论文部分内容阅读
目的研究北京地区结核分枝杆菌临床分离株katG、inhA、oxyR、ahpC、ndh、dfrA、kasA、inhA启动子区、oxyR-ahpC基因间区、rpoB、rpsL、rrs、gyrA、gyrB、tlyA和thyA基因基因突变特点,探讨结核分枝杆菌对异烟肼、利福平、链霉素、乙胺丁醇、喹诺酮类、阿米卡星、卷曲霉素和对氨基水杨酸钠的耐药分子机制。方法对303例异烟肼耐药菌株和61例异烟肼敏感菌株、195例利福平耐药菌株和169例利福平敏感菌株、360例链霉素耐药菌株和53例链霉素敏感菌株、266例乙胺丁醇耐药菌株和32例乙胺丁醇敏感菌株、118例喹诺酮耐药菌株和128例喹诺酮敏感菌株、10例阿米卡星耐药菌株、25例卷曲霉素耐药菌株、15例阿米卡星和卷曲霉素交叉耐药菌株及30例双敏感菌株、31例对氨基水杨酸钠耐药菌株和65例对氨基水杨酸钠敏感菌株临床分离株相关基因进行PCR扩增及DNA测序分析。结果①303例耐异烟肼结核分枝杆菌有84.8%katG基因发生突变,97.4%突变集中在katG基因85-463密码子区,其中S315T位点最多占55.4%,而R463L位点在敏感菌株中突变达到80.3%高于耐药菌株62.7%(P<0.05);inhA启动子区18.8%的点突变发生在-15(C→T)高于敏感菌株的4.9%(P<0.05);在oxyR-ahpC间区突变菌株,异烟肼耐药菌株比例是9.6%高于敏感菌株的1.6%(P<0.05)。②在195例利福平耐药菌株中,168例(86.2%)rpoB基因发生突变,突变主要集中在531(41%)、526(22.5%)、516(9.7%)三个位点,同时在27例多位点突变的菌株中,25例(92.6%)为利福平耐药菌株。③360例链霉素耐药菌株中,分别有71.7%rpsL基因和11.6%rrs基因发生突变,其中rpsL基因K43R和K88R位点突变比例分别是60.6%和11.1%,而rrs基因A1401G位点,其在耐药中比例(2.2%)少于敏感菌株(9.4%),两组间差异有统计学上意义(P<0.05)。④266例乙胺丁醇耐药菌株中,共检测到45.1%的embB基因突变菌株,98.3%突变发生在319-497密码子区,其中突变最多的位点是306位点(26.1%)。⑤在118例喹诺酮类耐药菌株中,共检测到74.6%的菌株gyrA基因突变,最常见是94位点(49.9%)和90位点(19.5%)⑥从tlyA基因突变结果显示,阿米卡星和敏感菌株均未发现突变株;卷曲霉素单耐药菌株有6株突变(24%),在阿米卡星和卷曲霉素交叉耐药菌株中有1例同义突变;A1401G在阿米卡星、卷曲霉素、阿米卡星和卷曲霉素交叉耐药菌株中突变比例10%、8%、13.3%;C1402T在阿米卡星、阿米卡星和卷曲霉素交叉耐药中各1例。⑦在31例对氨基水杨酸钠耐药菌株中,71%thyA基因发生突变,以第19位碱基C缺失和第168位碱基C缺失突变为主,在耐药菌株中的突变率分别是54.8%、25.8%,其敏感菌株中突变率也达了35.5%、12.3%,耐药与敏感相比两个位点突变差异均没有统计学意义(P>0.05)。结论本项研究进一步明确了北京地区结核分枝杆菌8种抗结核药物与相关基因之间的关系,有助于北京地区流行分子特点的研究及建立快速、特异、准确的药物敏感性分子诊断的方法。目的筛选左氧氟沙星(LFX)耐药和敏感的临床分离菌株,分析外排泵系统在LFX耐药的作用,并初步筛选LFX类药物的外排泵基因。方法采用刃天青的药敏检测方法,分析加入三种泵抑制剂利血平(Res)、羰基氰氯苯腙(CCCP)和维拉帕米(Ver)前后最低抑菌浓度(MIC)的变化,并通过荧光定量PCR的方法检测药物刺激组和药物未刺激组对编码13种外排泵基因表达量的影响。结果筛选得到59例LFX耐药菌株和4例敏感菌株。在应用泵抑制剂之前,耐药菌株MIC大于2mg/l(包含2mg/l)的菌株共52株,MIC小于2mg/l菌株共7株;在应用泵抑制剂Res之后,耐药菌株MIC大于2mg/l菌株共43株,MIC小于2mg/l菌株共16株,应用泵抑制剂前后差异有统计学意义(X2=4.374,P<0.05),MIC值降低2-16倍;在应用泵抑制剂CCCP之后,59株耐药菌株MIC值全部小于2mg/l,应用泵抑制剂前后差异有统计学意义(X2=970,P<0.05),MIC值降低2-64倍;在应用泵抑制剂Ver之后,耐药菌株MIC大于2mg/l共菌株31株,MIC小于2mg/l菌株共28株,耐药率下降明显,应用泵抑制剂前后差异有统计学意义(X2=17.913,P<0.05), MIC值降低2-64倍;同时泵抑制剂对4例敏感菌株外排泵系统也有不同程度的抑制作用,其中抑制剂CCCP和Ver作用最明显:应用泵抑制剂后仅有1株MIC值为2mg/l,而应用泵抑制剂Res后外排泵作用不明显。对59例LFX耐药菌株和4例LFX敏感的菌株gyrA和gyrB基因进行检测,45株(95.8%,45/47)突变中MIC值大于2mg/l,仅两株D94G突变菌株MIC值小于2mg/l。此外发现有12株耐药不突变的菌株,而63株结核分枝杆菌gyrB基因均未发现突变。12株耐药不突变的菌株MIC值结果显示,在应用CCCP泵抑制剂后,12株耐药菌株MIC值降低2-16倍;在应用Ver泵抑制剂,10株耐药菌株MIC值降低2-4倍,仅451和575菌株MIC值没有发生变化;在应用Res泵抑制剂后,729、777、896、838、529、642、325菌株MIC值降低2-4倍以上,其他5株在应用泵抑制剂后MIC值没有变化。在LFX药物刺激后,结果显示药物处理后有10种泵基因水平下降,其中Rv1348和Rv2686c下降比较明显,其基因水平分别是药物处理前的0.52和0.42倍。有三个泵基因水平有所上升,分别是Rv2846c基因水平是药物处理前的1.21倍;Rv3239c基因水平是药物处理前的1.17倍;Rv2936基因水平是药物处理前的1.06倍。结论靶基因gyrA突变是喹诺酮的耐药的主要机制,而且其突变与喹诺酮高水平耐药相关。分枝杆菌的外排泵系统参与了喹诺酮耐药的发生,而泵抑制剂对外排泵系统有抑制作用,其中CCCP作用最明显。潜在的外排泵基因Rv2846c、Rv3239c和Rv2936在耐药菌株中表达上调,可能参与结核分枝杆菌耐喹诺酮药物的发生。