應(yīng)若嫣 黃曉辰 王潔 劉一典 沙巍 楊華
結(jié)核病尤其是耐藥結(jié)核病是嚴(yán)重威脅人類健康的公共衛(wèi)生問題。2019年,全球估計利福平耐藥結(jié)核病(RR-TB)患者接近50萬例,其中,78%為耐多藥結(jié)核病(MDR-TB),3.3%的新發(fā)結(jié)核病患者和17.7%的復(fù)治患者為MDR/RR-TB[1]。為有效治療復(fù)治肺結(jié)核患者,防止其發(fā)展為耐藥,同濟大學(xué)附屬上海市肺科醫(yī)院在 “十二五”國家科技重大專項的支持下,首次推出了復(fù)治肺結(jié)核的超短程治療方案[2-4],即:Mfx-Pa-Rft-E-Z(為期6個月;E為乙胺丁醇、Z為吡嗪酰胺,是原標(biāo)準(zhǔn)方案藥品;Mfx為莫西沙星、Pa為對氨基水楊酸異煙肼、Rft為利福噴丁,是新引進的藥品),并隨后針對該治療方案開展了前瞻性隊列研究[5]。本研究選取應(yīng)用該治療方案的首次復(fù)治肺結(jié)核患者作為研究對象,對研究對象于治療前痰培養(yǎng)獲得的結(jié)核分枝桿菌(MTB)菌株進行藥物敏感性試驗(簡稱“藥敏試驗”)[6],計算Mfx、Pa、Rft等核心藥品對菌株的單藥最低抑菌濃度(minimum inhibitory concentration,MIC)及聯(lián)合抑菌濃度指數(shù)(fractional inhibitory concentration index,F(xiàn)ICI),分析其與患者治療結(jié)局的相關(guān)性,以期評估其對患者治療預(yù)后的預(yù)測價值。
1.研究對象:搜集2011年7月至2015年12月于同濟大學(xué)附屬上海市肺科醫(yī)院應(yīng)用復(fù)治肺結(jié)核的超短程治療方案(Mfx-Pa-Rft-E-Z)并完成治療療程的48例首次復(fù)治耐藥肺結(jié)核患者作為研究對象,均經(jīng)羅氏培養(yǎng)及BACTEC MGIT 960藥敏試驗確定[7]。其中,38例治療療程結(jié)束痰菌陰轉(zhuǎn)(成功組),10例痰菌未陰轉(zhuǎn)(失敗組)。成功組年齡為(50.5±13.53)歲,男性占63.2%(24/38),廣泛耐藥(XDR)者18例,MDR者20例;失敗組年齡為(51.9±16.07)歲,男性占8/10,均為XDR;兩組年齡和性別分布差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(t=-0.280,P=0.781;Fisher精確概率法,P=0.460)。收集研究對象于治療前保存的痰標(biāo)本培養(yǎng)分離MTB菌株。MTB標(biāo)準(zhǔn)株(H37Rv,編號:ATCC27294)購自中國藥品生物制品檢定所。本研究獲得同濟大學(xué)附屬上海市肺科醫(yī)院醫(yī)學(xué)倫理學(xué)委員會批準(zhǔn)(批號:k19-008)。
2.抗結(jié)核藥品:Pa和Rft干粉均購自美國Sigma-Aldrich(上海)貿(mào)易有限公司,Mfx原粉購自美國MedChemExpress(MCE)公司。藥品配置:所有藥品均稱量10 mg,Pa干粉用1 ml 4%NaOH配置成10 mg/ml,Rft干粉用1 ml二甲基甲酰胺溶解配置成10 mg/ml,Mfx干粉用1 ml二甲基亞砜溶解配置成10 mg/ml,所有備用藥品溶液均用0.22 μm無菌濾器過濾除菌,分裝于-80 ℃保存。
3.儀器與試劑:96孔無菌U形板購自浙江拱東醫(yī)療科技有限公司;61010A-1型比濁儀、MiddleBrook7H9培養(yǎng)基干粉、營養(yǎng)添加劑(OADC)均購自美國BD公司。應(yīng)用液為含10%營養(yǎng)添加劑的MiddleBrook7H9液體培養(yǎng)基,包被液為70%的18 mΩ·cm超純水+30%無水乙醇+0.5%蔗糖。
