TUBEX技術在傷寒、副傷寒診斷中的應用概況

王鳴柳

傷寒和副傷寒是古老的疾病，傳染性強、病程長、易復發、并發癥多、疾病負擔較重，在一些地區常以暴發形式發生，往往表現出不明原因發熱，在發熱癥狀監測中需要排除該病。因此，在突發公共衛生事件的處理中，需要快速、靈敏的方法進行確診和鑒別患者是否罹患該病。實驗室診斷主要依靠病原分離來確診，但需時較長，且由于濫用抗生素等原因致使陽性分離率較低。傳統的血清學診斷[1]，即肥達試驗其特異性及敏感性均較低[2-3]。隨著免疫學技術的發展，在傷寒、副傷寒的早期快速診斷方面建立了許多新方法，如DNA探針或PCR技術檢測傷寒桿菌的報道，這類方法敏感度更高，但是這類方法操作環境要求較高，在基層尚未完全普及。而其中TUBEX是一種快速的半定量血清檢測方法，所需材料簡單，對環境要求不高，易于操作。本文將對近年TUBEX的應用概況綜述如下。

TUBEX方法簡介是一種10 min半定量體外血清診斷方法，適用于檢測傷寒、副傷寒沙門菌引起的傷寒、副傷寒感染。實驗原理是通過觀察對抗原包被棕色試劑和抗原包被藍色試劑的反應抑制能力，來檢測患者血清中抗O 9(TUBEX-TF)/O 2(TUBEX-PA)抗體的表達。反應抑制的水平和樣本中抗O 9/O 2抗體的濃度成正比；抗原抗體結合分離通過磁性吸附來完成，結果通過對照顏色梯度標準來判讀。

Lim[4]1998年對TUBEX-TF檢測方法作了介紹。TUBEXTF將患者血清中可能含有的抗沙門菌O 9（包括IgM和IgG）抗體，通過外加磁力與試劑中的抗O 9 IgM單克隆抗體（單抗）結合，形成傷寒LPS磁珠吸附乳膠顆粒后通過磁性吸附來再對照顏色梯度來讀取數值。如果血清中沒有相應的抗體則試劑中原來含有的抗體先與試劑中的抗抗體結合，被外加磁力作用后上清呈現紅色；如果血清中含有相應抗體則與抗抗體結合被外加磁力作用經沉淀后上清因抗體含量不同而呈現深淺不同的藍色。該實驗具有可重復性，其靈敏度的達16 mg/mL抗體；試劑性質穩定，在4℃環境中可保存至少9 個月。對16 份以往存儲的確診為傷寒的病例的血清有14 份呈陽性反應，78 份非傷寒感染者的血清75 份為陰性。TUBEX-TF被認為是幾近100%的敏感性和特異性。認為TUBEX-TF是精心設計的和非常適合在實驗室中使用，是一種可以快速輔助診斷傷寒的常規檢測手段。

酶聯免疫吸附試驗表明在成年傷寒患者中，相隔1 周的雙份血清其脂多糖免疫球蛋白G檢測值是遞增的。傷寒、副傷寒的確診是從臨床標本中培養出傷寒、副傷寒沙門菌，因培養條件的限制，臨床上通常檢測菌體O抗體和鞭毛H抗體，采集急性期和恢復期的雙份血清做肥達試驗，4 倍增高時可判斷為傷寒或副傷寒感染。但大多數情況下只能采集到單份血清，Olsen等[5]發現傷寒患者血清學檢測的敏感性病程的第2 周比第1 周或第3 周要高；且由于病例本身所處的生活環境其抗體本底值不清楚很難判定其單份血清高滴度的抗體水平是否為感染傷寒[6－7]。所以更多的研究考慮從酶聯免疫吸附試驗（ELISAs）中試圖找出可以替代肥達試驗的血清學試驗，并且以ELISA的檢測結果來評價新方法施行的效果。

