天津市城區(qū)肺結(jié)核患者對(duì)吡嗪酰胺耐藥的現(xiàn)狀及特征

張國(guó)欽 商健 張玉華 鐘達(dá) 陳盛玉 傅衍勇

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·論著·

天津市城區(qū)肺結(jié)核患者對(duì)吡嗪酰胺耐藥的現(xiàn)狀及特征

張國(guó)欽 商健 張玉華 鐘達(dá) 陳盛玉 傅衍勇

目的 了解天津市城區(qū)肺結(jié)核患者對(duì)吡嗪酰胺(PZA)耐藥的現(xiàn)狀及特征。 方法 應(yīng)用Bactec MGIT 960系統(tǒng)，對(duì)2011—2013年天津市結(jié)核病控制中心門診部確診的痰培養(yǎng)陽(yáng)性肺結(jié)核患者進(jìn)行一線抗結(jié)核藥物的藥敏試驗(yàn)，以812例有藥物敏感性試驗(yàn)(簡(jiǎn)稱“藥敏試驗(yàn)”)結(jié)果的患者為研究對(duì)象，分析PZA耐藥情況。 結(jié)果 初治肺結(jié)核患者PZA耐藥率為2.8%(20/706)，復(fù)治患者為7.5%(8/106)，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(χ2=6.15，P=0.01)。MDR-TB患者的PZA耐藥率為32.0%(16/50)，高于非MDR-TB患者的1.6%(12/762)(χ2=130.46，P<0.01)。INH、RFP、EMB、Sm耐藥和敏感患者的PZA耐藥率分別為18.7%(26/139)、0.3%(2/673)、32.7%(17/52)、1.4%(11/760)和60.9%(14/23)、1.8%(14/789)、14.8%(18/122)、1.4%(10/690)，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(χ2值分別為117.25、142.71、234.40和55.12，P值均<0.01)。經(jīng)多因素分析，外地人口(Waldχ2=6.31，P=0.01，OR=5.02，95%CI=1.43～17.68)、INH耐藥(Waldχ2=10.90，P<0.01，OR=18.25，95%CI=3.26～102.26)、RFP耐藥(Waldχ2=3.76，P=0.05，OR=3.28，95%CI=0.99～10.91)、EMB耐藥(Waldχ2=22.87，P<0.01，OR=24.60，95%CI=6.62～91.41)是PZA耐藥危險(xiǎn)因素。結(jié)論 PZA耐藥與其他一線藥耐藥性有關(guān)聯(lián)，PZA耐藥率在MDR患者中較高，應(yīng)重視對(duì)MDR-TB患者進(jìn)行PZA藥敏試驗(yàn)。

結(jié)核, 肺； 吡嗪酰胺； 抗藥性, 細(xì)菌； 天津市

肺結(jié)核千百年來(lái)一直威脅著人類健康。盡管20世紀(jì)以來(lái)，抗結(jié)核化療藥物的應(yīng)用使得大部分肺結(jié)核患者可以被治愈，然而近年來(lái)耐藥結(jié)核分枝桿菌的流行加上抗結(jié)核新藥和疫苗研發(fā)的滯后，使得結(jié)核病控制面臨嚴(yán)峻挑戰(zhàn)[1]。2012年，全球肺結(jié)核發(fā)病860萬(wàn)例，其中45萬(wàn)例為耐多藥結(jié)核病(MDR-TB)；中國(guó)是世界第二大結(jié)核病高負(fù)擔(dān)國(guó)家，肺結(jié)核年發(fā)病約100萬(wàn)例，其中MDR-TB 12萬(wàn)例[2]。吡嗪酰胺(PZA)是5種一線抗結(jié)核藥物中的強(qiáng)殺菌藥，不僅是肺結(jié)核標(biāo)準(zhǔn)化治療方案的重要成分，也被歸為MDR-TB治療的第一組藥物，全程應(yīng)用于MDR-TB和XDR-TB的24個(gè)月和30個(gè)月標(biāo)準(zhǔn)化治療方案中[3]。然而，由于PZA體外試驗(yàn)對(duì)培養(yǎng)條件的特殊要求，改良羅氏培養(yǎng)(L-J)法尚不能檢測(cè)PZA的耐藥性[4]。因此，雖然其他4種一線抗結(jié)核藥物的耐藥性檢測(cè)已逐步開(kāi)展，但是對(duì)PZA耐藥的情況少有報(bào)道，也未包含在全國(guó)抗結(jié)核藥物耐藥性監(jiān)測(cè)中[5]。了解肺結(jié)核患者對(duì)PZA的耐藥情況及特征，對(duì)肺結(jié)核的臨床治療、耐藥肺結(jié)核的防治有重大意義。

