© Borgis - Nowa Medycyna 1/2009, s. 37-42
*Katarzyna Kruczak1, Wojciech Skucha2, Mariusz Duplaga1, Marek Sanak1, Ewa Niżankowska-Mogilnicka1
Ocena stopnia zakażenia prątkiem gruźlicy (utajonej infekcji gruźliczej) przy pomocy testu QuantiFERON-GIT (QFT-GIT) w wybranych grupach ryzyka w populacji Krakowa
Assessment of the latent tuberculosis infection (LTBI) with QuantiFERON-GIT (QFT-GIT) assay in selected risk groups in Krakow
1Klinika Pulmonologii, II Katedra Chorób Wewnętrznych Collegium Medicum Uniwersytetu Jagiellońskiego, Kraków Kierownik Kliniki: dr hab. med. Ewa Niżankowska-Mogilnicka2Oddział Pulmonologii, Szpital Powiatowy, Proszowice
Streszczenie
Introduction:Poland is characterized by high prevalence of tuberculosis (22.7/100 000 in 2007). Diagnostics of the infection caused by M. tbc (latent tuberculosis infection) is difficult due to obligatory multiple BCG vaccination for many years and low specificity of tuberculin skin test. Specific risk groups are particularly endangered with infection.
Aim: The objective of the study was assessment of the prevalence of latent tuberculosis infection in risk groups including homeless as well as persons being so called „close contacts” or „transient contacts” for patient suffering from tuberculosis.
Material and methods: QFT-GIT test was performed in 397 subjects: 134 homeless persons, 121 persons remaining „close contacts” and 142 persons remaining „transient contacts” within the period from June 2007 to May 2008. Skin tuberculin test was carried out in 89, 112 and 122 subjects respectively belonging to appropriate groups. All subjects answered to specially prepared questionnaire for the study. In each group, the correlation between the results of QFT-GIT test and age, results of skin tuberculin tests (serum level of interferon-gamma and diameter of skin reaction to tuberculin were considered). The threshold level for positive tuberculin skin test for good correlation with QFT-GIT test results was also analysed.
Results: The authors observed high level of M. tbc latent infection in relevant studied groups: 38%, 26% and 18% respectively. The correlations were significantly positive between QFT-GIT test results and age of subjects included in the study, between QFT-GIT test results and skin tuberculin tests as well as between serum levels of interferon-gamma and diameter of skin tuberculin tests. Concordance levels between QFT-GIT test and skin tuberculin test (10 mm skin reaction interpreted as positive) were: 78.5%, 68.2% and 60.3% respectively while kappa coefficients were: 0.38, 0.37 and 0.17 respectively.
Conclusions: Prevalence of M. tbc latent infection in risk groups for infection remains high. Threshold of skin tuberculin test for good correlation with QFT-GIT test results is lower than assumed previously. Skin tuberculin test is characterized by lower diagnostic value in Polish population vaccinated with BCG.
Wstęp
Gruźlica jest drugą pod względem częstości przyczyną zgonów z powodu chorób zakaźnych na całym świecie; jest najczęstszą przyczyną zgonów wśród chorych na AIDS (1, 2). Polska jest krajem o wysokim współczynniku zapadalności na gruźlicę (w 2007 roku około 22,7/100 000). Szybka diagnostyka i leczenie chorych na gruźlicę jest podstawowym czynnikiem gwarantującym opanowanie tej choroby. W krajach o niskim i średnim współczynniku zapadalności leczenie tzw. utajonej infekcji gruźliczej ( latent tuberculosis infection – LTBI), czyli zakażenia prątkiem gruźlicy służące zahamowaniu progresji zakażenia w czynną postać choroby jest istotnym elementem walki z tą chorobą. Ocenę zjawiska utajonego zakażenia prątkiem gruźlicy umożliwia test tuberkulinowy. W krajach, w których szczepienia, a zwłaszcza szczepienia powtórne tzw. rewakcynacje są obowiązkowe (do tych krajów należy też Polska) pomiar współczynnika zakażenia prątkiem poprzez wykonanie testu tuberkulinowego jest praktycznie niemożliwy ponieważ zjawisko alergii tuberkulinowej powstaje zarówno po naturalnym zakażeniu prątkiem, jak i w wyniku podania szczepionki BCG. W krajach tych stopień zakażenia prątkiem gruźlicy szacowany jest na podstawie tzw. modeli epidemiometrycznych. Według tych oszacowań obecnie w Polsce około 20% populacji zostało w sposób naturalny zakażone prątkiem gruźlicy (80% zakażonych przypada na ludzi powyżej 40. roku życia) (3). Leczenie utajonej infekcji gruźliczej obniża ryzyko przejścia w aktywną postać choroby o ok. 90% (4, 5, 6). W Polsce, odmiennie od krajów o niskim współczynniku zapadalności na gruźlicę, leczenie utajonej infekcji gruźliczej obejmuje jedynie dwie grupy zakażonych tj. dzieci i osoby HIV dodatnie (3).
