Research progress on common detection methods for <i>Mycobacterium tuberculosis</i>_West China Medical Journal

Authors：

 MO Shanying ¹ , LI Yuantiao ¹ , HONG Tao ² , LUO Guolan ¹

1. Medical Laboratory Department, Liuzhou Workers Hospital, Liuzhou, Guangxi 545007, P. R. China;
2. Reproductive Center, Liuzhou Workers Hospital, Liuzhou, Guangxi 545007, P. R. China;

Corresponding?author：

MO Shanying, Email: qw53356ru@163.com

Keywords：

Pulmonary tuberculosis; Mycobacterium tuberculosis; acid fast staining; fluorescence quantitative polymerase chain reaction; gene chip drug resistance detection

DOI：

10.7507/1002-0179.202506056

Video：

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Abstract Full text Figures/Tables Video References Cited by

Mycobacterium tuberculosis (MTB) is the pathogen that causes tuberculosis. It can invade all organs of the body, and pulmonary tuberculosis is the most common disease, which seriously endangers human health. This article reviews the mainstream detection techniques of MTB and their clinical applicability, focusing on analyzing the technical principles and performance differences of bacteriological examination, molecular biology detection, gene chips, and matrix-assisted laser desorption ionization time-of-flight mass spectrometry. It also discusses the advantages and disadvantages of different methods in terms of sensitivity, specificity, detection timeliness, and cost, and analyzes the causes of data heterogeneity in the literature. Finally, based on the limitations of various methods, a “stepwise combined detection” strategy is proposed, aiming to provide scientific basis for clinical selection of the optimal detection plan for different populations and resource conditions.

Citation： MO Shanying, LI Yuantiao, HONG Tao, LUO Guolan. Research progress on common detection methods for Mycobacterium tuberculosis. West China Medical Journal, 2026, 41(4): 665-670. doi: 10.7507/1002-0179.202506056 Copy

