PMC
gruźlica (TB) jest główną przyczyną zachorowań i zgonów na całym świecie, z około 2 miliardami zarażonych osób i około 2 milionami zgonów rocznie. W 2010 r.na całym świecie odnotowano 8,8 mln przypadków zachorowań na gruźlicę (zakres 8,5-9,2 mln), co odpowiada 128 przypadkom na 100 000 populacji oraz 12,0 mln przypadków zachorowań na gruźlicę (zakres 11,0-14,0 mln). Odpowiada to 178 przypadkom na 100 000 populacji. Tak więc około 1,4 miliona ludzi (zakres, 1,2-1.5 mln) zmarło na gruźlicę w 2010 r. 1. Obecne wytyczne Światowej Organizacji Zdrowia1 oraz Międzynarodowej Unii przeciwko gruźlicy i chorobom płuc („Unia”) 2 określają, że podstawowym etapem badania pacjentów, u których podejrzewa się gruźlicę płuc, powinno być badanie mikroskopowe próbek plwociny. Norma 2 międzynarodowych standardów opieki nad gruźlicą kategorycznie stwierdza, że wszyscy pacjenci (dorośli, młodzież i dzieci zdolni do wytwarzania plwociny) podejrzani o gruźlicę płuc powinni mieć co najmniej dwa, a korzystnie trzy próbki plwociny uzyskane do badania mikroskopowego3. Jednak w obecnej erze diagnostyki molekularnej, gdzie stoi mikroskopia rozmazów plwociny? Ważne jest, aby rozważyć rolę mikroskopii rozmazowej, szczególnie w świetle niedawnego zatwierdzenia przez WHO nowego szybkiego, zautomatyzowanego testu amplifikacji kwasu nukleinowego, Xpert MTB / RIF2.
mikroskopia rozmazów plwociny jest podstawową metodą diagnostyki gruźlicy płuc w krajach o niskich i średnich dochodach3, w których występuje prawie 95% przypadków gruźlicy i 98% zgonów z powodu gruźlicy. Jest to prosta, szybka i niedroga technika, która jest wysoce specyficzna w obszarach o bardzo dużej częstości gruźliczych3. Identyfikuje również najbardziej zakaźnych pacjentów i ma szerokie zastosowanie w różnych populacjach o różnych poziomach społeczno-ekonomicznych3,4, 5. W związku z tym stanowi integralną część globalnej strategii kontroli gruźlicy. Jednak mikroskopia rozmaz plwociny ma znaczące ograniczenia w jego wydajności. Czułość jest rażąco zagrożona, gdy ładunek bakterii jest mniejszy niż 10 000 organizmów / ml próbki plwociny. Ma również słabe wyniki w gruźlicy pozapłucnej, gruźlicy dziecięcej oraz u pacjentów zakażonych jednocześnie wirusem HIV i gruźlicy6, 7. Ze względu na konieczność wykonywania seryjnych badań plwociny, niektórzy pacjenci, którzy nie wracają na powtarzające się badania plwociny, stają się „defaulterami diagnostycznymi”8. Niektóre nie wracają po wyniki i tracą na leczeniu i obserwacji. Osobista obserwacja wykazała, że ograniczone zasoby, duża liczba próbek, wszystkie połączone razem często skracają czas obserwacji na slajd do mniej niż 60 sekund, a to również przyczynia się do zmniejszenia czułości testu. Dlatego techniki optymalizacji mikroskopii rozmazów są w trakcie aktywnego badania. Podjęto próbę ograniczenia błędów diagnostycznych poprzez ocenę możliwości diagnozowania gruźlicy płuc poprzez pobranie dwóch próbek plwociny w jednym dniu (protokół 1-dniowy) i porównanie tego protokołu z krajową polityką pobierania próbek w kolejnych dniach (protokół 2-dniowy). Uznano, że ponieważ protokół 2-dniowy nie wykazał statystycznie istotnej różnicy w wynikach diagnostycznych w porównaniu z protokołem 1-dniowym, ten drugi protokół można przyjąć jako protokół alternatywny, szczególnie u pacjentów, którzy są bardziej narażeni na default9.
mikroskopia Fluorescencyjna została wprowadzona w 1930 roku, w próbie poprawy wyników mikroskopii rozmazów. Barwniki fluorochromowe są używane do barwienia rozmazu. Halogenowa lub wysokociśnieniowa lampa rtęciowa jest tradycyjnie używana do wzbudzania barwnika i uczynienia go flouresce. Metaanaliza badań porównujących mikroskopię fluorescencyjną i konwencjonalną wykazała, że czułość mikroskopii fluorescencyjnej była o 10% wyższa niż w mikroskopii konwencjonalnej i że pozostaje wysoka nawet po stężeniu próbek3. Czułość okazała się wyższa, szczególnie w przypadku plwociny o niskim stopniu rozmazu. Specyficzność oszacowania, jednak, były podobne do konwencjonalnej mikroskopii, choć czasy turnaround były krótsze. W metaanalizie stwierdzono, że można oczekiwać, że skuteczne i powszechne wdrożenie mikroskopii fluorescencyjnej poprawi wykrywanie przypadków poprzez oczekiwany wzrost czułości i skrócenie czasu poświęcanego na badanie mikroskopowe. Chociaż mikroskopia fluorescencyjna zwiększa czułość mikroskopii rozmazów plwociny, potrzebne są dodatkowe dane na temat swoistości i konsekwencji klinicznych związanych z wynikami fałszywie dodatnimi, aby ukierunkować wdrożenie tej technologii w przypadku wysokiego rozpowszechnienia HIV 10. Ograniczenia kosztów są główne problemy z mikroskopii fluorescencyjnej. Można to obejść poprzez zastosowanie diod elektroluminescencyjnych (LED), które kosztują mniej niż 10% lamp rtęciowych. Z żywotnością >50 000 h, może pracować na akumulatorach, a zatem jest stosowany w obszarach peryferyjnych o określonych zaletach eksploatacyjnych11.
