今年的3月24日是第26个世界防治结核病日，我国的宣传主题是：“终结结核流行，自由健康呼吸”。
在世界防治结核病日即将来临之际，检验君要跟大家分享的是四川大学华西医院实验医学科应斌武教授关于结核病流行诊断的最新研究报道。希望我们能够早日实现终结结核病流行的目标。
外泌体microRNA+电子健康档案数据可改善结核病的诊断准确度
结核病已经超过艾滋病成为最致命的单一因素传染病，目前可用于结核病诊断的方法都有局限性，如孵育时间长、经济成本高、灵敏度低等。因此，迫切需要新的生物标志物或临床方法来改善结核病的诊断。
日前，四川大学华西医院实验医学科应斌武教授研究团队发现外泌体miRNA信息联合EHR数据，可改善肺结核（PTB）、结核性脑膜炎（TBM）等结核病的临床诊断效果。该研究发表在《EBioMedicine》。
该研究的Exploratory Step中，研究人员通过微阵列平台鉴定了11种在结核病例（包括PTB和TBM）和健康对照之间显著差异表达的外泌体miRNA。在Selection Step中，将PTB/TBM与其各自的对照进行比较并使用qRT-PCR方法，进一步筛选至6个miRNA。在Training Step中，通过结合支持向量机机器学习（SVM）模型、外泌体miRNA数据与EHR数据，来区分PTB/TBM患者与其疾病对照或健康对照。最后，在Testing Step中，研究人员评估了新的PTB/TBM模型的性能。
结果发现，六种外泌体miRNA（miR-20a，miR-20b，miR-26a，miR-106a，miR-191和miR-486）在TB患者中差异表达。进一步比较三种SVM模型，“EHR+ miRNA”、“仅miRNA”和“仅EHR”，发现联合“EHR+ miRNA”模型比单独使用EHR数据或miRNA数据表现更好，其对TBM的诊断灵敏度为0.94，特异度为0.95。
该研究表明，联合外泌体miRNA和EHR可能有助于改善TBM和PTB的临床诊断准确度，同时也首次证明外泌体miRNA是TBM疾病的有效生物标志物。
抗结核药物引起不良反应的临床特征和药物遗传学预测
抗结核药物引起的药物不良反应（ATD-ADRs）在全球越来越普遍。然而，目前关于常见和严重ATD-ADRs的特征和危险因素的信息还很缺乏。对ATD-ADRs遗传学因子研究将对于临床药物副作用管理有重大意义。
日前，四川大学华西医院实验医学科应斌武教授课题组开展了药物在肝脏、肾脏和血液中引发ATD-ADRs的遗传风险因子研究，为中国人群中的ATD-ADR提供了新的见解。该研究发表在《Clinical Pharmacology and Therapeutics》。
该研究从华西医院连续招募了1235名高度可疑的结核病患者，确诊患者833例，最终共644例进行了7个药物代谢和转运基因位点检测（CYP2D6,CYP2C19,ABCB1,NUDT15）和后期药物不良反应评估。
经过8个月的随访，研究发现644例患者中ATD-ADRs发生率为16.5%，10.4%的不良反应很严重需要药物干预。其中，肝毒性副作用发生率为10.6%，白细胞减少症发生率为3.3%。药物代谢和转运基因SNP和不良反应的相关性分析表明，CYP2D6rs1135840和NUDT15rs116855232显著增加了肝毒性（OR=2.52）和白细胞减少症（OR=4.97）的风险，均表现出良好的阴性预测值，分别为93.7%和98.1%，但敏感性为中等水平，分别为72.7%和52.4%。
该研究描述了中国西部结合病患者肝、肾和血液中ATD-ADR的显著特征，同时表明CYP2D6rs1135840和NUDT15rs116855232分别是肝毒性和白细胞减少症发生的易感位点以及遗传危险因素，强调了个体化结核病治疗中药物遗传学分析的重要性。
总之，该研究数据为了解中国人群中ATD-ADR提供了新的见解，并为今后结核病患者的诊断和治疗提供了新线索。
lncRNA+EHR可提高临床肺结核的诊断水平
长非编码RNA（lncRNAs）是长度大于200个核苷酸的非编码RNA，在表观遗传调控、细胞周期调控和细胞分化调控等众多生命活动中发挥着重要作用。近年越来越多的证据表明，血液中lncRNA表达谱与结核病密切相关。
