1、小儿结核诊断与治疗进展,结核流行现状 全球:WHO 1993年宣布全球结核紧急状态; 1995年报告:全球结核感染人数 19亿全球全年新发现结核病人数 800万全球每年死于结核病人数 300万 本世纪最后十年将发现病人数 9000万本世纪最后十年将死于结核人数 3000万全球多重耐药分枝杆菌感染人数 5000万美国休眠菌潜伏感染致结核复发人数 100-150万耐药治疗费用是普通化疗的 几十至上百倍耐药菌感染治愈率 50-60%,我国:,目前结核感染人数 3.3亿现有结核病人数 600万仅次于印度,为全球第二 每年死于结核病人数 23万0-14岁儿童结核感染率 9-6%耐药菌株感染人数 200-
2、300万1999年发展中国家儿童结核病人 130万1999年发展中国家儿童结核死亡 45万,三次流调疫情状况 Epidemiological Situation of TB Based on Three Prevalence Surveys,患病率Prevalence,涂阳患病率 (+) Prevalence,Prevalence of TB in Children 0-14 years (1/100,000),1979 1990 2000Pulm.TB 241.7 172.1 91.8Sm(+) cases 10.1 7.46 6.72,表六 接触儿患病率(%) (110名活动性结核成人的名
3、接触儿15年观察) 患病率 累计患病率 累计患病率 痰菌(+) 痰菌(-) 206人 5.8% 7.6% 10.2% 1.9% 0 9.7% BCG 1 5.5% 接种 2 3.5% 3 0,不同传染源情况时15岁以下密切接触者的感染率,报告地 报告年 涂(+) 涂(-) 涂(-) 无结核病 (人数 ) 培养(+) 培养(+) 培养(-) 接触英国 1956 65 .0 26 .8 1 7 .6 22 . 1 (709)加拿大 1954 45 . 0 26 . 3 26 . 1 2 . 5 (1876)荷兰 1969 50 . 0 4 . 7 7 . 8 1 . 0 (148)印度 1967
4、41 . 0 19 . 0 - 12 . 0 (9376) 非洲 1964 39 . 0 11 .0 - 7 . 0 (8848),传染源咳嗽次数与接触者感染率,咳嗽次数 接触者人数 结素反应阳性人数 (%) 结素反应阴性人数12 51 14(27.5) 37(72.5)12-47 22 7(31.5) 15(68.2)48 57 25(43.9) 32(56.1)合计 130 46(35.4) 84(64.6),不同接触程度儿童感染率,年龄组(岁 ) 接触程度 传染源涂片阳性 传染源培养阳性 传染源培养阴性 04 密切 29.1 6.0 6.5偶尔 - - -59 密切 35.9 12.4
5、6.2偶尔 10.1 2.5 11.81014 密切 39.5 14.1 19.1偶尔 16.1 2.5 16.3,已治和未治疗病例接触儿童结素反应阳性率(%),结素反应阳性率 结素反应强阳性率已治病例家庭儿童 22 . 9 6 . 3未治病例家庭儿童 60 . 0 12 . 9,不同地区标化涂阳患病率(1/10万)的变化,1990 2000 下降幅度(%) 年递降率 (%)项目地区 142 79 44.4 5.7非项目地区 130 114 12.3 1.3全国 134 97 27.6 3.2,多药耐药结核病MDR-TB定义 1.对5种基本抗结核药物(HRZSE)中2种或以上产生耐药者 2.至
6、少对异烟肼(H)和利福平(R)产生耐药者,结核分支杆菌耐药机理研究,结核菌对抗结核药物耐药可随机发生在其复制过程中.基因突变发生在染色体而不在质粒.其点突变、碱基插入和缺失可造成表达差异,引起菌内酶或蛋白质结构或功能改变,从而导致耐药性的产生.,一、利福平耐药发生机制是由结核分支杆菌编码RNA聚合酶亚基(ropB)的基因突变所致,其检测方法:PCRSSCP法,PCR扩增加自动测序法。二、链霉素耐药发生机制:基因突变发生在(1)编码核糖体S12蛋白的rpsL基因的突变;(2)编码16SrRNA的rrs基因上.,三、异烟肼耐药发生机制:由于两个基因的突变:(1)编码过氧化物酶的KatG基因的确失,
7、碱基插入式突变。(2)编码分子量为32000的蛋白的基因inhA基因突变。四、MDR发生机制:可能是由结核菌对单耐药的逐一顺次获得而形成,称耐药的序列选择.是MDR发生的主要机理.,快速筛选MDR方法 噬菌体检测系统原理:一种虫荧光素酶的编码基因被导入了分支杆菌噬菌体,该噬菌体感染了活的结核菌后,可产生化学荧光。检查方法:在含抗结核药物的培养基中培养待检菌,将培养物与噬菌体混合,耐药菌能够存活则可因感染噬菌体而发光,但敏感菌不能存活,即没有荧光产生。,部分国家和地区MDRTB流行情况,国家和地区 年份 MDR-TB发生(%)总计 初治 复治 爱沙尼亚 1993 26.0 中国 1995 15.