對(duì)象和方法

一、資料來(lái)源

天津市結(jié)核病控制中心門診部代管城區(qū)(包括和平區(qū)、河北區(qū)、河?xùn)|區(qū)、南開(kāi)區(qū)、紅橋區(qū)，共5個(gè)區(qū))結(jié)核病診療工作，自2011年開(kāi)展基于Bactec MGIT 960液體培養(yǎng)的PZA藥物敏感性試驗(yàn)(簡(jiǎn)稱“藥敏試驗(yàn)”)。2011—2013年間，在該門診部共確診活動(dòng)性肺結(jié)核患者2193例，1083例(49.4%)痰培養(yǎng)陽(yáng)性，其中，排除丟失、遷出或拒絕檢查等未做藥敏試驗(yàn)的患者外，共812例(75.0%)有藥敏試驗(yàn)結(jié)果的培養(yǎng)陽(yáng)性患者作為研究對(duì)象，通過(guò)統(tǒng)一門診病歷獲取臨床和流行病學(xué)資料。肺結(jié)核診斷及分類依據(jù)《中國(guó)結(jié)核病防治規(guī)劃實(shí)施工作指南(2008年版)》[6]。

二、實(shí)驗(yàn)室檢查

采用美國(guó)BD公司生產(chǎn)的Bactec MGIT 960全自動(dòng)分析儀，通過(guò)連續(xù)檢測(cè)接種標(biāo)本培養(yǎng)管的熒光強(qiáng)度判斷是否有分枝桿菌生長(zhǎng)。培養(yǎng)陽(yáng)性的菌液進(jìn)行異煙肼(INH)、利福平(RFP)、乙胺丁醇(EMB)、鏈霉素(Sm)和吡嗪酰胺(PZA)的藥敏試驗(yàn)。操作步驟如下。

1. 痰標(biāo)本處理：5 ml痰液以等量的N-乙酰-L半胱氨酸+2%NaOH消化液處理，震蕩?kù)o置后加入磷酸鹽緩沖液(PBS)(pH值=6.8)，以3000×g離心15 min，倒去上清液后再加入1～3 ml PBS，中和pH值至6.8。

2. 液體培養(yǎng)：采用BactecTMMGITTM960 Growth Supplement(生長(zhǎng)添加劑)、BactecTMMGITTM960 PANTA(雜菌抑制劑)和BBL MGITTM7 ml tube(7 ml培養(yǎng)管)。在7 ml培養(yǎng)管中加入0.8 ml生長(zhǎng)添加劑溶解后的雜菌抑制劑，接種0.5 ml處理過(guò)的標(biāo)本，另接種1滴標(biāo)本至分枝桿菌固體培養(yǎng)基和血平板培養(yǎng)基以檢測(cè)是否污染。

3. 藥敏試驗(yàn)：采用比例法，使用SIRE和PZA兩種藥敏試驗(yàn)試劑盒，藥敏試驗(yàn)判斷的臨界度為1%。SIRE 試劑盒(Sm：332 μg；INH：33.2 μg；RFP：332 μg；EMB：1660 μg)用4 ml無(wú)菌蒸餾水溶解；PZA 試劑盒(PZA：20 000 μg)用2.5 ml無(wú)菌蒸餾水溶解。在標(biāo)記的相應(yīng)MGIT管中加入0.8 ml BactecTMMGITTM960 SIRE、PZA 100 μl，每種藥物及未稀釋的菌液0.5 ml，以0.5 ml 1∶100稀釋后的菌液接種于生長(zhǎng)控制管。

三、質(zhì)量控制

用Middlebrook 7H9液體培養(yǎng)基配制的美國(guó)菌種保藏中心(American Type Culture Collection，ATCC)標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)控菌株的菌懸液檢驗(yàn)每批產(chǎn)品的質(zhì)量，MGIT培養(yǎng)管應(yīng)在規(guī)定范圍內(nèi)報(bào)出陽(yáng)性結(jié)果，如超出預(yù)期則不用該批次產(chǎn)品。

