青岛地区结核分支杆菌吡嗪酰胺耐药基因pncA的检测

来源:岁月联盟 作者:孙冰梅 于红 张克佳 时间:2015-10-12
    结核分支杆菌对PZA耐药性的产生,大量资料主要集中于对PZA酶的编码基因pncA的研究。目前认为pncA基因突变,使PZA酶活性降低或消失,不能将PZA转变为活性型,从而导致结核分支杆菌对PZA产生耐药。pncA基因全长561 bp。其突变分布比较广泛,可分布在启动子区域和结构基因的各个位置。SCORPIO等[4]对9株PZA耐药菌株进行SSCP分析,结果9株的SSCP带谱与药物敏感菌株有差异,特异性100%。SREEVATSAN等[5]检测了67株耐PZA分离株,72%有pncA基因突变。HOU等[6]应用SSCP和DNA测序分析35株PZA耐药菌株,32株有核苷酸的替代、插入和缺失,pncA突变率高达91.4%。国内吴雪琼等[7]利用PCRSSCP分析74株结核分支杆菌临床分离株的pncA基因,32株PZA敏感株SSCP未发现异常,22株PZA耐药株10株SSCP异常,pncA基因突变率为46%,进一步测序发现有58位和68位密码子改变。李洪敏等[8]检测了134例临床耐5种药物(PZA、链霉素、利福平、异烟肼、乙胺丁醇)分离株,对其中96株耐PZA分离株通过PCRSSCP技术进行分析,高耐药株有35株出现泳动变位,低耐药株有6株出现泳动变位,耐PZA分离株总突变率为42.7%。王巍等[9]应用PCRSSCP方法分析117例老年结核病人,pncA基因突变率为41.0%。
    本实验结果表明,27株PZA pncA基因扩增阳性的耐药分离株中,13株SSCP带谱存在泳动异常,pncA基因突变率为48.1%(13/27)。比上述国内文献结果略高,但显著低于国外文献结果。可见pncA基因的突变是本地区结核分支杆菌临床分离株耐PZA的主要分子机制之一。据报道,72%~94%的PZA耐药菌株中可见pncA基因的丢失、插入或替代[1,6,10]。pncA基因突变的特点不一,是否与地理区域有关,尚需进一步探讨。耐药菌株中有14株SSCP带谱与 H37Rv标准株相同,提示这14株耐药菌株的耐药性可能有其他的机制,如可能因为吡嗪酸在菌体内转移,也可能由于pncA基因的突变不足以引起单链DNA空间构象的改变[11,12]。PZA敏感菌株中有5株SSCP泳动异常,文献[13,14]也有类似报道,可能为一些沉寂突变,还需进一步用DNA测序来证明。
    BACTEC培养系统药敏结果与PCRSSCP分析结果在判断结核分支杆菌耐药性方面的差异无统计学意义,说明这两种方法在检测PZA耐药性方面结果一致。由于PCRSSCP分析方法2 d内即可获得测定结果,因此可用于快速检测结核分支杆菌PZA药敏试验,弥补了常规药敏试验的不足。但此方法特异性不高,在临床推广应用有一定局限性。
    总之,青岛地区结核分支杆菌临床分离株耐PZA的主要分子机制之一为pncA基因的突变。PCRSSCP技术可快速较准确地检测结核分支杆菌耐PZA基因pncA的突变,弥补了常规药敏试验的不足。
 
【参考文献】
  [1]LEE K W, LEE M, JUNG K S. Characterization of pncA mutations of pyrazinamideresistant Mycobacterium tuberculosis in Korea [J]. J Korean Med Sci, 2001,16(5):537543.

[2]中国防痨协会. 结核病诊断细菌学检验规程[J]. 中国防痨杂志, 1996(1):31.

[3]付娟,张彦梅. 聚合酶链反应快速检测结核杆菌[J]. 山西医科大学学报, 1998,29(2):191192.

[4]SCORPIO A, LINDHOLMLEVY P, HEIFETS L, et al. Characterization of pncA mutations in pyrazinamideresistant Mycobacterium tuberculosis [J]. Antimicrob Agents Chemother, 1997,41:540543.[5]SREEVATSAN S, PAN X,ZHANG Y, et al. Mutations associated with pyrazinamide resistance in pncA of Mycobacterium tuberculosis complex organisms [J]. Antimicrob Agents Chemother, 1997,41:636640.

[6]HOE L, OSEIHYIAMAN D, ZHANG Z, et al. Molecular characterization of pncA gene mutations in Mycobacterium tuberculosis clinical isolates from China [J]. Epidemiol Infect, 2000,124(2):227232.

[7]吴雪琼,张俊仙,钟敏,等. 结核分支杆菌耐PZA分离株pncA基因突变的研究[J].中华结核和呼吸杂志, 2000,23:4042.

[8]李洪敏,吴雪琼,王巍,等. 分析5种结核杆菌耐药基因突变与耐药水平的关系[J].中华微生物学和免疫学杂志, 2002,22:644646.

[9]王巍,李洪敏,吴雪琼,等. 用耐药基因检测方法指导老年肺结核病人治疗的临床研究[J].中国老年学杂志, 2003,23:7880. 

[10]LEE A S, TANG L L, LIM I H, et al. Characterization of pyrazinamide and of loxacin resistance among drug resistant Mycobacterium tuberculosis isolates from Singapore [J]. Int J Infect Dis, 2002,6(1):4851.

[11]BISHOP K S, BLUMBERG L, TROLLIP A P, et al. Characterization of the pncA gene in Mycobacterium tuberculosis isolates from Gauteng, South Africa [J]. Int J Tuberc Lung Dis, 2001,5(10):952957.

[12]MESTDAGH M, REALINI L, FONTEYNE P A, et al. Correlation of pncA sequence with pyrazinamide resistance level in BACTEC for 21 Mycobacterium tuberculosis clinical isolates [J]. Microb Drug Resist, 2000,6(4):283287.

[13]BAMAGA M, WRIGHT D J, ZHANG H. Selection of in vitro mutants of pyrazinamideresistant Mycobacterium tuberculosis [J]. Int J Antimicrob Agents, 2002,20(4):275281.

[14]BAMAGA M, ZHANG H, WRIGHT D J. New mutations in pncA of in vitro selected pyrazinamideresistant strains of Mycobacterium tuberculosis [J]. Microb Drug Resist, 2001,7(3):223.

图片内容