2011—2015年天津地區非結核分枝桿菌感染趨勢及耐藥情況分析

王春花 孫蕊 王志銳 巨韓芳 穆成 趙慧 謝彤

2011—2015年天津地區非結核分枝桿菌感染趨勢及耐藥情況分析

王春花 孫蕊 王志銳 巨韓芳 穆成 趙慧 謝彤

為了解天津地區臨床分離的非結核分枝桿菌(NTM)的感染趨勢及耐藥情況，收集2011年1月1日至2015年12月31日天津市結核病控制中心及15個區(縣)結核病防治機構(或定點醫院)及監獄醫院送檢的新發痰菌培養陽性患者所獲得的全部菌株，采用硝基苯甲酸(PNB)和噻吩-2-羧酸肼(TCH)進行菌種鑒定，對NTM菌株采用比例法進行鏈霉素(Sm)、異煙肼(INH)、利福平(RFP)、乙胺丁醇(EMB)、氧氟沙星(Ofx)和卡那霉素(Km)等6種抗結核藥物的藥物敏感性試驗(簡稱“藥敏試驗”)。結果顯示，分離得到的3972株分枝桿菌中結核分枝桿菌有3899株(98.16%)，NTM有73株(1.84%)。NTM的總耐藥率為98.63%(72/73)，INH、Sm、RFP、EMB、Ofx、Km耐藥率分別為94.52%(69/73)、80.82%(59/73)、56.16%(41/73)、64.38%(47/73)、58.90%(43/73)和73.97%(54/73)。分離的NTM對6種藥物全耐藥的有21株，耐5種藥物的有17株，耐5種和6種藥物的菌株占52.05%(38/73)。耐藥譜分析顯示，耐6種藥物的菌株最多，占28.77%(21/73)，其次為耐3種藥物[Sm+IN+Km；10.96%(8/73)]和耐5種藥物[Sm+INH+RFP+EMB+Km；9.59%(7/73)]，所有耐藥組合中均含有INH。對6種藥物耐藥情況進行趨勢檢驗顯示，EMB的耐藥率[2011—2015年：93.33%(14/15)～42.86%(9/21)]呈不斷降低的趨勢(χ2=13.32，P=0.001)，其他5種藥物耐藥率未見變化。

分枝桿菌，非典型性； 抗結核藥； 抗藥性，細菌

非結核分枝桿菌(nontuberculosis mycobacteria，NTM)是指結核分枝桿菌復合群(結核分枝桿菌、牛分枝桿菌、非洲分枝桿菌和田鼠分枝桿菌)和麻風分枝桿菌以外的其他分枝桿菌。NTM廣泛存在于自然界中，為人類重要條件致病菌，人主要通過環境水、土壤和氣溶膠感染NTM而患病，極少數通過動物傳播給人[1]。

近年來，有報道顯示NTM病疫情呈上升趨勢[2-5]，且人類免疫缺陷病毒感染的快速增長和免疫抑制劑的大量應用可能加劇NTM的流行。NTM病與結核病相比無特異臨床特征，致病菌種繁多且耐藥率高，需要采用多種抗生素聯合治療，療程長并伴有不良反應，逐漸引起臨床和科研人員的廣泛關注[6]。本研究對天津地區NTM感染狀況和對抗結核藥物的耐藥情況進行了分析。

材料和方法

1.菌株來源：收集2011年1月1日至2015年12月31日天津市結核病控制中心及15個區(縣)(包括和平區、河西區、南開區、河東區、河北區、紅橋區、東麗區、津南區、西青區、北辰區、濱海新區、武清區、寶坻區、薊縣、寧河縣、靜海縣)結核病防治機構、定點醫院，以及監獄醫院送檢的新發痰菌培養陽性患者所獲得的全部菌株，進行傳代和藥物敏感性試驗(簡稱“藥敏試驗”)。菌型鑒定和藥敏試驗結果剔除重復培養和污染菌株后共計3972株，其中結核分枝桿菌(MTB)3899株，NTM 73株。

2.試劑與儀器：(1)試劑：改良羅氏培養基(購自天津金章有限公司)和含藥改良羅氏培養基(購自珠海貝索有限公司)均由天津市結核病控制中心統一購買發放，并進行質量控制。(2)儀器：離心機(型號：HITACHI CR-9162，BECKmAN CS-6R，日本日立公司)；電熱恒溫培養箱(型號：DNP-9162，購自上海精宏實驗設備有限公司)；接種環滅菌器(型號：XZHY-3，購自北京新中弘業儀表有限公司)；振蕩器(型號：MS3，購自德國IKA公司)；移液器(德國Eppendorf 公司)。

3.MTB培養：使用堿處理-中和離心沉淀法對痰標本進行前消化處理。外送檢驗菌株傳代處理，待生長狀態良好開展藥敏試驗。試驗操作按MTB培養標準方法進行[7]。

4.菌群鑒定：采用噻吩-2-羧酸肼(TCH，濃度5 μg/ml)和對硝基苯甲酸(PNB，濃度500 μg/ml)初步鑒別MTB、牛分枝桿菌和NTM。試驗方法及結果報告參照國家標準方法執行[7]。

