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一篇文章說明白“結核病”

來源:武漢博歐特生物科技有限公司   2024年12月06日 16:35  

一篇文章說明白“結核病”

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141年前的今天是世界*名的德國微生物學家羅伯特·科霍在柏林宣布發現結核菌的日子。

1995年底,為了紀念結核病病原菌的發現,也為了提醒公眾加深對結核病的認識,世界衛生組織(WHO)將每年3月24日作為“世界防治結核病日(World Tuberculosis Day)”。

專家解讀

結核病是一種古老的疾病,曾經的“白色瘟疫”,現在,雖然有了有效的疫苗和治療藥物,但結核菌仍然不甘退出歷史舞臺,它以不同的面目出現,仍然威脅著人類的健康,仍然是*球以及我國最重大公共衛生挑戰。

目前,*球每年新出現的結核病人為800萬~1000萬,死亡130萬。也就是說,每1秒就會新出現一名結核病人,每15秒死亡一位結核病人。我國結核病疫情也非常嚴重。我國每年新出現結核病人150萬,死亡13萬,結核病發病人數居*球*三位。更為嚴峻的是,近年來耐藥結核病疫情問題日漸突出。我國耐多藥結核病人數已經居*球*二位,每年新發病人約為12萬人。



結核病從哪兒來?

結核病的病原菌——結核分枝桿菌(Mycobacterium tuberculosis),主要是人型和牛型。

曾經一度生物學家們認為他們已經找到了結核病的來源——牛分枝桿菌。牛分枝桿菌能感染的物種有很多,包括牛、鹿、山羊、貓狗、豬、老鼠、雞,還有人類。生物學家推斷,我們的祖先就是因為馴養牛而感染了牛分枝桿菌,也就是說,結核分枝桿菌可能是由牛分枝桿菌變異而來的。

然而,隨著遺傳學的進步,帶動了古病理學的研究,在古代疾病的研究方面出現了一種新的方式,即通過比較古代DNA 和現代DNA 來重筑結核病原體的進化之路。

2002 年,巴黎巴斯德研究所的一項研究得出結論:結核分枝桿菌的起源比牛結核菌早,或者說,結核分枝桿菌在人類馴化牛之前就已經出現在人類身上了。此后,研究人員分析了共計259株結核分枝桿菌的整個基因組,最終得出結果:結核分枝桿菌*早出現在大約7萬年前。而人類馴養原牛在大約8000年前。

現在,考古學界普遍認為結核病起源于非洲早期的直立人,并隨著智人向世界各地遷徙而變異出不同的亞種。隨著結核分枝桿菌與人類共同進化,大約6.7萬年前,結核分枝桿菌新的譜系開始出現。時至今日,已發現共計7 種譜系的分枝桿菌,每一種都在特定的地理位置活躍。其中最古老的譜系5 和譜系6表明人類結核病很可能起源于非洲東部或西部。而且,這些微生物的數量在人類開啟農耕時代后才開始激增,同時激增的原因不是因為牛把它們傳給了人類,而是由于農業使人口規模和密度的大幅增加。

 




 

預防*球結核病進展的主要措施包括早期診斷有效治療耐藥結核病以及尋找比現有卡介苗更*進、更具保護性的疫苗

 


結核病的診斷方法

目前使用的診斷方法,如痰涂片顯微鏡檢查、微生物培養、胸部X線檢查和皮內純化蛋白衍生物(PPD)試驗或結核菌素試驗,沒有像預期的那樣成功,未能顯著降低結核病的發病率。
1,痰涂片顯微鏡檢查
在肺結核患者中,疾病發作時*常見的癥狀是非排痰性咳嗽。隨著感染的進展,肺組織的炎癥和壞死增加才會誘發痰液的產生。因此,痰涂片顯微鏡檢查是診斷和控制結核病的*選方法。檢測痰液桿菌的主要方法是Ziehl-Neelsen(ZN)染色技術,這是一種經濟實惠的方法。痰涂片顯微鏡檢查的主要缺點是,盡管它簡單且成本低,但它在 30% 至 50% 的結核分枝桿菌感染者中提供假陰性結果,部分原因是需要至少 5000 桿菌/mL 的痰。
2,微生物培養

微生物培養通常用于疑似肺部病例和痰涂片顯微鏡檢查陰性病例,其優點是可以檢測和分離分枝桿菌,鑒定物種或分離的復合物,并確定微生物對結核病化療藥物的敏感性。盡管它很重要,但結核分枝桿菌的培養非常耗時,并且測試并不總是呈現100陽性。