四、分析方法

應(yīng)用χ2檢驗(yàn)比較PZA耐藥與敏感患者的一般情況、臨床特征差異，分析PZA耐藥與其他一線抗結(jié)核藥物耐藥的關(guān)系，采用單因素及l(fā)ogistic回歸的多因素分析。應(yīng)用SAS 9.13統(tǒng)計(jì)軟件，α=0.05(美國(guó)SAS軟件研究所)。

結(jié) 果

一、一般情況

研究對(duì)象中男551例(67.9%)，女261例(32.1%)；本地戶籍618例(76.1%)，外地戶籍194例(23.9%)；涂陽(yáng)360例(44.3%)，涂陰452例(55.7%)；初治706例(87.0%)，復(fù)治106例(13.0%)；年齡呈非正態(tài)分布(P<0.01，偏度=0.63)，中位年齡33歲(24，54)。

二、PZA耐藥概況

5種一線抗結(jié)核藥物中，初復(fù)治患者均以INH和Sm的耐藥率最高(表1)，PZA耐藥率僅稍高于EMB，低于其他藥物耐藥率及耐多藥率。在所有研究對(duì)象中，PZA耐藥率為3.4%(28/812)，其中初治患者為2.8%(20/706)，復(fù)治患者為7.5%(8/106)，初復(fù)治患者的PZA耐藥率差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(χ2=6.15，P=0.01)。

表1 2011—2013年天津市城區(qū)肺結(jié)核患者一線抗結(jié)核藥物耐藥結(jié)果(Bactec MGIT 960法)

注a：二項(xiàng)分布法獲得的可信區(qū)間

三、PZA耐藥與其他藥物耐藥的關(guān)系

在28例PZA耐藥患者中，單耐PZA占3.6%(1/28)，其余患者同時(shí)對(duì)其他一線抗結(jié)核藥物耐藥(圖1)。PZA耐藥患者同時(shí)耐INH、RFP、EMB和Sm的比率分別為92.9%(26/28)、60.7%(17/28)、50.0%(14/28)、64.3%(18/28)，其中57.1%(16/28)為耐多藥患者。

圖1 PZA耐藥患者對(duì)其他一線抗結(jié)核藥物耐藥情況

INH耐藥和敏感患者對(duì)PZA的耐藥率分別為18.7%(26/139)和0.3%(2/673)，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(χ2=117.25，P<0.01)；RFP耐藥和敏感患者對(duì)PZA耐藥率分別為32.7%(17/52)和1.4%(11/760)，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(χ2=142.71，P<0.01)；EMB耐藥和敏感患者對(duì)PZA耐藥率分別為60.9%(14/23)和1.8%(14/789)，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(χ2=234.40，P<0.01)；Sm耐藥和敏感患者對(duì)PZA耐藥率分別為14.8%(18/122)和1.4%(10/690)，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(χ2=55.12，P<0.01)。耐多藥患者的PZA耐藥率為32.0%(16/50)，非耐多藥患者的PZA的耐藥率為1.6%(12/762)，兩組差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(χ2=130.46，P<0.01)。對(duì)其余4種藥物耐藥患者同時(shí)耐PZA的情況見(jiàn)圖2所示。

圖2 對(duì)其余4種一線抗結(jié)核藥物耐藥患者的PZA耐藥情況

四、PZA耐藥相關(guān)因素

比較PZA敏感和耐藥患者的流行病學(xué)和臨床特征，見(jiàn)表2所示。兩組患者的初復(fù)治分類的差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(χ2=6.15，P<0.05)，復(fù)治對(duì)PZA耐藥的OR值為2.8(95%CI：1.2～6.5)，而兩組患者性別、年齡、戶籍、學(xué)歷、痰涂片、有無(wú)空洞、是否合并肺外結(jié)核和糖尿病的差異均無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P值均>0.05)。

以PZA是否耐藥為因變量，將可能與PZA耐藥相關(guān)的因素引入多因素logistic回歸分析，變量及賦值見(jiàn)表3所示，分析結(jié)果見(jiàn)表4所示。最終戶籍類型及INH、RFP、EMB耐藥與PZA耐藥的關(guān)聯(lián)有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，對(duì)PZA耐藥的調(diào)整OR值分別為5.02(95%CI：1.43～17.68)、18.25(95%CI：3.26～102.26)、3.28(95%CI：0.99～10.91)、24.60(95%CI：6.62～91.41)。

