基因芯片技术快速检测结核分枝杆菌异烟肼、利福平耐药性

目的研究基因芯片法快速检测结核分枝杆菌（MTB）异烟肼（INH）、利福平（RFP）耐药性的可能性及其临床应用价值。方法应用基因芯片技术同时检测62株MTB临床分离株对INH、RFP的耐药性,并与比例法结果进行比较。结果以比例法药敏结果为判断标准,基因芯片法测定INH耐药性的敏感性、特异性、阳性预测值（PPV）、阴性预测值（NPV）及准确性分别为75％（12／16）、78．3％（36／46）、54．5％（12／22）、90％（36／40）、77．4％（48／62）;测定RFP耐药性的敏感性、特异性、阳性预测值（PPV）、阴性预测值（NPV）及准确性分别：83．3％（15／18）、86．4％（38／44）、71．4％（15／21）、92．7％（38／41）、85．5％（53／62）。结论基因芯片法测定MTB对INH、RFP耐药性和比例法结果有较高的相符率,可作为MTB耐药性的快速筛选方法,是传统药敏方法的补充。     

应用基因芯片方法检测结核分枝杆菌利福平和异烟肼的耐药性

目的 应用基因芯片方法检测结核分枝杆菌(Mycobacterium tuberculosis,Mtb)对利福平和异烟肼的耐受性,评价其临床应用价值。方法 应用聚合酶链反应（polymerase chain reaction,PCR）扩增-基因芯片杂交的方法检测经常规药敏实验证实的30株Mtb利福平和异烟肼敏感株和50株耐利福平和异烟肼分离株的rpoB基因及katG和inhA基因突变,同时以PCR-直接测序法为对照。结果 应用PCR-基因芯片与基因测序方法检测30株Mtb利福平敏感株rpoB基因和异烟肼敏感株katG基因和inhA基因均为野生型。50株Mtb利福平耐药株中,PCR-基因芯片与基因测序分析3株rpoB基因均为野生型,41株均为突变型;6株PCR-基因芯片与基因测序结果不一致。50株Mtb异烟肼耐药株中,PCR-基因芯片与基因测序分析16株katG基因和30株inhA基因均为野生型,31株katG基因均为315位密码子突变,7株inhA基因均为15位突变型,其中2株为katG和inhA双重突变;3株katG和13株inhA PCR-基因芯片与基因测序结果不一致。结论 应用PCR-基因芯片方法可快速、有效地检出大多数Mtb耐多药分离株,指导临床用药。     

基因芯片检测结核分枝杆菌利福平和异烟肼耐药性研究

目的　研究基因芯片在检测结核分枝杆菌利福平和异烟肼耐药性中的应用。方法根据与利福平和异烟肼耐药相关的 4条基因上的 11个位点的 30种单核苷酸多态性设计制作芯片 ,用芯片检测结核分枝杆菌的基因突变 ,从而判断其耐药性。结果　用基因芯片在 110株异烟肼耐药株中检测出 85株 (73 3% ) ,在 30株异烟肼敏感株中检测出 2 2株 (73 3% ) ,在 94株利福平耐药株中检测出 77株 (81 9% ) ,在 4 6株利福平敏感株中检测出 4 0株 (87 0 % )。芯片检测结果与部分样本的测序结果完全相符。结论　用DNA芯片检测结核分枝杆菌对利福平和异烟肼的耐药性具有较高的特异性和敏感性 ,该法快速、精确 ,可以应用于结核分枝杆菌耐药性的检测。     

MTBDR plus方法快速检测北京地区临床结核分枝杆菌分离株利福平和异烟肼耐药性效果评价

目的评估MTBDR plus试剂盒在北京地区快速检测利福平和异烟肼的耐药性的效果。方法筛选169例临床结核分枝杆菌分离株,以国际标准的比例法作为对照,探讨该试剂盒在临床上应用的敏感性和特异性以及突变分布频率。结果在北京地区使用MTBDR plus检测利福平和异烟肼的敏感性和特异性分别为96.9%、85.3%和93.2%、98.1%。rpoB基因频率最高的突变位点是S531L(55.2%),其次是D516V(8.3%)、H526Y(7.3%)和H526D(3.1%)。katG基因频率最高的突变位点是S315T1(62.9%),而inhA是C15T位点(21.6%)。结论 MTBDR plus是一个敏感、特异和快速的诊断利福平、异烟肼耐药性和MDR的有效方法。     

