肺結核是危害性最大的傳染病之一，每年造成近200萬(wàn)人死亡，其中大多數發(fā)生在發(fā)展中國家。而肺結核的檢測，也相當的困難。目前，病人需要通過(guò)白細胞計數、痰結核菌、特異性抗體測定、胸腔積液檢測以及影像學(xué)檢測等一系列復雜繁瑣的檢測才能確診。不僅如此，病毒潛伏期和低水平感染區都不能檢測出來(lái)，更不用說(shuō)檢測病菌是否耐藥了。

　　近日，加利佛尼亞斯坦福大學(xué)化學(xué)家CarolynBertozzi通過(guò)美國化學(xué)會(huì )（ACS）會(huì )議宣布，他們設計了一個(gè)簡(jiǎn)單的新方法來(lái)檢測肺結核。南非是結核病發(fā)病率最高的國家,研究人員將他們的研究方法在一個(gè)南非的結核病人身上進(jìn)行試驗了，不僅能檢測到結核桿菌，甚至還可以分辨出結核細胞（TB）是否存活。如此一來(lái)，醫生就能很容易的辨別抗結核藥物是否有發(fā)揮作用。

　　傳統檢測手段：緩慢不準確

　　根據世界衛生組織的數據，每年將近有100萬(wàn)人感染上肺結核。當肺結核感染者咳嗽時(shí)，或者與之交談時(shí)，附近的人吸入帶有細菌的微小飛沫，就有可能被傳染。在發(fā)達國家，醫生通過(guò)X射線(xiàn)和檢查痰（粘液和唾液）樣本中細菌的DNA標記物，判斷病人是否患上肺結核。但在一些貧窮落后的國家，他們并沒(méi)有這樣的技術(shù)和機會(huì )。

　　目前臨床的檢測叫做光投向抗酸（Zn）試驗，這已經(jīng)是一百年前的技術(shù)了。在痰標本表面噴涂染色劑，經(jīng)過(guò)一系列處理，這些染料既可以包裹住載有分歧桿菌的疏水性化合物。但這個(gè)測試很緩慢，而且極不敏感，經(jīng)常容易誤診，因為許多細菌的細胞膜都有疏水性化合物。

　　新技術(shù)：可實(shí)現高多樣性樣本中快速準確檢測

　　Bertozzi和她的同事希望能有一個(gè)更好的方法來(lái)標記結核細胞。她的團隊花了超過(guò)十多年的時(shí)間來(lái)研究不同的生物，包括病原菌，如何將各種各樣的糖化合物附著(zhù)到蛋白質(zhì)和脂質(zhì)分子上，如何構建組成細胞膜。通過(guò)早期的研究，他們發(fā)現，與大部分其他細菌和生物體不同，結核分歧桿菌和他的近親使用一種被稱(chēng)為海藻糖的糖類(lèi)化合物，來(lái)構建它的細胞膜。于是Bertozzi推測，是不是可以通過(guò)這種糖化合物來(lái)標記結核細胞？

　　研究人員設計了一系列不同的海藻糖，將它們標記上DMN熒光染色劑。當熒光劑受到光照時(shí)，就會(huì )發(fā)出綠色的熒光。但是，如果熒光劑被水包圍，哪怕是一點(diǎn)點(diǎn)，都不能表現出熒光性。而當被熒光劑標記的海藻糖與細胞膜的脂質(zhì)結合，此時(shí)，糖化合物位于細胞膜雙分子層的疏水內側，水被排除在外，當受到光照時(shí)，熒光劑就能表現出熒光性。Bertozzi希望她的團隊可以將他們的染料標記的糖化合物應用到結核桿菌檢測上，微生物將可以將它們搬運到細胞膜的脂質(zhì)層，使他們可以發(fā)揮作用。而由于死亡的結核細胞和其他大多數生物細胞不能吸收糖化合物，于是也就不能檢測到熒光色。也就是說(shuō)，該方法可以實(shí)現在高度多樣的痰樣本中檢測到活的結核桿菌。

　　研究人員還發(fā)現，除了Bertozzi在會(huì )議上提到的活分歧桿菌樣品可以在顯微鏡下檢測到熒光物質(zhì)，那些常見(jiàn)的細菌，像大腸桿菌，金黃色葡萄球菌，都不能檢測到熒光物質(zhì)。更重要的是，活的結核桿菌在吸收到糖化合物后五分鐘內就開(kāi)始微微發(fā)光，一個(gè)小時(shí)之內就可以變成明亮的綠色。相比之下，抗酸（Zn）試驗往往需要花費好幾個(gè)小時(shí)，而且通常不能檢測出輕微的感染。在另一個(gè)標準測試中，將結核蛋白注入人體，醫生再對人體進(jìn)行免疫應答監測，最后表明病毒在人體內可潛伏3天。

　　突破：可快速檢測是否抗藥

　　Bertozzi和她的同事還與南非威特沃特斯蘭德大學(xué)的生化學(xué)家BaveshKana展開(kāi)了合作。BaveshKana為他們提供了疑似感染肺結核病人的痰樣本。試驗對這些樣本進(jìn)行了測試，結果表明，該方法不僅可以很快的標記活的結核桿菌，還能表現出與DNA研究的密切聯(lián)系。Bertozzi透露，她和她的同事希望推出這項生化檢測的臨床試驗，以測試它在實(shí)際條件下能否成功應用。

　　“這非常壯觀(guān)，”圣地亞哥克利普斯研究所化學(xué)家DaleBoger在聽(tīng)完Bertozzi的報告后表示。他還補充到，直到今天，肺結核是否抗藥的快速檢測仍舊是一個(gè)比較棘手的問(wèn)題。

　　Bertozzi還提到，如果這項技術(shù)實(shí)現臨床應用，它將幫助我們解決很多難題，比如可以幫助醫生確定藥物是否能夠作用，是否能夠有效治愈這個(gè)最棘手最危險的傳染病。