鄭文愛 喬鳳 唐小正 吳偉偉 王皇玉
(1.海南省第五人民醫(yī)院檢驗科,海口 570206;2.海南省第五人民醫(yī)院皮膚科,???570206)
紅色毛癬菌(Trichophytonrubrum)是最常見的一種皮膚癬菌,也是淺部真菌病的主要病原菌之一。紅色毛癬菌主要侵犯人的皮膚、指甲/趾甲,偶可侵犯人的毛發(fā),所致癬病病程持久,且治愈后易復(fù)發(fā)。本資料主要對海南地區(qū)分離自皮膚癬菌病患者的106例紅色毛癬菌臨床分離株進行基于紅色毛癬菌核糖體rDNA非轉(zhuǎn)錄區(qū)(NTS)的基因分型研究和藥敏試驗,探討基因型和感染部位、基因型和藥物敏感性的關(guān)系。
受試菌株 106株紅色毛癬菌來源于2015年1月1日—2019年5月30日海南島內(nèi)多個市縣淺部真菌感染的患者。菌株均經(jīng)形態(tài)學(xué)和核糖體內(nèi)轉(zhuǎn)錄間隔區(qū)(ribosomal internal tran scribeds pacer(ITS)region)序列分析鑒定符合紅色毛癬菌。其中來源于男性患者71株,女性患者35株,年齡1~68歲(平均31.8歲)。股癬49株,體癬27株,甲真菌病16株,手足癬11株,面癬3株。質(zhì)控菌株為廣東省菌種保藏中心提供的ATCC-MYA-4438和ATCC 00294。
抗真菌藥物 氟康唑(FCZ)、伊曲康唑(ITR)、伏立康唑(VCZ)、酮康唑(KETO)、特比萘芬(TER),均購自北京華中海威公司,5種藥物的純度分別是:98.5%、99.0%、99.0%、99.0%、99.0%。5種藥物的貯存液溶劑除了氟康唑用滅菌蒸溜水溶解外,其余4種脂溶性藥物均需溶于二甲基亞砜(DMSO)。抗真菌藥貯存液濃度為試驗中最高濃度的100倍,分裝于2 mL凍存管中置于-80℃存儲備用。各藥物工作濃度范圍為:氟康唑0.125~64 μg/mL,酮康唑 0.0313~16 μg/mL,特比萘芬、伊曲康唑、伏立康唑0.001~0.5 μg/mL。
試劑盒 高保真DNA提取試劑盒(購自華大基因公司),試劑盒提供的擴增NTS區(qū)引物(5′-3′):25SCON2:TAGACCGTCGTGAGACAG、NS1-R:GAGACAAGCATATGACTAC;擴增TRS-1區(qū)引物(5′-3′):TrNTSF-2:ACCGTATTAAGCTAGCGCTGC、TrNTSR-4:TGCCACTTCGATTAGGAGGC;擴增TRS-2區(qū)引物(5′-3′):TrNTSR-1:CTCAGTCGAACCGTGAGGC、TrNTSC-1:CGAGACCACGT GATACATGCG。
DNA提取及PCR擴增 利用NTS區(qū)的特異性引物(25SCON2、NS1-R)擴增出NTS作為模版,再各自利用TRS-1 及TRS-2區(qū)的特異性引物(TrNTSF-2、TrNTSR-4和TrNTSR-1、TrNTSC-1)擴增出TRS-1 及TRS-2。
TRS-1、TRS-2分型結(jié)果判讀 序列測定顯示NTS區(qū)包含兩個串聯(lián)重復(fù)亞單位,TRS-1以200 bp為一個拷貝單位串聯(lián)重復(fù)排列,緊接一個 49 bp的部分重復(fù)。TypeⅠ型為一個 200 bp拷貝緊接一個 49 bp的部分重復(fù);TypeⅡ型為兩個串聯(lián)重復(fù)200 bp拷貝緊接 一個49 bp的部分重復(fù);TypeⅢ型為3個串聯(lián)重復(fù)200 bp拷貝緊接一個49 bp的部分重復(fù);TypeⅣ型為4個串聯(lián)重復(fù)200 bp拷貝緊接一個49 bp的部分重復(fù);<200 bp或條帶復(fù)雜的歸入其他帶型。同理,TRS-2以77 bp為一個拷貝單位串聯(lián)重復(fù)排列,緊接1個46 bp的部分重復(fù), TypeⅠ型為1個77 bp拷貝緊接1個46 bp的部分重復(fù);TypeⅡ型為兩個串聯(lián)重復(fù) 77 bp拷貝緊接 1個46 bp的部分重復(fù);<77 bp或條帶復(fù)雜的歸入其他帶型。
抗真菌藥物敏感性試驗 采用微量液體稀釋法(參照 CLSI-M38-A2 方案)[1],質(zhì)控菌株ATCC?MYA-4438紅色毛癬菌。特比萘芬、伊曲康唑、伏立康唑試驗濃度0.001~0.5 μg/mL,酮康唑藥物濃度0.0313~16 μg/mL,氟康唑藥物濃度0.125~64 μg/mL。
106株紅色毛癬菌基因分型TRS-1有5種帶型,其中TypeⅠ52株(49.06%),TypeⅡ14株(13.21%),TypeⅢ5株(4.72%),TypeⅣ型3株(2.83%),其他帶型32株(30.18%)。TRS-2有3種帶型,其中TypeⅠ68株(64.15%),TypeⅡ6株(5.66%),其他帶型32株(30.19%)。TRS-1以I型和其他型為主,TRS-2也是以I型和其他型為主。此二種主要基因型在不同部位的分型中也是一致的。藥敏試驗結(jié)果顯示在不同感染部位中均以特比萘芬GM(geometric mean MIC)最低,其次是伏立康唑,排在第三的是伊曲康唑。不同感染部位藥物敏感試驗結(jié)果及基因型見表1、2。