1.	Dheda K, Mirzayev F, Cirillo DM, et al. Multidrug-resistant tuberculosis. Nat Rev Dis Primers, 2024, 10(1): 22.
2.	雷丹, 陳羽, 王功茴, 等. γ 干擾素釋放試驗和結核菌素皮膚試驗對活動性結核病與結核感染診斷價值的 Meta 分析. 中華醫院感染學雜志, 2019, 29(20): 3056-3062.
3.	楊增敏, 芮敏劼, 嵇輝, 等. Gene MTB/RIF、TB-IGRA 檢測與傳統組織病理學檢查在脊柱結核診斷中的應用價值. 中國脊柱脊髓雜志, 2022, 32(1): 50-55.
4.	徐茂鎖, 劉亞雋, 張慧, 等. MALDI-TOF MS 自建數據庫對非結核分枝桿菌鑒定的應用價值. 臨床檢驗雜志, 2022, 40(3): 194-199.
5.	岳友宏, 李艷霞, 肖玉梅. 提高抗酸桿菌痰涂片鏡檢陽性率方法探討及應用評價. 實用預防醫學, 2018, 25(10): 1270-1272.
6.	李玉玉, 陳文, 王鳳華, 等. 抗酸染色法、PCR-反向點雜交法和 PCR-熒光探針法在結核分枝桿菌診斷中的研究. 現代生物醫學進展, 2024, 24(23): 4439-4443, 4544.
7.	云海龍, 羅艷, 廖丹丹, 等. 基于石蠟包埋組織比較熒光 PCR 方法和抗酸染色法對結核分枝桿菌的檢出率. 診斷病理學雜志, 2023, 30(7): 712, 716.
8.	童海濤, 鄭葉, 周靜, 等. 早期分泌抗原靶標 6 免疫組織化學聯合抗酸染色法檢測在結核病病理診斷中的價值. 安徽醫藥, 2026, 30(1): 160-164.
9.	Kim KJ, Kim IS, Oh SH, et al. Evaluation of an automated specimen processing system for staining and culture for acid-fast bacilli. Int J Tuberc Lung Dis, 2021, 25(8): 677-679.
10.	Mariner-Llicer C, Goig GA, Torres-Puente M, et al. Genetic diversity within diagnostic sputum samples is mirrored in the culture of Mycobacterium tuberculosis across different settings. Nat Commun, 2024, 15(1): 7114.
11.	陳振華, 郭婧瑋, 王玨, 等. 基于 BACTEC MGIT 960 培養的結核分枝桿菌與非結核分枝桿菌混合感染檢測方法的研究. 中國防癆雜志, 2024, 46(10): 1243-1249.
12.	李靜, 江淵, 張陽奕, 等. 免疫色譜法從液體培養物中快速鑒定結核分枝桿菌復合群的效果評價. 環境與職業醫學, 2015, 32(10): 974-978.
13.	Kim JD, Park CY, Kim YS, et al. Quantitative analysis of fluorescence detection using a smartphone camera for a PCR chip. Sensors (Basel), 2021, 21(11): 3917.
14.	Pearson K, Doherty C, Zhang D, et al. Optimized quantitative PCR analysis of random DNA aptamer libraries. Anal Biochem, 2022, 650: 114712.
15.	張海霞, 張覓, 騰曉燕, 等. GeneXpert 法與涂片抗酸染色法檢測結核分枝桿菌的比較研究. 南京醫科大學學報(自然科學版), 2022, 42(1): 129-132.
16.	Kong L, Xie B, Liu Q, et al. Application of acid-fast staining combined with GeneXpert MTB/RIF in the diagnosis of non-tuberculous mycobacteria pulmonary disease. Int J Infect Dis, 2021, 104: 711-717.
17.	林晶晶, 夏露, 劉旭暉, 等. 環介導等溫擴增技術用于結核病診斷的價值評估. 復旦學報(醫學版), 2021, 48(1): 104-110.
18.	屈亞虹, 李衛彬, 馬振亞, 等. MTBDR plus 線性探針技術快速檢測結核分枝桿菌耐藥性的臨床應用評價. 中華疾病控制雜志, 2013, 17(8): 722-725.
