耐药结核分枝杆菌基因突变分析

目的 探讨结核分枝杆菌耐药表型与基因突变位点之间的相互关系.方法 采用序列特异性引物分别扩增92株结核分枝杆菌利福平耐药基因rpoB,异烟肼耐药基因katG、inhA、ahpC,链霉素耐药基因rrs、rpsL,乙胺丁醇耐药基因embB及喹诺酮耐药基因gyrA,SSCP筛选出突变序列,DNA测序分析突变性质.结果 59株利福平耐药株rpoB基因突变检出率94.9%(56/59),以Ser450Trp突变最多;90株异烟肼耐药株中,katG基因突变检出率38.9%(35/90),以Ser315Thr最多,3株检出inhA基因突变,ahpC基因无突变检出;34株喹诺酮耐药株中gyrA基因突变检出率82.4%(28/34),主要为Asp94Gly,其次为Ala90Val;31株链霉素耐药株中,15株检出rrs突变,最常见为A514C和A1041G,10株发生rpsL Lys88Arg突变,总的链霉素基因突变检出率为77.4%(24/31);31株乙胺丁醇耐药株中embB 基因突变检出率19.4%(6/31),主要为Met306Val.结论 耐药结核分枝杆菌耐药情况较为严重,以DNA测序为基础的基因突变分析能快速有效地检测结核分枝杆菌的rpoB、katG、gyrA、rrs、rpsL、embB 等耐药分子标识,显示了西安地区耐药性结核分枝杆菌的突变特点,为结核病的临床诊断和合理用药提供了实验依据.     

结核分枝杆菌药物依赖性的研究进展

我国是世界上22个结核病高负担国家之一，结核病患者数量居世界第二位。更为严重的是：我国肺结核耐药情况十分突出，耐药率高达46％，在WHO公布的世界38个国家和地区结核病耐药检测资料中，我国在引起警示的国家和地区中名列第一。耐药导致结核病患者化疗失败，造成排菌病例和难治病例增加，并导致更多的人被耐药菌感染，更多的新病例难以治愈。而作为耐药的特殊形式一结核菌药物依赖现象的发现，为结核病的防治又提出新的挑战。     

结核分枝杆菌364株耐药结果分析

目的：分析肺结核患者的耐药情况。方法：对沈阳市胸科医院2007-01/2008-05培养阳性的肺结核患者364例进行4种抗结核药物（异烟肼、利福平、链霉素、乙胺丁醇）的耐药性测定。结果：364株结核分枝杆菌的总耐药率为54.4%,其中初始耐药率为40.2%,获得性耐药率为69.7%;初始耐药率与获得性耐药率比较,差异有统计学意义（2χ=5.43,P〈0.05）。结论：沈阳地区结核病耐药严重,应采取有效的防控措施。     

徐州市结核分枝杆菌耐药原因分析

目的探讨徐州市结核分枝杆菌产生耐药的原因。方法采用发放调查表的方式对161例肺结核患者分别从年龄、收入、职业、文化程度、治疗史、密切接触史等方面进行调查。结果高中及以上文化程度的肺结核患者初治耐药率显著低于初中以下文化程度的肺结核患者(χ2=6.61,P=0.01),复治敏感患者与复治耐药患者在年龄、治疗史方面差异有统计学意义(t=2.99,P=0.01)、(χ2=5.25,P=0.02),中青年肺结核患者耐药率明显高于其他年龄组(χ2=6.30,4.10;P=0.01,0.04)。结论应加强对肺结核患者尤其是文化程度低的肺结核患者的宣教工作,采取切实有效的措施加强对肺结核患者的管理,把直接面视下短程化疗(DOTS)策略[1]落到实处,提高首次治愈率,减少耐药结核病的发生。     

