Hastalık, ilk olarak kenenin ısırdığı vücut bölgesinde oluşan deri kızarıklığı (Eritema migrans) ile kendini gösterir. Sonrasında organların (deri, eklem, kas, sinir sitemi, kalp v.b.) etkilenmesiyle sistemik tutulum gelişir.

Lyme hastalarından elde edilen kan lenfositlerinin Borrelia lizatı varlığında çoğaldığı görülmüş, bu tespit Lenfosit transformasyon testi (LTT)’nin Borrelia gibi infeksiyon hastalıklarında kullanımına olanak sağlamıştır. İnfeksiyon durumunda etkene karşı gelişen hümoral immün cevap hemen her zaman antijene spesifik lenfosit alt gruplarının klonal çoğalması ile oluşan spesifik hücresel immün cevapla birlikte gelişir. Hücresel immün cevapta CD4+ T helper hücreler, efektör T hücreler ve uzun ömürlü T ve B hafıza hücreleri rol oynar. LTT, testi Borrelia proteinlerine karşı lenfositler tarafından oluşturulan hücresel immün cevabı tespit eder. Test yalnızca hasta kanında Borrelia spesifik T hücreler olduğu zaman yani aktif infeksiyon esnasında pozitif olur. Borrelia antijenleri için lenfositlerin pozitif LTT reaksiyonunun Lyme tedavisi sonrasında önemli ölçüde azaldığının hatta negatifleştiğinin saptanması Borrelia spesifik T helper hücrelerinin Borrelia antijenine karşı yalnızca aktif immün cevap sırasında saptanabildiğini göstermiştir.

Antijen sunan hücreler ve protein antijenler varlığında spesifik CD4+ T hafıza hücreleri in vitro olarak da çoğaltılabilir. Steril şartlarda hastadan alınan 10 mL heparinli kan örneğinden mononükleer hücreler elde edilir. Elde edilen belirli sayıdaki (1x106 /mL) mononükleer hücreler antijen sunumunu artırmak ve non spesifik hücre aktivasyonunun önlemek için ilave edilen rekombinant interferon α, polimiksin B ve L-Glutamin ve gentamisin gibi ilaveler içeren ortamda hücre kültürü (6 gün, 37 0C ve % 5 CO2 içeren ortamda) yapılır. Testte antijen olarak Borrelia sensu stricto, B. afzelii ve B. garinii’den elde edilen saf liyofilize lizat antijen ve B. afzelii rekombinant Osp C kullanılır. 3H-timidin ile işaretli hücreler beta sayacı (wallac) ile sayılarak 3H-timidin aktivitesi ölçülür (cpm: counts per minute). Ölçüm ardışık 3 kez yapılarak ortalaması alınır ve her antijen için elde edilen sonuçlar stimulasyon indeksi (SI) olarak verilir. Testte her zaman pozitif kontrol ve nonspesifik hücre uyarıcı olarak mitojen kontrol kullanılır. Pozitif kontrol immün hücrelerin fonksiyonel bütünlüğünü gösterir. Testin değerlendirmeye alınabilmesi için pozitif kontrol SI değerinin >3, mitojen kontrol SI değerinin ise >8 olması gerekir.

Yakın zamanda kene ısırığı öyküsü	Başlangıç değerlerini görmek ve hastanın antikor sonuçlarını değerlendirmek için serolojik testler
Erken dönem	Serolojik testler: IgM, IgG (ELISA ve immünblot) LTT Borrelia Nörolojik semptomlar varsa BOS diagnostik testleri
Geç dönem (kronik Lyme borreliosis)	Serolojik testler: IgM, IgG (ELISA ve immünblot) LTT Borrelia Diğer testler: Borrelia PCR, kültür ve IF mikroskop ile inceleme
Akut Lyme nöroborreliosis, Kronik ensefalomiyelit, polinörit, meningoradikülit, Guillain Barre sendromu	BOS diagnostik testleri (hücre sayımı, protein, albümin, kan beyin bariyer fonksiyon değerlendirilmesi) İntratekal antikor sentezi serum/BOS (ASI testleri), oligoklonal band
Antibiyotik tedavisinden sonra tedavi takibi	LTT Borrelia