19.	Lu Z, Su H. Employing gene chip technology for monitoring and assessing soil heavy metal pollution. Environ Monit Assess, 2021, 194(1): 2.
20.	汪佳豪, 趙卿堯, 周月玲, 等. 基因芯片在畜禽遺傳育種中的應用及展望. 遺傳, 2023, 45(12): 1114-1127.
21.	楊映暉, 伍定輝, 蘇偉明, 等. 基因芯片法在結核分枝桿菌耐藥基因快速診斷中的應用價值. 中國防癆雜志, 2020, 42(11): 1191-1195.
22.	黃琨波, 涂越超, 林玉玲, 等. 用于結核分枝桿菌與非結核分枝桿菌鑒定的 4 種方法效能比較. 中國微生態學雜志, 2023, 35(11): 1334-1338.
23.	王慧君, Bi W, 吳冰冰, 等. 染色體基因芯片分析在臨床遺傳病診斷中的應用和結果解讀. 中國循證兒科雜志, 2014, 9(3): 227-235.
24.	Li M, Wan L, Law MK, et al. One-shot high-resolution melting curve analysis for KRAS point-mutation discrimination on a digital microfluidics platform. Lab Chip, 2022, 22(3): 537-549.
25.	楊彩虹, 張萍, 買買提艾力·艾合木提, 等. 結核分枝桿菌利福平耐藥突變位點分析及耐藥性快速檢測. 中國病原生物學雜志, 2021, 16(12): 1387-1392.
26.	Keikha M, Karbalaei M. High resolution melting assay as a reliable method for diagnosing drug-resistant TB cases: a systematic review and meta-analysis. BMC Infect Dis, 2021, 21(1): 989.
27.	Han Y, Xiao N, Huang S, et al. The application of Xpert Mycobacterium tuberculosis/rifampicin, quantitative polymerase chain reaction and high resolution melting curve in the diagnosis of superficial lymph node TB. Curr Pharm Biotechnol, 2019, 20(12): 1044-1054.
28.	楊敏, 于潞, 吳長新, 等. 高分辨率熔解曲線檢測結核分枝桿菌對利福平耐藥性研究. 中國預防醫學雜志, 2019, 20(3): 161-164.
29.	周昭彥, 胡必杰, 鮑容, 等. MALDI-TOF 質譜快速鑒定非結核分枝桿菌方法的建立和評價. 中華檢驗醫學雜志, 2013, 36(7): 510-614.
30.	張新寶, 張妍蓓, 姚超, 等. 基質輔助激光解吸電離飛行時間質譜檢測支氣管肺泡灌洗液對非結核分枝桿菌肺病的診斷價值. 中國感染與化療雜志, 2023, 23(6): 729-733.
31.	吳祥兵, 吳聯朋, 項領, 等. DNA 微陣列芯片與質譜技術快速鑒定非結核分枝桿菌的差異性分析. 中華醫院感染學雜志, 2022, 32(1): 16-20.
32.	趙愛華, 王國治, 徐苗. 我國結核病免疫學預防、治療與診斷用制品發展進程與展望. 中國防癆雜志, 2019, 41(11): 1149-1154.
33.	耿夢杰, 宋渝丹, 熊勇超, 等. 結核菌素皮膚試驗和 γ 干擾素釋放試驗檢測 917 名醫務人員結核分枝桿菌感染一致性的比較分析. 中國防癆雜志, 2014, 36(2): 121-125.
34.	蘇倩, 汪清雅, 張婷, 等. 重組結核分枝桿菌融合蛋白皮膚試驗與 TST 在學校結核潛伏感染篩查中的比較. 中國感染控制雜志, 2023, 22(5): 547-551.
35.	?egovi? M, Mihatov ?tefanovi? I, Pavi? I. THE role of interferon-gamma release assays in diagnosis of latent tuberculosis infection in children. Acta Clin Croat, 2023, 62(3): 527-538.
36.	馬婷婷, 岳英, 嚴文, 等. γ-干擾素釋放試驗在結核病專科門診診斷兒童活動性結核病的效能. 臨床肺科雜志, 2023, 28(6): 848-853.
37.	王蕊, 李妍, 楊健, 等. 3 種檢測方法對結核病診斷效能的比較. 檢驗醫學與臨床, 2024, 21(9): 1259-1262.