katG基因二个不同区域基因变异与结核分枝杆菌异烟肼耐药的相关性研究

目的 分析结核分枝杆菌katG基因2个不同区域的基因变异,并确定与INH耐药的相关性.方法 从痰液分离并鉴定结核分枝杆菌耐INH菌株53株,用PCR扩增katG基因的2个区域:区域1为第1位密码子至150位密码子,区域2为第227位密码子至470位密码子,并分别测序.结果 3株对INH耐药但2个区域都不发生突变.14株区域1存在突变,其中5株只在区域1存在突变,5株在区域1出现缺失突变,并呈现高度耐药.点突变是区域2的主要特点,特别是S315位密码子,60.4%(32/53)S315发生突变,最常见的是S315N(AGC→AAC)(18株);katG S315在高度INH耐药和低度INH耐药的结核分枝杆菌中突变率分别是84.4%(27/32)、15.6%(5/32),两组间差异有统计学意义(x2=30.25,P＜0.01).27株S315突变呈高度耐药,占S315突变菌株总数的84.4%,其余18株至少有一个非S315点突变的耐药株中高度耐药只有5株,占27.7%,两组间差异有统计学意义(x2=16.02,P＜0.01).对INH耐药的结核分枝杆菌区域2的突变发生率为84.9%.5株只在区域1存在突变,通过检测基因突变诊断INH耐药的检出率上升至94.3%.结论 S315突变发生率最高,突变类型和位置与耐药程度密切相关,分析区域1能使检出率提高9.4%.

Abstract：

Objective To analyze and compare the mutations in two different regions of the katG gene and study the relevance of Mycobacterium tuberculosis isoniazid-resistance and mutations in two different regions of the katG gene. Methods Fifty-three INH-resistant Mycobacterium tuberculosis strains isolated in cultures of sputum samples obtained from Zhejiang province were analyzed. PCR was used to amplify two regions of the katG gene (GenBank accession no. U06258) region 1 (from codon 1 to codon 150) and region 2 ( from codon 227 to codon 470) which were then sequenced in order to identify mutations. Results Three strains resistant to INH did not contain mutations in either region. Fourteen strains carried mutations in region 1. Among them 5 strains barbered deletions, and showed high-level resistance to isoniazid. Five strains had mutations only in region 1. Region 2 carried multiple point mutations, especially at codon 315, and there were S315 N ( AGC→AAC ) substitution in 18 of those cases. The frequency of mutations in the katG S315 of high-level INH-resistance isolates ( 84. 4%, 27/32) was significantly higher than those of low-level INH-resistance isolates( 15.6%, 5/32 ), there was statistically significant difference (x2 = 30. 25, P ＜ 0. 01 ).katG S315 mutations in high-level INH-resistance frequency (84. 4%, 27/32) was significantly higher than the other mutations of katG gene of high-level INH-resistance frequency (27. 7%, 5/18 ), there was significant difference (x2 = 16.02, P ＜ 0. 01 ). The analysis of region 2 allowed INH resistance to be diagnosed in 84. 9% of the strains. Five strains had mutations only in region 1 ,which allowed the proportion of INH-resistant strains identified to be increased to 94. 3%. Conclusions The number of mutations at codon 315 was high. Mutation type and location closely related with drug resistance and the analysis of region 1 resulted in a 9. 4% increase in the rate at which mutations were identified.     

实时荧光PCR分子信标检测耐利福平结核分枝杆菌印rpoB基因

目的 应用实时荧光PCR分子信标技术,建立快速检测临床标本中结核分枝杆菌利福平rpoB相关耐药突变点方法,探讨其缩短耐药实验报告时间的临床应用价值.方法 以分枝杆菌药物敏感性实验绝对浓度法为标准,12株非结核分枝杆菌、4株非分枝杆菌作对照,对174例结核患者临床分离株应用实时荧光PCR分子信标方法,检测利福平rpoB核心区域的耐药突变点并将结果与直接测序进行比较.结果 (1)实时荧光PCR分子信标方法:82例结核分枝杆菌利福平敏感菌株中,3例发生rpoB基因突变,特异度为96.3%;92例结核分枝杆菌利福平耐药菌株中,82例检出耐药突变,敏感度为89.1%;准确性为92.5%.(2)DNA直接测序分析:82例结核分枝杆菌利福平敏感株中,1例发生rpoB基因突变,特异度为98.8%;92例结核分枝杆菌利福平耐药菌株中,83例发生:rpoB基因突变,敏感度为90.2%;准确性为94.2%.检测174株结核分枝杆菌临床分离菌株,与实时荧光PCR分子信标方法检测一致性为98.3%(171/174).结论 实时荧光PCR分子信标方法检测耐利福平结核分枝杆菌rpoB基因突变点可作为结核患者快速耐药检测的初筛方法之一.     

