Gruźlica (TB, ang. Tuberculosis) jest chorobą zakaźną wywoływaną przez prątki kwasooporne z grupy Mycobacterium tuberculosis complex (MTBC). Diagnostyka tej choroby ma swój początek w 1882 r., kiedy niemiecki uczony Robert Koch odkrył czynnik etiologiczny gruźlicy. Od tamtej pory przeprowadzono setki badań w celu opracowania najskuteczniejszych schematów leczenia i metod diagnostycznych. Wśród tych ostatnich poczyniono wiele postępów, przechodząc od podstawowych badań mikrobiologicznych i obrazowych do badań molekularnych. Liczba potwierdzonych przypadków gruźlicy obniżyła się w ciągu minionych 2 lat, prawdopodobnie ze względu na pandemię COVID-19. W raporcie WHO z 2021 roku można znaleźć najnowsze statystyki, które wskazują, iż w 2019 roku zdiagnozowano 7,1 mln osób z TB, natomiast w 2020 roku 5,8 mln, co wpłynęło na wzrost śmiertelności u osób zakażonych prątkiem gruźlicy. Gruźlica jest obecnie drugą najbardziej śmiercionośną chorobą zakaźną, zaraz po COVID-19, dlatego tak istotne jest jej wczesne wykrycie i wdrożenie odpowiedniego leczenia. W Polsce liczba rejestrowanych przypadków gruźlicy oscyluje w granicach 5 tysięcy przypadków i z każdym rokiem sukcesywnie spada. Natomiast Ukraina z 17 593 nowymi przypadkami gruźlicy zarejestrowanymi w 2020 roku ma według danych WHO czwarty najwyższy wskaźnik zapadalności na gruźlicę wśród 53 krajów Europejskiego Regionu WHO.

Obraz kliniczny gruźlicy i jej diagnostyka

Rozpoznanie gruźlicy jest zazwyczaj niemałym wyzwaniem, szczególnie jeśli jest to latentna/utajona postać choroby (LTBI, ang. Latent Tuberculosis Infection). W przypadku 10% zakażonych postać latentna przekształca się w postać aktywną. Dochodzi wówczas do upłynnienia tzw. ognisk martwicy serowatej, w których zamknięte są kolonie prątków. Bakterie następnie mnożą się i przedostają do krwi, docierając w ten sposób do wielu narządów. Zależnie od miejsc siedlisk prątków, zakażony może doświadczać różnych objawów choroby. Zazwyczaj są to przewlekły kaszel, duszność, krwioplucie, podwyższona temperatura ciała, utrata łaknienia, złe samopoczucie. Zjawisko aktywacji gruźlicy obserwuje się najczęściej u osób z obniżoną odpornością, pacjentów leczonych lekami immunosupresyjnymi, zakażonych wirusem HIV, osób starszych, dzieci, a także bezdomnych, imigrantów z obszarów o dużej zapadalności na gruźlicę czy też ludzi żyjących w ciągłym stresie. Pobierany od pacjentów materiał do badań zależy zatem od lokalizacji patologicznych zmian, na podstawie których klasyfikuje się rodzaj gruźlicy. W przypadku gruźlicy płucnej najczęściej jest to plwocina.

Gruźlicę należy uwzględnić w rozpoznaniu różnicowym w każdym przypadku zmian w RTG klatki piersiowej, nawet jeśli nie są typowe dla gruźlicy. Diagnostykę w kierunku gruźlicy należy przeprowadzić również w przypadku chorych, u których kaszel suchy lub z odkrztuszaniem plwociny utrzymuje się ≥3 tyg., oraz u pacjentów z zapaleniem płuc nieustępującym pod wpływem standardowego leczenia.

Diagnostyka laboratoryjna aktywnej gruźlicy

Metody mikrobiologiczne stanowią złoty standard w rozpoznaniu gruźlicy. W każdym przypadku podejrzenia gruźlicy należy dążyć do otrzymania wyniku bakteriologicznego wraz z identyfikacją wyhodowanych prątków i testem lekowrażliwości.

1. Rozmaz (bakterioskopia) – rozmaz polega na zabarwieniu warstwy pobranego od pacjenta materiału na szkiełku podstawowym w celu wyselekcjonowania prątków gruźlicy, a następnie jego ocenie pod mikroskopem. Rozmaz nie jest badaniem rozstrzygającym i wymaga potwierdzenia wyniku poprzez posiew. Charakteryzuje się wysoką swoistością, ale niską czułością (20–80%). Czas badania wynosi 1–2 dni. Brak możliwości różnicowania między prątkami gruźliczymi a niegruźliczymi.
2. Posiew konwencjonalny – posiew materiału pobranego od pacjenta na pożywki stałe w celu otrzymania hodowli bakteryjnej i wytypowania prątków gruźliczych. Kolonie wyrastają po około 3–10 tygodniach inkubacji. Metoda ta jest bardzo czuła. Stanowi złoty standard w rozpoznawaniu gruźlicy.
3. Posiew na pożywkach płynnych – posiew materiału na pożywki płynne, które zapewniają bakteriom łatwiejszy dostęp do składników odżywczych i przyspieszają ich wzrost oraz namnażanie. Kolonie obserwuje się nawet po 5 dniach od rozpoczęcia hodowli, ale czasami na wynik trzeba poczekać do 6 tygodni. Stanowi złoty standard w rozpoznawaniu gruźlicy.
4. Badanie molekularne (w tym PCR) – wykrywanie DNA bakterii MTBC w materiale pobranym od chorego. Szybka i czuła metoda. Czas badania wynosi kilka godzin. Dodatni wynik należy potwierdzić poprzez wykonanie posiewu bakteryjnego na pożywkach stałych lub płynnych. Badanie PCR jest zalecane równolegle do hodowli/mikroskopii, ponieważ jest szybsze i bardziej czułe i powinno być standardową praktyką w diagnostyce pacjentów z podejrzeniem gruźlicy. Badania molekularne są szczególnie istotne w diagnostyce przesiewowej.

