Een diagnostische test opzetten voor niet-tuberculeuze mycobacteriën-longinfectie met behulp van niet-tuberculeuze mycobacteriën-antigeenstimulatietest: van immuunbasis, gestandaardiseerde opzet tot validatie

De toename van niet-tuberculeuze mycobacteriën longinfectie Niet-tuberculeuze mycobacteriën longinfectie (NTM-LD) wordt een belangrijk klinisch probleem [1] omdat het aantal NTM-infecties de afgelopen tien jaar is toegenomen [2-3]. Volgens een onderzoek in Taiwan nam de NTM-LD tussen 2000 en 2008 toe van 1,26 naar 7,94 per 100.000 opgenomen patiënten/jaar [2]. De redenen voor deze toename zijn niet direct duidelijk, maar zouden verband kunnen houden met de groei van het aantal verworven immuungecompromitteerde populaties en de vooruitgang in de techniek voor mycobacteriële kweek [4-7]. Van de NTM-infecties in Taiwan werden Mycobacterium avium-complex (MAC) en M. abscessus (MAB) het vaakst geïsoleerd [2].

De moeilijkheid bij het vroegtijdig diagnosticeren en bevestigen van echte NTM-LD NTM komt echter alomtegenwoordig voor in de omgeving, dus de relevantie (aantal patiënten met werkelijke ziekte versus het aantal patiënten met ziekte of alleen kolonisatie) is veel minder dan 100% en varieerde in verschillende NTM soort. Eerdere studies hebben bijvoorbeeld aangetoond dat de aanwezigheid van M. kansasii en MAC een klinische relevantie had van respectievelijk ongeveer 47~70% en 35~42% [8-9]. MAB, dat wereldwijd een opkomende ziekteverwekker is, heeft een relevantie van 33% [9]. Volgens hedendaagse NTM-richtlijnen die zijn opgesteld door de American thoracic society, wordt NTM-longinfectie gediagnosticeerd op basis van meerdere criteria, waaronder microbiologie van respiratoire monsters en klinische bevindingen, evenals radiografische bevindingen [1]. Volgens microbiologische criteria zijn twee of meer sets van positieve sputum-mycobacteriële kweek voor dezelfde NTM-soort binnen een jaar nodig.

Omdat NTM-kolonisatie niet ongewoon is in de luchtwegen, is de diagnose van echte pulmonale NTM-infectie een grote uitdaging in de klinische praktijk. Eigenlijk zijn microbiologische tests voor mycobacteriën niet tijdig of efficiënt. Mycobacteriële kweek is tijdrovend, wat weken duurde om op de resultaten te wachten, ook al is het momenteel de gouden standaard voor identificatie van micro-organismen [10]. De nucleïnezuuramplificatiemethode, zoals de polymerasekettingreactie, kon geen onderscheid maken tussen echte NTM-infectie en alleen kolonisatie, omdat het micro-organisme in beide situaties aanwezig is [11].

Het is belangrijk om een ​​NTM-infectie vroeg te diagnosticeren en vervolgens te behandelen, omdat een NTM-longinfectie een snelle, dodelijke infectie kan zijn op de intensive care of bij patiënten die niet tijdig de juiste behandeling hebben gekregen [6]. Bovendien zijn MAC of MAB, die het meest voorkomen in Taiwan, resistent tegen de meeste antituberculoseregimes. Daarom moet er een snellere en nauwkeurigere diagnostische test worden ontwikkeld [1-2, 6] De hulp van aangeboren immuniteit bij het diagnosticeren van NTM-LD De ontstekingsmarker van het lichaam, vertegenwoordigt onze immuunrespons, zou een indicator zijn voor het onderscheiden van echte mycobacteriële longinfectie van kolonisatie terwijl de eerste set mycobacteriële culturen NTM groeide [12-15]. Zowel interferon-gamma als tumornecrosefactor-alfa spelen een cruciale rol bij de beschermende immuniteit tegen mycobacteriële infecties [16-17]. Deze reacties zijn gekoppeld aan betrokkenheid van Toll-like receptor 2 (TLR2) die cruciaal is voor mycobacteriële infectie [18]. De TLR-2-expressie is echter niet geëvalueerd tussen patiënten met NTM-infectie en kolonisatie. Volgens het succes van de toepassing van de interferon-gamma-afgiftetest voor tuberculosedetectie [19], begrijpen we dat de specifieke immuunrespons nuttig is om mycobacteriële infectie te diagnosticeren. We richten ons daarom op de expressie van TLR-2 en geassocieerde stroomafwaartse cytokines bij onze patiënten met MAC- of MAB-longziekte, die het grootste deel van de NTM-infectie uitmaken [2].

Het ontwerp in onze studie voor diagnose Om de hulp van gastheerimmuun bij het diagnosticeren van NTM-longinfectie te onderzoeken, vergelijken we aanvankelijk de basislijnexpressie van TLR-2 en stroomafwaartse cytokines bij de met MAC of MAB geïnfecteerde patiënten en gekoloniseerde proefpersonen. Vervolgens voeren we een in vitro stimulatietest uit met behulp van mycobacteriën (MAC of MAB) voor co-kweek met perifere mononucleaire bloedcellen van patiënten. De TLR-2-expressie en activering van cytokines zullen na de stimulatietest worden onderzocht. Vervolgens analyseren we het expressieverschil tussen NTM-LD en kolonisatie.