討 論

Bactec MGIT 960為世界衛(wèi)生組織推薦的液體藥敏系統(tǒng)。與傳統(tǒng)L-J法相比，Bactec MGIT 960法雖然價(jià)格高，但對(duì)結(jié)核分枝桿菌培養(yǎng)的敏感度更高、時(shí)間更短，對(duì)一線抗結(jié)核藥物敏感性檢測(cè)結(jié)果與傳統(tǒng)方法具有很好的一致性[7-8]。本研究對(duì)象中，初復(fù)治肺結(jié)核患者對(duì)除PZA以外其余4種一線抗結(jié)核藥物的耐藥率低于2007年全國(guó)調(diào)查的耐藥水平，其中初復(fù)治患者耐多藥率分別為4.7%和16.0%，低于全國(guó)水平的5.7%和25.6%[5]。較低的耐藥水平與天津市肺結(jié)核總體疫情處于全國(guó)較低水平相一致[9]。但由于全國(guó)耐藥基線調(diào)查采用L-J法，無(wú)法比較PZA耐藥情況[5]。該研究對(duì)象結(jié)果顯示，初復(fù)治肺結(jié)核患者PZA耐藥率分別為2.8%和7.6%，初治患者的PZA耐藥率與1999—2009年美國(guó)肺結(jié)核患者PZA總體耐藥率2.7%、非耐多藥患者耐藥率2.2%相近[10]?，F(xiàn)有Meta分析顯示，非耐多藥肺結(jié)核患者的PZA耐藥率的中位數(shù)為5%(0～9%)，高于本次結(jié)果[11]。國(guó)內(nèi)梁慶福等[12]報(bào)道，福建省2008—2011年收集的218株菌株中，源于初復(fù)治患者菌株的PZA耐藥率分別為14.1%(23/163)和29.1%(16/55)，遠(yuǎn)高于本研究的結(jié)果，但其研究的菌株中耐多藥比例高達(dá)41.7%(91/218)，而單獨(dú)對(duì)非耐多藥的菌株進(jìn)行分析，PZA耐藥率為2.4%，與該研究中非耐多藥患者的PZA耐藥率1.6%接近。

表2 812例PZA敏感與耐藥患者一般特征、臨床特征比較

注a：學(xué)歷一項(xiàng)分類中，部分患者信息不全，故總例數(shù)少于812例

表3 多因素分析變量賦值

表4 PZA耐藥相關(guān)因素多因素logistic回歸分析結(jié)果

復(fù)治是肺結(jié)核耐藥的主要危險(xiǎn)因素。此外，特定年齡段、流動(dòng)人口等流行病學(xué)因素，臨床表現(xiàn)也與抗結(jié)核藥物耐藥具有相關(guān)性[13-16]。1999—2009年美國(guó)肺結(jié)核患者PZA耐藥還與0～24歲年齡、HIV感染和合并肺外結(jié)核等因素有統(tǒng)計(jì)學(xué)關(guān)聯(lián)[10]。但在該研究中，PZA耐藥除了外地人口具有更高風(fēng)險(xiǎn)外，與INH、RFP、EMB耐藥相關(guān)性更為突出，其調(diào)整OR值分別為18.3、3.3和24.6，而單耐PZA少見(jiàn)。單耐PZA而對(duì)其他藥物敏感的患者很可能感染的為牛分枝桿菌，美國(guó)1999—2009年在625例單耐PZA的菌株中，68.3%為牛分枝桿菌[10]。但本研究對(duì)象的菌株并未進(jìn)行菌株分型，因而無(wú)法獲知牛分枝桿菌感染情況。但PZA與其他3種抗結(jié)核藥物有強(qiáng)的關(guān)聯(lián)性，提示PZA與這些藥物存在交叉耐藥的可能性。本次分析顯示，在耐多藥患者中PZA耐藥率為32.0%，遠(yuǎn)高于非耐多藥患者1.6%的PZA耐藥率，與其他報(bào)道的結(jié)果相近[10-11,17-19]。美國(guó)的監(jiān)測(cè)顯示，耐多藥患者的PZA耐藥率為38.0%，高于非耐多藥患者的2.2%。南非一項(xiàng)研究發(fā)現(xiàn)，PZA在耐多藥患者和其他一線藥物全敏感患者中的耐藥率分別為52.1%和10.2%[17]。日本一項(xiàng)報(bào)道也顯示耐多藥患者的PZA耐藥率為53%[18]。國(guó)內(nèi)福建省218例菌株的檢測(cè)結(jié)果顯示，耐多藥患者的PZA耐藥率為39.6%，而非耐多藥患者的PZA耐藥率為2.4%[12]。另一項(xiàng)對(duì)95例耐多藥患者進(jìn)行pncA法和Bactec MGIT 960法進(jìn)行PZA檢測(cè)也顯示，耐多藥患者的PZA耐藥率為54.7%[19]?，F(xiàn)有研究的Meta分析顯示，耐多藥患者中PZA的耐藥率中位數(shù)為51%(31%～89%)，高于非耐多藥患者的5%(0～9%)[11]。因此，盡管總體上PZA耐藥率相對(duì)較低，但在其他一線藥物耐藥的患者及耐多藥患者中PZA耐藥率較高。一方面，說(shuō)明在普通肺結(jié)核標(biāo)準(zhǔn)化治療方案中，PZA作為強(qiáng)殺菌藥仍然具有很重要的作用；另一方面，對(duì)于耐藥肺結(jié)核患者，尤其是耐多藥和廣泛耐藥患者的治療中，至少應(yīng)包括4種有效抗結(jié)核藥物，PZA耐藥高發(fā)將對(duì)其治療產(chǎn)生不利影響[20]。因此，制定耐多藥結(jié)核病和廣泛耐藥結(jié)核病患者化療方案時(shí)，應(yīng)該重視推行對(duì)PZA進(jìn)行藥敏試驗(yàn)。