表1 不同部位分離的106株紅色毛癬菌MIC范圍和GM
因紅色毛癬菌目前尚無藥敏折點,所以本藥敏試驗結(jié)果所說的不敏感株是指伊曲康唑或伏立康唑或特比萘芬MIC≥0.5 μg/mL,酮康唑MIC≥16 μg/mL,氟康唑MIC≥64 μg/mL的紅色毛癬菌株。結(jié)果顯示在不同感染部位菌株中伊曲康唑MIC≥0.5 μg/mL的有33株,其中股癬15株、體癬13株、足癬2株、面癬2株、甲真菌病1株;伏立康唑MIC≥0.5 μg/mL的有2株,股癬和足癬各1株;特比萘芬MIC≥0.5 μg/mL有2株,均為股癬;氟康唑MIC≥64 μg/mL的有12株,其中股癬9株、體癬2株、手癬1株;酮康唑均MIC<4 μg/mL。不敏感株多出現(xiàn)在股癬。其中有5株對伊曲康唑(MIC≥0.5 μg/mL)不敏感的股癬株同時對氟康唑(MIC≥64 μg/mL)不敏感,1株同時對特比萘芬(MIC≥0.5 μg/mL)不敏感;1株對伏立康唑不敏感的股癬株同時對氟康唑(MIC≥64 μg/mL)不敏感。不敏感菌株TRS-1分型TypeⅠ為主,TRS-2分型也是TypeⅠ為主。不同感染部位耐藥菌株基因型分布見表3。
表2 不同部位分離的106株紅色毛癬菌基因型分布
圖1 TRS-1部分?jǐn)U增條帶圖(TypeⅠ:4,6,7,10,11,12,14;TypeⅣ:9;Other Type: 1,2,5,8,13) 圖2 TRS-2部分?jǐn)U增條帶圖(TypeⅠ: 1,3~7,11,12;TypeⅡ:9;Other Type: 2,8,10,13)
紅色毛癬菌基因分型方法有很多,Jackson等[1]報道了紅色毛癬菌NTS區(qū)的兩個高變區(qū):TRS-1區(qū)和TRS-2區(qū),各由一種串聯(lián)重復(fù)序列組成,不同的菌株其重復(fù)次數(shù)不同,少數(shù)菌株還存在缺失、轉(zhuǎn)換或顛換現(xiàn)象,成為紅色毛癬菌株獨特的分子指紋。國內(nèi)外學(xué)者[2-3]通過幾種方法的比較,發(fā)現(xiàn)TRS-1、TRS-2指紋圖譜最適合用于紅色毛癬菌種內(nèi)分型,國內(nèi)學(xué)者[4-6]也以此為基礎(chǔ)進行紅色毛癬菌種內(nèi)分型。本研究中我們共收集了來自海南島各地患者的106株紅色毛癬菌,選用Jackson等[1]的TRS-1和TRS-2分型方法進行種內(nèi)分型,TRS-1分5種帶型,占比最多的是TypeⅠ,其次是其他型;TRS-2分出3種帶型,占比最多的是TypeⅠ,其次是其他型;說明海南地區(qū)流行的紅色毛癬菌TRS-1基因型以一個 200 bp拷貝緊接一個 49 bp的部分重復(fù)的TypeⅠ為主,和TRS-2基因型以77 bp為一個拷貝單位串聯(lián)重復(fù)排列,緊接1個46 bp的部分重復(fù)的TypeⅠ為主。這與閆瑋等[4]的研究相同,說明本地區(qū)流行的紅色毛癬菌與國內(nèi)其他地區(qū)流行的基因型差異不大。本結(jié)果發(fā)現(xiàn)不同感染部位來源的菌株TRS-1分型均以TypeⅠ和其他型為主,這與占萍等[7]通過兩足一手病例分析發(fā)現(xiàn)80%以上的患者手足部位菌株基因型相同,說明可能紅色毛癬菌基因型與菌株來源有關(guān),與感染部位無關(guān)。但因本研究的菌株數(shù)較少(106株),尚不能完全肯定此論述。
本研究依據(jù)“CLSI-M38-A2”方案檢測這106株紅色毛癬菌藥敏,試驗結(jié)果顯示5種抗真菌藥物對本地區(qū)的紅色毛癬菌表現(xiàn)出不同的活性。MIC幾何均數(shù)由低至高分別為特比萘芬(0.0092 μg/mL)、伏立康唑(0.0181 μg/mL)、伊曲康唑(0.1491 μg/mL)、酮康唑(0.1630 μg/mL)、氟康唑(2.3164 μg/mL)。
藥敏結(jié)果共有42株菌MIC≥0.5或≥64 μg/mL(見表3),其中7株出現(xiàn)同時對兩種藥不敏感的情況。經(jīng)TRS-1和TRS-2分型,這些不敏感株的常見TRS-1的基因型以TypeⅠ為主;TRS-2的常見基因形是TypeⅠ和其他型。這與本地區(qū)的流行基因型基本一致。說明本地區(qū)的不敏感菌株可能與來源有關(guān)。
表3 耐藥菌株基因型分布情況
紅色毛癬菌的種內(nèi)分型有許多潛在的臨床和流行病學(xué)應(yīng)用價值,如通過基因分型可以證實感染的來源,在臨床上當(dāng)抗真菌治療失敗時可以確定是復(fù)發(fā)還是再感染,判斷某些患者的慢性感染是否由某種菌株的某一特定基因型引起等。