陳 杏,李雨晴,萬 李,劉海燦,趙秀芹,管茶香,萬康林,,袁秀琴
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中國西南地區結核分枝桿菌臨床分離菌株一線藥物耐藥狀況調查
陳 杏1,李雨晴1,萬 李3,劉海燦2,趙秀芹2,管茶香3,萬康林1,2,袁秀琴1
目的 了解西南地區結核分枝桿菌臨床分離株的耐藥表型及其影響因素情況,為結核病的預防和控制提供基礎參考數據。方法 選取中國西南4個地區(貴州、廣西、四川和重慶)2006—2013年從結核病患者痰標本中分離培養的500株結核分枝桿菌,用比例法藥物敏感試驗對4種一線抗結核藥物進行藥物敏感性檢測,用SPSS22.0中的χ2檢驗和Logistic回歸進行統計學分析。結果 500株結核分枝桿菌臨床分離株,對INH、RFP、EMB和SM的耐藥率分別為30.40%、26.00%、9.80%和24.40%,總體耐藥率和耐多藥率分別是40.60%和27.20%;貴州、四川、廣西和重慶的總耐藥率和MDR率分別為64.10%和46.15%、59.54%和51.90%、28.88%和14.97%、20.19%和3.85%。χ2檢驗結果顯示,各地區間菌株對4種藥物的耐藥率、總體耐藥率和耐多藥率差異均有統計學意義(P<0.05);多因素Logistic回歸分析結果顯示,地區和病例類型是結核病耐藥及耐多藥發生的影響因素(P<0.05)。結論 西南地區,特別是貴州和四川的耐藥結核病、尤其是耐多藥結核病的流行狀況嚴峻。應加強結核分枝桿菌耐藥性監測,以指導臨床用藥和預防控制耐藥結核病的發生和流行。
結核分枝桿菌;耐藥性;Logistic回歸分析
當今世界,結核病仍是重大的公共衛生問題之一,我國也是全球22個結核病高負擔國家之一。據估算,我國2014年的新發肺結核病人約93萬,僅次于印度、印度尼西亞,位居全球第3位[1],2015年WHO估算結核病新發患者的耐多藥率為3.3%,復治患者的耐多藥率為20%。因此,結核病的現狀不容樂觀,尤其是耐多藥結核病的發生。在2015年的肺結核報告發病情況中,貴州、廣西、四川、重慶的發病率位居前列[2],但這4個地區的生活環境和地理特點存在一定的差異,為了解這4個地區臨床分離的結核分枝桿菌(Mycobacteriumtuberculosis, MTB)對異煙肼(INH)、利福平(RFP)、乙胺丁醇(EMB)和鏈霉素(SM)抗結核藥物的耐藥狀況及其相關影響因素,采用比例法藥敏試驗進行藥物敏感性檢測,探討結核分枝桿菌耐藥的影響因素,為西南地區結核病的預防和控制提供參考意見。
1.1 菌株 采用簡單隨機抽樣的方法從中國疾病預防控制中心結核病室的菌株庫中選取2006—2013年從西南地區收集的住院病人分離的結核分枝桿菌臨床分離株500株及其相應的病人背景資料,其中貴州78株,廣西187株,四川131株和重慶104株;另結核分枝桿菌標準菌株H37Rv作為實驗對照株。
1.2 藥物敏感試驗 藥物敏感試驗采用比例法[3],其培養基藥物終濃度分別為:INH 0.2 μg/mL,RFP 40 μg/mL,EMB 2 μg/mL和SM 4 μg/mL。陽性結果定義:與不含藥物的對照比較,含藥物培養基上至少有1%的結核分枝桿菌菌落生長。單耐藥是指結核病患者感染的結核分枝桿菌體外藥敏試驗對任意一種抗結核藥物耐藥;耐多藥是指結核病患者感染的結核分枝桿菌體外藥敏試驗被證實至少對異煙肼和利福平兩種藥物或兩種以上藥物同時耐藥[4]。耐藥率是指耐藥菌株占檢測菌株的百分率;總體耐藥率是指對任一抗結核藥物耐藥的菌株總數占檢測菌株的百分率。
1.3 數據分析 用SPSS 22.0 χ2檢驗、Logistic回歸進行統計分析,P<0.05為差異有統計學意義。
2.1 西南地區四省市總體耐藥情況 共檢測西南地區四省市臨床住院病人分離的500株結核分枝桿菌,對4種一線抗結核藥物全敏感的菌株占59.40%(297/500),對INH、RFP、EMB、SM的藥物耐藥率分別是30.40%(152/500)、26.00%(130/500)、9.80%(49/500)和24.40%(122/500),總體耐藥率和MDR率分別是40.60%(203/500)和27.20%(136/500)。184例復治病人對4種藥物的耐藥率分別為52.17%(96/184)、50.54%(93/184)、16.85%(31/184)和39.13%(72/184),總體耐藥率和耐多藥率分別為63.59%(117/184)和51.63%(95/184)。
2.2 四省市的耐藥狀況比較 四川地區對INH、RFP的耐藥率最高,貴州地區對EMB、SM的耐藥率最高。經χ2檢驗,貴州、廣西、四川和重慶4個西南地區對INH、RFP、EMB、SM,以及總體耐藥率和MDR率差異均有統計學意義(P值均<0.001)(表1)。
2.3 耐藥狀況的影響因素分析
2.3.1 任意耐藥結果 應用二元Logistic回歸分析,以任意耐藥為因變量,以地區、病例類型、年齡、性別為自變量,運用Backward:LR法篩選變量(進入水準0.05,剔除水準0.10),最終進入模型的自變量有地區和病例類型,地區和病例類型是結核分枝桿菌產生耐藥的影響因素(P<0.05)。當其他變量取值不變時,復治病例發生耐藥的危險性是新發病例的3.430倍(95%CI2.238~5.256);以重慶地區作為參照組,貴州和四川地區結核病人產生耐藥的危險性分別是重慶地區結核病人的5.780倍(95%CI2.917~11.455)和3.241倍(95%CI1.715~6.122),而廣西與重慶地區之間的差異無統計學意義(P=0.597)(表2)。
表1 西南四個地區結核分枝桿菌耐藥率的差異
Tab.1 Difference ofM.tuberculosisto drug resistance in southwest of China