House在越南傷寒高發區進行的流行病學調查研究中[8]，發現雙份血清抗體的遞增有助于傷寒病例的確診。他們以ELISAs檢測特異性抗-LPS和抗鞭毛抗體以比較肥達試驗、TUBEXTF和Dipstick檢測傷寒的效果。當特異性＞93%時，ELISAs檢測抗-LPS的IgM、IgG和IgA的敏感性分別為75%、55%和52%；抗鞭毛IgG 28%；Widal TO 47%和TH 32%；dipstick Typhi IgM 77%；TUBEX-TF敏感性87%，特異性76%。

Olsen[5]對3 種快速診斷試劑盒檢測傷寒的結果進行評估。試驗組為越南南方兩所醫院發熱4 d以上并從血中分離出傷寒的患者，對照組為確認感染其他疾病（如登革熱、瘧疾等）的病例。肥達試驗在醫院進行，其余血清送至疾控中心用Dip-S-Ticks，TyphiDot，TUBEX-TF 3 種檢測試劑盒檢測IgG和IgM。在59例患者和21 例對照病例中，敏感性和特異性分別是：Dip-STicks 89%和53%，TyphiDot 79%和 89%，TUBEX-TF 78%和89%，在醫院進行的肥達試驗為64%和76%，巴斯德實驗室肥達試驗結果是61%和100%。所有的方法都顯示病程第2 周敏感性是最高的，肥達試驗敏感性最低并且因實驗條件差異使結果有異，而TyphiDot和TUBEX試劑盒的檢測效果較好。

Sippel[9]在巴基斯坦用52 例病原培養確診的傷寒病例（75%的病例病程不低于8 d即病程的第2 周）從病程1 d至治療期間的4～7 d連續收集血清用ELISAs法檢測抗-LPS(O 9)IgM和抗鞭毛IgG的抗體滴度，抗-LPS(O 9)IgM在病程后期逐漸下降，而1 周后仍能檢測到抗-LPS IgG，與Olsen等數據共同表明不同病程檢測不同抗體，在病程初期培養陰性而懷疑為傷寒時檢測抗體是有效的；TUBEX-TF和肥達試驗的結果相同。

Rahman[10]對孟加拉一社區中243 例發熱1 周的的門診患者（主要是兒童和嬰兒）和57 例健康人進行測試。基于病原培養陽性結果，TUBEX-TF敏感性是91.2%（31/34）和特異性82.3%（172/209）。然而，特異性更明顯的是表現在非發熱的健康人群組（89.5%，51/57），或登革熱特殊病例（90.5%，57/63）。這表明一些培養陰性的發熱病例可能是真正的傷寒感染者。這些病例抗O 9抗體ELISA和肥達試驗也是陽性的。TUBEX-TF和ELISA結果回歸分析表明它們之間有良好的對應關系，IgM-IgG同時存在時比只含IgM更好檢測出來，這表明TUBEX-TF不一定檢測IgM-IgG，但IgG抗體的存在有助于IgM的檢測。

Naheed[11]在孟加拉的一個社區診所所做的一項實驗表明，867 份發熱患者血液同時做培養和TUBEX-TF、Typhidot 3項試驗。其中血培養有43 份證實為感染傷寒，24 份感染其他病原菌。TUBEX-TF有60%的敏感性和58%的特異性，90%陽性、58%陰性；Typhidot是67%敏感性和54%的特異性，85%陽性、81%NPVs。當血培養陰性或其他病原菌感染的病例為傷寒陰性時，TUBEX-TF陽性預測值只有14%和Typhidot有13%，發熱7 d或7 d以上時僅增加38%和20%。我們得出這樣的結論：孟加拉社區診所使用TUBEX-TF和Typhidot試驗診斷傷寒的價值偏低。

Oracz[12]在一項臨床研究中，再一次充分評價了TUBEXTF試驗在血清學診斷中對非傷寒沙門菌兒童患者診斷的價值。在他們的報告中，顯示TUBEX-TF敏感性達92.6%，特異性為94.8%，對大便培養腸炎沙門菌的年齡小于16 歲的15 名腹瀉兒童連續用TUBEX-TF監測，第1 次均呈陽性反應，12 個月后第2 次調查時糞便培養陰性后再用TUBEX-TF檢測時抗體水平則迅速下降，這說明TUBEX-TF檢測的是IgM而非IgG。同時提示用TUBEX-TF診斷疾病，抗IgM抗體是一個重要和可靠的標記。

