天津医药

天津医药 ›› 2016, Vol. 44 ›› Issue (9): 1155-1159.doi: 10.11958/20150264

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基因芯片技术诊断耐多药结核病的临床应用研究

高会霞,冯爱东,柳晓金,戴二黑   

  1. 石家庄市第五医院检验科（邮编 050021）
  • 收稿日期:2015-10-27 修回日期:2016-06-30 出版日期:2016-09-15 发布日期:2016-09-28
  • 通讯作者: 戴二黑 E-mail:13313215651@163.com
  • 作者简介:高会霞（1973）， 女， 副主任检验师， 硕士， 主要从事临床微生物检验与细菌耐药检测研究
  • 基金资助:
    河北省卫生厅计划性课题（20150155）

The application of gene chip in detecting the mutation of drug resistant gene in multi-drug resistant Mycobacterium tuberculosis strains

GAO Huixia， FENG Aidong， LIU Xiaojin， DAI Erhei△   

  1. Department of Laboratory Medicine, the Fifth Hospital of Shijiazhuang, Shijiazhuang 050021, China
  • Received:2015-10-27 Revised:2016-06-30 Published:2016-09-15 Online:2016-09-28
  • Contact: DAI Erhei E-mail:13313215651@163.com

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摘要： 摘要： 目的 探讨基因芯片法检测耐多药结核分枝杆菌临床分离株耐药相关基因 rpoB、katG 和 inhA 突变的特点， 评估其临床应用价值。 方法 选取 2013—2014 年石家庄地区耐多药结核分枝杆菌临床分离株 76 株， 采用基因芯片法检测 rpoB、katG 及 inhA 基因耐药突变位点及频率， 以比例法药敏结果为金标准， 评价基因芯片法检测菌株耐药的准确度、灵敏度和特异度， Kappa 检验评价基因芯片法和比例法药敏结果的一致性。 结果 在 76 株石家庄地区耐多药结核分枝杆菌临床分离株中， 69 株检测到 katG/inhA 基因发生单一或联合突变， 其中 katG 基因优势突变位点为 315， 占 89.9%（62/69）， 5.8%（4/69）存在 inhA -15（C→T）突变， 4.3%（3/69）发生 katG 315 位点和 inhA 启动子区域的联合突变。 73 株检测到 rpoB 基因发生突变， 优势突变位点为 531， 占 64.4%（47/73）； 其次是 526， 突变率为 15.1%（11/73）； 12.3%（9/73）发生 516 位点突变； 1.4%（1/73）发生 513 位点突变； 1.4%（1/73）发生 533 位点突变； 另有 5.5%（4/73）发生多位点的联合突变。 以比例法药敏结果为金标准， 基因芯片法检测利福平耐药的敏感度为 96.1%（73/76）， 特异度为 100.0%（50/50）， 总准确度为 97.6%（123/126）； 检测异烟肼耐药的敏感度为 90.8%（69/76）， 特异度为100.0%（50/50）， 总准确度为 94.4%（119/126）； 基因芯片法检测耐多药结核的敏感度为 86.8%（66/76）， 特异度为100.0%（50/50）， 总准确度为 92.1%（116/126）。 结论 本地区耐多药结核分枝杆菌耐药相关基因优势突变类型为katG 基因 315 位点和rpoB 基因 531 位点， 基因芯片法可快速、有效诊断耐多药结核病。

关键词: 利福平, 异烟肼, 分枝杆菌, 结核, 结核, 抗多种药物性, 基因芯片, 耐多药结核病

Abstract: Objective To understand the mutation characteristics of drug resistance-associated genes rpoB, katG and inhA in Mycobacterium tuberculosis （MTB） strains using gene chip method, and evaluate its clinical application value. Methods A total of 76 MTB strains were collected from Shijiazhuang area in 2013 to 2014. Gene chip was used to detect the mutations of rpoB, katG and inhA, and the L-J proportion drug susceptibility test was used as the gold standard to evaluate the overall concordance, sensitivity and specificity of gene chip. The consistency of microarray and phenotypic resistance was evaluated by Kappa test. Results Of all the 76 strains detected, 69 harbored mutations in katG/inhA. The predominant mutation site of katG was 315 codon with the mutation rate of 89.9%（62/69）, and 5.8%（4/69） carried mutations at inhA-15（C→T）, and 4.3%（3/69） carried combined mutations of katG 315 and inhA-15. The rpoB mutations were detected in 73 strains, of which 64.4%（47/73） carried mutations at codon 531, 15.1%（11/73） at codon 526, 12.3% （9/73） at 516 codon, 1.4%（1/73） at 513 codon, 1.4%（1/73） at 533 codon and 5.5%（4/73） had combined mutations. Compared with results from the L-J proportion method, the sensitivity, specificity and concordance rates of gene chip for RFP were 96.1%（73/76）, 100%（50/50） and 97.6%（123/126）. The sensitivity, specificity and concordance rates of gene chip for INH were 90.8%（69/76）, 100%（50/50） and 94.4%（119/126）. The sensitivity, specificity and concordance rates of gene chip for MDR-TB were 86.8%（66/76）, 100%（50/50） and 92.1%（116/126）. Conclusion The predominant mutation loci of MDR strains in Shijiazhuang area are katG315 and rpoB531. Gene chip is a fast and useful tool for clinical diagnosis of MDR strains.

Key words: rifampin, isoniazid, mycobacterium tuberculosis, tuberculosis, multidrug-resistant, gene chip, multi-drug resistant tuberculosis