王慶 徐東芳
(安徽省結(jié)核病防治研究所 合肥 230022)
耐多藥結(jié)核?。∕DR-TB)是新世紀(jì)結(jié)核病控制面臨的嚴(yán)峻挑戰(zhàn)之一[1]。對于耐多藥的治療需通過藥物敏感性實(shí)驗(yàn)選擇有效的藥物,氟喹諾酮類藥物包括氧氟沙星(Ofloxacin,OFX)因其良好的抗結(jié)核活性,成為目前治療耐藥結(jié)核病廣泛應(yīng)用的二線藥物之一[2]。但常規(guī)耐藥性檢測方法時間太久,嚴(yán)重滯后臨床治療的需要。因此,快速準(zhǔn)確的氧氟沙星耐藥性檢測技術(shù)對臨床治療及控制結(jié)核病具有重要的意義。噬菌體生物擴(kuò)增法(phage amplified biologically assay,PhaB)是一種新型的表型技術(shù),可快速診斷結(jié)核病和結(jié)核的藥物敏感性,一般不超過4d就得知藥敏結(jié)果,本文應(yīng)用噬菌體生物擴(kuò)增法對205株結(jié)核分枝桿菌氧氟沙星的耐藥性檢測,并與常規(guī)使用的絕對濃度法藥敏結(jié)果進(jìn)行比較,對不一致菌株進(jìn)行WHO推薦的比例法測定,以評價PhaB檢測結(jié)果的敏感度、特異度、準(zhǔn)確度、陽性預(yù)測值和陰性預(yù)測值?,F(xiàn)將結(jié)果報道如下。
1.1 材料
1.1.1 噬菌體及其檢測試劑 均為上海市肺科醫(yī)院結(jié)核病重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室惠贈,具體見文獻(xiàn)[3] 。
1.1.2 藥物及其濃度 OFX藥粉購自Sigma公司,用0.4%NaOH溶解后,再用無菌蒸餾水配制為1mg/ml,-20℃保存,PhaB法應(yīng)用時稀釋至16μg/ml。
1.1.3.試 菌 株 H37Rv 標(biāo) 準(zhǔn) 菌 株 (ATCC 95054)購自中國疾病預(yù)防控制中心結(jié)核病防治臨床中心國家菌種保藏中心,205株MTB臨床分離株均為本實(shí)驗(yàn)室?guī)齑婢?,全部來自我院確診的肺結(jié)核患者的痰標(biāo)本培養(yǎng)物,并經(jīng)常規(guī)生化反應(yīng)鑒定為MTB。檢測前,將待檢菌株轉(zhuǎn)種至改良羅氏培養(yǎng)基37℃培養(yǎng)2~3周。檢測時,刮取菌落少許,磨菌后用液體培養(yǎng)基調(diào)整濁度至1個麥?zhǔn)蠁挝?,相?dāng)于1mg/ml,1∶500稀釋后待檢。
1.2 方法
1.2.1 PhaB法 按相關(guān)參考文獻(xiàn)[4] 的方法進(jìn)行,但有以下不同。吸取1∶500稀釋的待檢菌液0.2ml,加入16μg/ml OFX 0.2ml(OFX終濃度為8μg/ml),對照管加0.2ml液體培養(yǎng)基,混勻后置37℃培養(yǎng)72h;各管加0.1ml噬菌體,37℃溫育1h;各管再加0.1ml殺毒劑(噬菌體滅活劑),充分混勻,室溫作用5min;各管混合物分別加入提前倒入平板的5ml液體培養(yǎng)基和1ml指示細(xì)胞混勻,加入5ml溶化的瓊脂(日本進(jìn)口分裝),旋轉(zhuǎn)混勻,37℃培養(yǎng)18~24h后觀察噬菌斑形成情況。分別計(jì)算每個菌株的加藥管與對照管的噬菌斑減少百分比。以加藥管與對照管的噬菌斑減少百分比≥90%判為敏感,反之為耐藥。每次實(shí)驗(yàn)均以H37Rv標(biāo)準(zhǔn)株作為對照。
