本文關(guān)鍵詞： 結(jié)核分枝桿菌 耐藥 耐多藥 結(jié)核病 鏈霉素 異煙肼 乙胺丁醇 利福平 katG基因 embB基因　出處：《第三軍醫(yī)大學(xué)》2008年博士論文　論文類型：學(xué)位論文

【摘要】： 耐藥結(jié)核病尤其耐多藥結(jié)核病(Multi-drug resistance tuberculosis,MDR-TB)的發(fā)生和流行是自20世紀(jì)80年代中后期以來結(jié)核病疫情回升的主要原因之一。預(yù)防和控制耐(多)藥結(jié)核病已經(jīng)成為當(dāng)前結(jié)核病控制的主要任務(wù),而了解結(jié)核病耐藥疫情基線數(shù)據(jù)和流行病學(xué)特征是制定預(yù)防和控制耐藥結(jié)核病的重要依據(jù)。世界衛(wèi)生組織和國際防癆和肺病聯(lián)合會(WH0/IUATLD)為了解全球耐藥結(jié)核病總的分布情況,于1994年啟動全球結(jié)核病耐藥性監(jiān)測計劃,在1994~2002年間,對全球114個國家和地區(qū)進(jìn)行了抗結(jié)核一線藥物(鏈霉素、異煙肼、利福平、乙胺丁醇)的耐藥性的調(diào)查,覆蓋全球約50%的人口,其調(diào)查結(jié)果顯示全球耐(多)藥結(jié)核病呈不斷蔓延擴散的趨勢,發(fā)展中國家和地區(qū)上升尤為顯著。我國屬于耐藥程度較高的國家之一,被WHO列為“特別引起警示的國家和地區(qū)”和MDR-TB的“熱點”地區(qū)之一。 流行病學(xué)調(diào)查顯示:通常經(jīng)濟(jì)和衛(wèi)生、醫(yī)療條件等較差的地區(qū),耐藥結(jié)核病疫情尤為嚴(yán)重,同時結(jié)核病疫情和耐藥結(jié)核病的流行病學(xué)特征存在明顯的地區(qū)差異。重慶地處西南,農(nóng)村人口多,經(jīng)濟(jì)不夠發(fā)達(dá),近10年尚無大樣本量的耐(多)藥結(jié)核病相關(guān)流行病學(xué)研究調(diào)查報道,因此了解本市耐(多)藥結(jié)核病的相關(guān)基線資料和流行病學(xué)特征對于促進(jìn)耐(多)藥結(jié)核病的控制有重要意義。本研究第一部分,即是對在2003年~2006年在重慶市法定結(jié)核病防治機構(gòu)(結(jié)核病防治所和胸科醫(yī)院)連續(xù)收集的痰培養(yǎng)陽性的1089例結(jié)核病病例的耐藥情況和流行病學(xué)特征進(jìn)行分析。 異煙肼(Isoniazide,INH)和乙胺丁醇(ethambutol,EMB)是WHO推薦使用的一線抗結(jié)核組合藥物之一。近年WHO/IUATLD在全球的結(jié)核病耐藥監(jiān)測結(jié)果顯示:全球INH平均耐藥率為5.6%,大多數(shù)國家和地區(qū)INH耐藥率呈現(xiàn)逐年上升趨勢,且在四種一線抗結(jié)核藥物(INH,RFP,SM和EMB)中,INH耐藥率在各國和地區(qū)均排列第一或第二位,我國INH耐藥率為17.6%,耐藥水平較高。全球平均EMB耐藥率為0.8%(0~24.8),盡管總體耐藥水平較低,但呈逐年快速上升趨勢,我國EMB耐藥率(1.5%)顯著高于全球平均EMB耐藥水平。INH和EMB耐藥率的高企和升高,將明顯影響WHO推薦的以此為主要組合藥物方案治療結(jié)核病的療效。從降低耐藥結(jié)核病病人死亡、減少傳染源、縮短傳染期的角度來看,早期診斷、早期選擇敏感藥物治療耐藥結(jié)核病病例是預(yù)防和控制耐(多)藥結(jié)核病和減少衛(wèi)生資源浪費的重要措施之一。