Als Robert Koch 1882 in einem Vortrag über seine Entdeckung des Tuberkelbazillus berichtete und in der wissenschaftlichen Abhandlung, die er nur wenige Wochen später in der Berliner Medicinischen Wochenschrift veröffentlichte, beschrieb er die Färbetechniken, die es ihm ermöglichten, die stäbchenförmigen Bakterien zu erkennen, die er erfolgreich isoliert und in Reinkultur gezüchtet hatte (1). Paul Erlich, der Kochs Vorlesung besucht hatte, verfeinerte die Färbetechnik schnell und machte sie einfacher und schneller. Kurz darauf modifizierten Ziehl und Neelsen die Technik weiter und entwickelten die im Grunde noch heute verwendete Methode. Bereits 1883 erkannte Koch, dass die Entwicklung einer relativ einfachen und schnellen Färbemethode wichtige Auswirkungen auf die Patientenversorgung hatte. Er schrieb: „Es zeigte sich bald, dass mit der Ehrlich’schen Färbemethode die Erkennung von Tuberkelbazillen bei der Diagnose ohne weiteres möglich war. Diesem Umstand allein verdanken wir es, dass es zu einer allgemeinen Gewohnheit geworden ist, im Sputum nach den Bazillen zu suchen“ (2).
Der Abstrich von säurefesten Bazillen (AFB) bleibt in den meisten Orten der Welt, in denen Tuberkulose verbreitet ist, die Hauptmethode zur Diagnose von Tuberkulose. Wäre Tuberkulose so etwas wie Bierbrauen oder Käsemachen, könnte dieser handwerkliche Ansatz der Diagnose authentisch und ansprechend erscheinen. Aber Tuberkulose ist weder Bierbrauen noch Käsemachen, und das Fortbestehen einer Technik aus dem 19. Jahrhundert zur Diagnose der weltweit häufigsten Todesursache durch einen einzigen Infektionserreger im 21. ist eine Schande. Jahrhundert eine Schande. Inzwischen ist bekannt, dass Abstriche nur etwa die Hälfte aller Fälle von kulturpositiver Tuberkulose aufdecken, und die Qualitätskontrolle ist bekanntermaßen schwierig, vor allem dort, wo man sich am meisten auf sie verlässt (3, 4). Der Artikel von Lee und Kollegen in dieser Ausgabe des Journals (S. 784-794) liefert einen weiteren Beweis dafür, dass es an der Zeit ist, dass der AFB-Abstrich seinen Platz in medizinischen Museen und Geschichtsbüchern findet, anstatt in modernen Diagnoselabors (5).
Sputumproben wurden von jedem der fast 3.000 aufeinanderfolgenden Patienten entnommen, die auf mögliche Tuberkulose untersucht wurden. Ein Aliquot wurde mittels semiquantitativer Nukleinsäureamplifikation mit GeneXpert MTB/RIF analysiert und ein Aliquot wurde mittels konventioneller AFB-Abstrichmikroskopie und Kultur analysiert. Die Kulturergebnisse galten als Goldstandard für die Diagnose einer Tuberkulose.
Die Ergebnisse waren eindeutig und überzeugend. Insgesamt 8,9 % der Patienten lieferten Proben, die kulturell positiv für Mycobacterium tuberculosis waren. Davon hatten 102 ein AFB-ausstrichpositives Sputum und 161 waren ausstrichnegativ. Darüber hinaus waren weitere 9 % (265) der Patienten kulturpositiv für nichttuberkulöse Mykobakterien, und 82 dieser Patienten hatten einen positiven AFB-Abstrich. Insgesamt lag die Sensitivität des AFB-Abstrichs also bei 38,8 % und die Spezifität bei 96,7 %. Im Vergleich dazu lag die Sensitivität bei 74,1 % und die Spezifität bei 97,5 % für Xpert. Bemerkenswert ist, dass die Sensitivität des AFB-Abstrichs je nach Zeitpunkt der Entnahme variierte (die morgendlichen Proben hatten eine höhere Ausbeute als die Spot-Proben), was bei Xpert nicht der Fall war. Die Ergebnisse von Xpert wurden den Ärzten im Durchschnitt etwa 16 Stunden schneller übermittelt als die Ergebnisse von AFB-Abstrichen. Somit waren die Xpert-Ergebnisse insgesamt genauer, schneller verfügbar und weniger von verschiedenen operativen Problemen betroffen als die AFB-Abstriche.