1.2.2 絕對濃度法和比例法測定OFX耐藥性按中國防癆協(xié)會制定的《結(jié)核病診斷細(xì)菌學(xué)檢驗(yàn)規(guī)程》[5]配制羅氏OFX藥敏培養(yǎng)基進(jìn)行常規(guī)的絕對濃度法和比例法OFX耐藥性檢測,絕對濃度法藥物濃度分別為3、10μg/ml,比例法的藥物濃度為2μg/ml,每次實(shí)驗(yàn)均以H37Rv標(biāo)準(zhǔn)株作為對照。
2.1 檢測方法學(xué)研究
2.1.1 藥物濃度和作用時間選擇 采用終濃度為1、4、8、16μg/ml系列梯度稀釋的OFX,分別與結(jié)核分枝桿菌OFX敏感株和耐藥株作用24、48和72h,然后進(jìn)行噬菌體檢測。結(jié)果表明在OFX終濃度為8μg/ml時,無論作用24、48和72h,耐藥株均出現(xiàn)大量噬菌斑;而敏感株作用24和48h均有噬菌斑,作用72h后無噬菌斑,因此選擇OFX終濃度為8μg/ml,藥物作用時間為72h。
2.1.2 穩(wěn)定性試驗(yàn) 采用同樣的測定條件,1d內(nèi)對3株OFX耐藥株和3株敏感株檢測2次,連續(xù)5d,觀察測定方法的穩(wěn)定性。結(jié)果表明,每次檢測敏感株均判斷為敏感,耐藥株均判斷為耐藥。此外,無藥對照管的噬菌斑數(shù)量基本相似。
2.2 臨床菌株的OFX耐藥性測定結(jié)果 采用PhaB法檢測205株結(jié)核分枝桿菌臨床分離株OFX耐藥性,并與常規(guī)絕對濃度法藥敏結(jié)果進(jìn)行比較,結(jié)果見表1。以絕對濃度法藥敏結(jié)果為判斷標(biāo)準(zhǔn),則PhaB法測定OFX耐藥性的敏感性為95.4%(83/87),特異性為 93.2%(110/118),陽性預(yù)測值為91.2%(83/91),陰性預(yù)測值為96.5%(110/114),準(zhǔn)確性為94.1%(193/205)。2種藥敏方法比較χ2=0.75<χ0.052=3.84,顯示PhaB法與絕對濃度法測定OFX耐藥性結(jié)果差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。
表1 噬菌體法與絕對濃度法測定OFX耐藥性結(jié)果(株)
2.3 不一致菌株的氧氟沙星比例法測定 12株P(guān)haB法與絕對濃度法測定OFX耐藥性結(jié)果不一致的菌株,通過比例法耐藥性監(jiān)測,其中4株P(guān)haB法測定為OFX敏感而絕對濃度法測定為耐藥的菌株中,有3株(75%)比例法測定為敏感,1株(25%)比例法為耐藥,在8株P(guān)haB法測定為OFX耐藥而絕對濃度法敏感的菌株中,比例法測定耐藥6株(75%)、敏感2株(25%),結(jié)果見表2。
表2 噬菌體法與絕對濃度法測定OFX耐藥性不一致的菌株比例法結(jié)果 株
分枝桿菌噬菌體在1947年首次分離,至今已分離出250余種[6]。近年來,分枝桿菌噬菌體在結(jié)核病快速診斷及耐藥性測定中的研究報道逐漸增多[7]。該方法的基本原理是分枝桿菌噬菌體能感染活的結(jié)核分枝桿菌,如待檢菌株為耐藥株,則可正常生長,并被噬菌體感染,噬菌體在感染的菌體內(nèi)得到保護(hù),不會被隨后加入的殺毒劑殺死(而敏感株因被藥物殺死,噬菌體無法進(jìn)入菌體內(nèi),而被隨后加入的殺毒劑殺死)。噬菌體在感染的菌體內(nèi)大量繁殖,并將菌體裂解,釋放出的噬菌體可立即感染隨后加入的指示細(xì)胞,噬菌體使指示細(xì)胞裂解,在培養(yǎng)皿上出現(xiàn)肉眼可見的噬菌斑。因此,只要根據(jù)噬菌斑的有無即可判斷待檢菌株的耐藥性。