Czynnikami ryzyka przejścia zakażenia w czynną chorobę jest świeża infekcja prątkiem gruźlicy, a także wiele czynników zależnych od gospodarza, takich jak: młody wiek (zwłaszcza dzieci poniżej 5. roku życia), zakażenie HIV, choroby przewlekłe, takie jak: niewydolność nerek, cukrzyca, leczenie immunosupresyjne, przeszczepy narządów, układowa kortykosteroidoterapia.
Klasyczną i jedyną dotąd metodą diagnostyki zakażenia prątkiem gruźlicy był tzw. test tuberkulinowy ( tuberkulin skin test – TST), znany również jako test Mantoux. Podstawą jego jest obecność w ustroju uczulonych limfocytów, które w przypadku ponownej stymulacji antygenami prątka gruźlicy szybko gromadzą się i rozmnażają nie dopuszczając do inwazji patogenu. Pierwszym badaczem reakcji organizmu na tuberkulinę był R. Koch, który próbował ją wykorzystywać w celach leczniczych. Jest wiele sposobów aplikacji tuberkuliny, najczęściej stosowaną jest podanie śródskórne oczyszczonej tuberkuliny PPD-S ( purified protein derivative) w ilości 5 jednostek międzynarodowych. Odpowiednikiem 5 jednostek PPD-S jest stosowanie w Polsce i innych krajach europejskich 2 jednostek tuberkuliny Rt23. Tuberkulinę podaje się śródskórnie na dłoniową powierzchnię przedramienia (2, 3).
Indukuje to tzw. opóźniony typ nadwrażliwości komórkowej – DTH ( delayed type of hypersensivity), w której uczestniczą limfocyty T i makrofagi. W związku z tym test tuberkulinowy jest mało czuły w przypadku obniżonej odporności typu komórkowego. Jest on również mało swoisty, ponieważ PPD jest mieszaniną wielu białek, których determinanty antygenowe obecne są w większości gatunków prątków, włącznie ze szczepionką BCG. U osób szczepionych BCG oraz zakażonych prątkami środowiskowymi wynik testu tuberkulinowego może być fałszywie dodatni (2, 3, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13).
Przyczynami ujemnego odczynu tuberkulinowego może być bardzo młody lub bardzo podeszły wiek, choroby wirusowe, choroby metaboliczne jak cukrzyca, niewydolność nerek, sarkoidoza, choroby nowotworowe, w tym przede wszystkim dotyczących układu chłonnego i ziarnica złośliwa. Odczyn tuberkulinowy może również stać się ujemny w przebiegu leczenia immunosupresyjnego, lekami cytoredukcyjnymi, cyklosporyną, czy surowicami antylimfocytarnymi. Chorzy ci stanowią tzw. grupy ryzyka zachorowania na gruźlicę. Odczyn tuberkulinowy może być przejściowo ujemny w czasie ciąży. Najważniejszy jest fakt, że może być on ujemny w bardzo ciężkiej postaci gruźlicy, a więc w przebiegu prosówki, serowatego zapalenia płuc, czy zapalenia opon mózgowo-rdzeniowych na tle gruźliczym (3).
Ujemne wyniki skórnych testów tuberkulinowych uniemożliwiają właściwą kwalifikację do zastosowania chemioprofilaktyki.
W ciągu ostatnich kilku lat pojawiły się nowe możliwości rozpoznania utajonego zakażenia prątkiem gruźlicy. Powstały testy IGRA (interferon gamma realased assays), QuantiFERON-TbGold (Cellestis, Carnegie, Australia) oraz T-SPOT.TB (Oxford Immunotec, Abingdon, Wielka Brytania), które są wysoce specyficzne i czułe w wykrywaniu zakażenia prątkiem gruźlicy (5). Zasada ich działania opiera się na pomiarze IFN-g, wydzielanego przez swoiste limfocyty T stymulowane przez antygeny specyficzne dla M. tuberculosis i nielicznych innych gatunków prątków ( M. kansasi, M. szulgai, M. microti), co podnosi wartość diagnostyczną testów; brak ich natomiast u bakterii szczepu BCG. Są to: ESAT6 ( early secretory antigen target 6) oraz CFP 10 ( culture filtrate protein 10), a w nowszej wersji testu QuantiFERON-TbGold in tube tzw. QuantiFERON-GIT w zestawie antygenów jest jeszcze Tb 7,7 (swoisty antygen dla prątków gruźlicy) (10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25).