本研究的局限性：研究對(duì)象為天津市城區(qū)結(jié)核病定點(diǎn)醫(yī)療機(jī)構(gòu)確診肺結(jié)核患者，而非抽樣調(diào)查獲得，獲得PZA耐藥率在外推時(shí)受到限制；研究對(duì)象多數(shù)為門診患者，未包含重癥住院患者，因此PZA耐藥率可能被低估。

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(本文編輯：郭萌)

Prevalence and characteristic of Pyrazinamide resistance among pulmonary tuberculosis patients in urban area in Tianjin

ZHANGGuo-qin,SHANGJian,ZHANGYu-hua,ZHONGDa,CHENSheng-yu,FUYan-yong.

TianjinCenterforTuberculosisControl,Tianjin300041,China

Correspondingauthor:ZHONGDa,Email:zhongdada321@163.com

Objective To understand the prevalence and characteristics of Pyrazinamide (PZA) resistance among pulmonary tuberculosis (PTB) patients in urban area in Tianjin. Methods Bactec MGIT 960 system was used to test the susceptibility of first line anti-TB drugs for culture positive PTB patients diagnosed in clinic department of Tianjin Center for TB Control during 2011 to 2013. Eight hundred and twelve patients with drug susceptibility test results were enrolled to analyze the prevalence and characteristics of PZA resistance. Results Among new patients 2.8% (20/706) were resistant to PZA compared to 7.5% (8/106) among previously treated patients (χ2=6.15,P<0.05), and the difference was statistically significant (χ2=6.15,P=0.01). Among MDR-TB patients 32.0% (16/50) were resistant to PZA, which was significantly higher than 1.6% (12/762) among non MDR-TB patients (χ2=130.46,P<0.01). Among patients with and without INH resistance, RFP resistance, EMB resistance and Sm resistance, the proportions of PZA resistance were respectively 18.7% (26/139) vs 0.3% (2/673), 32.7% (17/52) vs 1.4% (11/760), 60.9%(14/23)vs 1.8% (14/789) and 14.8% (18/122) vs 1.4% (10/690), and the differences were statistically significant (χ2were respectively 117.25, 142.71, 234.40 and 55.12,P<0.01). In multivariate analysis, migrants (Waldχ2=6.31,P=0.01,OR=5.02，95%CI=1.43—17.68), resistances to INH(Waldχ2=10.90,P<0.01,OR=18.25, 95%CI=3.26—102.26), resistance to RFP(Waldχ2=3.76,P=0.05,OR=3.28, 95%CI=0.99—10.91) and resistance to EMB (Waldχ2=22.87,P<0.01,OR=24.60, 95%CI=6.62—91.41) were risk factors to PZA resistance. Conclusion PZA resistance has relation to resistance to other first line anti-TB drugs, and proportion of PZA resistance was significant higher among MDR-TB patients, which emphasizes the importance to test susceptibility of PZA among MDR-TB patients.

Tuberculosis, pulmonary； Pyrazinamide； Drug resistance, bacterial； Tianjin city

10.3969/j.issn.1000-6621.2015.05.009

300041 天津市結(jié)核病控制中心

鐘達(dá)，Email：zhongdada321@163.com

2014-12-12)