metody szybkiej hodowli w diagnostyce gruźlicy obejmują szybką zautomatyzowaną hodowlę ciekłą, której wyniki mogą być dostępne w ciągu kilku tygodniów12; hodowlę agaru cienkowarstwowego, której średni czas realizacji wynosi 11,5 dnia13, oraz obserwację mikroskopową testu wrażliwości na lek (MODS), który może dostarczyć wyników średnio 9,2 dnia13. Testy oparte na fagach dają wyniki w ciągu 2 dni14. Chociaż wskaźniki wydajności tych technik mogą być lepsze niż w przypadku mikroskopii rozmazowej, czasy realizacji są dłuższe. Istnieją również wymagania w zakresie inwestycji w infrastrukturę i sprzęt, co prowadzi do wyższych kosztów na badanie.
testy amplifikacji kwasu nukleinowego (Naats) próbują zapewnić dokładną i szybką diagnozę gruźlicy przy użyciu technologii, która zapewnia lepsze funkcje czułości i swoistości w porównaniu do mikroskopii rozmazu plwociny. Niestety, NAAT mają wymagania infrastrukturalne i inwestycyjne, które często wykraczają poza zakres większości placówek diagnostycznych oferujących diagnostykę gruźlicy społecznościom, szczególnie w krajach rozwijających się. Podczas gdy większość Naat nie jest w stanie dopasować dostępności mikroskopii rozmazu plwociny, pętlowa izotermiczna Amplifikacja (lampa) jest jednym NAAT, który może być dostępny i opłacalny. Lampa jest oceniana jako punktowy test opieki w diagnostyce gruźlicy płuc. Ogólna charakterystyka działania lampy i mikroskopii fluorescencyjnej smaru wydaje się być zasadniczo podobna. Nie stwierdzono jednak, aby skuteczność lampy w próbkach ujemnych rozmazów była w pełni akceptowalna15. Ponadto w celu monitorowania postępu choroby nadal będą wymagane badania dotyczące kultury i wrażliwości na leki.
wraz z pojawieniem się realiów gruntowych, minie sporo czasu, zanim nowy NAAT na bloku, Xpert MTB/RIF, będzie mógł zostać zdecentralizowany na tyle, aby zastąpić mikroskopię rozmazową jako test diagnostyczny. Dotyczy to w szczególności obszarów geograficznych o wysokiej częstości występowania wielolekoopornej gruźlicy lub współistniejących zakażeń HIV/TB, ponieważ większość tych obszarów znajduje się w słabo rozwiniętych strefach krajów o niskich dochodach, z nieregularną dostępnością energii elektrycznej i wody, a także słabo rozwiniętą infrastrukturą zapewniającą nieprzerwane dostawy materiałów eksploatacyjnych i ich magazynowanie. Jak na ironię, są to obszary, w których Xpert ma potencjał, aby wywrzeć maksymalny wpływ. W związku z tym należy również pamiętać, że technologia Xpert MTB/RIF nie eliminuje potrzeby konwencjonalnej mikroskopii, hodowli i badań wrażliwości na leki, które są wymagane do monitorowania postępu leczenia i wykrywania oporności na leki inne niż ryfampicyna. Ponadto względy kosztowe przemawiają za mikroskopią rozmazową jako wstępnym narzędziem diagnostycznym i przesiewowym w kierunku gruźlicy.
mówiąc hipotetycznie, szybki i powszechnie dostępny test, na który nie ma wpływu status HIV, o czułości 85% i swoistości 97%, może uratować rocznie 392 000 skorygowanych istnień ludzkich, czyli 22% zgonów na globalną16. W idealnym przypadku, aby móc skutecznie diagnozować gruźlicę, test powinien być dostępny do stosowania w ośrodkach peryferyjnych, w których istnieją ograniczone zasoby. Test ten nie powinien wymagać elektryczności, chłodzenia ani dostępu do czystej wody. Powinien być powszechnie dostępny, przyjazny dla użytkownika, z wymogiem minimalnego, a nawet bez szkolenia. Wyniki powinny być dostępne w ciągu godziny i powinny mieć wysoką czułość, swoistość oraz pozytywne i negatywne wartości prognostyczne. Technologia powinna być solidna i wytrzymać próbę czasu. Test diagnostyczny powinien sprostać wyzwaniu polegającemu na udostępnieniu skutecznej diagnozy gruźlicy populacjom, które najbardziej jej potrzebują, ale mogą sobie pozwolić na najmniej.
obecnie taki test diagnostyczny nie istnieje. Jednakże, jak na razie, najbliżej tego jest mikroskopia rozmazu plwociny. Aż tak skuteczny, punkt opieki diagnostycznej test jest dostępny; być może, rozmaz plwociny mikroskopia jest tutaj pozostać.18