新方法或將顛覆結核病診斷

蓋茨基金會 發佈 2023-11-04T05:29:19.796385+00:00

結核病的診斷一直是個大挑戰。傳統的塗片顯微鏡篩查準確率低,而且無法檢測耐藥性;痰培養的方法費時費力,難以普及。

結核病的診斷一直是個大挑戰。傳統的塗片顯微鏡篩查準確率低,而且無法檢測耐藥性;痰培養的方法費時費力,難以普及。現在,越南正在執行「雙X」(Doubel X)檢測戰略,將X光胸片和最新的「基因專家」(GeneXpert)分子快速檢測儀結合,同時用AI做輔助,在移動檢測車上就能做檢測並快速出結果,大大提高了篩查率和診斷率。如果得以普及,我們離消除結核病的世界,將更進一步。


世界各國都在和結核病作鬥爭。儘管結核病可防可治,但它造成的死亡人數超過了包括愛滋病在內的其他所有傳染類疾病。越南的結核病負擔位居世界前列,在所有國家中排名第十,每年有17萬新發病例,治療率也是亞洲最低的國家之一。


2014年9月12日,越南河內,一名醫生在Vinmec醫院看X光片。路透社/ Nguyen Huy Kham


但在過去幾年,越南試行了一項新的戰略以提供快速而準確的診斷,增加得到有效治療的感染者人數,而新的診斷技術正在推動這一戰略的執行並有可能為其他國家帶來更多希望。


據世衛組織的數據,2021年全球估計有1060萬人感染了結核病,其中160萬人死亡,這些病例90%都發生在包括越南在內的30個國家。截至2020年,結核病是該國在傳染病、孕產婦、新生兒和營養類疾病中排名第一的死亡原因。


截至2022年,超過9%的越南居民被視為貧困或接近貧困


越南是受結核病影響最嚴重的國家之一,原因有很多。截至2022年,超過9%的越南居民被視為貧困或接近貧困,而貧困與結核病的傳播息息相關。三代或四代同堂的生活條件讓結核病更易於傳播。最後,該國既有人口十分稠密,疾病傳播更猖獗的省份,也有難以獲得衛生服務的偏遠社區。


X光片+「基因專家」(GeneXpert)=「雙X」法


與許多國家一樣,越南政府致力於執行世衛組織的結核病消除戰略,該戰略旨在到2030年有效終結結核病。作為該戰略的一部分,美國國際開發署於2020年8月啟動了「支持消除結核病」項目,以擴大一項名為「雙X」(Double x)的結核病檢測新戰略(戰略交由FHI 360組織實施)。


在包括越南在內的結核病流行國,塗片顯微鏡篩查是普遍標準,但它靈敏度低,而且無法檢測耐藥性。痰培養是另一種檢測方法,但也有局限性而無法用於常規診斷。雖然這種方法既敏感又有特異性,但成本高,對衛生基礎設施的要求也高,而且可能需要長達六周的時間才能出結果。


「雙X」法結合了長期使用的篩查方法和最新的快速診斷技術,以產生更快更準確的診斷結果。首先,醫生用胸部X光片尋找感染跡象,一旦發現異常,醫生就會採集痰樣本,並使用一款名為「基因專家」(GeneXpert)的快速診斷儀做確診並確定對一線結核病藥物利福平的耐藥性(該策略因其兩步篩選法,且都含字母X而得名)。這個過程通常只需一兩天就會出結果,患者可以在確診後立即開始治療。


越南河內,結核病和呼吸疾病研究所的術後病房裡,一名男子因肺結核引起的併發症接受了手術,妻子正給他扇扇子。路透/斯金格


相較於其他檢測方法,「雙X」的真陽性結果率高,診斷時間快。


用胸部X光做初始篩查,使得「雙X」法比單獨使用「基因專家」檢測儀更好,因為X光能有效識別結核病風險,並確定需要分子檢測的人群。在實施了「雙X」檢測的越南社區,大約一半的患者在接受檢測後呈陽性卻無任何症狀。也就是說,如果沒有接受胸部X光檢查,他們的結核病可能就不會被診斷出來。


像「基因專家」這樣的分子快速診斷在結核病檢測方面非常有效,因此專家呼籲逐步淘汰塗片顯微鏡這種一線檢測方法。消除結核病戰略也呼籲做出重大轉變,用分子快速診斷作為結核病疑似病例的初始檢測方法。2023年5月世衛組織標準也強調了這一點,目標是在全球普及分子快速診斷。


神助攻:AI


為進一步支持越南的結核病檢測工作,「支持消除結核病」項目協助越南國家結核病規劃,為流動檢測車配備了新的人工智慧軟體,這有助於提高社區活動期間讀取大量胸部X光片的準確性和效率。


在移動檢測車取得初步成功後,越南國家結核病規劃隨後選擇了10個區級衛生機構,將AI納入結核病篩查工作流程。一旦衛生機構做了胸部X光檢查,AI軟體就會迅速掃描所有圖像。總體而言,「支持消除結核病」項目利用AI軟體讀取了10萬多張X光片,確診了2831例結核病。


據最近的研究,AI算法能準確檢測成人結核病,在某些情況下其表現甚至超過了放射科醫生。在醫務工作者對胸部X光片解讀經驗不足的地方,AI可能特別有用。它還可以加快進程,讓醫務工作者在一天內篩查數百張X光片而不會疲勞和出錯。


在「支持消除結核病」項目中,更多證據將表明「雙X」法正在幫助發現更多結核病病例。我們分析了越南七個結核病高負擔省份的篩查過程和結果,比較了開始使用AI的醫療機構與未使用的醫療機構,並跟蹤了它們向新技術過渡期間的表現。研究發現,使用AI的機構識別出了更高比例的X光片疑似病例,篩查率更高,這些數據將在2023年11月的大會上發表。


越南河內的傳統藥店。路透社/Nguyen Huy Kham


在結核病高負擔國家,明智地利用有限的資源尤為重要。與AI結合的「雙X法」有助於優化快速診斷的使用,因為與其他結核病檢測方法相比,快速診斷的單次檢測成本仍然很高。改良結核病檢測有多重好處。檢測方面的投資有助於早期發現和治療結核病,從而改善健康結果並降低傳播。


隨著各國健康差距的拉大,擴大結核病應對工作需要數十億美元的資金投入,世界各國政府和公衛機構可以通過投資於「雙X」等有效戰略,更好地預防、發現和治療結核病。在越南,「雙X」現在已成為國家結核病篩查戰略。它可以徹底改變全球應對結核病的努力,讓世界離消除這種疾病,更近一步。

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