以往的实验室检查有梅毒螺旋体检查，梅毒血清试验和脑脊液检查。随着基因诊断技术的发展，PCR技术应用检测梅毒螺旋体DNA，使梅毒的诊断变得准确、快速、敏感。
一、梅毒螺旋体检查
（一） 检查方法
1．暗视野显微镜检查：在皮损处，用玻片刮取组织渗出液或淋巴结穿刺液，见有活动的梅毒螺旋体。
2．免疫荧光染色：在荧光显微镜下可见绿色的梅毒螺旋体。
3．活体组织检查梅毒螺旋体，如用银染色法（Warthin-starry）法或（Levoaditis法)或荧光抗体染色，可查见梅毒螺旋体，呈黑褐色，有螺旋结构，位于真皮毛细血管周围。银染色的阳性结果需谨慎解释，因为类似梅毒螺旋体的其他物质易混淆。而特异性荧光检查则更为可靠。
（二） 螺旋体的鉴别
镜下检查梅毒螺旋体与雅司、地方性梅毒、品他三种非性病性螺旋体鉴别，此外还应与齿大螺旋体、齿小螺旋体、软螺旋体、生殖器螺旋体相鉴别。
1．雅司、地方性梅毒、品他三种非性病螺旋体：形态上不能与梅毒螺旋体相区别，但流行病学、病史、临床表现可以鉴别；
2．齿大螺旋体：为疏螺旋体，比梅毒螺旋体长，存在于口腔中，尤其在齿缝内最多；
3．齿小螺旋体：比梅毒螺旋体短，旋距也短，运动不规则，两端较中部略宽。主要见于齿垢中；
4．软螺旋体：为疏螺旋体，螺旋较少，运动不规律且快，常不断改变其形态。寄生于皮肤溃疡中。
5．生殖器螺旋体：比梅毒螺旋体短小，螺旋体大而不规则，生于阴垢内，不经常清洗者检出率较高。
6．其他：与螺旋形网状纤维、纤维蛋白细丝、纤毛、串状红细胞等呈螺旋状的物体相鉴别。
二、梅毒血清试验
根据所用抗原不同，梅毒血清试验分为以下两大类：
（一） 非梅毒螺旋体抗原血清试验，用心磷脂作抗原，测定血清中抗心磷脂抗体，亦称反应素。本试验敏感性高而特异性较低，且易发生生物学假阳性。早期梅毒患者经充分治疗后，反应素可以消失，早期未经治疗者到晚期，部分病人中反应素也可以减少或消失。目前一般作为筛选和定量试验，观察疗效，复发及再感染。
1．性病研究实验室试验（Venereal Disease Research Laboratory test，VDRL）；用心磷脂、卵磷脂及胆固醇为抗原，可作定量及定性试验，试剂及对照血清已标准化，费用低。此法常用，操作简单，需用显微镜读取结果，缺点是一期梅毒敏感性不高。
2．快速血浆反应素试验（Rapid Plasma reagin test， RPR）：是VDRL抗原的改良，敏感性及特异性与VDRL相似，优点是肉眼即可读出结果。
3．不加热血清反应素玻片试验（Unheated Serum Reagin USR）也是VDRL抗原的改良，敏感性及特异性与VDRL相似。
（二） 梅毒螺旋体抗原血清试验：用活的或死的梅毒螺旋体或其成分来作抗原测定抗螺旋体抗体。这种试验敏感性和特异性均高，一般用作证实试验。这种试验是检测血清中抗梅毒螺旋体IgG抗体，即使患者经过足够治疗，仍能长期存在，甚至终身不消失，血清反应仍持续存在阳性，因此，不能用于观察疗效。
1．荧光梅毒螺旋抗体吸收试验（FTA-ABS Test）：此法是较敏感和较特异的螺旋体试验。
2．梅毒螺旋体血凝试验（TPHA）：敏感性和特异性均高，操作简便，但对一期梅毒不如FTA-ABS试验敏感。
3．梅毒螺旋体制动试验（Treponema Pallidum immobilization ，TPI）；用Nichol株螺旋体（活的）加病人血清（含抗体）后，在补体的参与下可抑制螺旋体的活动。如≥50%梅毒螺旋体停止活动，则为阳性。此试验特异性、敏感性均高，但设备要求高，操作难，仅供研究用。
三、基因诊断技术检测梅毒螺旋体
梅毒螺旋体不能进行体外培养。检测临床标本中梅毒螺旋体最敏感、可靠的方法是兔感染试验（RIT），RIT能证实活的梅毒螺旋体存在，是检测梅毒螺旋体常用的标准方法。然而用RIT对新生儿或成人梅毒进行常规诊断不切合实际。梅毒的血清学诊断对确定感染及治疗很有意义，但对早期梅毒诊断不敏感，对先天性及神经性梅毒的诊断不够特异。血清学试验用作先天性梅毒的辅助诊断，其首要问题是将无症状感染婴儿从非感染婴儿区别开来，这些婴儿的母亲梅毒血清试验阳性，困难在于不能将母亲体液免疫反应同婴儿的抗体反应相区别，因为母亲的IgG可传递给胎儿。另外由于IgG终身存在，所以很难评价治疗结果。血清学诊断常常又存在着假阳性。
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