浙江省宁波地区耐多药结核分枝杆菌北京基因型的流行及与喹诺酮耐药关系的研究

目的 初步探讨北京基因型耐多药结核分枝杆菌在宁波地区的流行现况及与喹诺酮类药物耐药相关性,为本地区耐多药结核病的有效防控及分子流行病学研究提供科学依据。方法 应用RD105缺失基因检测法对宁波市疾病预防控制中心收集的106例耐多药结核分枝杆菌临床分离株（MDR-TB）进行北京基因型鉴定,并采用1%比例法对106例MDR-TB菌株进行3种喹诺酮类药物左氧氟沙星（LFX）、氧氟沙星（OFX）、莫西沙星（MXF）耐药性检测。结果 106株MDR-TB菌株中,北京基因型83株（78.3%,83/106）,非北京基因型23株（21.7%,23/106）。北京基因型耐喹诺酮类药物28株（33.7%,28/83）,非北京基因型耐喹诺酮类药物6株（26.1%,6/23）,差异无统计学意义（2=0.483,P0.05）。结论 宁波地区MDR-TB流行以北京基因型为主,MDR-TB对喹诺酮类药物的耐药与北京基因型无关。     

探针熔解分析法检测结核分枝杆菌异烟肼耐药突变的应用和评价

目的 评价PMA技术检测MTB对INH耐药突变的价值,调查INH耐药突变发生特征.方法 MTB标准株H37Rv来自国家结核病参比实验室,1株INH敏感株和1株katG S315TACC突变株来自厦门市疾病预防控制中心,7株含有已知INH耐药突变的结核耐药株来自深圳慢性病防治中心、河南省疾病预防控制中心、中国人民解放军第309医院和厦门市疾病预防控制中心.707份MTB临床分离株来自厦门市疾病预防控制中心、厦门市第一医院和漳州市疾病预防控制中心,126份MTB涂阳痰标本来自厦门市同安区疾病预防控制中心.MTB标准株H37Rv、7株MTB INH耐药株和833份临床标本均采用厦门致善结核分枝杆菌异烟肼耐药突变检测试剂盒热裂解法提取基因组DNA,1株INH敏感株和1株katG S315T ACC突变株采用AxyPrepTM细菌基因组DNA提取试剂盒提取基因组DNA.熔解曲线分析所检标本与野生型对照在katG315位密码子、inhA启动子区(- 17～-8位点)、ahpC启动子区(-44～-30以及-15 ～3位点)及inhA94位密码子的熔解温度(Tm值)差异判断标本是否发生INH耐药突变.3×105拷贝/反应的野生株和katG S315T ACC突变株以10倍梯度稀释至300拷贝/反应,分析PMA技术的灵敏度.用PMA技术检测7株含有已知INH耐药突变的结核耐药株,评价特异性,并就其中5种耐药突变进行重复性检验.测序验证PMA技术对833份标本INH耐药性的临床检测效能.结果 PMA技术从核酸提取到结果判断可在3小时内完成,在标准96孔实时PCR仪器上可同时检测46份标本.对野生株和katG S315T ACC突变株的灵敏度均为300拷贝/反应,能够同时区分9种INH耐药相关点突变或缺失,5种耐药突变的Tm值标准偏差均在0.5℃之内.检出的162份突变标本与测序验证结果均一致.临床标本验证突变率为19.4％( 162/833),在所检出的14种INH耐药突变katGS315T( AGC →ACC)、inhA启动子区- 15C→T和katG S315N (AGC→AAC)这3种突变占INH耐药突变标本的83.3％(135/162).结论 PMA技术可快速、灵敏、特异检测结核INH耐药突变.     