Dieser Artikel ergänzt die Ergebnisse vieler früherer, kleinerer oder laborgestützter Studien, die das Versprechen der Tuberkulose-Diagnostik auf der Grundlage von Nukleinsäure-Amplifikation zeigten (6-9). In der Tat hat sich Xpert weltweit sowohl in ressourcenreichen als auch in ressourcenbeschränkten Gebieten und in Ländern mit hoher und niedriger Tuberkulosebelastung durchgesetzt (10). Technologische Fortschritte, die die Anwendung dieses Tests am Ort der Behandlung erleichtern, werden diesen Trend wahrscheinlich noch beschleunigen. Dennoch gibt es Vorbehalte und sogar Widerstand dagegen, diesen Test zum Standard-Erstdiagnosemittel bei Verdacht auf Lungentuberkulose zu machen (11). Es wurde eingewandt, der Test sei zu teuer, erfordere zu viel Pflege, liefere keine Informationen über die Infektiosität und erlaube dem Arzt nicht, das Ansprechen auf die Therapie zu beurteilen, wie dies bei einem abnehmenden AFB-Abstrich der Fall ist. Darüber hinaus wurde in einer frühen Studie festgestellt, dass die Einführung von Xpert in Südafrika nicht zu einem Rückgang der Tuberkulosemortalität in den Gemeinden geführt hat, in denen es eingesetzt wurde, obwohl man sich darüber im Klaren war, dass es sich dabei hauptsächlich um ein Systemproblem handelte (12).
Diese Bedenken sind berechtigt, aber wir sollten die Leistung von AFB-Abstrichen auch nicht überschätzen, insbesondere in vielen Ländern mit hoher Belastung, in denen die Qualitätskontrolle chronisch schlecht ist. Die Kosten sind ein ernsthaftes Problem, und nationale Tuberkulosebekämpfungsprogramme, Gesundheitsministerien, Interessengruppen und andere sollten hart daran arbeiten, angemessene Preise auszuhandeln. Dennoch sollten wir die Tatsache akzeptieren, dass neuere Hilfsmittel (Diagnostika, Medikamente und Impfstoffe) unter allen Umständen mit zusätzlichen Kosten verbunden sein werden. Das ist der Preis des Fortschritts, und die Verbesserung des Lebens der Patienten durch den Zugang zu den besten Diagnosen und Medikamenten sollte eine Priorität sein, die mit anderen Haushaltsanforderungen konkurriert. Darüber hinaus sind die Kosten einer verzögerten Diagnose (und der damit einhergehenden verlängerten Infektionszeit) und einer falschen Diagnose ebenfalls beträchtlich, sowohl in realen Dollars als auch durch die daraus resultierende Unter- oder Überbehandlung einzelner Patienten. Wie die Arbeit von Lee zeigt, ist Xpert semiquantitativ genug, um wahrscheinlich die Einstufung des AFB-Abstrichs bei der Bestimmung der Infektiosität und des Ansprechens auf die Behandlung zu ersetzen (5). In einer Welt, in der die multiresistente Tuberkulose eine noch immer unkontrollierte Bedrohung darstellt und in der nach Schätzungen der Weltgesundheitsorganisation nur eine kleine Minderheit der Patienten überhaupt diagnostiziert wird, liefert Xpert außerdem nahezu sofortige Informationen darüber, ob ein M. tuberculosis-Stamm für Rifampin empfänglich ist oder nicht. Ein AFB-Abstrich kann dies nicht leisten.
Die Befürchtung, dass die Einführung von Xpert in vielen Regionen nicht zu einem Rückgang der Tuberkulose-Sterblichkeit geführt hat, ist sowohl ernsthaft als auch ein wenig irreführend. Letztlich ist das Ziel der Einführung neuer Diagnostika, Medikamente und Impfstoffe natürlich, die Tuberkulose-Inzidenz und -Mortalität zu senken. Dies ist jedoch oft ebenso sehr eine Frage des Systems wie eine Frage der Instrumente selbst. Die Tuberkulosebekämpfungsprogramme müssen sorgfältig darauf hinarbeiten, dass diese neuen Instrumente so eingesetzt werden, dass ihr Potenzial voll ausgeschöpft wird (12, 13). Die operativen und wirtschaftlichen Überlegungen sind nicht trivial. Es wäre aber auch nicht sinnvoll gewesen, den Gebrüdern Wright zu sagen, sie sollten sich nicht die Mühe machen, Flugzeuge zu erfinden, weil es keine Flughäfen gäbe, auf denen sie landen könnten. In einem kürzlich veröffentlichten Schreiben wurde vorgeschlagen, dass Ärzte jedem Patienten, dem zur Diagnose einer möglichen Tuberkulose nur ein AFB-Abstrich angeboten wird, Folgendes sagen sollten: „Ich entschuldige mich dafür, dass ich Ihnen nur einen jahrhundertealten Test anbieten kann, der die Diagnose in der Hälfte der Fälle verfehlt und dazu führen kann, dass Sie giftige Medikamente einnehmen müssen, die nicht wirken, weil der Test keine Resistenzen erkennen kann. Es ist uns nicht gelungen, moderne Diagnosetests in Gebrauch zu nehmen“ (14). Genau.