除痰液外,胃抽吸液、支氣管肺泡灌洗液、經支氣管活檢、尿液、血液和液體以及胸腔和腹膜積液均可提交涂片顯微鏡檢查和分枝桿菌培養。

3,胸部 X 線檢查
該方法基于特征性影像學混濁的存在,可用于診斷原發性肺結核(更均勻的混濁和區域淋巴結體積增加)和繼發性肺結核(異質性混濁、空洞和結節)。然而,放射學分析不是檢測結核病患者的特異性檢查,因為類似于結核分枝桿菌引起的肺部病變可能發生在其他疾病中。在實踐中,胸部 X 線檢查和痰液檢查適用于疑似肺結核患者
持此之外,還有分辨率更高的CT和敏感性更高的正電子發射型計算機斷層顯像(position-emission tomography, PET)。計算機斷層顯像更常用于免疫功能低下的患者,主要是HIV感染者。
4,皮內純化蛋白衍生物(PPD)試驗(結合菌素試驗)
PPD試驗長期以來一直被用作結核病診斷的輔助方法,也被用作診斷結核病的篩查方法。雖然PPD檢測可以檢測結核分枝桿菌感染,包括潛伏感染,但不足以診斷結核病。
該方法最初由Robert Koch于1890年開發,以前稱為“結核菌素”,該方法基于在皮內接種PPD后皮膚中發生的細胞反應(炎癥細胞的積累),盡管PPD檢測很重要,但它并不具有100的敏感性(檢測呈陽性的患病個體的百分比)或特異性(檢測呈陰性的健康個體的百分比)。特異性低是因為PPD含有不同種類的分枝桿菌中廣泛共享的各種抗原,例如環境分枝桿菌,牛分枝桿菌等。各種研究表明,PPD不能安全地區分接種卡介苗的個體與暴露于環境分枝桿菌或感染結核分枝桿菌的個體。盡管存在這些限制,PPD檢測仍在使用,這一事實表明迫切需要更具體的結核病診斷檢測。

耐藥結核病

1945年,*效*“鏈霉素”的問世使肺結核不再是不治之癥。此后,*煙*、利福平、乙胺丁醇等藥物相繼合成,更令*球肺結核患者的人數大幅減少,人類在與結核病抗爭*上取得了里程碑式的勝利。但耐藥結核病一直是一個令人擔憂的問題世界衛生組織報告稱,2020年僅有150329例耐多藥或利福平耐藥結核病患者接受了治療,占估計負擔的三分之一,這凸顯了耐藥結核病的診斷或治療能力差距,這一差距是以耐藥菌株的持續傳播為代價的。
隨著尋找更易獲得的耐藥結核病金標準的工作繼續進行,結核病的任何常規病情檢查現在都應包括利福平耐藥性的分子檢測,如果檢測到利福平耐藥,則進行附加檢測以進一步耐藥。
來自18個國家的10項研究中,40.6%的患者在接觸二線注射劑后出現持續性聽力損失。最近已經探索了各種治療方案,朝著更短無注射和希望安全的方案發展開發治療方案以宿主為導向,目的是降低結核病后肺部疾病、死亡率并改善長期功能性結局。2019年,來自南非的證據顯示,9-12個月全口服含“貝達喹啉”的方案具有優勢,但迫切需要生物標志物來確定*佳治療持續時間
目前對于高度耐藥的菌株,較短的方案也得到了證實。然而,耐多藥/利福平耐藥結核病的*佳預防性治療尚未獲得廣泛共識。

結核病的預防

1922年,卡介苗作為“預防”結核病的疫苗*次對新生兒接種

卡介苗是一種減毒的活性牛型結核桿菌疫苗,接種后可使兒童產生對抗結核病的抗體。目前,卡介苗是世界上多數國家計劃免疫必須接種的疫苗之一,卡介苗接種的主要對象是“新生嬰幼兒”,接種后可預防兒童發生結核病,特別是能防止一些嚴重類型的結核病,如結核性腦膜炎

但是隨著計劃免疫的開展,發現卡介苗的免疫力并不穩定。卡介苗效率低的主要原因可能與以下因素有關:1)暴露于環境分枝桿菌;2)目標人群或疫苗株的遺傳變異;3)接種疫苗的個體之間的營養差異;4)合并感染。因此更有效更穩定的結核病預防疫苗的研制成為疫苗預防研究當中的熱點。但在新疫苗研制成功并投入臨床使用之前,卡介苗預防仍然是我國結核病預防最重要、*有效的防控措施。

DNA疫苗可誘導全面的免疫反應,特別是特異性細胞毒性T淋巴細胞識別、殺傷、破壞被感染的細胞及清除細胞內的病原體,對清除寄生于巨噬細胞內的結核分枝桿菌有重要意義,因此DNA疫苗成為預防和治療結核病的新熱點。但目前進入臨床試驗的DNA疫苗尚不多見,其研究多處于動物實驗階段。比如結核三價DNA疫苗(包括Ag85B、MPB46及MPT83三種抗原基因)在奶牛體內能同時誘導細胞免疫應答和體液免疫應答,對于增強疫苗對抗結核病的抗性有一定的作用。
Biorbyt致力于生命科學事業,為*球的科研工作者提供優質的可用于疾病研究的各種抗體、蛋白、小分子,試劑盒等科研試劑和服務。
結核桿菌研究抗體試劑:

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