探针熔解分析法快速检测结核分枝杆菌乙胺丁醇耐药突变

目的 评价探针熔解分析法快速检测结核分枝杆菌乙胺丁醇耐药突变的应用价值,为临床检测提供指导依据.方法 613份痰标本于2009年9月至2010年4月收集自厦门市疾病预防控制中心、厦门市第一医院和漳州市疾病预防控制中心.结核分枝杆菌H37Rv标准株来源于国家结核病参比实验室.37株包含结核与非结核分枝杆菌的标准盘由中国药品生物制品检定所提供.首先采用梯度稀释的野生型标准株H37Rv DNA考察探针熔解曲线分析法的分析灵敏度,然后用标准盘验证其检测特异性,最后以测序法为对照方法,采用613份结核分枝杆菌的标本评价该方法的临床应用价值.结果 探针熔解分析法可检测到3拷贝/反应,且能特异检测结核分枝杆菌.613份结核分枝杆菌的检测结果显示,符合要求的583份标本的试剂盒检测结果与测序结果完全一致,其中embB306突变菌株数为34株,embB 378-380突变菌株数为23株,embB 406突变菌株数为3株,embB 497突变菌株数为3株.结论 探针熔解分析法检测结核分枝杆菌乙胺丁醇耐药突变特异性好,灵敏度高,能有效地检测临床标本常见乙胺丁醇耐药突变位点,是值得推广的快速检测方法.

Abstract：

Objective To evaluate the potential use of a probe melting analysis (PMA) assay in detecting the embB mutations which confer resistance against ethambutol in Mycobacterium tuberculosis. Methods The analysis sensitivity and specificity of PMA were investigated by detecting a serially diluted H37 Rv DNA and a reference panel from National Institute for the Control of Pharmaceutical and Biological Product. Six hundred and thirteen sputum samples were collected from the Xiamen Center for Disease Control and Prevention, Xiamen First Hospital and Center for Zhangzhou Disease Control and Prevention from September 2009 to April 2010. The PMA assay was then evaluated by detecting 613 clinical isolates and the results were compared with the sequencing results. Results The PMA assay could specifically detect Mycobacterium tuberculosis and had a limit of detection of 3 copies per reaction. The assay results with 613 clinical isolates showed that PMA gave a 100% concordance with sequencing in the 583 qualified samples, among which 34 were mutations at embB 306,23 at embB 378-380, 3 at embB 406 and 3 at embB 497. Conclusions PMA assay is a sensitive and specific method enabling efficient detection of common embB mutations causing ethambutol-resistance. The rapidness of this method together with its reliability would facilitate its use in routine testing.     

2318株结核分枝杆菌耐多药性分析

目的 探讨贵阳市肺科医院住院结核病患者中的耐药情况,为临床诊断和治疗耐多药结核病提供可靠的科学依据.方法 对2004年1月至2009年8月住院患者的临床分离株进行菌型鉴定后,进行药物敏感性试验,分析不同类型结核病患者的耐药情况.结果 2318株结核分枝杆菌耐多药率为23.8%,初始耐多药率为12.1%,获得性耐多药率为63.8%.结论 目前结核病患者耐药率较高,应尽快加强耐药结核病患者的防治工作,减少和避免耐多药结核病患者的产生.     

