%，阳性预测值78.95%，阴性预测值91.90%，约登指数为0.63；结核菌培养法灵敏度41.27%，特异度100.00%，阳性预测值100.00%，阴性预测值57.47%，约登指数为0.41，见表2。

表2 不同结核检测方法的诊断效能[n（%）]Tab.2 Diagnostic efficacy of different tuberculosis testing methods[n（%）]

3 讨论

骨结核由于发病缓慢隐匿，住院患者中病史最长者10 a 以上，病史最短者因脊柱结核椎体骨坏死，出现椎体结构破坏，脊柱失稳、后凸畸形，压迫神经，双下肢出现乏力，活动受限10 d 就诊。病例中患者最大年龄86 岁，最小年龄13 岁，男性61 例（53.98%），女性52 例（46.02%），男女比例为1∶0.85，北京胸科医院的研究显示，女性患骨结核是男性的1.64 倍[8]，骨结核病变进展缓慢，脓液中结核杆菌数量少，同医疗机构中，脓液直接涂片检测抗酸杆菌阳性率低于痰液和肺泡灌洗液；结核菌培养阳性率也同样低于同类标本。观察对象中，脓液直接涂片检测抗酸杆菌，阳性病例20 例，阳性率17.7%（20/113），低于张宏其等[9]报道 56 例脊柱结核脓液直接涂片的阳性率23.2%。TB-DNA，阳性57 例，阳性率为50.44%（57/113）。脓液TB-DNA 高于李素华等的荧光定量PCR 法进行TB-DNA 检测脓液、肺泡灌洗液、痰液、胸水的检验结果47.4%[10]。Xpert MTB/RIF检测阳性76 例，阳性率为67.25%（76/113）。高于阳红梅等所研究的Xpert MTB/RIF 的阳性检测率52.2%[11]。目前 Xpert MTB/RIF 检测方法作为世界卫生组织唯一推荐的快速检测结核分枝杆菌及其利福平耐药性的手段，它具有快速、操作简单、污染小、灵敏度高、特异性强的特点。结核菌培养，阳性26 例，阳性率23.0%（26/113），低于沈健等[12]报道的骨与关节结核患者病灶分枝杆菌感染分布研究中结核菌培养阳性率58.46%。培养结果与结核组患者经抗结核治疗后，检测标本细菌含量减少有关。

脓液直接涂片检测抗酸杆菌法具有快速简单的特点，但阳性率（17.7%）低，灵敏度（31.75%）较差，国内大多数研究也呈现这一特点[13-14]；人工镜检的经验和操作对结果也会产生影响[15]，手术治疗患者经过抗结核治疗，病灶细菌浓度降低可能是导致脓液直接涂片检测抗酸杆菌法的阳性率较低原因之一。在一些研究中发现由于非结核分枝杆菌抗酸染色也阳性，结核菌培养（BACTEC MGlT 960 System）可进行菌种鉴定区分结核和非结核分枝杆菌，并对菌种做出药敏试验。本研究结核菌培养法的阳性检出率67.25%（76/113），灵敏度为41.27%，与其他研究呈现类似结果[16]。结核菌培养法可反映结核杆菌存活能力高，可做菌种和药敏试验，但结核杆菌培养周期长，且对实验室的生物安全级别要求较高[13]。

脓液TB-DNA 结核分枝杆菌的检测效果较好，PCR 法具有敏感、特异、快速的优点，国内文献显示，TB-DNA 检测脓液样本的敏感度为58.90%～88.23%[17]，本次研究过程中也发现脓液TB-DNA检测方法具有类似的研究结果，灵敏度（88.89%）和特异度（98.00%）较高，阳性预测值也较好，筛检效益好。有利于提高医生诊断的准确率，缩短病人等待确诊的时间。Xpert MTB/RIF 检测法快速、简单、污染小、灵敏度高、特异度高的特点。国外一项研究中Xpert MTB/RIF 检测在脓液中敏感度为94.7%，特异度为100%[18]。国内贾秀杰等[19]的研究结果显示Xpert MTB/RIF 在73 例肺外结核性脓液中的敏感度为89.04%，特异度为100.00%。本次研究结果显示灵敏度较高的原因可能是由于病人来自于传染病医院，真阳性率较高。孙秀华等人对骨关节脓液中Xpert MTB/RIF 的阳性检出率为88.5%[20]。

综上所述，本文不同检测方法对骨结核的诊断价值中，TB-DNA、Xpert MTB/RIF 对骨结核的诊断价值较好。当然本文存在一些不足，由于所研究的患者来自于结核病专科医院，非结核病人数量较少，部分阳性检出率较高；以及检测过程中实验人员的操作及经验，可能会对实验结果造成误差，在后续的研究工作中仍需不断总结和改进。