福建省耐多藥結(jié)核分枝桿菌對吡嗪酰胺耐藥性的研究

周銀發(fā)　張山鷹　魏淑貞　林勇明　趙永　林建　林淑芳

據(jù)世界衛(wèi)生組織[1]估計，2016年我國耐多藥結(jié)核病(multidrug-resistantMycobacteriumtuberculosis,MDR-TB)患者約5.5萬例，而治療滿2年的患者治療成功率僅為41%。由于MDR-TB存在療程長、使用抗結(jié)核藥物種類多、治愈率低及傳播時間長等特點，導(dǎo)致MDR-TB成為當(dāng)前嚴(yán)重的公共衛(wèi)生問題之一[2]。而提供有效的治療方案對提高MDR-TB患者的治療成功率及減少傳播有著重要作用。

吡嗪酰胺(PZA)作為一種有效的細(xì)胞內(nèi)殺菌藥物，可殺滅酸性環(huán)境下細(xì)胞內(nèi)半休眠狀態(tài)的結(jié)核分枝桿菌，由于大多數(shù)結(jié)核分枝桿菌在酸性環(huán)境中不易生長，若采用傳統(tǒng)瓊脂培養(yǎng)基進行藥物敏感性試驗(簡稱“藥敏試驗”)檢測結(jié)核分枝桿菌是否對PZA耐藥，可出現(xiàn)無菌株生長結(jié)果，無法判斷是藥物敏感還是酸性環(huán)境導(dǎo)致[3]；因此，對PZA的藥敏試驗一般不作為常規(guī)檢測項目開展，相關(guān)研究也相對較少。鑒于其良好的治療效果，一般在臨床上即使未開展對PZA的藥敏試驗檢測，仍推薦全程使用PZA治療MDR-TB患者[4]。但由于PZA可能導(dǎo)致產(chǎn)生一些藥物不良反應(yīng)，如肝臟損傷、過敏反應(yīng)及痛風(fēng)樣關(guān)節(jié)炎等[5]，開展有效的PZA耐藥檢測方法，及時了解耐藥情況并調(diào)整治療方案，對提高患者治療依從性有著重要意義。筆者通過對福建省耐藥監(jiān)測期間獲得的119株耐多藥結(jié)核分枝桿菌進行PZA及其他抗結(jié)核藥物的藥敏試驗，分析檢測藥物敏感性特征，為福建省制定MDR-TB防治相關(guān)政策提供參考依據(jù)。

對象和方法

1.研究對象：收集2008—2010年福建省疾病預(yù)防控制中心在結(jié)核病耐藥監(jiān)測期間獲得的119例MDR-TB患者的臨床分離菌株及患者基本信息，患者年齡17～80歲，平均(45.8±15.3)歲；男性占76.5%(91/119)，女性占23.5%(28/119)；流動人口占30.3%(36/119)；農(nóng)民占55.5%(66/119)；小學(xué)及以下學(xué)歷的患者占53.8%(64/119)，見表1。排除正在接受治療的初、復(fù)治患者?；颊叩募{入、現(xiàn)場信息采集及實驗室檢驗等工作均根據(jù)《全國結(jié)核病耐藥基線調(diào)查報告》[6]的要求開展。

2.痰涂片、培養(yǎng)及菌種鑒定: 均根據(jù)《結(jié)核病診斷實驗室檢驗規(guī)程》[7]的要求進行操作。

3.藥敏試驗：以標(biāo)準(zhǔn)株H37Rv作對照，采用世界衛(wèi)生組織推薦的比例法在固體L-J培養(yǎng)基上開展[5]。其中藥敏試驗最低檢測濃度為：異煙肼(H)0.2 μg/ml、利福平(R)40 μg/ml、乙胺丁醇(E)2 μg/ml，以及鏈霉素(Sm)4 μg/ml。以上 4種一線抗結(jié)核藥物已在耐藥監(jiān)測期間按照文獻[6，8]的要求進行了藥敏試驗，而氧氟沙星(Ofx, 2 μg/ml)、 左氧氟沙星(Lfx，2 μg/ml)、莫西沙星(Mfx，2 μg/ml)、卡那霉素(Km, 30 μg/ml)、阿米卡星(Am，30 μg/ml)、卷曲霉素(Cm，40 μg/ml)、對氨基水楊酸(PAS，1 μg/ml)及丙硫異煙胺(Pto，40 μg/ml)等8種二線抗結(jié)核藥物在本次研究中進行藥敏試驗。