4.研究方法:采用MIC三維棋盤法[8],分別進行48株MTB菌株和1株H37Rv標(biāo)準(zhǔn)菌株對Mfx-Pa、Pa-Rft、Mfx-Pa-Rft等3種藥品組合的體外藥敏試驗,并結(jié)合每株菌對應(yīng)患者的治療轉(zhuǎn)歸結(jié)果,分別以FICI≤0.5(2種藥品組合)或FICI≤0.75(3種藥品組合)作為是否具有協(xié)同作用的判斷界值,評估患者治療前的藥敏試驗結(jié)果與治療結(jié)局的相關(guān)性。配置方法和相關(guān)定義參考文獻(xiàn)[5];新增1種組合Pa-Rft配置如下:Pa-Rft組合及Pa、Rft單藥MIC濃度測定微孔板配置范圍:初始配置濃度Pa為0.15、0.3、0.6、1.2、2.5、5、10、20、40、80、160 mg/L;Rft為5、10、20、40、80、160、320 mg/L。使每孔在加入200 μl菌液后的Rft終濃度為0.25~16 mg/L,Pa為0.0075~8 mg/L,均為初始配置時濃度的1/20。
5.統(tǒng)計學(xué)處理:采用GraphPadPrism 8.0軟件進行數(shù)據(jù)的錄入和分析,偏態(tài)分布的計量資料采用“中位數(shù)(四分位數(shù))[M(Q1,Q3)]”描述,組間差異的比較采用秩和檢驗;計數(shù)資料以“百分率或構(gòu)成比(%)”描述,組間差異的比較采用χ2檢驗或Fisher精確概率法檢驗;均以P<0.05為差異有統(tǒng)計學(xué)意義。
1.單藥MIC檢測結(jié)果:Mfx、Pa和Rft單藥MIC值成功組分別為0.50(0.06,1.00)、8.0(3.5,16.0)、32.0(4.0,64.0) mg/L,失敗組分別為1.00(0.50,1.00)、16.0(3.5,28.0)、48.0(24.5,64.0) mg/L。成功組Mfx的MIC值明顯低于失敗組,差異有統(tǒng)計學(xué)意義(Z=-2.251,P=0.026)。
2.聯(lián)合藥敏試驗檢測結(jié)果:Mfx-Pa和Pa-Rft聯(lián)合藥敏試驗結(jié)果顯示,成功組協(xié)同率分別為2.6%和44.7%,失敗組的協(xié)同率分別為1/10和6/10,均無拮抗產(chǎn)生,兩組間差異無統(tǒng)計學(xué)意義。Mfx-Pa-Rft聯(lián)合藥敏試驗結(jié)果顯示,成功組協(xié)同率為26.3%,失敗組協(xié)同率為1/10;成功組拮抗率為13.2%,失敗組拮抗率為3/10,兩組間差異無統(tǒng)計學(xué)意義,見表1。針對XDR患者的Mfx-Pa-Rft聯(lián)合藥敏試驗結(jié)果顯示,成功組協(xié)同率為38.9%(7/18),高于失敗組(1/10);拮抗率為5.6%(1/18),小于失敗組(3/10),差異有統(tǒng)計學(xué)意義(χ2=4.480,P=0.034)。
表1 復(fù)治肺結(jié)核超短程治療方案藥品間相互作用在不同轉(zhuǎn)歸患者中的分布情況
進一步分析其FICI值,成功組Mfx-Pa聯(lián)合藥敏試驗的FICI值為1.50(1.00,2.00),失敗組FICI值為1.75(1.05,2.02);成功組Pa-Rft聯(lián)合藥敏試驗的FICI值為0.51(0.47,0.63),失敗組FICI值為0.44(0.28,0.65);成功組Mfx-Pa-Rft聯(lián)合藥敏試驗的FICI值為1.25(0.75,2.50),失敗組FICI值為2.31(1.47,4.25);差異均無統(tǒng)計學(xué)意義(Z值分別為-0.662、-1.134、-1.168,P值分別為0.523、0.263、0.097)。
