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結核菌素是結核桿菌的菌體成分，有兩種，舊結核菌素（old tuberculin，OT）和純蛋白衍生物（purified protein derivative，PPD）。舊結素（old tuberculin，OT）是從生長過結核菌的液體培養基中提煉出來的結核菌代謝產物，主要含有結核蛋白。結素的純蛋白衍化物（purified protein derivative，PPD）為純結素，不產生非特異性反應。PPD-PT23是由丹麥制造供應世界許多國家使用，已經取代OT。

結核菌素試驗是基于Ⅳ型變態反應（見變態反應）原理的一種皮膚試驗，用來檢測機體有無感染過結核桿菌。凡感染過結核桿菌的機體，會產生相應的致敏淋巴細胞，具有對結核桿菌的識別能力。當再次遇到少量的結核桿菌或結核菌素時，致敏T淋巴細胞受相同抗原再次刺激會釋放出多種可溶性淋巴因子，導致血管通透性增加，巨噬細胞在局部集聚，導致浸潤。約在48～72小時內，局部出現紅腫硬節的陽性反應。若受試者未感染過結核桿菌，則注射局部無變態反應發生。

結核菌素試驗標準劑量是5結核菌素單位（0.1毫升），進行皮內注射，并在4872小時后觀察結果。一個曾經暴露在病菌的人會顯示出免疫反應。這個測試的結果通過硬結（明顯突起的硬化區）的直徑（垂直于手臂）來反映。如果不存在任何硬結，結果應記錄為0 mm。皮膚的紅斑不應加以測量。

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