5.藥敏試驗：采用《結核病實驗室檢驗規程》[7]推薦的比例法藥敏試驗。試驗藥物濃度分別為：Sm 4 μg/ml、INH 0.2 μg/ml、RFP 40 μg/ml、EMB 2 μg/ml、Ofx 2 μg/ml和Km 30 μg/ml。若耐藥百分比大于1%，判定為受試菌株耐藥。

6.質量控制：依據《結核分枝桿菌藥物敏感性試驗標準化操作程序及質量保證手冊》[8]開展試驗；每批藥敏試劑均使用標準菌株H37Rv進行質量控制，數據雙人錄入復核。

7.統計學分析：采用Excel 2007進行數據錄入，應用SPSS 11.5軟件進行數據統計分析。計數資料的比較采用χ2檢驗，以P<0.05為差異有統計學意義。

結 果

1.分枝桿菌的分離鑒定：分離得到的3972株分枝桿菌中，MTB有3899株(98.16%)，NTM有73株(1.84%)。2011—2015年分離的NTM情況見表1，經檢驗不同年份間差異無統計學意義(χ2=0.65，P=0.421)。

表1 2011—2015年天津地區分枝桿菌臨床分離株的組成情況

2.藥敏試驗結果：73株NTM進行藥敏試驗結果顯示，耐異煙肼的有69株，耐藥率高達94.52%； 其次是耐鏈霉素及耐卡那霉素較高，耐藥率分別為80.82%和73.97%；而耐利福平菌株最少，為41株，耐藥率也達到56.16%。同期MTB的對每種藥物的耐藥率低于NTM，見表 2。

表2 2011—2015年天津地區6種抗結核藥物在NTM和MTB臨床分離株中的耐藥情況[耐藥株數(耐藥率，%)]

在73株NTM中對6種抗結核藥物全敏感菌株僅有1株，總耐藥率為98.63%(72/73)，耐1種藥的菌株為3株，而6種藥物全耐藥的有21株，耐5種藥物的有17株，耐5種和6種藥物的菌株占52.05%(38/73)。藥譜分析顯示，耐6種藥物的菌株最多，占28.77%，其次為耐3種藥物(Sm+INH+Km)，占10.96%，以及耐5種藥物(Sm+INH+RFP+EMB+Km)，占9.59%。除1株全敏感、1株單耐Ofx和2株單耐EMB外，所有耐藥組合中均含有INH(表3)。針對不同年度分離的NTM對6種藥物耐藥情況進行趨勢χ2檢驗顯示，EMB耐藥率出現降低趨勢(χ2=13.32，P=0.001)，其他5種藥物耐藥率變化差異無統計學意義，見表4。

討 論

NTM種類多且廣泛存在于環境中，在公共場所、醫院自來水等都可檢出NTM[9-11]。全國結核病流行病學抽樣調查結果顯示，我國NTM分離率1990年為4.9%，2000年為11.1%，2010年為22.9%，全國NTM疫情呈上升趨勢[12-14]。張娟等[15]發現，2008—2012年沈陽地區分枝桿菌標本中NTM分離率從0.93%上升到2.43%。余斐等[2]也發現，2009—2014年杭州地區NTM檢出率從11.9%上升到25.8%。但南京市胸科醫院調查2011—2013年該院NTM分離率，發現數值輕度上升，但差異無統計學意義[16]。湖北省5個耐藥肺結核診治試點地區2006—2014年NTM感染率無明顯增高趨勢，且感染率低于全國平均水平，僅為2.21%，與本研究結果相近[17]。

表3 2011—2015年天津地區73株NTM臨床分離株的耐藥譜分析

表4 2011—2015年天津地區NTM臨床分離株對6種抗結核藥物的耐藥情況[耐藥株數(耐藥率，%)]

本研究發現，2011—2015年天津地區NTM感染率未見明顯上升趨勢，明顯低于全國平均水平[14]，同時也低于廣州胸科醫院(23.16%)[18]、南京胸科醫院(5.9%)[16]和浙江大學醫學院附屬第一醫院(21.4%)[2]，而與沈陽(1.87%)[15]和湖北(2.21%)[17]等地相近，表明NTM感染狀況可能與地域、氣候條件相關。天津地區5年中發現NTM感染率并沒有出現明顯增高趨勢，同國家結核病數據趨勢不一致[14]，除了地域這一決定性因素外，還可能與天津市HIV疫情并不高，免疫低下人群不突出，以及天津地區無大型礦產資源，塵肺、矽肺、慢性阻塞性肺病少見，結核病疫情低，基礎肺病患者少等原因有關。此外，南方城市報道結果多為胸科醫院數據，有可能其病例來源于區(縣)基層結核病防治所或定點醫院，因沒有菌種鑒定能力按照結核病治療，而由于NTM的天然耐藥性導致治療效果不佳，進而到省市級結核病專科醫院治療，這可能導致患者選擇性偏倚，進一步使NTM分離率增加。也有報道認為隨著NTM受到廣泛重視，檢出技術提高，使得更多NTM被從分枝桿菌中鑒定出來，這可能也是NTM疫情升高原因之一[3]。