Jaffery[13]對103 個臨床懷疑為傷寒的兒童進行TUBEXTF快速檢測26 例感染其他疾病的兒童作為對照，與Typhidot和肥達試驗做比較。在103 例疑似傷寒病例中有28 例（27.18%）患者血培養陽性，75 例（72.82%）血培養陰性而臨床診斷為傷寒/副傷寒。在103 例患兒中（臨床診斷或血培養陽性者），TUBEXTF陽性的為89 例(86.41%),Typhidot為77 例(74.76%)，肥達試驗為72 例(69.90%)。對照組中TUBEX-TF陽性的為4 例(15.38%)，Typhidot i 1例(3.85%)，肥達試驗7 例(26.92%)。病例組（103 例）血清學檢測的敏感性、特異性、陽性預測值（PPV）和陰性預測值（NPV）分別是：TUBEX-TF 86.41%、84.62%、95.70%和61.11%；Typhidot 74.76%、96.15%、98.72%和49.02%。肥達試驗69.90%、73.08%、91.14%和38.00%，血培養陽性病例中敏感性、特異性、PPV和NPV分別是：TUBEXTF 89.29%，84.62%，86.21%和88.00%。Typhidot 82.14%、96.15%、95.83%和83.33%肥達試驗64.29%、73.08%、72.00%和65.52%。根據發熱時間檢測結果顯示，發熱7～14 d的TUBEXTF陽性檢出為80.36%Typhidot為80.36%，而肥達試驗陽性檢出多是發熱達14 d以上。

Rahman[14]對孟加拉達卡的2 所醫院的發熱7 d以內病例進行測試。分3 組，即33 例血培養傷寒陽性的病例組、201 例血培養陰性的病例對照組和57 例乙肝陽性的健康對照組。以TUBEX-TF試劑盒測試血清，檢測抗沙門菌O 9（包括IgM和IgG）抗體。ELISA法分別檢測IgG、IgG+IgM和IgM。與血培養陽性相比，TUBEX-TF TF試劑盒其敏感性、特異性和準確性是94.12%、76.7%和78.8%。在健康對照組里有13 例（23%）O 9抗原抗體陽性、陰性對照阻里有45 份（22.4%）O 9抗原抗體陽性。如果判斷值從4～5 時，則敏感性、特異性和準確性是91.2%、86.3%和87%。肥達試驗敏感性和特異性均較低。ELISAs結果顯示IgM、IgG、IgG+IgM與TUBEX-TF相關性較好。

Kawano[15]用3 個快診方法(TUBEX-TF、SD Bioline和Typhidot)和1 個酶聯免疫（MEGA）等4 種血清學診斷方法，對菲律賓馬尼拉San Lazaro醫院的177 名發熱患者進行傷寒檢測（75 例病原培養陽性，102 例培養陰性或培養出其他病原體），其中，對IgM敏感性檢測，TUBEX-TF最高達94%，Typhidot較低為54%，EIA Mega為91%，SD僅為68%；EIA Mega，Typhidot和SD可以檢測IgG，結果顯示EIA Mega有96%的敏感性，Typhidot為73%，SD為70%；特異性檢測，IgM最高是TUBEX-TF（80%），IgG最高是SD（76%）,EIA Mega特異性最低(IgM 49%，IgG 39%)；Typhidot特異性居中（IgM 64%，IgG 46%）；同時檢測IgM和IgG時，EIA Mega敏感性96%，特異性41%，SD敏感性80%，特異性81%，Typhidot敏感性75%；特異性58%提示，早期診斷以TUBEX-TF效果最好。