但目前以培養(yǎng)為基礎(chǔ)的藥敏檢測方法需要較長的時間(1~3月)才能得到結(jié)果,難以實現(xiàn)早期診斷和及時指導(dǎo)臨床用藥的目的。隨著分子生物學(xué)理論和技術(shù)的發(fā)展,結(jié)核分枝桿菌INH耐藥和EMB耐藥的分子機制得到一定程度的闡明,目前研究已經(jīng)證實結(jié)核分枝桿菌內(nèi)編碼活化INH所必需的過氧化氫酶-過氧化物的katG基因(尤其katG315)的變異是INH耐藥性產(chǎn)生的最主要分子機制,但katG315在不同地區(qū)的INH耐藥結(jié)核分枝桿菌中的變異率存在明顯差異,從26%至95%不等。結(jié)核分枝桿菌中編碼阿拉伯糖基轉(zhuǎn)移酶的embB基因突變(尤其306位密碼子)是引起結(jié)核分枝桿菌乙胺丁醇耐藥的最主要原因, embB306突變覆蓋約50%~70%的EMB耐藥菌株,是目前與EMB耐藥最相關(guān)的分子生物學(xué)標(biāo)記物。部分地區(qū)已將katG315和embB306突變作為耐藥分子標(biāo)記物,采用PCR-FRLP和PCR-SSCP等方法進(jìn)行臨床INH和EMB耐藥菌株的檢測,實現(xiàn)了INH和EMB耐藥病例的早期診斷和及時指導(dǎo)臨床治療,具有較高的特異性和敏感性,研究證明katG315、embB306分別在INH、EMB耐藥結(jié)核桿菌中突變率較高的地區(qū),這些快速、價廉的分子生物學(xué)方法在臨床上應(yīng)用是可行的。由于分子生物學(xué)檢測方法是通過基因型來推測細(xì)菌耐藥的表型,且katG基因和embB基因變異具有明顯的地域分布特點,重慶地區(qū)尚無這兩個基因在結(jié)核分枝桿菌中的突變譜、突變率的研究報道,katG315和embB306是否是本地區(qū)INH耐藥、EMB耐藥結(jié)核分枝桿菌的主要分子機制?是否可分別用于篩選或檢測INH耐藥、EMB耐藥結(jié)核病的分子標(biāo)記物?有待研究闡明。本研究第二部分和第三部分采用測序方法分別對重慶不同耐藥組合的97株結(jié)核分枝桿菌中的katG基因和101株結(jié)核分枝桿菌中的embB基因的多態(tài)性及它們與耐藥相關(guān)性進(jìn)行了分析,將有助于闡明以上問題。主要結(jié)果和結(jié)論如下: 一、第一部分重慶市2003 ~2006年結(jié)核病耐藥情況的流行病學(xué)調(diào)查 1.重慶市結(jié)核病總耐藥率和耐多藥率分別是27.6%(301/1089)和7.3%(79/1089);其中初治耐藥率和耐多藥率分別是22.7%、4.1%,復(fù)治耐藥率和耐多藥率分別是56.2%、26.5%。整體耐藥水平與國內(nèi)外監(jiān)測結(jié)果比較,處于中等水平。 2. SM、INH、RFP、EMB耐藥率分別是16.3%、14.0%、10.7%和4.7%;近3年RFP、EMB耐藥率和耐多藥率呈逐年上升趨勢。 3.耐(多)藥病例分布無明顯性別和年齡特征,但與用藥史、經(jīng)濟(jì)條件差(居住鄉(xiāng)村、可支配年收入低于平均水平)存在較強聯(lián)系。提示耐(多)藥結(jié)核病防治應(yīng)重點加強直接面視下督導(dǎo)短程化療( Directly Observed Treatment Short course, DOTS)方案的實施和經(jīng)濟(jì)條件較差的結(jié)核病病例的規(guī)律全程治療。 4.耐藥病例的分布特征提示:重慶地區(qū)可能存在一定范圍、一定程度的耐藥結(jié)核分枝桿菌的傳播,應(yīng)加強結(jié)核病的耐藥監(jiān)測尤其分子水平的監(jiān)測,有利于早期發(fā)現(xiàn)和預(yù)防耐藥結(jié)核分枝桿菌大規(guī)模的擴散,對于控制耐(多)藥結(jié)核病疫情有重要意義。 