结核分枝杆菌异烟肼耐药性——一个不容忽视的问题

异烟肼是控制结核病的主要药物之一。2018年WHO报告的结核病初治病人中利福平敏感的异烟肼耐药率明显高于2017年的耐多药/利福平耐药率。我国结核病人的异烟肼总耐药率明显高于利福平总耐药率。异烟肼耐药容易导致治疗失败或复发。异烟肼耐药机制复杂,多个基因的突变均与异烟肼耐药有关,然而这些基因突变与表型的关系尚未完全清楚,直接影响了分子药敏快速诊断方法的建立。基因组学数据证明异烟肼耐药相关基因突变先于利福平耐药性相关基因突变发生。异烟肼耐药结核分枝杆菌容易诱发菌株获得额外耐药性,其机制可能与外排泵以及氧化应激机制有关。总之,结核分枝杆菌异烟肼耐药问题不容忽视,因此应该加强异烟肼作用机制、耐药机制、协同作用机制等方面的研究。     

显微镜观察药敏法检测结核分枝杆菌耐药性

目的评价显微镜观察药敏法(microscopic observation drug susceptibility,MODS)检测结核分枝杆菌临床分离株异烟肼(INH)和利福平(RFP)耐药性的可行性。方法使用MODS技术对本医院的共201株结核菌临床分离株分别进行INH、RFP的耐药性检测,并与罗氏比例法作比较。结果 MODS法检测平均时间为8d,以罗氏比例法为金标准,INH的灵敏度和特异性分别为98.5%和100.0%,RFP的灵敏度和特异性分别为99.3%和100%。结论 MODS法检测结核分枝杆菌对异烟肼和利福平的耐药性具有成本低、快捷、操作简便、准确等优点,为结核耐药检测提供了一种较好的方法 。     

结核分枝杆菌katG基因突变对异烟肼耐药性的影响

目的探讨结核分枝杆菌katG基因突变TGG328TTT(Trp328Phe)对异烟肼耐药性的影响。方法以结核分枝杆菌标准株H37Rv和临床突变株DNA为模板,采用PCR扩增野生型和双突变型(含Trp328Phe与Met420Thr)katG基因,采用重叠延伸PCR技术构建单突变型(Trp328Phe)katG基因。将各katG基因重组至质粒pET22b(+),再导入表达宿主菌BL21(DE3)pLySs中,IPTG诱导目的蛋白表达,亲和层析法对重组KatG蛋白进行分离纯化。通过各重组KatG蛋白与过氧化氢和邻联大茴香胺反应,检测受试菌过氧化氢酶和过氧化物酶的活性。结果成功获得纯化的KatG蛋白。相比野生型KatG(19.05U/mg和7.05×10-3 U/mg),单突变型KatG(10.50U/mg和2.23×10-3 U/mg)过氧化氢酶和过氧化物酶活性分别下降44.9%和68.3%,双突变型KatG(11.88U/mg和3.31×10-3 U/mg)则分别下降37.6%和53.0%。结论 katG基因(Trp328Phe)突变引起KatG酶活性部分缺失,与异烟肼耐药有关,可作为耐药菌株基因检测的标志用于基因芯片的开发。双突变时KatG蛋白活性较高,提示katG-328TTT具有代偿性突变的作用。     

RPA-LFD技术快速检测结核分枝杆菌利福平耐药性的应用

目的 基于重组酶聚合酶扩增(RPA)技术结合侧向流动试纸条(LFD),建立可快速检测结核分枝杆菌(MTB)利福平耐药的方法,并初步评价其临床应用价值.方法 采用比例法对182株结核分枝杆菌临床分离株进行利福平耐药性检测.建立RPA-LFD技术,检测182株菌株中利福平耐药决定区(RRDR)常见突变位点rpoB 531、...     

应用基因芯片快速检测结核分枝杆菌利福平耐药基因的研究

在全球范围内,结核分枝杆菌耐药率不断上升,高耐药和耐多药菌株不断出现和传播,对化疗疗效及结核病流行产生很大影响。利福平(RFP)作为1种主要的抗结核药物,对其耐药常常导致化疗失败。     

用DNA 芯片快速检测结核分支杆菌对利福平的耐药性

目的：研制一种新型DNA芯片,用于结核分支杆菌对利福平的耐药性快速检测,方法：根据结核分支杆菌rpoB基因的序列信息设计探针并制作DNA芯片,PCR扩增并荧光标记包含结核分支杆菌rpoB基因突变热点的目的片段,与芯片杂交,同时以DNA测序法为对照,结果：17株随机抽取的耐利福平结核分支杆菌菌株有14株可用DNA芯片检测出来,效率可达83％,患者痰液中少量的DNA足够进行芯片检测,无须进行培养。结论：用DNA芯片来检测结核分支杆菌对利福平的耐药性具有较高的特异性和灵敏度,该法快速,精确,可以应用于临床耐药性检测。     

