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一般免疫功能并无异常，进一步检查发现外源性IFN-γ诱导患儿和无临床表现的异型合子的外周血单个核细胞产生TNF-α的能力下降。患儿T细胞对NTM的增殖反应正常，但产生IFN-γ的量减少。
自然NTM感染的淋巴结和肝脏病变组织学常为非特异性炎症肉芽肿样改变，包括中性粒细胞、巨噬细胞和泡沫细胞浸润。多核巨细胞少见或缺如。病变组织中见到大量分枝杆菌者的预后差。
播散性BCG的组织病理学改变有两种类型：类结核性肉芽肿(Ⅰ型)和麻风瘤样肉芽肿(Ⅱ型)。Ⅰ型肉芽肿患儿的存活机会较大，而Ⅱ型肉芽肿预后极差。抗分枝杆菌药物治疗不能改变肉芽肿病变性质。
利用特异的抗体检测细胞表面是否表达IFN-γR1分子，可初步诊断本病。但不能完全排除部分突变所致的IFN-γR1分子功能缺陷。基因测序以及患儿细胞对IFN-γ刺激的反应可以明确诊断。
常规做胸片、B超检查，发现肝脾淋巴结肿大，肺炎等病变。