W przypadku niezgodności wyników otrzymanych przy zastosowaniu różnych metod diagnostycznych zaleca się w pierwszej kolejności powtórzenie badania genetycznego i bakterioskopii, których wyniki określają dalsze postępowania z pacjentem.

Diagnostyka latentnego zakażenia prątkiem gruźlicy

Diagnostyka latentnego zakażenia prątkiem gruźlicy opierała się przez długi czas na próbie tuberkulinowej (TST, ang. Tuberculin Skin Test), jednak w ostatnich latach na znaczeniu zyskały testy typu IGRA (ang. Interferon Gamma Release Assay).

• Próba tuberkulinowa TST: Badanie polega na śródskórnym wstrzyknięciu tuberkuliny PPD (ang. Purified Protein Derivative), czyli oczyszczonego przesączu z hodowli prątków gruźlicy i wywołaniu odczynu alergicznego. Naciek powstaje tylko u osób posiadających komórki układu odpornościowego uwrażliwione na antygeny zawarte w tuberkulinie. Średnicę nacieku odczytuje się po upływie 48–72 godzin od podania preparatu. W Polsce stosuje się próbę tuberkulinową Mantoux, gdzie wielkość nacieku większa niż 10 mm uznawana jest za wynik dodatni. Dodatni wynik odczynu skórnego świadczy nie tylko o zakażeniu Mycobacterium tuberculosis, ale może być również skutkiem szczepienia BCG lub wynikiem krzyżowej reakcji z prątkami niegruźliczymi.

• Testy IGRA oparte są na ocenie komórkowej odpowiedzi immunologicznej, czyli wytwarzania interferonu gamma (IFN-γ) przez limfocyty T pobudzone antygenami prątka gruźlicy. Charakteryzują się większą swoistością niż próba tuberkulinowa. Ponadto szczepienie BCG nie ma wpływu na wynik badania. W przypadku dodatniego wyniku badań wskazane jest zastosowanie chemioprofilaktyki.
  • Testy oparte o metodę ELISPOT (ang. Enzyme-Linked Immunospot), takie jak T-SPOT.TB (Oxford Immunotec), która opiera się na wizualizacji i zliczaniu aktywowanych przez specyficzne antygeny pojedynczych efektorowych limfocytów T. W testach ELISPOT materiał wyjściowy jest tak rozcieńczany, aby uzyskać podobną liczbę PBMC u każdego pacjenta. Ze względu na standaryzację liczby komórek metoda ta jest szczególnie rekomendowana w przypadku pacjentów o obniżonej odporności.
  • Testy oparte o metodę ELISA (ang. Enzyme-Linked Immunosorbent Assay), które polegają na pomiarze ilościowym uwalnianego IFN-γ po stymulacji swoistymi antygenami prątka gruźlicy. W technice tej nie uwzględnia się ilości komórek PBMC w próbce krwi, a bada globalną odpowiedź limfocytów T metodą spektrofotometryczną.

Diagnostyka gruźlicy jest niezwykle istotna w celu zidentyfikowania chorych, którzy mogą być źródłem zakażenia. Szacuje się, że obecnie 2 miliardy ludzi jest zakażonych prątkiem gruźlicy, a każdego roku odnotowuje się blisko 10 milionów nowych przypadków zachorowań.

Piśmiennictwo

1. Augustynowicz-Kopeć E., Zwolska Z., Mikrobiologiczna diagnostyka gruźlicy oraz zasady ochrony pacjentów i pracowników przed zakażeniami wywołanymi prątkami gruźlicy, Rekomendacje Polskiego Towarzystwa Chorób Płuc Krajowej Izby Diagnostów Laboratoryjnych (2013).
2. Korzeniewska-Koseła M., Demkow U., Grzelewska-Rzymowska I., Langfort R., Michałowska-Mitczuk D., Zwolska Z., Ziółkowski J., Rowińska-Zakrzewska E., Zielonka T., Augustynowicz-Kopeć E., Zalecenia Polskiego Towarzystwa Chorób Płuc dotyczące rozpoznawania, leczenia i zapobiegania gruźlicy u dorosłych i dzieci, Pneumonologia i Alergologia Polska (2013).
3. Khawbung J.L., Nath D., Chakraborty S., Drug resistant Tuberculosis: A review. Comparative Immunology, Microbiology and Infectious Diseases (2021), 74, 101574. https://doi.org/10.1016/j.cimid.2020.101574.