Koch R. Die Ätiologie der Tuberkulose. Berliner Klin Wochenschr 1882;19:221-230. | |
Sakula A. Robert Koch: Hundertjahrfeier der Entdeckung des Tuberkelbazillus, 1882. Thorax 1982;37:246-251.
Crossref, Medline, Google Scholar
|
|
Davis JL, Cattamanchi A, Cuevas LE, Hopewell PC, Steingart KR. Diagnostische Genauigkeit der Mikroskopie am selben Tag gegenüber der Standardmikroskopie für Lungentuberkulose: eine systematische Überprüfung und Metaanalyse. Lancet Infect Dis 2013;13:147-154.
Crossref, Medline, Google Scholar
|
|
Ayana DA, Kidanemariam ZT, Tesfaye HM, Milashu FW. Externe Qualitätsbewertung für die Abstrichmikroskopie von säurefesten Bazillen im östlichen Teil Äthiopiens. BMC Res Notes 2015;8:537.
Crossref, Medline, Google Scholar
|
|
Lee H-S, Kee S-J, Shin J-H, Kwon Y-S, Chun S, Lee JH, et al. Xpert MTB/RIF assay as a substitute for smear microscopy in an intermediate-burden setting. Am J Respir Crit Care Med 2019;199:784-794.
Abstract, Medline, Google Scholar
|
|
Blakemore R, Nabeta P, Davidow AL, Vadwai V, Tahirli R, Munsamy V, et al. A multisite assessment of the quantitative capabilities of the Xpert MTB/RIF assay. Am J Respir Crit Care Med 2011;184:1076-1084.
Abstract, Medline, Google Scholar
|
|
Rachow A, Zumla A, Heinrich N, Rojas-Ponce G, Mtafya B, Reither K, et al. Rapid and accurate detection of Mycobacterium tuberculosis in sputum samples by Cepheid Xpert MTB/RIF assay–a clinical validation study. PLoS One 2011;6:e20458.
Crossref, Medline, Google Scholar
|
|
Cowan JF, Chandler AS, Kracen E, Park DR, Wallis CK, Liu E, et al. Clinical impact and cost-effectiveness of Xpert MTB/RIF testing in hospitalized patients with presumptive pulmonary tuberculosis in the United States. Clin Infect Dis 2017;64:482-489.
Medline, Google Scholar
|
|
Lessells RJ, Cooke GS, McGrath N, Nicol MP, Newell ML, Godfrey-Faussett P. Impact of point-of-care Xpert MTB/RIF on tuberculosis treatment initiation. a cluster-randomized trial. Am J Respir Crit Care Med 2017;196:901-910.
Abstract, Medline, Google Scholar
|
|
Albert H, Nathavitharana RR, Isaacs C, Pai M, Denkinger CM, Boehme CC. Development, roll-out and impact of Xpert MTB/RIF for tuberculosis: what lessons have we learnt and how can we do better? Eur Respir J 2016;48:516-525.
Crossref, Medline, Google Scholar
|
|
Trébucq A. Fake news for Xpert. Int J Tuberc Lung Dis 2017;21:1315-1316.
Crossref, Medline, Google Scholar
|
|
Theron G, Zijenah L, Chanda D, Clowes P, Rachow A, Lesosky M, et al.; TB-NEAT team. Machbarkeit, Genauigkeit und klinische Wirkung des Point-of-Care Xpert MTB/RIF-Tests auf Tuberkulose in der Primärversorgung in Afrika: eine multizentrische, randomisierte, kontrollierte Studie. Lancet 2014;383:424-435.
Crossref, Medline, Google Scholar
|
|
Pai M, Furin J. Tuberculosis innovations mean little if they cannot save lives. eLife 2017;6:e25956.
Crossref, Medline, Google Scholar
|
|
Belknap R, Reves R. In reply: we and our patients must demand better TB diagnostics. Int J Tuberc Lung Dis 2017;21:1316.
Crossref, Medline, Google Scholar
|