该研究招募了1764名志愿者，包括临床确诊的肺结核患者、微生物确诊的肺结核患者、非结核疾病对照组和健康对照组。在筛选队列中，通过微阵列分析和qRT-PCR鉴定了肺结核和健康对照组血液样本中差异表达的lncRNA。
使用lncRNAs和EHRs从临床确诊的肺结核患者和非结核疾病对照中建立Logistic回归模型，通过浓度-时间曲线下面积（AUC）和决策曲线分析进行评估，最佳模型以基于Web的列线图形式呈现，并在验证队列中进行评估。
结果发现，三种lncRNA（ENST00000497872，n333737和n335265）是临床诊断肺结核患者的潜在生物标志物。除了三个lncRNA，该研究还确定了六个EHR预测因子，包括年龄、CT钙化、阳性TB-IGRA、低热、血红蛋白升高和体重减轻。常规EHR模型加上述三个lncRNA可提高其从可疑结核病例中识别肺结核患者的能力，AUC从0.83增加到0.89，灵敏度为0.85，特异度为0.81。有助于在结核分枝杆菌微生物学阴性的疑似病例中早期发现肺结核患者。
研究人员表示，与常规EHR模型相比，EHR+lncRNA模型在临床诊断的肺结核和经微生物学证实的肺结核患者中表现出相似的灵敏度和更高的特异度，在临床医生对结核病诊断和抗结核治疗等方面具有重要意义。
结核病相关非编码RNA诊断模型的系统评价
早期准确的诊断和有效的治疗是阻断结核病传播的关键，对减轻结核病负担也至关重要。近年来，非编码RNA（ncRNA）在结核病中的作用越来越受到大家的关注。
日前，四川大学华西医院实验医学科应斌武教授课题组系统地总结并验证了结核病相关ncRNA诊断模型的性能，并发现Cui 2017诊断模型明显优于其他模型。该研究发表在《Journal of Celluar and Molecular Medicine》。
研究人员从PubMed、OVID和Web of Science中搜索了与结核相关的ncRNA诊断模型，并在GEO、SRA和EBI Array Express中搜索相关的数据集。为了精确地复制模型，他们使用与原始文章中相同的建模参数与方法，并用二元混合模型综合每个模型的结果，计算90%灵敏度下的特异度、AUC和不一致指数。
在18个ncRNA数据集中重建并评估了19个ncRNA诊断模型，发现所有模型中，Cui 2017模型90%灵敏度下特异度和AUC分别达到88%和89%，且在7个病因确认的验证数据集中更是分别达到了90%和95%。尽管Latorre 2015模型90%灵敏度下特异度和AUC也较高，但在6个病因确认的数据集中却表现平平。Meta回归分析表明，样本类型和种族都是混杂因素，不同的模型对这些因素的反应也不同。
GO分析和KEGG通路分析表明，模型中的大多数ncRNA都参与了免疫细胞活化、氧化应激以及Wnt和MAPK信号通路。Cui 2017在所有病因学确认的验证数据集中均优于其他模型，符合世界卫生组织TPP标准。
研究人员表示，Cui 2017模型在临床确诊结核病中具有较大应用价值，但应用前应明确该模型的应用范围，重新评估阈值和变量系数，根据当地实际情况校准该模型，才能最大限度地提高其诊断价值。
成人和儿童的肺结核诊断中，哪种标本类型更适合Xpert MTB/RIF？
Xpert MTB/RIF是一项在全球获得广泛认可的结核快速诊断技术，WHO自2010年起就推荐其作为活动性结核病及利福平耐药的快速诊断方法，但Xpert MTB/RIF的灵敏度会随标本类型、质量和细菌载量而变化。选择合适的样品类型对于提高Xpert MTB/RIF的诊断性能至关重要。
日前，四川大学华西医院实验医学科应斌武教授课题组的研究表明，在Xpert MTB/RIF诊断肺结核中，成人选用痰液标本（ES）最佳，儿童选用胃抽吸物（GA）最佳。该研究发表在《Bioscience Reports》。
研究人员对Web of Science、PubMed和Ovid等数据库进行全面检索，最终纳入50篇文章进行系统性回顾和Meta分析，评估Xpert MTB/RIF技术在ES、诱导痰（IS）和肺泡灌洗液（BAL）等标本中诊断成人肺结核的能力，以及在ES、IS、GA和鼻咽抽吸物（NPA）等标本中诊断儿童肺结核的能力。