中国结核分枝杆菌寡核苷酸基因分型及其耐药性分析

目的 选用间隔区寡核苷酸分型方法对有中国代表性的菌株进行基因分型,研究不同基因型在中国的流行情况,并分析基因型与耐药表型的关系.方法 中国疾病预防控制中心于2007-2008年,按照流行病学抽样的原则从中国31个省收集涂片阳性的结核病患者的临床分离株4 017株,采用比例法进行药物敏感性实验,选用寡核苷酸分型方法对菌株进行基因分型.基因型检出率差异比较采用x2检验.结果 在4017株结核分枝杆菌临床分离株中,北京基因型菌株包括2 500株(62.2％).北方地区来源菌株北京基因型检出率达76.5％(1 913株),高于南方地区检出率(53.2％,1 330株),差异有统计学意义(x2=219.69,P＜0.05).南方地区T1型检出率达13.3％(332株),高于北方地区检出率(4.3％,108株),差异有统计学意义(x2=88.07,P＜0.05).北京基因型在耐利福平(21.7％)、耐氧氟沙星(4.9％)和MDR( 11.3％)的比例都高于非北京基因型的相应菌株比例18.4％、2.4％和7.4％,差异有统计学意义(x2值分别为22.10、14.42和14.83,P均＜0.05).结论 北京基因型目前仍然是中国主要流行基因型,并且比例呈现出地域差别,北方地区显著高于南方地区.北京基因型菌株与耐利福平、耐氧氟沙星和MDR有关.     

embB 306位点作为耐多药结核分枝杆菌分子检测标记初探

目的 研究embB基因306位点(embB 306)突变在耐多药结核分枝杆菌中的分布,探讨以该位点作为耐多药分子检测标记的应用前景.方法 从上海疾病预防控制中心获得其保存的已知耐药表型的结核分枝杆菌291株,使用错配PCR及DNA测序两种方法检测其embB 306位点的突变,分析耐药表型与结核分枝杆菌embB 306位点的突变的相关性.结果 74株耐多药菌株中有38株(51.4%)该位点有突变(X2=93.8,P<0.01),而其他24株多耐药菌株中有9株(37.5%)为embB 306突变株(X2=60.1,P<0.01);41株耐单药菌株中仅有2株(4.9%)存在该位点的突变(X2=6.8,P=0.0093),而152株全敏感菌株中无一存在该位点突变.以embB 306位点作为耐多药结核分枝杆菌(MDR-TB)分子检测标记的特异度达94.9%(206/217).结论 以embB 306作为耐药突变位点,特别是耐多药结核分枝杆菌的分子检测标记,具有一定的灵敏度和较高的特异度,而且检测方法简单易行,可用于耐多药结核分枝杆菌的临床快速检测.     

耐多药结核分枝杆菌中embB基因突变与乙胺丁醇耐药的相关性研究

目的 研究耐多药结核分枝菌中embB基因突变与乙胺丁醇耐药的相关性. 方法 比例法检测84株耐多药结核分枝杆菌的乙胺丁醇(EMB)耐药性,基因测序检测embB基因的突变,2检验分析二者之间的相关性. 结果 84株耐多药结核分枝杆菌中有43株(51.2%)对EMB耐药,41株(48.8%)对EMB敏感,57株耐多药菌株(67.9%)的embB基因发生突变.在43株EMB耐药菌株中,embB基因突变的菌株为40株(93.0%),而41株EMB敏感菌株中,embB基因突变的菌株为17株(41.5%),embB基因在耐药菌株中的突变频率远高于敏感菌株(2=25.58,P=0.00).embB306是最常见的突变位点,其在耐药菌株的突变率也高于敏感菌株(2=12.37,P=0.00),embB基因和embB306位点检测EMB耐药的敏感度、特异度和准确性分别为93.0%和65.1%,58.5%和73.2%,76.2%和69.0%. 结论 EMB耐药的产生与embB基因和embB306突变有关,二者用于检测EMB耐药有一定的参考意义.     

基因芯片技术在结核分支杆菌耐药突变基因检测中的应用

目的通过基因芯片检测系统，快速检测临床样品中结核分支杆菌耐药突变情况。方法根据结核分支杆菌标准株H37Rv序列，设计了覆盖rpoB、katG，inhA基因突变区的系列寡核苷酸探针，制作膜芯片，检测临床样品中结核分支杆菌基因突变情况，以此判断耐药结果。结果在305例临床病例中，共检出阳性病例125例，其中阳性敏感病例64例，阳性突变病例61例，阳性率为40．98％，在125例阳性样品中，共发现有8种突变类型，其中10例531L，占7．94％，19例315M，占阳性样品中总数的15．08％。结论PCR与膜芯片杂交技术可临床检测结核分支杆菌对利福平和异烟肼的耐药性，并具有快速、简便、敏感的特点。     

