結(jié)核分枝桿菌(mycobacterium tuberculosis,MTB)和非結(jié)核分枝桿菌(nontuberculous mycobacteria,NTM)感染的準(zhǔn)確鑒定能夠協(xié)助患者分層與精準(zhǔn)用藥,有效治療與控制肺部傳染性疾病。然而,快速診斷患者屬于MTB或NTM感染,分離樣本菌株、分析致病源抗生素敏感性與耐藥性是現(xiàn)存臨床挑戰(zhàn)之一。
允英醫(yī)療與上海肺科醫(yī)院合作,采用基于NGS(next generational sequencing)測序技術(shù)方案的允英宏基因組英微探?產(chǎn)品,探討臨床鑒別診斷的一步法策略。研究前瞻性的招募了30名疑似MTB或NTM感染患者,同時采用抗酸桿菌痰涂片、Lowenstein-Jensen(LJ)培養(yǎng)試驗、基于qPCR(quantitative real-time polymerase chain reaction)的結(jié)核分枝桿菌DNA(TB-DNA)和RNA檢測(TB-SAT)、BACTEC MGIT 960 快速培養(yǎng)、以及基于酶聯(lián)免疫斑點法的T-SPOT檢測技術(shù)進(jìn)行了檢測,并與NGS一步法檢測策略進(jìn)行了全面對比(圖1)。
英微探?在30名患者中共檢出25例MTB或NTM陽性,其中,有7例為MTB與NTM共同感染;此外,在所有患者中共捕獲鑒定出7種致病性NTM,較常見的為產(chǎn)粘液分枝桿菌(M. mucogenicum,7例)及膿腫分枝桿菌(M. abscessus,4例)。相比其它方法,NGS檢測結(jié)果陽性率最高(圖2)。
以MGIT 960結(jié)果作為金標(biāo)準(zhǔn),NGS策略對MTB與NTM的檢測敏感性高達(dá)95%,一致性也達(dá)到83.35,均高于其它方法(圖3)。
此外,本研究選用了四種一線抗結(jié)核藥物利福平(rifampicin,RMP)、異煙肼(isoniazid,INH)、乙胺丁醇(ethambutol,EMB)和鏈霉素(streptomycin,STR)以及三種二線藥物阿米卡星(amikacin,AMK)、卷曲霉素(capreomycin,CAP)和氧氟沙星(ofloxacin,OFX),開展MGIT 960藥敏試驗鑒定。結(jié)果發(fā)現(xiàn)在所有17名MTB感染者中,有多達(dá)14人對至少兩種常見抗結(jié)核藥物具有耐藥性。針對NGS一步法診斷策略僅準(zhǔn)確鑒定出其中9人的耐藥亞型結(jié)果,分析原因在于樣本的基因組覆蓋度較低導(dǎo)致的部分耐藥位點未被覆蓋。
綜上,本研究建立了一種基于NGS平臺的MTB與NTM快速鑒別診斷策略,針對NGS平臺一步法實現(xiàn)鑒別診斷與菌株耐藥性鑒定的臨床診斷方法,提出了探索性的路徑。