197例临床结核杆菌分离株的快速耐药性检测报告

目的评估线性探针MTBDR-Plus检测临床分离株对利福平（RFP)和异烟肼（INH)药物敏感性的效能。方法应用病例对照研究方法选取197例临床结核菌分离株,进行传统比例法药物敏感性试验和MTBDR-Plus检测,分析MTBDR-Plus方法的敏感性和特异性。结果 MTBDR-Plus方法检测RFP和INH耐药的敏感性分别为88.6%和79.3%,特异性分别为98. 8%和98.8%。结论MTBDR-Plus方法灵敏度和特异性高,具有较好的应用前景。     

基因芯片技术检测贵州省结核分枝杆菌耐药基因KatG和inhA

目的 了解本地区结核分枝杆菌(MTB)异烟肼(INH)相关耐药基因katG和inhA的突变特征,评价基因芯片法对MTB INH耐药性检测的临床应用价值。方法 应用基因芯片法对经PCR-荧光探针法鉴定为MTB阳性的2 738例病人标本进行INH耐药性检测,分析其相关耐药基因katG和inhA的突变特征,同时应用比例法检测上述同期送检的相同病人的同类型标本经罗氏培养MTB阳性菌株的INH耐药性,比较两种方法的检测结果。结果 2 738例MTB核酸阳性标本经基因芯片法检测,INH耐药465例,耐药率16.98%,其中以katG 315(AGC→ACC)突变为主,基因突变率为78.06%,其次为inhA -15(C→T),katG 315(AGC→AAC),突变率分别为16.13%和5.59%。上述病人同期送检的同类型标本有1 493例经罗氏培养MTB阳性,比例法检测,INH耐药255例,耐药率17.08%,对应的基因芯片法检测结果为INH耐药249例,耐药率16.68%。以比例法结果为判断标准,基因芯片法测定INH耐药性的敏感性、特异性、阳性预测值(PPV)、阴性预测值(NPV)及准确性分别为85.49%、97.50%、87.55%、97.03%和95.45%。结论 本地区INH耐药以katG 315(AGC→ACC)和inhA -15(C→T)突变类型为主;基因芯片对MTB INH耐药性检测具有高敏感性、特异性、准确性和快速性,可用于本地区MTB INH耐药性的快速检测。     

高分辨率熔解曲线技术用于结核分枝杆菌临床分离株异烟肼耐药性的快速检测

目的评价高分辨率熔解曲线分析技术(high-resolution melting curve,HRM)检测结核分枝杆菌异烟肼耐药性的应用价值。方法 1)通过传统比例法药敏实验对本实验室保存的49株结核分枝杆菌进行异烟肼耐药性分析。2)进一步对该结核分枝杆菌进行异烟肼耐药相关基因KatG基因和inhA基因进行异烟肼耐药决定区测序分析,筛查突变位点。3)根据筛查到的突变位点设计高分辨率熔解曲线分析所用的特异性引物,对异烟肼耐药基因耐药决定区进行高分辨率熔解曲线分析检测DNA突变,评估用高分辨率熔解曲线分析技术对结核分枝杆菌异烟肼耐药性检测的效率。结果 1)比例法药敏结果显示,49株实验菌株中20株为异烟肼耐药株,29株为异烟肼敏感株。2)测序分析结果显示:(1)KatG基因出现了4种突变形式,分别是234单位点突变;234、315双位点突变;234、463双位点突变;234、315、463三位点联合突变。(2)inhA基因检测到3种突变,即-8位、-15位、-152位。3)(1)对耐药株的基因突变进行分析发现:20株异烟肼耐药株中11株存在KatG基因第315位密码子的突变、占异烟肼耐药株的55%;6株存在inhA基因-15(4株)位碱基、-8(1株)位碱基、-152(1株)位碱基的突变,共占异烟肼耐药株的30%;2株同时存在基因KatG315密码子和inhA-15位碱基的突变,占异烟肼耐药株的10%;1株均未检测到KatG基因和inhA基因的突变,占异烟肼耐药株的5%。通过基因突变检测结核分枝杆菌异烟肼耐药性的敏感性为95%、特异性为100%。(2)用高分辨率溶解曲线检测实验菌株耐药基因突变的结果显示,18株存在基因突变,24株不存在基因突变,检测的灵敏度为94.7%、特异性为80%。(3)以高分辨率熔解曲线检测到突变为耐药的判断标准,检出19株为耐药株,24株为敏感株。以比例法药敏结果为参照,检测的灵敏度为95%、特异性为82.76%。结论高分辨率溶解曲线用于结核分枝杆菌对异烟肼耐药性的检测具有较好的灵敏度,耗时短,在异烟肼耐药结核病的快速诊断方面具有一定的应用价值。     

Diagnostic performance of DNA microarray for detecting rifampicin and isoniazid resistance in Mycobacterium tuberculosis