由于PZA需在pH≤5.6時才具有較好的抗菌活性，而結(jié)核分枝桿菌在酸性條件下不易生長，不適合使用常規(guī)方法開展藥敏試驗。本研究采用BACTECTMMGIT 960TM系統(tǒng)(簡稱“MGIT 960”)液體培養(yǎng)技術(shù)檢測菌株對PZA(100 μg/ml)的藥物敏感性[3,9]。藥敏試驗嚴(yán)格按照廠家試劑盒說明書進行操作。

4.統(tǒng)計學(xué)處理：采用EpiData 3.1軟件雙錄入調(diào)查表數(shù)據(jù)，再將數(shù)據(jù)導(dǎo)出至Excel 2007中整理，最后采用SPSS 17.0軟件對整理后的數(shù)據(jù)進行描述性分析和χ2檢驗，以P<0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。

結(jié)　　果

1.對PZA的耐藥情況：119例(株)耐多藥結(jié)核分枝桿菌中對PZA耐藥者有44例(株)，敏感者75例(株)，耐藥率達37.0%。不同性別、年齡、戶籍、職業(yè)及是否有抗結(jié)核治療史的MDR-TB患者間，對PZA的耐藥率差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(P值均>0.05)，但小學(xué)及以下學(xué)歷的患者對PZA耐藥率低于小學(xué)以上學(xué)歷的患者(P<0.05)，見表1。

表1　不同人口學(xué)特征的MDR-TB患者對PZA的耐藥情況分析

2.對其他抗結(jié)核藥物的耐藥情況：對其他抗結(jié)核藥物的耐藥順位分別為，E(62.2%，74/119)>Sm(58.0%，69/119)>Ofx(26.9%，32/119)>Lfx(25.2%，30/119)>Mfx(11.8%，14/119)=PAS(11.8%，14/119)>Km(10.9%，13/119)>Cm(7.6%，9/119)>Am(6.7%，8/119)>Pto(1.7%，2/119)。結(jié)果顯示，對PZA的耐藥率僅低于E、Sm。其中，對二線注射類抗結(jié)核藥物呈不完全交叉耐藥，耐Cm的9株菌株中有8株耐Am與Km，耐Am的8株菌株全部耐Km。對氟喹諾酮類藥物呈低代到高代單向交叉耐藥，耐Mfx的14株菌株全部耐Lfx 與Ofx，耐Lfx的30株菌株全部耐Ofx。

3.對PZA與其他抗結(jié)核藥物的耐藥情況比較：采用χ2檢驗分析其他抗結(jié)核藥物藥敏試驗結(jié)果中PZA的耐藥情況，結(jié)果顯示對E、Sm及氟喹諾酮類藥物耐藥的患者對PZA的耐藥率明顯高于對上述藥物敏感者(P值均<0.05)，見表2。

討　　論

PZA具有強大的殺菌作用，是結(jié)核病短程化療中必不可少的藥物之一，同時也是MDR-TB標(biāo)準(zhǔn)治療方案中的重要組成藥物。PZA進入菌體內(nèi)后，在酰胺酶的作用下脫去酰胺基轉(zhuǎn)化為吡嗪酸，吡嗪酸在酸性環(huán)境中質(zhì)子化，在菌體內(nèi)蓄積破壞細(xì)胞膜兩側(cè)的質(zhì)子濃度梯度，干擾跨膜運輸影響能量代謝從而起到滅菌的作用[10]。MDR-TB患者肺部常伴有慢性炎癥病灶，PZA在炎癥的酸性環(huán)境中可發(fā)揮有效的殺菌作用[4]。臨床研究還發(fā)現(xiàn)，使用含PZA的治療方案可明顯提高MDR-TB患者治療3個月末時的陰轉(zhuǎn)率，以及治療滿2年的治療成功率[10-11]；另有研究結(jié)果顯示，PZA聯(lián)合2種殺菌藥物的治療方案可縮短對PZA敏感的MDR-TB療程至9個月[10]。因此，區(qū)分MDR-TB患者對PZA是否具有敏感性，可有望在不影響治療成功率的情況下縮短對PZA敏感的MDR-TB患者的療程，避免耐PZA的MDR-TB患者繼續(xù)使用PZA，及時調(diào)整治療方案，減少藥物不良反應(yīng)，提高療效。

表2　對其他抗結(jié)核藥物與對PZA是否耐藥的情況比較

注E：乙胺丁醇；Sm：鏈霉素；Ofx：氧氟沙星；Lfx：左氧氟沙星；Mfx：莫西沙星；Km：卡那霉素；Am：阿米卡星；Cm：卷曲霉素；PAS：對氨基水楊酸；Pto：丙硫異煙胺