二、第二部分重慶市97株結(jié)核分枝桿菌的katG315突變特征及其與異煙肼耐藥相關(guān)性的研究 1.重慶地區(qū)INH耐藥結(jié)核分枝桿菌中katG315突變譜包括S315T、S315N和S315三種類型,總突變率為75.5%(37/49),其中81.1%(30/37)為S315T突變型,INH敏感菌株中未見katG315突變。katG315突變是本地區(qū)結(jié)核分枝桿菌INH耐藥的主要分子機制。 2.以katG315突變做為診斷INH耐藥菌株的標(biāo)記物,與傳統(tǒng)藥敏試驗比較,靈敏度為75.5%,特異度為100%,準(zhǔn)確度為87.6%(85/97),其他各項評價指標(biāo)均提示:在本地區(qū),該指標(biāo)用于INH耐藥菌株的快速診斷具有較好的的臨床應(yīng)用價值。 3. katG315在高度耐藥(1ug/ml)和耐多藥菌株中的突變率分布分別顯著高于低度耐藥(0.2 ug/ml)和單耐INH菌株,且與耐藥數(shù)量有關(guān),一定程度上表明katG315突變與耐藥程度有關(guān)。 4. katG突變率分析顯示:katG315變異是本地區(qū)INH耐藥產(chǎn)生的主要分子機制,24.5%的INH耐藥株未見katG315變異,表明在本地區(qū)還存在其他INH耐藥的分子機制,對于本地區(qū)結(jié)核病、耐藥結(jié)核病的防治有一定參考價值。 三、第三部分重慶101株結(jié)核分枝桿菌的embB306突變特征及其與乙胺丁醇耐藥相關(guān)性的研究 1. embB306在EMB耐藥菌株中突變率有明顯地域差異,重慶地區(qū)EMB耐藥菌株中embB306突變率66.7%,34/51顯著高于EMB敏感菌株的突變率(6.0%,3/50)(P〈0.01),與傳統(tǒng)藥敏實驗比較,embB306突變作為EMB耐藥標(biāo)記物檢測EMB耐藥的靈敏度為66.7%(34/51),特異度為90%(45/50),準(zhǔn)確度為78.2%(79/101)。提示在沒有更好標(biāo)記物情況下,embB306突變應(yīng)用于本地區(qū)的EMB耐藥菌株的檢測有一定臨床意義。 2. embB306在EMB耐藥MDR菌株中突變率為84.0%(21/25)顯著高于非MDR菌株中的突變率(50.0%,13/26),且突變率隨耐藥數(shù)量增加而增加,提示embB306突變與耐藥程度有關(guān)。 3. embB突變譜較廣泛,embB306突變覆蓋66.7%(34/51)的EMB耐藥菌株,提示embB306突變是本地區(qū)EMB耐藥產(chǎn)生的主要分子機制,其他分子機制可能與大量稀少突變及其聯(lián)合作用有關(guān)。 總之,通過本研究獲得了重慶結(jié)核病耐藥基線資料和耐藥結(jié)核病的主要流行病學(xué)特征;同時明確了KatG315和embB306突變分別是本地區(qū)結(jié)核分枝桿菌INH、EMB耐藥的主要分子機制,它們作為INH、EMB耐藥快速檢測的分子標(biāo)記物具有一定臨床應(yīng)用價值。該研究結(jié)果對于本地區(qū)結(jié)核病、耐藥結(jié)核病的防治有一定參考價值。
[Abstract]:......
【學(xué)位授予單位】：第三軍醫(yī)大學(xué)
【學(xué)位級別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2008
【分類號】：R52;R181.3

【參考文獻(xiàn)】

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