1. Dheda K, Mirzayev F, Cirillo DM, et al. Multidrug-resistant tuberculosis. Nat Rev Dis Primers, 2024, 10(1): 22.
2. 雷丹, 陳羽, 王功茴, 等. γ 干擾素釋放試驗和結核菌素皮膚試驗對活動性結核病與結核感染診斷價值的 Meta 分析. 中華醫院感染學雜志, 2019, 29(20): 3056-3062.
3. 楊增敏, 芮敏劼, 嵇輝, 等. Gene MTB/RIF、TB-IGRA 檢測與傳統組織病理學檢查在脊柱結核診斷中的應用價值. 中國脊柱脊髓雜志, 2022, 32(1): 50-55.
4. 徐茂鎖, 劉亞雋, 張慧, 等. MALDI-TOF MS 自建數據庫對非結核分枝桿菌鑒定的應用價值. 臨床檢驗雜志, 2022, 40(3): 194-199.
5. 岳友宏, 李艷霞, 肖玉梅. 提高抗酸桿菌痰涂片鏡檢陽性率方法探討及應用評價. 實用預防醫學, 2018, 25(10): 1270-1272.
6. 李玉玉, 陳文, 王鳳華, 等. 抗酸染色法、PCR-反向點雜交法和 PCR-熒光探針法在結核分枝桿菌診斷中的研究. 現代生物醫學進展, 2024, 24(23): 4439-4443, 4544.
7. 云海龍, 羅艷, 廖丹丹, 等. 基于石蠟包埋組織比較熒光 PCR 方法和抗酸染色法對結核分枝桿菌的檢出率. 診斷病理學雜志, 2023, 30(7): 712, 716.
8. 童海濤, 鄭葉, 周靜, 等. 早期分泌抗原靶標 6 免疫組織化學聯合抗酸染色法檢測在結核病病理診斷中的價值. 安徽醫藥, 2026, 30(1): 160-164.
9. Kim KJ, Kim IS, Oh SH, et al. Evaluation of an automated specimen processing system for staining and culture for acid-fast bacilli. Int J Tuberc Lung Dis, 2021, 25(8): 677-679.
10. Mariner-Llicer C, Goig GA, Torres-Puente M, et al. Genetic diversity within diagnostic sputum samples is mirrored in the culture of Mycobacterium tuberculosis across different settings. Nat Commun, 2024, 15(1): 7114.
11. 陳振華, 郭婧瑋, 王玨, 等. 基于 BACTEC MGIT 960 培養的結核分枝桿菌與非結核分枝桿菌混合感染檢測方法的研究. 中國防癆雜志, 2024, 46(10): 1243-1249.
12. 李靜, 江淵, 張陽奕, 等. 免疫色譜法從液體培養物中快速鑒定結核分枝桿菌復合群的效果評價. 環境與職業醫學, 2015, 32(10): 974-978.
13. Kim JD, Park CY, Kim YS, et al. Quantitative analysis of fluorescence detection using a smartphone camera for a PCR chip. Sensors (Basel), 2021, 21(11): 3917.
14. Pearson K, Doherty C, Zhang D, et al. Optimized quantitative PCR analysis of random DNA aptamer libraries. Anal Biochem, 2022, 650: 114712.
15. 張海霞, 張覓, 騰曉燕, 等. GeneXpert 法與涂片抗酸染色法檢測結核分枝桿菌的比較研究. 南京醫科大學學報(自然科學版), 2022, 42(1): 129-132.
16. Kong L, Xie B, Liu Q, et al. Application of acid-fast staining combined with GeneXpert MTB/RIF in the diagnosis of non-tuberculous mycobacteria pulmonary disease. Int J Infect Dis, 2021, 104: 711-717.
17. 林晶晶, 夏露, 劉旭暉, 等. 環介導等溫擴增技術用于結核病診斷的價值評估. 復旦學報(醫學版), 2021, 48(1): 104-110.
18. 屈亞虹, 李衛彬, 馬振亞, 等. MTBDR plus 線性探針技術快速檢測結核分枝桿菌耐藥性的臨床應用評價. 中華疾病控制雜志, 2013, 17(8): 722-725.
19. Lu Z, Su H. Employing gene chip technology for monitoring and assessing soil heavy metal pollution. Environ Monit Assess, 2021, 194(1): 2.
20. 汪佳豪, 趙卿堯, 周月玲, 等. 基因芯片在畜禽遺傳育種中的應用及展望. 遺傳, 2023, 45(12): 1114-1127.
21. 楊映暉, 伍定輝, 蘇偉明, 等. 基因芯片法在結核分枝桿菌耐藥基因快速診斷中的應用價值. 中國防癆雜志, 2020, 42(11): 1191-1195.
22. 黃琨波, 涂越超, 林玉玲, 等. 用于結核分枝桿菌與非結核分枝桿菌鑒定的 4 種方法效能比較. 中國微生態學雜志, 2023, 35(11): 1334-1338.
23. 王慧君, Bi W, 吳冰冰, 等. 染色體基因芯片分析在臨床遺傳病診斷中的應用和結果解讀. 中國循證兒科雜志, 2014, 9(3): 227-235.
24. Li M, Wan L, Law MK, et al. One-shot high-resolution melting curve analysis for KRAS point-mutation discrimination on a digital microfluidics platform. Lab Chip, 2022, 22(3): 537-549.
25. 楊彩虹, 張萍, 買買提艾力·艾合木提, 等. 結核分枝桿菌利福平耐藥突變位點分析及耐藥性快速檢測. 中國病原生物學雜志, 2021, 16(12): 1387-1392.
26. Keikha M, Karbalaei M. High resolution melting assay as a reliable method for diagnosing drug-resistant TB cases: a systematic review and meta-analysis. BMC Infect Dis, 2021, 21(1): 989.
27. Han Y, Xiao N, Huang S, et al. The application of Xpert Mycobacterium tuberculosis/rifampicin, quantitative polymerase chain reaction and high resolution melting curve in the diagnosis of superficial lymph node TB. Curr Pharm Biotechnol, 2019, 20(12): 1044-1054.
28. 楊敏, 于潞, 吳長新, 等. 高分辨率熔解曲線檢測結核分枝桿菌對利福平耐藥性研究. 中國預防醫學雜志, 2019, 20(3): 161-164.
29. 周昭彥, 胡必杰, 鮑容, 等. MALDI-TOF 質譜快速鑒定非結核分枝桿菌方法的建立和評價. 中華檢驗醫學雜志, 2013, 36(7): 510-614.
30. 張新寶, 張妍蓓, 姚超, 等. 基質輔助激光解吸電離飛行時間質譜檢測支氣管肺泡灌洗液對非結核分枝桿菌肺病的診斷價值. 中國感染與化療雜志, 2023, 23(6): 729-733.
31. 吳祥兵, 吳聯朋, 項領, 等. DNA 微陣列芯片與質譜技術快速鑒定非結核分枝桿菌的差異性分析. 中華醫院感染學雜志, 2022, 32(1): 16-20.
32. 趙愛華, 王國治, 徐苗. 我國結核病免疫學預防、治療與診斷用制品發展進程與展望. 中國防癆雜志, 2019, 41(11): 1149-1154.
33. 耿夢杰, 宋渝丹, 熊勇超, 等. 結核菌素皮膚試驗和 γ 干擾素釋放試驗檢測 917 名醫務人員結核分枝桿菌感染一致性的比較分析. 中國防癆雜志, 2014, 36(2): 121-125.
34. 蘇倩, 汪清雅, 張婷, 等. 重組結核分枝桿菌融合蛋白皮膚試驗與 TST 在學校結核潛伏感染篩查中的比較. 中國感染控制雜志, 2023, 22(5): 547-551.
35. ?egovi? M, Mihatov ?tefanovi? I, Pavi? I. THE role of interferon-gamma release assays in diagnosis of latent tuberculosis infection in children. Acta Clin Croat, 2023, 62(3): 527-538.
36. 馬婷婷, 岳英, 嚴文, 等. γ-干擾素釋放試驗在結核病專科門診診斷兒童活動性結核病的效能. 臨床肺科雜志, 2023, 28(6): 848-853.
37. 王蕊, 李妍, 楊健, 等. 3 種檢測方法對結核病診斷效能的比較. 檢驗醫學與臨床, 2024, 21(9): 1259-1262.

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