本研究選取了首次復(fù)治肺結(jié)核患者作為研究對象,分析其應(yīng)用復(fù)治肺結(jié)核的超短程治療方案(Mfx-Pa-Rft-E-Z)前體外藥敏試驗結(jié)果對治療結(jié)局的指導(dǎo)作用。研究表明,用H-R-E-Z(H:異煙肼;R:利福平;E:乙胺丁醇;Z:吡嗪酰胺)可以治愈部分首次復(fù)治結(jié)核病患者[9],高劑量的異煙肼、利福平,以及延長治療階段有助于提高治療成功率。但大部分復(fù)治患者已對異煙肼或利福平產(chǎn)生耐藥,或是同時產(chǎn)生耐藥[10],因此,使用一線抗結(jié)核藥物治療耐藥結(jié)核病的結(jié)果并不理想[11]。對新發(fā)患者的標(biāo)準(zhǔn)化經(jīng)驗性治療可能在很大程度上會促進耐多藥結(jié)核病的流行,特別是在耐藥結(jié)核病高流行的情況下[12]。本研究的超短程治療方案中,以核心藥物Mfx-Pa-Rft用來替代H-R。Rft是利福平的衍生物,大多數(shù)患者的不良反應(yīng)發(fā)生率與利福平相似[13-14]。Pa是異煙肼和對氨基水楊酸的混合物,作用比異煙肼強5倍[15-16]。使用現(xiàn)有抗生素的一個優(yōu)點是,有大量的安全性數(shù)據(jù)可以支持以前適應(yīng)證中建議的劑量,加入氟喹諾酮類藥物也不會產(chǎn)生額外的不良反應(yīng)[17-18]。在本課題組前期的研究中已經(jīng)證實,在體外藥敏試驗中Mfx-Pa-Rft比 H-R協(xié)同率更高[7]。
本次研究發(fā)現(xiàn),成功組與失敗組單獨使用Pa和Rft時單藥MIC均較高,尤其是Rft,兩組患者的單藥MIC值中位數(shù)分別為32.0 mg/L和48.0 mg/L,說明復(fù)治肺結(jié)核患者以Rft耐藥更甚,在單藥MIC上可以看到失敗組比成功組的耐藥程度更強。
在Mfx-Pa和Pa-Rft兩藥聯(lián)合藥敏檢測中,兩組患者均未產(chǎn)生拮抗,在Mfx-Pa和Pa-Rft兩組聯(lián)合檢測中失敗組與成功組的協(xié)同率及FICI中位數(shù)差異無統(tǒng)計學(xué)意義,說明Mfx-Pa和Pa-Rft聯(lián)合藥敏檢測與治療預(yù)后并無相關(guān)性。進一步檢測發(fā)現(xiàn),在Mfx-Pa-Rft聯(lián)合檢測中均有拮抗產(chǎn)生,提示隨著使用藥物種類增加,藥物之間更有可能產(chǎn)生拮抗。進一步分析發(fā)現(xiàn),成功組XDR患者中Mfx-Pa-Rft協(xié)同率明顯高于失敗組,拮抗率更低,失敗組比成功組更容易對Mfx-Pa-Rft聯(lián)合用藥產(chǎn)生拮抗,提示3種核心藥品聯(lián)合藥敏檢測結(jié)果在評估XDR-TB患者的治療轉(zhuǎn)歸方面具有一定的預(yù)測價值。
綜上所述,首次復(fù)治肺結(jié)核患者采用超短程治療新方案治療后,治療成功者對核心藥物Mfx比失敗者更敏感;同時超短程治療新方案的3種核心藥物,在治療XDR-TB患者時藥物協(xié)同性越好,療程結(jié)束痰菌陰轉(zhuǎn)幾率越大。因此,秉持控制傳染源為重點,發(fā)現(xiàn)涂陽肺結(jié)核患者即刻治療的原則,在未得到患者藥敏試驗結(jié)果之前,Mfx-Pa-Rft-E-Z方案可以作為復(fù)治肺結(jié)核的選擇方案。但針對復(fù)治耐藥肺結(jié)核患者,化療前應(yīng)盡快完成對化療藥物的藥敏檢測,根據(jù)藥敏試驗結(jié)果和耐藥結(jié)核病方案制定原則來選擇合理治療方案,尤其應(yīng)選擇協(xié)同率較高的藥物組合。本研究也存在一定局限性,本次納入研究的患者例數(shù)較少,因此代表性較弱,尤其MDR-TB患者因沒有失敗組數(shù)據(jù)無法納入統(tǒng)計,之后應(yīng)擴大樣本量進一步驗證。
志謝復(fù)旦大學(xué)公共衛(wèi)生學(xué)院王偉炳教授對本文數(shù)據(jù)統(tǒng)計學(xué)分析進行的指導(dǎo)和幫助。