耐藥濃度的界定是要以已建立的標(biāo)準(zhǔn)方法及臨床評估方法取得最高一致率的原則而確立的。在本研究中將OFX的耐藥臨界濃度界定為8μg/ml和作用時間為72h是通過預(yù)試驗(yàn)選定的,該耐藥臨界濃度檢測結(jié)核分枝桿菌耐藥性時與絕對濃度法取得最大一致性。國外關(guān)于PhaB法檢測氧氟沙星的相關(guān)報道較少,國內(nèi)楊華等[8]對氧氟沙星抗結(jié)核分枝桿菌的臨床耐藥界限的研究建議16μg/ml是較理想的耐藥臨界濃度,而我們采用了8μg/ml,可能原因是培養(yǎng)基不同,我們采用的是改良的羅氏培養(yǎng)基,而楊華等采用的是7H9液體培養(yǎng)基。本研究中,PhaB法對205株結(jié)核分枝桿菌臨床分離株進(jìn)行OFX藥敏試驗(yàn)結(jié)果顯示,以絕對濃度法藥敏結(jié)果為判斷標(biāo)準(zhǔn),敏感度為 95.4%(83/87),特異度為93.2%(110/118),陽性預(yù)測值為91.2% (83/91),陰性 預(yù) 測 值.96.5% (110/114),總 符.率 為94.1%(193/205)。與國內(nèi)黃學(xué)銳等[9]的結(jié)果相比,較為一致。另外,對噬菌體法與絕對濃度法測定OFX耐藥性結(jié)果不符的12株菌株,我們采用了WHO/IUATLD全球結(jié)核病耐藥監(jiān)測項(xiàng)目推薦的比例法進(jìn)行耐藥性檢測,該方法具有較高的穩(wěn)定性,可重復(fù)性高特點(diǎn)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明其中的9株噬菌體法檢測結(jié)果與比例法相符,符合率為75.0%(9/12),12株的噬菌體法與絕對濃度法結(jié)果不一致,矛盾出現(xiàn)的可能原因有:一是在結(jié)核分枝桿菌復(fù)合群的亞培養(yǎng)株中耐藥株占的比例增高或者代謝活性的改變,對藥物己不敏感,造成假陽性;二是絕對濃度法可能因方法上的缺陷如菌量接種誤差導(dǎo)致測定結(jié)果不準(zhǔn),也可能是這兩種方法判定標(biāo)準(zhǔn)的不同導(dǎo)致的差異,標(biāo)準(zhǔn)的不同對結(jié)果影響很大,可能會得到相反的結(jié)論。且絕對濃度法目前雖然是我國推薦的常規(guī)藥敏方法,但OFX作為二線藥物,藥敏測定的濃度至今尚無參考依據(jù),使羅氏藥敏測定OFX耐藥性存在不足,也會導(dǎo)致測定結(jié)果不準(zhǔn)確。
綜上所述,噬菌體生物擴(kuò)增法測定OFX耐藥性確有較高的敏感性和特異性,不需要特殊儀器設(shè)備、經(jīng)濟(jì)安全等特點(diǎn),有可能成為耐藥結(jié)核病的實(shí)驗(yàn)室快速診斷方法之一。但我們在檢測過程中體會到應(yīng)注意以下幾點(diǎn):(1)每次實(shí)驗(yàn)必須設(shè)全各種對照,如陰性對照、陽性對照和殺毒劑對照等以保證檢測結(jié)果的可靠性;(2)加入殺毒劑后一定要徹底搖勻,以殺死全部未進(jìn)入菌體里的噬菌體;(3)澆注平板時瓊脂的溫度為55℃,不宜過高,以免滅活噬菌體;(4)避免操作污染,以防影響結(jié)果觀察。
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