结果显示，Xpert MTB/RIF在成人BAL标本组中检测灵敏度、特异度和AUC分别为87％、91％和95％；ES标本组中分别为90％、98％和97％；IS标本组中，分别为86％、97％和98％。Xpert MTB/RIF在儿科GA标本组中灵敏度、特异度和AUC分别为80％、94％和95％；IS标本组中分别为67％、99％和97％；ES标本组中的灵敏度和特异度分别为14％和99％；NPA组中分别为54％和99％。
综合考虑Xpert MTB/RIF的诊断性能、采样方法和患者耐受性，研究人员表示，成人中选用ES标本明显优于BAL和IS标本，儿童中选用GA标本优于其他标本，但标本类型的实际选择还应根据特定情况与需求而定。
IL-6和IL-13基因多态性与肺结核易感性无明显关联
结核病的发生和发展是一个复杂的过程，多种细胞因子与结核病早期感染和进展有关，其中，IL-6和IL-13在宿主抗结核分枝杆菌感染中起重要作用。有研究表明，部分细胞因子基因多态性会影响结核病的发展，但IL-6和IL-13基因多态性是否会影响结核病还不得而知。
日前，四川大学华西医院实验医学科应斌武教授课题组的一项研究表明，IL-6和IL-13基因多态性与我国汉族人群中结核病发病率之间并无明显关联。该研究发表在《DNA and Cell Biology》。
由于结核病的易感性和严重程度是由复杂的免疫相互作用所决定，因此，分析多个基因的相关性比分析一个单核苷酸多态性确定疾病结局更有意义。因此，该研究的目的是调查中国汉族人群IL-6和IL-13基因多态性与结核病风险之间的关系。
该研究招募了900名结核病患者和1534名健康对照，通过Haploview4.2软件对千人基因组项目中IL-6和IL-13的单核苷酸多态性（SNPs）进行筛选和评分。从dbSNP数据库中选择IL-6基因中的4个SNPs（rs2069837、rs1524107、rs2066992和rs2069852）和IL-13基因的5个SNPs（rs2066960、rs1295686、rs20541、rs2069757和rs2243248）通过改进的多重连接检测反应法进行基因分型。
在等位基因、基因型、遗传模型和结核病临床亚型的分析中发现，IL-6中的rs2069837、rs1524107、rs2066992和rs2069852以及IL-13中的rs2066960、rs1295686、rs20541、rs2069757和rs2243248与结核病易感性之间并无关联。
该研究是第一次通过大样本研究IL-6和IL-13基因多态性与中国西部汉族人群结核病易感性的相关性，但最终并没有发现IL-6和IL-13基因多态性与结核病风险之间存在关联。
IL27基因多态性与肺结核易感性相关
近年来，人们开展了全基因组关联分析和全转录组关联分析，以探索宿主遗传因素与结核病之间的关联。目前已筛选出一系列与结核病相关的基因，但IL27和STAT3基因多态性与结核病的关系目前尚不清楚。
该研究在dbSNP数据库及千人基因组项目数据库中获得IL27和STAT3基因的遗传变异数据。采用多重连接检测反应法对900例肺结核患者和1534例健康对照者共7个SNPs进行了基因分型，包括IL27基因的（rs181206、rs17855750、rs26528）和STAT3基因的（rs1053005、rs2293152、rs744166、rs4796793）。
分析结果发现，病例组和对照组间IL27基因内rs17855750的等位基因和基因型分布存在显著差异，且对照组rs17855750的C等位基因频率明显高于病例组，提示C等位基因可能与结核病风险降低有关。但STAT3基因的四个单核苷酸多态性（rs1053005、rs2293152、rs744166、rs4796793）在结核病患者和健康对照组中没有发现显著差异。
此外，研究人员构建单倍体基因型（一个染色单体中具有统计学关联性的一类SNPs），以探讨基因多态性与结核病易感性之间的关系，结果发现IL27基因的ACG单倍型与结核病风险降低显著相关。