BackgroundWhile rifampicin (RFP) and isoniazid (INH) are the most commonly used first-line antituberculosis drugs, multidrug resistance in Mycobacterium tuberculosis poses a threat to the success of tuberculosis (TB) control programs. Clinical practice guidelines and expert consensuses recommend drug susceptibility testing (DST) before the initiation of antituberculosis treatment. However, traditional DST is time-consuming and has high requirements for laboratory conditions. The recently developed molecular diagnostic techniques, such as DNA microarray, offer new options. We thus investigated the diagnostic value of DNA microarray in detecting RFP + INH-resistant TB, with an attempt to identify simple, efficient, and accurate drug-resistant TB testing methods.MethodsThe clinical features and DST results of patients diagnosed with pulmonary tuberculosis by Bactec MGIT 960 liquid culture system (Becton, Dickinson and Company, Franklin Lakes, NJ, USA) who received DNA microarray analysis in our center from July 2019 to July 2020 were retrospectively analyzed. Level of agreement between liquid culture and DNA microarray technology was assessed by using the Cohen kappa coefficient. With the results of liquid culture as the gold standard, the sensitivity and specificity of the DNA microarray were calculated, and the receiver operating characteristic (ROC) curves were used to assess the diagnostic values of the DNA microarray in detecting RFP + INH-resistant TB.ResultsA total of 825 patients were enrolled. The sensitivity and specificity of DNA microarray were 0.84 and 0.94, respectively, in the detection of RFP resistance, with an area under the curve (AUC) of 0.89 [95% confidence interval (CI): 0.87–0.91)] and a Cohen kappa coefficient of 0.78 (95% CI: 0.72–0.83). For INH resistance, the sensitivity and specificity of the DNA microarray were 0.73 and 0.97, respectively, with an AUC of 0.85 (95% CI: 0.82–0.87) and a Cohen kappa coefficient of 0.75 (95% CI: 0.70–0.80).ConclusionsThe DNA microarray had high specificity and sensitivity in detecting RFP + INH-resistant TB. As a rapid, accurate, and practical technique, it can be routinely performed in clinical laboratories.     

结核分枝杆菌异烟肼和丙硫异烟胺耐药及其交叉耐药相关机制研究进展

结核病是一种严重危害人类健康的呼吸道传染病。据世界卫生组织估算,2018年全球耐多药结核病患者数为48.4万。异烟肼是重要的一线抗结核药物,但其目前耐药情况比较严重。丙硫异烟胺,作为异烟肼耐药患者的替代治疗药物,与异烟肼存在部分的交叉耐药性。本文综述了异烟肼和丙硫异烟胺交叉耐药的相关机制,为异烟肼耐药及耐多药结核病患者的治疗提供科学依据。     

31株结核分枝杆菌异烟肼耐药相关基因检测及序列分析

目的了解贵阳地区分离的结核分枝杆菌katG基因、inhA启动子和oxyR-aphc间隔区基因突变特征。方法对31株结核分枝杆菌临床分离株（异烟肼耐药株17株,异烟肼敏感株14株）的katG基因、inhA启动子和oxyRaphc间隔区进行DNA片段的PCR扩增,并进行测序分析。结果 17株异烟肼耐药菌株中有16株检出katG基因突变,其中70.5%（12/17）为315位密码子变异,且变异类型均为AGC→ACC,敏感株未发现315位点突变。11株敏感菌和4株耐药菌在463位密码子发生变异,变异类型均为CGG→TGG,变异率分别为78.6%（11/14）和23.5%（4/17）,差异无统计学意义。有12株耐药株的变异类型为katG基因双重位点突变,其中10株为katG315（AGC→ACC）和463（CGG→TGG）位变异,463（CGG→TGG）和299（GGC→AGC）变异及463（CGG→TGG）和419（GAC→CAC）位变异各1株。2株异烟肼耐药菌检出oxyR-aphC启动区G32A突变,其中1株为联合katG463和299位突变。结论贵阳株结核杆菌菌株异烟肼耐药基因突变具有多态性,主要的变异类型为katG315位点突变。     

Mycobacterium tuberculosis; drug-resistance; bacterial; microbial sensitivity tests; rifampin; isoniazid;

目的评估MTBDR plus试剂盒在北京地区快速检测利福平和异烟肼的耐药性的效果。方法筛选169例临床结核分枝杆菌分离株,以国际标准的比例法作为对照,探讨该试剂盒在临床上应用的敏感性和特异性以及突变分布频率。结果在北京地区使用MTBDR plus检测利福平和异烟肼的敏感性和特异性分别为96.9%、85.3%和93.2%、98.1%。rpoB基因频率最高的突变位点是S531L(55.2%),其次是D516V(8.3%)、H526Y(7.3%)和H526D(3.1%)。katG基因频率最高的突变位点是S315T1(62.9%),而inhA是C15T位点(21.6%)。结论 MTBDR plus是一个敏感、特异和快速的诊断利福平、异烟肼耐药性和MDR的有效方法。