唐桂華 孫倩 王瀟凡 咸海濱 張倩 楊小薇 王莉
有效遏制耐藥結(jié)核病在我國(guó)的蔓延是全面實(shí)現(xiàn)2035年終止結(jié)核病戰(zhàn)略的重要組成部分[1]。耐藥監(jiān)測(cè)是全面了解不同地區(qū)耐藥結(jié)核病流行狀況的重要策略,然而傳統(tǒng)藥物敏感性試驗(yàn)(簡(jiǎn)稱“藥敏試驗(yàn)”)操作繁瑣,對(duì)生物安全硬件的需求較高,限制了其在基層耐藥監(jiān)測(cè)的應(yīng)用[2]。2015年伴隨著全自動(dòng)化GeneXpert MTB/RIF(簡(jiǎn)稱“GeneXpert”)技術(shù)的出現(xiàn),世界衛(wèi)生組織推薦其用于利福平耐藥的監(jiān)測(cè)[3]。本研究收集北京市昌平區(qū)2019年收治的全部疑似肺結(jié)核患者,分析GeneXpert在基層利福平耐藥監(jiān)測(cè)中的可行性。
1.研究對(duì)象:回顧性分析2019年1月1日至12月31日就診于北京市昌平區(qū)結(jié)核病防治所的全部肺結(jié)核可疑癥狀者,共1719例。均為北京市昌平區(qū)綜合醫(yī)療機(jī)構(gòu)及基層醫(yī)療機(jī)構(gòu)發(fā)現(xiàn)的肺結(jié)核可疑癥狀者,全部轉(zhuǎn)診到北京市昌平區(qū)結(jié)核病防治所。依據(jù)2018年正式實(shí)施的肺結(jié)核診斷標(biāo)準(zhǔn)[4],排除587例(34.1%)其他疾病患者,550例(32.0%)非活動(dòng)性肺結(jié)核患者,共確診582例(33.9%)活動(dòng)性肺結(jié)核患者。
582例活動(dòng)性肺結(jié)核患者中,237例(40.7%)患者有實(shí)驗(yàn)室病原學(xué)依據(jù)(同一例患者同一份痰標(biāo)本經(jīng)過(guò)培養(yǎng)后采用結(jié)核分枝桿菌MPB64抗原進(jìn)行菌種鑒定,以及采用GeneXpert檢測(cè)系統(tǒng)進(jìn)行檢測(cè)),診斷為病原學(xué)陽(yáng)性患者,其余345例(59.3%)患者為臨床診斷患者。
2.數(shù)據(jù)收集:所有疑似患者的社會(huì)學(xué)信息均來(lái)自于《結(jié)核病信息管理系統(tǒng)》,包括患者的性別、年齡等。
3.研究對(duì)象基本情況:237例患者18~76歲,中位年齡35歲;男171例,女66例?;颊咭粤鲃?dòng)人口為主,占68.4%;最主要職業(yè)類型為無(wú)業(yè),占27.8%;初治患者占90.7%。見(jiàn)表1。
表1 237例納入耐藥性分析患者的基本情況
1.主要儀器和試劑:GeneXpert MTB/RIF系統(tǒng)(美國(guó)Cepheid公司)、涂片(南通海倫生物醫(yī)學(xué)器材制造有限公司)、抗酸染色液(珠海貝索生物技術(shù)有限公司)、顯微鏡(寧波舜宇儀器有限公司)、培養(yǎng)箱(上海一恒科學(xué)儀器有限公司)、中性羅氏培養(yǎng)基和利福平耐藥性固體比例法藥敏培養(yǎng)基(珠海貝索生物技術(shù)有限公司)。
2.實(shí)驗(yàn)室檢查方法:依據(jù)《中國(guó)結(jié)核病防治規(guī)劃:痰涂片鏡檢實(shí)驗(yàn)室質(zhì)量保證手冊(cè)》,留取3份患者的痰標(biāo)本。采用痰直接涂片萋尼染色檢查法,選取兩份痰標(biāo)本開(kāi)展羅氏固體培養(yǎng),在完成固體培養(yǎng)后,對(duì)培養(yǎng)陽(yáng)性物采用結(jié)核分枝桿菌MPB64抗原進(jìn)行菌種鑒定,再采用羅氏固體比例法進(jìn)行利福平耐藥性檢測(cè),并以此結(jié)果作為利福平耐藥性分析的參考標(biāo)準(zhǔn)[5]。一份性狀較好的標(biāo)本開(kāi)展GeneXpert檢測(cè),取約1.0 ml痰標(biāo)本,使用2倍體積的前處理液消化,劇烈振蕩20 s后,靜置15 min,取2.0 ml消化液加入GeneXpert試劑盒中,并將試劑盒裝于GeneXpert檢測(cè)設(shè)備,約2 h后,設(shè)備自動(dòng)報(bào)告標(biāo)本中是否含有結(jié)核分枝桿菌及其對(duì)利福平的敏感性。