耐多药结核分枝杆菌临床株耐药性分析

目的探讨贵阳市肺科医院住院结核病患者中的耐药情况,为临床诊断和治疗耐多药结核病（MDR-TB）提供可靠的科学依据。方法对2004年1月至2009年8月期间住院患者的临床分离株进行菌型鉴定后,进行药物敏感性试验,分析不同类型结核病患者的耐药情况。结果 2 318株结核分枝杆菌总的耐多药率为23.8%,初始耐多药率为12.1%,获得性耐多药率为63.8%。结论贵阳市肺科医院收治的结核病患者耐药率较高,应尽快加强耐药结核病患者的防治工作,减少和避免MDR-TB患者的产生。     

耐多药结核分枝杆菌双组份系统反应调节子表达的研究

目的 检测MTB耐多药菌株和敏感菌株的TCS反应调节子的表达水平,以筛选出与MTB耐药相关的TCS。方法将7H9肉汤培养至对数生长期的MTB进行总RNA的提取和纯度鉴定;然后进行反转录,利用SYBR Green I实时荧光定量PCR方法检测MTB的TCS反应调节子表达水平,以筛查出在耐多药菌株和敏感株中差异表达的TCS反应调节子。检测1NH、SM和LFA压力下这些差异表达的TCS反应调节子的表达水平。结果 与敏感菌株相比,在耐多药菌株中Rv0491、Rv3133c、Rv3143和Rv3246c分别上调表达1.03、7.11、3.48和1.37倍,差异有统计学意义（t或t'=5.623、-4.196、-3.559、-3.016,P＜0.01）。而其余反应调节子的表达在耐多药菌株和敏感菌株之间差异均无统计学意义。在抗生素压力下,Rv1027c、Rv3246c和Rv3143的表达明显升高,Rv0491和Rv3133c则变化不明显。结论Rv3246c和Rv3143的差异表达可能是MTB耐药的重要机制之一,可为新型抗结核药物的研制提供理论依据。     

基因芯片诊断耐多药结核病的临床多中心研究

目的 评估基因芯片法检测耐多药结核临床分离株的临床意义。方法采取分层抽样的方法分别从北京胸科医院、同济大学附属上海市肺科医院和广州市胸科医院保存的临床菌株库的耐药组和敏感组中,随机抽取利福平耐药株800株,异烟肼耐药株797株,耐多药株791株,利福平/异烟肼双敏感380株。用基因芯片法检测包括rpoB基因的511(T→C)、513(A→C,C→A)、516( G→T,A→T,A→G)、526( C→T,C→G,A→T,A→G)、531( C→T,C→G)、533( T→C)位点、katG的315(G→C,G→A)位点和inhA的-15(C→T)位点的耐药突变。以绝对浓度法药敏结果为金标准,计算基因芯片法的符合率、敏感度和特异度。同时对基因芯片法的核酸扩增产物进行测序,以验证基因芯片对核酸序列检测的准确性。结果以绝对浓度法药敏结果作为标准,基因芯片法检测利福平、异烟肼耐药和耐多药的符合率分别是93.7％(1 108/1 183)、83.8％ (994/1 186)、82.4％ (975/1 183)。检测利福平耐药的敏感度为92.0％ (733/797),特异度为97.2％( 375/386);检测异烟肼的敏感度为77.4％ (617/797),特异度为96.9％ (377/389);检测耐多药的敏感度为74.6％( 588/788),特异度为98.0％(387/395)。在利福平基因芯片检测为突变的菌株中,突变频率最高的位点是531( TCG),突变率为64.5％(480/744);在katG/ inhA突变菌株中,基因芯片检测为katG 315( AGC)单突变的为77.4％(487/629);且与测序结果基本一致,仅有5例菌株中不完全相符。其中1株异烟肼耐药菌基因芯片法检测为katG 315(G→C)突变,而测序结果为野生型,其余4株为基因芯片法未包含的突变类型。结论基因芯片法可快速可靠地检测结核临床分离株利福平和异烟肼的耐药性,有望在临床诊断中广泛应用。