本研究中，119例MDR-TB患者年齡在35～60歲者占54.6%，男性占76.5%，農(nóng)民占55.5%，小學(xué)及以下學(xué)歷者占53.8%，這些人群存在工作強度大、經(jīng)濟條件差、吸煙及其他不良生活習(xí)慣等影響結(jié)核病發(fā)病與治療的因素[12]，是結(jié)核病防治工作的重點關(guān)注人群；這與福建省登記的普通及MDR-TB患者的特征相似[13-14]，提示本次研究的樣本有著較好的代表性，可為福建省MDR-TB的防治工作提供科學(xué)依據(jù)。

既往國內(nèi)外文獻報道，MDR-TB患者PZA的耐藥率在38.8%～63.4%之間[15-18]，而本次研究中對PZA的耐藥率(37.0%)低于此范圍，除了福建省MDR-TB患者對PZA的耐藥率確實較其他地區(qū)低的原因外，還可能與研究對象來源有關(guān)；文獻[15-18]中的研究對象大部分來自同一家較大?？漆t(yī)院就診的MDR-TB患者，其用藥史及臨床癥狀等情況較我省耐藥監(jiān)測發(fā)現(xiàn)的患者更為復(fù)雜。結(jié)果還顯示，不同性別、年齡、戶籍、職業(yè)及是否有抗結(jié)核治療史的MDR-TB患者間，對PZA的耐藥率差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(P值均>0.05)，說明患者的性別、年齡、戶籍及職業(yè)等基本人口學(xué)特征可能與MDR-TB患者對PZA是否耐藥無關(guān)；而患者的抗結(jié)核藥物治療史不影響患者對PZA的耐藥率，有可能是本研究資料中無具體的PZA使用情況而導(dǎo)致產(chǎn)生偏倚。本次研究還發(fā)現(xiàn)，文化程度在小學(xué)及以下的MDR-TB患者對PZA的耐藥率要高于小學(xué)以上的患者，可能與患者的生活環(huán)境、對結(jié)核病的認(rèn)知和重視程度，以及治療依從性等有關(guān)，需進一步收集資料進行研究。

文中對其他抗結(jié)核藥物耐藥順位可能與臨床上使用抗結(jié)核及抗生素藥物的頻率有關(guān)，首先是一線抗結(jié)核藥物，再則是廣譜抗生素氟喹諾酮類藥物、二線注射類抗結(jié)核藥物及二線口服抗結(jié)核藥物；而氟喹諾酮類藥物和氨基糖苷類藥物之間存在交叉耐藥，可能與藥物的抗菌作用機制和作用靶點類似存在關(guān)聯(lián)[19-20]。

文中耐E和Sm的MDR-TB患者對PZA的耐藥率明顯高于敏感患者，可能與PZA與乙胺丁醇及鏈霉素同屬一線抗結(jié)核藥物，在治療肺結(jié)核過程中多聯(lián)合使用有關(guān)；提示當(dāng)對一種藥物產(chǎn)生耐藥時繼續(xù)使用原方案治療，可能會增加對其他藥物耐藥的概率[21]。本次研究還發(fā)現(xiàn)，對氟喹諾酮類藥物耐藥的患者對PZA的耐藥率明顯高于敏感的患者；在對非洲573例MDR-TB患者的研究[22]中也得到了相似的結(jié)果。且有研究表明，PZA與氟喹諾酮類藥物一起使用具有加強滅菌作用；而對氟喹諾酮類藥物耐藥的患者使用PZA可能會增加患者對PZA耐藥的概率[23]；但兩種藥物之間具體耐藥相關(guān)聯(lián)的原因目前尚未知，需進一步做相關(guān)的研究。

另外，本次研究存在一定的局限性，對于MDR-TB患者的資料收集不夠全面，特別是臨床方面的資料，導(dǎo)致對PZA的耐藥特征研究不夠全面，研究數(shù)據(jù)可能存在一定程度的偏倚；未來需收集更多的相關(guān)資料，詳細(xì)具體地研究對PZA耐藥的特征。

綜上所述，雖然福建省MDR-TB患者對PZA的耐藥率低于以往國內(nèi)外文獻報道，但仍處于較高水平；鑒于PZA有效的殺菌作用及可能導(dǎo)致的藥物不良反應(yīng)，需重視對PZA的藥敏試驗檢測，為選擇有效的MDR-TB治療方案提供依據(jù)。