利福平耐藥結(jié)核分枝桿菌(rifampicin-resistant tuberculosis,RR-TB)是指結(jié)核病患者感染的結(jié)核分枝桿菌菌株經(jīng)體外固體比例法藥敏試驗(yàn)證實(shí)對(duì)利福平耐藥,其在rpoB基因81-bp的利福平耐藥決定區(qū)發(fā)生基因突變,被GeneXpert檢測(cè)并報(bào)告為耐利福平結(jié)核分枝桿菌。初治患者定義為從未使用過(guò)抗結(jié)核藥品進(jìn)行治療,或使用抗結(jié)核藥品治療時(shí)間≤1個(gè)月者;復(fù)治患者定義為曾經(jīng)接受過(guò)抗結(jié)核藥品治療至少1個(gè)月者,包括復(fù)發(fā)、初治失敗和返回的患者[6]。
采用SPSS 17.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析。計(jì)數(shù)資料采用“率(%)”或“構(gòu)成比(%)”表示,采用χ2檢驗(yàn)進(jìn)行比較。當(dāng)理論頻數(shù)小于5時(shí),采用Fisher精確概率法進(jìn)行比較。以P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
237例患者均開(kāi)展了痰涂片、羅氏固體培養(yǎng)及GeneXpert檢測(cè),3種方法的陽(yáng)性檢出率分別為25.3%(60/237)、79.7%(189/237)和96.2%(228/237),GeneXpert的陽(yáng)性檢出率明顯高于羅氏固體培養(yǎng)(χ2=249.742,P<0.001)和痰涂片檢查(χ2=30.332,P<0.001)。
以臨床診斷結(jié)果作為參考標(biāo)準(zhǔn),對(duì)3種檢測(cè)方法的診斷效能進(jìn)行比較。1719例患者痰涂片檢查的敏感度為10.3%(60/582),特異度為100.0%(1137/1137),一致率為69.6%(1197/1719);固體培養(yǎng)方法的敏感度為32.5%(189/582),特異度為100.0%(1137/1137),一致率為77.1%(1326/1719);GeneXpert技術(shù)的敏感度為39.2%(228/582),特異度為99.9%(1136/1137),一致率為79.3%(1364/1719)。見(jiàn)表2。
表2 以臨床診斷為參考標(biāo)準(zhǔn)對(duì)3種檢測(cè)方法檢測(cè)效能的評(píng)價(jià)
表3 以羅氏固體比例法藥敏試驗(yàn)為參考標(biāo)準(zhǔn)評(píng)價(jià)GeneXpert技術(shù)對(duì)利福平耐藥性的診斷效能
以羅氏固體比例法利福平耐藥性檢測(cè)結(jié)果為參考標(biāo)準(zhǔn),評(píng)價(jià)GeneXpert技術(shù)對(duì)利福平耐藥的敏感度、特異度、陽(yáng)性預(yù)測(cè)值、陰性預(yù)測(cè)值、一致率。見(jiàn)表3。
在237例患者中,兩種檢測(cè)技術(shù)共發(fā)現(xiàn)15例RR-TB患者,提示北京市昌平區(qū)利福平耐藥率為6.3%。其中215例初治患者中,RR-TB患者為11例,原發(fā)耐藥率為5.1%;22例復(fù)治患者中,RR-TB 患者為4例,獲得性耐藥率為18.2%,復(fù)治患者利福平耐藥率明顯高于初治患者(Fisher確切概率法,P=0.039)。
耐藥監(jiān)測(cè)是科學(xué)制訂耐藥防治策略的重要依據(jù)。本研究分析了GeneXpert用于基層結(jié)核病防治所利福平耐藥監(jiān)測(cè)的可行性,在北京市昌平區(qū)納入的患者中,利福平耐藥率為6.3%,其水平與上海(7.0%)[7]和天津(7.8%)[8]等直轄市水平接近,低于山西(13.3%)[9]、云南(8.7%)[10]和遼寧(18.9%)[11]等地的數(shù)據(jù),表明我國(guó)不同地區(qū)的利福平耐藥水平呈現(xiàn)出明顯的地域差異。一項(xiàng)北京地區(qū)21世紀(jì)初期開(kāi)展的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)表明,北京地區(qū)對(duì)利福平的耐藥率為5.5%[12],略低于本研究的結(jié)果,提示在過(guò)去的10余年時(shí)間,利福平的暴露可能引起了本地區(qū)結(jié)核分枝桿菌對(duì)利福平耐藥率的上升。