8、0 土耳其 89-92 13.6 西班牙 73-92 12.3 美国纽约 1991 19.0,部分国家和地区MDRTB流行情(续),国家和地区 年份 MDR-TB发生率(%)总计 初治 复治美国 1982 0.50 3.0 1991 3.0 6.9英格兰,威尔士 1988 0.6 1994 2.0 肯尼亚 1994 2.15 阿根廷 72-79 0.2 8.5 1995 3.95 18.4,儿童结核病的诊断,儿童结核病的诊断依据临床和影像学表现、接触史、结核菌素试验、血清学检查、病原学检查等综合决定。,细胞核,结核病诊断进展,细胞膜,DNA,mRNA,翻译,蛋白质,病原学诊断,组织学诊断,临床
9、表现,基因诊断,生化诊断,血清学诊断,临床诊断,1接触史:由于儿童结核病绝大多数由成人传染而来,故明确的结核病接触史对于儿童结核病的诊断最重要。我们总结3040%的结核病患儿有密切(一级或二级亲属)有活动性肺结核病史。,2临床表现:为结核的中毒症状和受累器官受累的症状。但一般中毒症状及呼吸道症状不明显,与高热不相称,为小儿肺结核特点。,3结素皮肤试验: PPD试验阳性对于儿童结核病的诊断具有较大价值,为当前重要的诊断依据。但PPD试验的最大缺点是特异性差。除结核杆菌感染外,非结核分支杆菌感染和BCG接种后均可(+)。,自然感染与BCG接种后OT反应鉴别,颜色 质地 厚度 边缘 面积 15mm
10、强+ 时间自然 深红 硬 厚 清楚 大 多见 常见 长 感染BCG 淡红 不硬 薄 不清 小 无 极少反应 短,不同人群的结素(+)标准 (美国1990s),5mm 10mm 15mm高危人群中: 高危人群中: 低危人群传染性病人接触者 TB高发地区居民HIV 感染者 贫穷地区居民免疫功能低下者 吸毒人群肺X线有异常者 医疗单位人员某些疾病患者4岁婴幼儿,为诊断非结核分支杆菌(NTM)感染,国外已制作出NTM的各种Sensitins如PPD-B, PPD-K PPD-Y, PPD-G等,同时和结核杆菌提取出的PPD-S作皮试比较,可以区分结核感染和NTM感染。,近十年来发现结核杆菌高度特异的抗
11、原能够更好区分BCG接种后反应、NTM感染和结核感染,如24Ka抗原即MPB64(MPT64)只存在于结核杆菌和少数几型BCG株而不见于任何NTM;ESAT-6和CFP10只存在于结核杆菌和少数几株NTM而不见于任何BCG株。因此 ,利用MPT64作皮试(Patch test)可准确地区别活动性结核和BCG接种后反应;利用ESAT-6和CFP10在人体作皮试以及体外全血IFN-检测可区分BCG接种和结核感染。这些特异的抗原制成的皮试液目前正在进行临床观察,可望不久可用于临床诊断。,Diagnostic Ags in Mycobacterial SpeciesStrain tested ESAT
12、-6 CFP10 MPT64TB M tuberculosis + + + Com M africanum + + +M bovis + + +Gothenburg - - +Morean - - +tice - - + BCG tokyo - - +danish - - -glaxo - - -montreal - - -pasteur - - -,Diagnostic Ags in Mycobacterial Species(Cont.),Environmental Strains ESAT-6 CFP10 MPT64 M kansasii + + - M marinum + + - M
13、szulgai + + - M gordonii - - - M avium - - - M intracellular - - - M terrae - - - M fortuitum - - - M chelonae - - - M smegmatis - - -,4全血特异性IFN-检测:全血经抗凝后,与上述结核杆菌特异性的抗原如ESAT-6和CFP-10抗原,培养过夜,再用ELISA等方法检测培养上清液中IFN-的水平,可区分结核病人和BCG接种者以及NTM感染者。目前已有试剂盒(Quantic Feron-TB IFN-kit)用于检测。,IFN-r,IFN-a,IL-8,etc,I
14、FN-r,INF-a,IL-8,etc,Measurement ofinduration & erythema,Presentation of mycobacterial antigens,Antigen presenting cell,Memory T cell,Skin test,In-vitro blood test,Measurement of IFN-r production,In-vivo and in-vitro diagnostic tests,5.结核菌检测:在人体内发现结核杆菌,结核病的诊断可确立。因常规培养法耗时,约4-8周,目前已采用快速培养方法,但仍需要2周左右。痰涂