Antygeny ESAT6 oraz CFP10 kodowane są przez tzw. Region of Diference 1 (RD1). Jest to fragment genomu prątka, który występuje tylko w M. tuberculosis (nie ma go natomiast w genomie prątków BCG oraz w większości prątków środowiskowych z wyjątkiem wspomnianych wyżej M. kansasi, M. szulgai i M. microti).
Testy IGRA w populacjach, które stanowią grupy ryzyka zachorowania na gruźlicę wykazują większą czułość niż TST, aczkolwiek z drugiej strony cechują się znaczną liczbą wyników tzw. „ indeterminate ”, czyli nieokreślonych, w których stwierdza się utratę zdolności odpowiedzi również na mitogen (w tych przypadkach wskazane jest wykonanie dodatkowego testu z mitogenem), co wynika z nieprawidłowej liczby lub funkcji limfocytów CD4 (12, 13, 19).
Cel
Celem pracy była ocena stopnia zakażenia prątkiem gruźlicy w wybranych grupach ryzyka zachorowania na gruźlicę jak: bezdomni, tzw. „bliskie kontakty” oraz „okresowe kontakty” chorego na gruźlicę, a także ocena korelacji między wynikiem testu QFT-GIT a wiekiem badanych, wynikiem skórnych odczynów tuberkulinowych; między poziomem interferonu gamma w surowicy, a średnicą odczynów tuberkulinowych. Oceniano progi odcięcia wartości odczynów tuberkulinowych dla dobrej korelacji z testem QFT-GIT oraz poziomy zgodności obydwu testów.
Materiał i metody
W okresie od czerwca 2007 do maja 2008 przebadano przy pomocy testu QFT-GIT – 397 osoby: 134 bezdomnych w wieku 20-80 lat (grupie tej było 107 mężczyzn i 27 kobiet), 121 tzw. „bliskich kontaktów”, które stanowiły rodziny i inne osoby pozostające w bliskim kontakcie z chorym na gruźlicę potwierdzoną bakteriologicznie w wieku 3-96 lat (58 mężczyzn i 63 kobiety) oraz 142 tzw. „okresowych kontaktów”, pracowników Oddziałów i Poradni Pulmonologicznych, pracowników socjalnych pracujących z bezdomnymi, w wieku 22-68 lat (25 mężczyzn i 117 kobiet). Skórny odczyn tuberkulinowy był oceniony odpowiednio u 89, 112 i 122 osób. Wszyscy badani odpowiadali na pytania zawarte w specjalnie opracowanym kwestionariuszu, dotyczącym aktualnych i przebytych chorób, nałogów, statusu socjalnego; u wszystkich badanych oceniana była blizna po szczepieniu BCG oraz przeprowadzone badanie fizykalne; wszyscy podpisali zgodę na udział w badaniu, które zostało zaaprobowane przez Komisję Etyczną CMUJ.
Badani mieli zakładane odczyny tuberkulinowe(2j. PPD-Rt23 podane śródskórnie w dłoniową część przedramienia); wynik mierzony średnicą nacieku oceniany był po 72 godzinach przez tę samą osobę – średnicę równą 10 lub więcej mm przyjmowano jako wynik dodatni testu.
Powyżej zamieściliśmy fragment artykułu, do którego możesz uzyskać pełny dostęp.
Mam kod dostępu
- Aby uzyskać płatny dostęp do pełnej treści powyższego artykułu albo wszystkich artykułów (w zależności od wybranej opcji), należy wprowadzić kod.
- Wprowadzając kod, akceptują Państwo treść Regulaminu oraz potwierdzają zapoznanie się z nim.
- Aby kupić kod proszę skorzystać z jednej z poniższych opcji.