董柏青等[16]在中國廣西對1732 發熱患者血樣分別進行了血培養、Widal試驗、TUBEX-TF和Typhidot M試驗。在血清學試驗中，Widal、TUBEX-TF試驗為定量試驗，Typhidot M為定性試驗。以傷寒血培養陽性為傷寒確診陽性病例、副傷寒陽性為傷寒確診陰性病例作為金標準，當Widal試驗取值TO≥80，TH>A時，其特異性95%、敏感性為62%；TUBEX-TF試驗取值≥4時，其特異性95%，敏感性為69%；Typhidot-M試驗的特異性為91%，敏感性為54%。當任何以上2 種血清學試驗同為陽性時，其特異性達到100%，敏感性為39%。

Tam[17]經研究發現，早前假設在TUBEX-TF系統里IgM和IgG可以同時被抑制，現在發現僅IgM可以被抑制，雖然尚不清楚同樣被激活的LPS磁珠吸附為什么IgG不像IgM一樣有效地被檢測，由此推斷，TUBEX-TF可以直接從血清中檢測IgM而不必滅活IgG。

此外，TUBEX-TF還可以檢測患兒血清中的抗沙門菌O 9 IgM抗體，用于診斷腸炎血清型沙門菌的感染。Oracz[18]對波蘭華沙兩所兒童醫院中住院的小于16 歲的190 例患兒（研究組94例，對照組96 例）進行病原培養與TUBEX-TF檢測，研究組94例中87 例沙門菌腸炎患兒（92.6%）為TUBEX-TF陽性，對照組96 例中91 例（94.8%）TUBEX-TF結果為陰性，兩組之間無年齡和性別差異，抗體水平與沙門菌感染腹瀉持續時間無關聯。結果表明，對比糞便培養，TUBEX-TF法的敏感度和特異性分別為92.6%（95%CI：85.3～97.0）和94.8%（95 CI:88.3～98.3）。陽性和陰性預測值分別為94.7%（95%CI;87.7～98.2）和92.9%（95 CI：85.8～97.1），統計學顯示有顯著差異（P＜0.0001）。TUBEX-TF檢測的陽性可能比率為17.7，陰性可能比率為0.079% 。

Ley[19]等以血培養陽性為金標準來評估Tubex的靈敏度和特異性。在坦桑尼亞兒童醫院139 份樣本中33 份培養出傷寒沙門菌，49 份為非傷寒沙門菌，57 株非沙門菌，13 個溶血標本未進行測試，用非傷寒沙門菌作為對照，顯示79%的靈敏度和特異性89%；以非傷寒沙門菌和非沙門菌為對照重復試驗，其敏感性和特異性分別為79%和97%，兩兩對照組的結果無顯著性差異。本次在非洲地區進行的Tubex試驗的評估結果與在一些亞洲地區所獲得的結果相近。在不設對照組的情況下，與早期用相同的標本進行的肥達試驗結果相比，所有指標均無顯著性差異。

劉曉峰[20]等對一起飲水源污染導致的傷寒暴發中15 例病原確診病例進行Tubex檢測，傷寒IgM均為陽性。近年甲型副傷寒病例的不斷出現，用于檢測甲型副傷寒的試劑TUBEXPA也在投入使用。Frankie[21]利用TUBEX-TF和TUBEXPA檢測傷寒和甲型副傷寒，TUBEX-PA敏感性為81.0%（47/58 病原培養陽性）～93.3%(14/15)，同時還可檢測出50%（7/14）～81.8%(9/11)的傷寒病例；TUBEX-TF也可檢測出46.7%(7/15)～73.3%(11/15)的甲型副傷寒病例；將共同的O 12抗原中和后再重新檢測可分別使特異性提高至100%。試驗結果顯示同時用TUBEX-TF和TUBEX-PA檢測標本可以提高傷寒、甲型副傷寒的檢出率，并可將傷寒、甲型副傷寒相區別。

隨著現代分子生物學及免疫學技術的發展，傷寒、副傷寒的檢測方法向早期、快速、準確、靈敏、特異、簡單易行等方向發展。TUBEX是其中的一種快診方法，WHO在相關性文件中[22]推薦了該技術，因在我國尚未開展評價和推廣使用，效果如何，需要開展更多的研究與評價工作。

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