15、片抗酸染色结核杆菌培养改良罗氏培养基液体培养基BACTEC 系统MGIT系统,6聚合酶链反应技术(PCR)检测:近年来PCR技术用于结核病病原的检测,虽然该方法尚存在一些技术问题,但与结核菌检测的涂片法和培养法比较,具有快速、敏感性高、特异性强等优点,一般需1到2天,使结核菌的快速检出得到了解决。另外,由于阳性率大大提高,对排菌量少的病例具有重要的诊断意义。但需注意假阳性和假阴性问题。,PCR 基因扩增法(续)应注意假(-)与假(+)问题假(+): 假(-):外源性污染 标本中有抑制物引物特异性不高 标本前处理与DNA提取不当电泳结果误判 试剂质量低下操作人员技术差,7 核酸杂交( NAA)技
16、术:在PCR基础上用核酸探针(DNA probe)进行杂交、扩大并查出特异靶序列,敏感性和特异性均高。2000年FDA推出两种NAA系统,已投入市场。,8. 结核菌成分检测:结核菌结构成分的检测:如结核硬脂酸(10-甲基十八烷酸)是结核菌体结构中特有成分,可从病人痰、血清和脑脊液中查出。具有较高的敏感性和特异性,但需用价格昂贵的气相-色谱-质谱仪,限制了其在临床的应用。,9. 血清学诊断血清学诊断结核病已有近百年历史,但检测结果不满意。自近十几年由于抗原提纯和单克隆技术出现才有了新的进展。因为小儿细菌学检查阳性率低,常难借以达到确诊的目的。因此血清学检查可能对小儿更有意义。包括血、呼吸道分泌物
17、、支气管灌洗液(BALF)、脑脊液等标本中的结核菌抗体、抗原和特异性免疫复合物的检测。,血清学诊断(2),一 检测结核杆菌抗体目前应用的抗原有 结核蛋白抗原:如 38KD, 30/31KD, 71KD, 14KD, 19KD, 43KD, 45/47KD 结核杆菌糖脂抗原:如 SAGA1, B1和C, PGL-Tb1, LAM检测方法: ELISA, ABC-ELISA 二 检测结核抗原90年代后用单克隆抗体检测, 提高了特异性检测方法:ELISA ABC-ELISA 双抗体夹心ELISA, LPA,10影像学检查:X线检查能指出结核病的范围、性质、类型和病灶活动或进展情况。重复检查可以有助于
18、结核与非结核疾患的鉴别。CT能显示肺部隐性病灶或纵隔淋巴结、胸膜、胸壁病变以及脑积水、脑梗塞等信息。磁共振成像对肺部病变的显示不如CT,但对纵隔器官及淋巴结等显示较CT优越,对脑部结核,特别是脑结核球的显示较CT更佳。,11纤维支气管镜检查对结核病的诊断有很大帮助。可观察到(1)肿大淋巴结造成支气管受压、移位。(2)支气管内膜结核病变包括溃疡、穿孔、肉芽组织、干酪坏死等。(3)采集分泌物、支气管肺泡灌洗液找结核菌。(4)取病变组织(溃疡、肉芽肿)进行病理检查。,12活体组织检查经皮肺穿刺或经胸腔镜肺活检或淋巴结活检作病理和病原学检查,有助于特殊疑难病例的确诊。,结核病治疗的六个阶段,结核病化疗
19、的开始: 1944年链霉素问世联合用药:自1946年PAS出现后50年代INH问世使TB疗效空前提高60年代开创不住院化疗70年代开始短程化疗80年代推行DOTS,抗结核药物的抗菌作用取决于三方面,1.病变中结核菌的代谢状态 2.细菌所处环境的氧供给和PH 3.抗结核药物的浓度达到MIC10倍以上可起到杀菌作用如为MIC10倍以下只起到抑菌作用,机体内不同结核菌群,空洞内 闭合干酪内 巨噬细胞内菌群大小 107-109 104-105 104-105 代谢和繁殖 活跃 缓慢或间断 缓慢 PH 中/碱性 中性 酸性 有效药顺序 INH,RFP RFP,INH PZA,RFP, Sm INH,表5
20、 结核菌不同代谢状态下抗结核药物的主要作用,药物 分裂活跃菌 持存菌 灭菌pH中(胞外) pH酸(胞内) pH中(胞外) 作用 链霉素 + 0 异烟肼 + + + + 利福平 + + + + 乙胺丁醇 0 吡嗪酰胺 0 + 0 +,图1 现代结核化疗的原则,INH, RFP, SM,RFP, INH, PZA,繁殖活跃的细胞外菌,适当治疗 杀菌作用,适当治疗 杀菌作用,繁殖缓慢的细胞内菌 及闭合干酪病灶内菌,清除细胞外菌,清除持存菌,结核病持久治愈,不适当治疗,治疗失败,不适当治疗,持存菌日后生长繁殖,结核复发,抗结核药物的分类,1975年第十三届国际防痨会议根据下列四点将抗痨药物分为三类:
21、1.用药后平均血浓度与该药最低抑菌浓度的比值. 2.野生分支杆菌菌群中耐药菌(自然耐药变异菌)率. 3.药物的治疗剂量与产生毒性反应剂量的比值. 4.病人对药物的耐受程度.甲类: INH, RFP乙类:Sm, PZA, EB, Km, ETH, CS, VM, CM丙类:PAS, TB1,美国根据药物的效力及毒性反应大小将常用的十种抗结核药物分为三级:,一级药物 效力最大而毒力最小。如:INH及RFP 二级药物 效力较大,但次于上二者,毒力 亦较大.如:Sm, PAS, EB, PZA。 三级药物 效力最小而毒性反应最大。如:Km, Cm, CS, ETH,较好抗结核药物评价根据,1,小分子,
22、易于进入结核菌所在组织内。 2,低浓度即有杀菌能力。 3,毒性低,对肝、肾损害较小。 4,产生耐药性较慢。,结核病治疗原则,早期治疗剂量适宜联合用药规律用药坚持全程分段治疗: 强化阶段和巩固(继续)阶段,主要抗TB药物(一线),INH 和RFP为最强有力的全杀菌药物SM可杀死繁殖活跃的细胞外菌(半杀菌药)PZA可杀灭巨噬细胞内结核菌(半杀菌药)EB为抑菌药, 与上述药联用防止耐药性 产生,二线抗结核药,氨基糖甙类:KM, AK(Amikacin), CM(Capreomycin) 为抑菌药硫胺类:乙硫异菸胺(1314TH), 丙硫异菸胺 (1321TH) 为抑菌药环丝氨酸(或 Terizido
23、ne) 为抑菌药PAS 为抑菌药,抗结核药物的耐药界限(绝对浓度法),药物 培养基药浓度(ng/ml) 耐药界限高浓度 低浓度 (ng/ml) H 10 1 1 R 250 50 50 S 100 1 1 E 50 5 5 1321TH 100 25 25 PAS 10 1 1 KM 100 10 10 CPM 100 10 10 CS 40 20 20 TB1 100 10 1,耐药TB治疗,预防胜于治疗: DOTS 为防止耐药TB的有力手段使用抗TB药固定复合剂如HR片或HRZ片在耐INH菌达5-10%地区应采用四联疗法(除 HRZS外,加用EB或ETH) 治疗DOTS方案:包括至少3种敏
24、感,高效和副作用 小的药物,如耐H菌TB, 用RZE; 耐HR(和SM) 者,可用ZEFA 方案18-24个月对治疗4-6月后痰菌不阴转者进行手术切除病 灶肺段或肺叶.,DOTS,DOTS(Directly Observed Treatment Short-course) is a highly cost-effective intervention to tackle the tuberculosis problem. The DOTS treatment outcome is very good, achieving a cure rate of 93%.A critical issue
25、facing China is how to maintain and expand DOTS coverage.,表一 国家结核防治规划(短程化疗),San Paulo 2HRZ/4HR 无 不明 81% 95% (1989) Qd或Bid Kenya 1SHRZ 第一月 (1990) SHR 住院 Philippines 1EHRZ 初期住院 82% 90% 70% (1990) 7HEZ2 后期DOTS Beijing 2H3R3S3Z3 合作差者 93% 不明 90% (1990) 4H3R3S3 家访 Botswane 2HRZ 给药随访 92% 98% (1992) 4HR,地区
26、方案 措施 接受率 完成 转阴,表二 初治TB“ 第一线”药物 (CDC、ATS 1986年推荐),药物 剂型 剂量/天 2次/周 主要副作用儿童 成人 儿童 成人 INH 片100mg 10-20 5 20-40 15 肝酶 肝炎300mg 神经病变,糖浆50mg/5ml Po或im 过敏 注射1g /瓶 最大300mg 最大900mgRFP 胶囊150mg 10-20 10 10-20 10 分泌物,眼泪300mg 桔红色,肝炎糖浆10mg/ml Po或 im 发热, 紫癜瓶装600mg 最大600mg 最大600mg,表二 初治TB “ 第一线”药物(续) (CDC、ATS 1986年推
27、荐),药物 剂型 剂量/天 2次/周 主要副作用儿童 成人 儿童 成人 PZA 片500mg 15-30 15-30 50-70 50-70 肝毒性,高尿Po Po 酸血症,关节痛,最大剂量 2g 皮疹, G-I反应 SM 瓶装 20-30 15 25-30 25-30 耳毒性1g, 4g im im im 肾毒性最大750mg-1g EMB 片100mg 15-25 15-25 50 50 视神经炎,400mg Po 视力 皮疹,最大剂量2.5g 红绿分辨,表三 标准6月短程化疗,强化阶段 2个月 日服一次 INH 300mgRFP 600mgPZA1.5-2.0g(15-30mg/kg/d
