结核病耐药性检测是控制结核病的关键问题。目前临床实验室分枝杆菌药物敏感性检测仍以常规方法为主，即绝对浓度法、比例法和抗性比例法。这些方法均具有生长依赖性，以细菌生长为终点判断结果。由于结核分枝杆菌生长缓慢，在得到分离培养物后仍需1～2个月培养方能获得结果，且敏感性较差，所以远不能满足临床治疗的需要。因此，寻找快速、准确的耐药性测定方法已成为结核基础研究领域的一个重要课题。
当前已在临床推广使用和正在研究开发中的新型药敏试验方法归纳起来有表型检测和基因检测两大类。研究较多且显示良好应用前景的方法包括表型检测中的BACTEC液体培养基药敏试验和噬菌体生物扩增法（PhaB），以及针对耐药基因进行检测的DNA直接测序法、基因芯片技术和反向系列探针杂交法等。
BACTEC液体培养基法
BACTEC液体培养基法是对传统药敏培养方法的一次较早的革新。建立于20世纪80年代的BACTEC 460TB系统以14C标记的棕榈酸为底物，将标本前处理后接种于培养瓶内，如果有微生物存在，则分解棕榈酸，产生14CO2，通过仪器自动显示生长指数（growth index，GI），判定有无微生物存在。如果在液体培养基中加入适当浓度的抗结核药物，接种一定量细菌，与不含药物的对照管比较14C产生量，可以快速判断药敏试验结果。该方法可将药敏试验时间缩短至7～14天，且与常规方法结果比较符合率为95％～100％。此法常用于结核菌对RFP、INH、SM和EMB的耐药性的检测。此外，在Bactec系统内加入P－硝基－α－乙酰氨基－β－羟基苯丙酮（NAP）继续培养2～6天后，根据生长指数可初步鉴别结核杆菌复合群和非结核杆菌（NTM）。此方法虽比常规药敏试验法快，但从标本初代分离、药敏试验和NAP鉴定MTC和NTM，仍需21天左右。此外，需昂贵的仪器，且试剂价格较贵，易受杂菌污染，并有放射性污染，也缺少二线抗结核药的检测规程，因而不甚理想。因此，该技术虽然从20世纪90年代即引入我国，但一直难以推广，目前正被BACTEC MGIT960系统取代。
除上述所提到的BACTEC MGIT960系统外，近年来推出的分枝杆菌自动化检测系统还有美国BD公司开发的BACTEC 9000MB系统、阿克苏公司开发的Bact／Alert系统和DIFCO公司开发的ESPⅡ培养系统。BACTEC 9000MB系统是利用氧特异性的感应器来监测分枝杆菌生长过程中浓度的变化。Bact／Alert系统是利用颜色感应器来监测分枝杆菌生长过程中释放的CO2，随着CO2浓度的升高，培养基中H+浓度也逐渐升高，从而使感应器的颜色由墨绿色变为金黄色。EPSⅡ是利用压力感应器监测密封培养瓶中气体压力的变化来反映细菌生长情况。
上述技术的共同点是均利用液体培养基，通过自动化检测仪器来完成标本初代分离、药敏试验和分枝杆菌菌种的初步鉴定。但不足之处是所用仪器价格昂贵，需专门进口厂家的专利液体培养基，费用较高，且方法仍然建立在以细菌培养的基础之上，都要通过分枝杆菌的自然生长以积累菌量方能检出。而分枝杆菌的生长相对缓慢，因而它们都难以突破“慢”的限制。
噬菌体生物扩增法
近些年关于应用分枝杆菌噬菌体进行结核病快速诊断、药敏试验的研究也取得了若干进展。根据噬菌体D29能够感染、裂解结核分枝杆菌和耻垢分枝杆菌的特点，国外已经研究开发了分枝杆菌噬菌体试剂盒（FAST PlaqueTBTM），用于快速检测结核分枝杆菌。试验的基本原理是：当结核分枝杆菌与噬菌体D29混合孵育时，噬菌体感染前者，其后加入噬菌体杀灭剂，杀死靶菌体外培养基内游离的噬菌体，而菌体内的噬菌体不受影响。感染的噬菌体在靶菌体内繁殖并裂解菌体释放子代噬菌体，这些噬菌体又感染和裂解随后加入的指示菌细胞（耻垢分枝杆菌），在琼脂培养基上形成噬菌斑，噬菌斑的数目与标本内活的结核分枝杆菌的数量成正比。所以，噬菌体生物扩增试验是一项接近于细菌培养的微生物学实验室技术。
噬菌体生物扩增法（phage amplified biologically assay，PhaB）进行药物敏感性测定技术目前尚处于实验研究阶段。现阶段还不能直接用于临床标本的检测，而只能对临床分离株进行药敏检测，需时仍然较长。
DNA测序法
近几年来，随着分子生物学理论和技术的发展，结核分枝杆菌的耐药机制及耐药的分子遗传学基础大部分已被阐明，检测结核分枝杆菌耐药基因的方法不断被优化，为结核分枝杆菌快速药物敏感性试验开辟了一条新的途径。耐药基因的检测一般分为三个步骤：①标本处理及DNA样品的制备；②PCR扩增已知的与耐药相关的基因片段；③对扩增产物的耐药基因进行突变分析。
目前，DNA测序是检测基因突变的最可靠方法，不仅可用于突变的筛选，而且能确定突变的部位与性质。当前最普遍应用的全自动DNA测序技术建立在双脱氧核苷酸链终止法（Sanger法）基础之上，测序反应产生的DNA片段是荧光标记的，这些片段经过平板胶电泳或毛细管电泳得到分离，荧光分子被激发而发光，发出的光信号被检测系统检测。Sanger 法的优势在于可以分析未知DNA的序列，且单向反应的读序能力较长，目前的技术可以达到1000bp以上。该方法包括利用PCR法扩增待测耐药基因，对产物进行纯化后直接测序或克隆化DNA片段再测序，其碱基序列与标准敏感株的同一DNA片段比较异同，分析碱基突变的位置和分布。DNA测序为检测基因突变的“黄金标准”。目前，广泛应用的自动化DNA测序技术可以利用荧光为基础的化学反应现象自动测序和自动数据处理。现已成功地应用于结核分枝杆菌rpoB、katG、inhA、ahpC、rpsL、rrs、embB、pncA和gyrA等耐药基因突变的检测。该技术在耐药基因突变分析上虽然具有准确、可靠的优点，但不适用于临床应用，因为对每份临床标本或分离物来说，全部检测所有已知突变部位需多次反应。此外，自动测序仪价格昂贵，试剂成本高，需多步骤操作，故限制了其在临床实验室的推广使用。国内外学者多用全自动DNA测序技术作为评价其他检测方法的参考。