本研究顯示，NTM對抗結核藥物具有高度原始耐受性，尤其是對INH和Sm耐藥率高。吳龍章等[18]對2009—2011年廣州市1819例NTM菌株進行藥敏試驗，結果顯示4種一線藥物耐藥率為INH 96.15%、Sm 76.25%、EMB 70.42%，與本研究結果接近；RFP耐藥率為72.51%，略高于本研究結果。胡春梅等[16]對南京市胸科醫院2011—2013年臨床NTM分離株進行藥敏試驗，顯示4種一線抗結核藥物的耐藥率中INH為91.8%，Sm為86.8%，與本研究結果接近(94.52%、80.82%)；而RFP和EMB的耐藥率為90.0%和78.2%，高于本研究結果(56.16%、64.38%)。兩項研究均顯示NTM對一線抗結核藥物具有高度原始耐受性，與本研究一致。耐藥譜分析顯示分離的NTM耐5種和6種藥物菌株占52.06%，耐6種藥物的菌株最多，其次為耐3種藥物(Sm+INH+Km)和耐5種藥物(Sm+INH+RFP+EMB+Km)，且所有耐藥組合中均含有INH。耐藥情況經檢驗發現，EMB耐藥率隨時間降低，其他5種藥物耐藥率未見變化，這可能是由于各年度分離NTM數較少，也可能與分離NTM種類不同有關[19]。本研究不足之處在于未對NTM進行菌種分析，今后需進行進一步菌種鑒定，以掌握天津地區NTM種類。

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Analysisofinfectiontendencyanddrugresistanceofnontuberculousmycobacteriaisolatedfrom2011to2015inTianjin

WANGChun-hua*,SUNRui,WANGZhi-rui,JUHan-fang,MUCheng,ZHAOHui,XEITong.

*SchoolofPublicHealth,TianjinMedicalUniversity,Tianjin300070,China;TuberculosisReferenceLaboratoryofTianjinCenterforTuberculosisControl,Tianjin300041,China

Correspondingauthor:WANGChun-hua,Email:wchua1976@sina.com

The aim of this study was to analyze the infection tendency and drug resistance of nontuberculous mycobacteria (NTM) isolated from 2011 to 2015 in Tianjin. From January 1, 2011 to December 31, 2015, all the sputum culture-positive strains from new tuberculous (TB) patients in the Tianjin Center for Tuberculosis Control and the 15 TB control institutions in municipality and country (or designated hospitals) and the prison hospitals were collected. Para-nitro benzoic acid (PNB) and Thiophene-2-carboxylic acid hydrazide (TCH) were used to identify the species. Ratio drug sensitive test was used to analysis the drug resistant rate of the NTM stains. Six drugs were tested, including Streptomycin (Sm), isoniazid (INH), rifampicin (RFP), ethambutol (EMB), ofloxacin (Ofx), and kanamycin (Km). Results showed that in the 3972 isolated strains, there were 3899 (98.16%) strains of MTB and 73 (1.84%) strains of NTM. The overall resistance rate of NTM was 98.63% (72/73). The drug resistance rate of NTM to INH, Sm, RFP, EMB, Ofx, and Km were 94.52% (69/73), 80.82% (59/73), 56.16% (41/73), 64.38% (47/73), 58.90% (43/73), and 73.97% (54/73). There were 21 strains resistant to all of the six drugs, and 17 strains resistant to five drugs, accounting for 52.06% (38/73) in all NTM. Drug resistance spectrum analysis indicated that the most common drug-resistant strains were resistant to all of the six drugs (28.77% (21/73)), followed by Sm+IN+Km (10.96% (8/73)) and Sm+INH+RFP+EMB+Km (9.59% (7/73)). INH was included in all above drug-resistant combination. The rate of EMB resistance decreased from 93.33% (14/15) in 2011 to 42.86% (9/21) in 2015 (χ2=13.32,P=0.001), while the resistance rate of other five drugs were not significantly changed from 2011 to 2015.

Mycobacteria, atypical; Antitubercular agents; Drug-resistance, bacterial

10.3969/j.issn.1000-6621.2017.11.020

300070 天津醫科大學公共衛生學院[王春花(博士后研究)]；天津市結核病控制中心結核參比室(王春花、孫蕊、王志銳、巨韓芳、穆成、趙慧、謝彤)

王春花，Email：wchua1976@sina.com

2017-03-16)

(本文編輯：李敬文)