28、)巩固阶段 4个月 每日用药 2次/周(监导)INH300mg 或 INH15mg/Kg(900mg)RFP600mg RFP600mg,表五 TB初治方案(儿童、成人),无HIV感染的TB: 方案1 2IRP/4IR 凡INH耐药菌4%地 2IRP/4I2R2 区,强化阶段加用EB 2IRP/4I3R3 或SM 方案2 1/2IRZS(E)/1.5I2R2Z2S2(E2)/4I2R2 方案3 6I3R3Z3E3(S3) 伴HIV感染的TB: 方案1,2,3均可采用,但疗程至少9个月或痰菌阴转后6个月,表2 各型结核治疗方案 结核类型 短程化疗方案潜伏结核感染 H 6月(6 H)或9月(9 H
29、)或RZ2月或R4月肺结核(原发、继发) HR6月(6 HR )或9月(9HR ), 严重时加用S 2月 或 Z 3月即2SHR/4HR)或3HR Z/3 HR肺外结核(结核性脑膜炎、腹腔结核、骨结核等和粟粒结核 ) 、HRSZ 9-12月(S用2月、Z用3-6月、 R 用6-9月、 H用9-12月*(3SHRZ/3HRZ/3-6HR)*怀疑H耐药时可加用E3-6月。,目前所研制的新抗结核疫苗,1, 减毒“ 良性”MTB株,如牛型株及不定型分支杆菌样菌苗. 2, 亚单位疫苗,包括结核菌的保护性蛋白抗原(胞浆性细胞膜相关细胞壁相关或分泌的). 3, 减毒pox virus(vaccinia or
30、 avi pox virus)或沙门氏菌作为载体来表达及提供结核菌的保护性抗原. 4, 结核菌或BCG突变株去除细菌生长所需酶. 5, 核酸菌苗,裸DNA编码的分支杆菌抗原.,化学预防(潜伏结核的治疗),建议下列小儿化学预防TB密切接触的高危儿结素试验新近阳转小儿结素强(+)反应小儿有结核病史未治疗过的小儿任何感染过TB 需用激素治疗的小儿 化学预防药: INH(5-10mg/kg/天) 6-12个月INH+RFP 4个月RFP+PZA 2-4个月(INH耐药时),发病率 1/10万 Incidence,年份 Year,0-14岁儿童结核性脑膜炎发病率 Incidence of Childho
31、od TBM among 0-14 Aged Children,Targets for the National Tuberculosis Control Programme, 1996-2000,The epidemiological situation of tuberculosis should be reduced 50% within ten years.The prevalence of smear-positive tuberculosis in 2000 should be lower than 70/100,000.The cure rate of new smear-pos
32、itive pulmonary tuberculosis should be averaged above 85%.,Control Strategies and Approaches,Governments commitmentIncrease inputControl of infectious soucesFull implementation of DOTSRegular drugs supply systemAssurance of quality of control services,Tuberculosis is the first killer of communicable
33、 diseases in adults.,Based on the results of the prevalence survey carried out in 1990:The number of active tuberculosis patients-about 6,000,000The number on infectious tuberculosis patients- about 1,500,000The numberof tuberculosis death every year-about 250,000 which is corresponding to the sum of total death from other communicable diseases.,The effects of DOTS:,control infectious sources and block the transmissioncure tuberculosis patients and prevent the relapseprevent the emergence of drug resistance and transmission of resistant bcilli,