Opcja #1
29 zł
Wybieram
- dostęp do tego artykułu
- dostęp na 7 dni
uzyskany kod musi być wprowadzony na stronie artykułu, do którego został wykupiony
Opcja #2
69 zł
Wybieram
- dostęp do tego i pozostałych ponad 7000 artykułów
- dostęp na 30 dni
- najpopularniejsza opcja
Opcja #3
129 zł
Wybieram
- dostęp do tego i pozostałych ponad 7000 artykułów
- dostęp na 90 dni
- oszczędzasz 78 zł
Piśmiennictwo
1. Global Tuberculosis Control- Surveillance, planning, financing 2006: WHO report 2006, Geneva, World Health Organization (WHO/HTM/TB//2006.362). 2. Daley CD: Tuberculosis and Nontuberculous Mycobacterial Infections. In R.K. Albert, S.G. Spiro, J.R. Jett: Clinical Respiratory Medicine; Philadelphia 2008; 385-409. 3. Rowińska-Zakrzewska E: Patogeneza gručlicy. [W:] Gručlica w praktyce lekarskiej. Warszawa. Wydawnictwo Lekarskie PZWL. 2000; 49-60. 4. Kang AW et al.: Discrepancy between the tuberculin skin test and the whole-blood interferon-gamma assay infection in an intermediate tuberculosis-burden country. JAMA. 2005; 293, 2756-2761. 5. Pai M, Kalantri S, Dheda K: New tools and emerging technologies for the diagnosis of tuberculosis. Part I. Latent tuberculosis. Expert Rev. Mol. Diagn. 2006; 6: 413-422. 6. Richeldi L: An update on the diagnosis of tuberculosis infection. Am. J. Respir. Crit. Care. Med. 2006; 174: 736-742. 7. Lalvani A: Diagnosing tuberculosis infection in the 21st century. New tools to tackle an old enemy. Chest. 2007; 131: 1898-1906. 8. Pai M et al.: Interferon-γ assays in the immunodiagnosis of tuberculosis: a systemic review. Lancet Infect. Dis. 2004; 4: 761-76. 9. Diel R et al.: Avoiding the effect of BCG vaccination in detecting Mycobacterium tuberculosis infection with a blood test. Eur. Respir. J. 2006; 28: 16-23. 10. Janssens J et al.: Quantitative scoring of an interferon gamma assay for differentiating active from latent tuberculosis. Eur. Respir.J. 2007; 30: 722-727. 11. Pai M et al.: Persistently elevated T cell interferon gamma responses after treatment for latent tuberculosis infection among health care workers in India: a preliminary report. J. Occup. Med. Toxicol. 2006; 1: 7. 12. Brock I et al.: Latent tuberculosis infection in HIV positive, diagnosed by the M. tuberculosis specific interferon gamma test. Respir. Res. 2006; 7: 56. 13. Kobashi Y et al.: Clinical evaluation of QuantiFERON TB-2G test for immunocompromised patients. Eur. Respir. J. 2007; 30: 945-950. 14. Diel R et al.: Tuberculosis contact investigation with a new, specific blood test in a low-incidence population. Respir. Res. 2006; 7: 77. 15. Anderson ST et al.:Transmission of Mycobacterium tuberculosis undetected by tuberculin skin testing. Am. J. Respir. Crit. Care. Med. 2006; 173: 1038-1042. 16. Arend M Sandra et al.: Comparision of two interferon-gamma asays and tuberculin skin test for tracing tuberculosis contacts. Am. J. Crit. Care Med. 2007; 175: 618-627. 17. Cohn LD: The effect of BCG vaccination on tuberculin skin testing. Am. J. Respir.Crit. Care Med. 2001; 164: 915-916. 18. Pai M, Menzies D: The new IGRA and the old TST. Am. J. Respir. Crit. Care Med. 2007; 175: 529-530. 19. Young KA, Hye L, Seung HS: Usefulness of whole-blood interferon-gamma assay and interferon-gamma enzyme-linked immunospot assay in the diagnosis of active tuberculosis. Chest. 2007; 132/3: 959-965. 20. Lalvani A et al.: Rapid detection of Mycobacterium tuberculosis infection by enumeration of antigen-specific T cells. Am. J. Respir. Crit. Care Med. 2001; 163: 824- 828. 21. van Leeuwen RM, Bossink AWJ, Thijsen SFT: Exclusion of active Mycobacterium tuberculosis complex infection with the T-SPOT.TB assay. Eur. Respir. J. 2007; 29: 605-607. 22. Ferrara G et al.: Routine hospital use of a new commercial whole blood interferon-gamma assay for the diagnosis of tubeculosis infection. Am. J. Respir. Crit. Care Med. 2005; 172: 631-635. 23. Pai M, Lewinsohn DM: Interferon-g assays for tuberculosis. Am. J. Respir. Crit. Care Med. 2005; 172: 519-520. 24. Ravn P, Munk ME, Andersen AB: Prospective evaluation of a whole-blood test using Mycobacterium tuberculosis-specific antigens ESAT-6 and CFP-10 for diagnosis of active tuberculosis. Clin. Diagn. Lab. Immunol. 2005; 12: 491-496. 25. Sood A, Schuyler M: Finally, a perfect diagnostic test for pulmonary tuberculosis- or is it? Am. J. Respir. Crit. Care Med. 2006; 174: 963-964. 26. Pai M, Kalantri S, Menzies D: Correspondence. Disordance between tuberculin skin test and interferon-gamma assays. Int. J. Tuberc. Lung Dis. 2006; 10: 942-944.