本研究中,昌平區(qū)的582例活動(dòng)性肺結(jié)核患者中,僅40.7%的患者為病原學(xué)診斷患者。盡管這個(gè)比例高于我國(guó)的平均水平,但是略低于我國(guó)在“十三五”規(guī)劃中提出的50%的目標(biāo)[13]。不可否認(rèn),近60%的患者僅通過(guò)影像學(xué)及臨床癥狀進(jìn)行診斷,可能存在較大的非特異性,造成診斷偏差,因此提示需要綜合使用多種標(biāo)本類型及新型診斷技術(shù),以提高對(duì)基層患者的診斷[14]。
本研究發(fā)現(xiàn),GeneXpert陽(yáng)性檢出率(39.2%)高于固體培養(yǎng)(32.5%),筆者推測(cè)這種差異的原因可與以下2個(gè)方面有關(guān)。(1)結(jié)核病定點(diǎn)醫(yī)療機(jī)構(gòu)患者留取的痰標(biāo)本中,有60%左右的痰液為唾液痰,導(dǎo)致固體培養(yǎng)陽(yáng)性率低[15]。黏稠痰液和經(jīng)消化處理后剩余的痰液殘?jiān)?,可增加痰液處理后離心時(shí)分枝桿菌菌體浮力密度,獲取數(shù)量更多的結(jié)核分枝桿菌,而唾液痰中黏稠部分少,結(jié)核分枝桿菌數(shù)量少。(2)臨床樣本使用固體培養(yǎng)法較BACTEC MGIT 960液體培養(yǎng)陽(yáng)性率低,本研究培養(yǎng)采用固體培養(yǎng)法,也可能是培養(yǎng)陽(yáng)性率低于GeneXpert檢出率的原因之一[16]。
在最初納入的1719例疑似肺結(jié)核患者中,有587例為其他疾病患者,在這些患者的檢查中,無(wú)涂片陽(yáng)性和培養(yǎng)陽(yáng)性的患者,只有1例GeneXpert結(jié)果為陽(yáng)性。這種差異可認(rèn)為是患者先前用藥導(dǎo)致體內(nèi)結(jié)核分枝桿菌被殺死或活性下降導(dǎo)致培養(yǎng)率降低,該例患者有結(jié)核病治療史,曾服用過(guò)抗結(jié)核藥品,此次就診是因?yàn)槠渌膊?,已排除結(jié)核病,但是GeneXpert是基于PCR原理,無(wú)法區(qū)分死菌和活菌,其可以檢測(cè)到因服用抗結(jié)核藥品后死亡的結(jié)核分枝桿菌的DNA,但培養(yǎng)法只針對(duì)有活性的結(jié)核分枝桿菌,因此造成了分子檢測(cè)假陽(yáng)性的發(fā)生。盡管這種假陽(yáng)性在臨床中發(fā)生的概率極低,但是對(duì)于有過(guò)往治療史的結(jié)核病患者在出現(xiàn)GeneXpert陽(yáng)性結(jié)果時(shí)需要慎重考慮假陽(yáng)性的發(fā)生[17]。
相比于傳統(tǒng)的表型藥敏開(kāi)展的耐藥監(jiān)測(cè),使用GeneXpert技術(shù)具有一定的優(yōu)勢(shì)。首先,GeneXpert的操作高度自動(dòng)化,避免使用高級(jí)別的生物安全實(shí)驗(yàn)室及繁瑣的操作,特別適用于硬件條件不具備的基層開(kāi)展;其次,基于基因型的GeneXpert檢測(cè)的結(jié)果更穩(wěn)定,表型藥敏受實(shí)驗(yàn)室人員熟練程度、培養(yǎng)基質(zhì)量、藥品質(zhì)量、菌株生長(zhǎng)狀態(tài)等多種因素的影響,因此在檢測(cè)的穩(wěn)定性方面GeneXpert對(duì)基層開(kāi)展更具優(yōu)勢(shì);再次,本研究發(fā)現(xiàn),培養(yǎng)陽(yáng)性的標(biāo)本僅為GeneXpert陽(yáng)性患者的82.9%(189/228),意味著采用GeneXpert可以檢測(cè)出更多的陽(yáng)性樣本,以減少漏診;最后,在全球基金的資助下,全國(guó)超過(guò)1/3 的基層實(shí)驗(yàn)室配備了GeneXpert設(shè)備[18]。因此,將已有的設(shè)備和診斷流程整合入耐藥監(jiān)測(cè)方案,對(duì)于常規(guī)開(kāi)展耐藥監(jiān)測(cè)具有重要的實(shí)用價(jià)值。