藥物Drug地區Region耐藥率(耐藥菌株數/菌株數)Resistantrate(%)χ2PvalueINH貴州(Guizhou)42.30(33/78)68.50<0.001廣西(Guangxi)21.39(40/187)四川(Sichuan)53.44(70/131)重慶(Chongqing)8.65(9/104)合計30.40(152/500)RFP貴州(Guizhou)41.03(32/78)73.03<0.001廣西(Guangxi)16.58(31/187)四川(Sichuan)47.33(62/131)重慶(Chongqing)4.81(5/104)合計26.00(130/500)EMB貴州(Guizhou)30.47(24/78)46.91<0.001廣西(Guangxi)5.89(11/187)四川(Sichuan)7.63(10/131)重慶(Chongqing)3.85(4/104)合計9.80(49/500)SM貴州(Guizhou)53.85(42/78)84.98<0.001廣西(Guangxi)11.23(21/187)四川(Sichuan)38.93(51/131)重慶(Chongqing)7.69(8/104)合計24.40(122/500)Any?drugresistance貴州(Guizhou)64.10(50/78)65.97<0.001廣西(Guangxi)28.88(54/187)四川(Sichuan)59.54(78/131)重慶(Chongqing)20.19(21/104)合計40.60(203/500)MDR貴州(Guizhou)46.15(36/78)97.30<0.001廣西(Guangxi)14.97(28/187)四川(Sichuan)51.90(68/131)重慶(Chongqing)3.85(4/104)合計27.20(136/500)
表2 影響結核分枝桿菌任意耐藥因素的Logistic回歸分析
Tab.2 Logistic regression analysis of the influence factors for any-drug resistance ofM.tuberculosis

BSE(b)WaldPOR95%CI常數項Constant-0.3810.09117.460<0.0010.684地區Region貴州1.7540.34925.278<0.0015.7802.917~11.455廣西0.1620.3060.2800.5971.1760.645~2.141四川1.1760.32513.123<0.0013.2411.715~6.122重慶(對照組)43.254<0.0011.000病例類型Casetype1.2330.21832.027<0.0013.4302.238~5.256
注:變量賦值,地區(貴州=1,廣西=2,四川=3,重慶=4)、病例類型(新發病例=0,復治病例=1)、年齡(<20=1,20~=2,40~=3,≥60=4)、性別(男=0,女=1)
Note:Variable assignment, Region (Guizhou=1, Guangxi=2, Sichuan=3, Chongqing=4); Case type (New case=0, Re-treated case=1); Age (<20=1, 20-40=2, 40-60=3, ≥60=4); Gender (Male=0, Female=1).
2.3.2 耐多藥結果 應用二元Logistic回歸分析,以MDR為因變量,以相同4個變量為自變量,運用Backward:LR法篩選變量(進入水準0.05,剔除水準0.10),最終進入模型的自變量有地區、病例類型和年齡(P<0.05)。當其他變量取值不變時,復治病例發生MDR的危險性是新發病例的4.858倍(95%CI2.935-8.041);以重慶地區作為參照組,貴州和四川地區結核病人發生MDR的危險性分別是重慶地區結核病人的15.878倍(95%CI5.167-48.800)和12.950倍(95%CI4.331-38.718),而廣西與重慶地區之間的差異無統計學意義(P=0.065);以年齡≥60歲作為參照組,20~40歲(包括20歲)之間的結核病人發生MDR的危險性是年齡≥60歲的結核病人的2.521倍(95%CI1.351-4.706),而年齡<20歲、40~60歲(包括40歲)與年齡≥60之間的差異無統計學意義(P分別為0.858、0.674)(表3)。
表3 影響結核分枝桿菌耐多藥因素的Logistic回歸分析
Tab.3 Logistic regression analysis of the influence factors for XDR ofM.tuberculosis

自變量CovariatesBSE(b)WaldPOR95%CI常數項Constantterm-0.9820.10195.355<0.0010.375地區Region貴州2.7650.57323.297<0.00115.8785.167~48.800廣西1.0410.5633.4120.0652.8320.938~8.543四川2.5610.55921.007<0.00112.9504.331~38.718重慶(參照組)52.742<0.0011.000病例類型Casetype1.5810.25737.809<0.0014.8582.935~8.041年齡Age(years)<200.1200.6710.0320.8581.1280.303~4.20020~0.9250.3188.4360.0042.5211.351~4.70640~0.1360.3250.1770.6741.1460.607~2.165≥60(參照組)11.4830.0091.000
注:變量賦值,地區(貴州=1,廣西=2,四川=3,重慶=4)、病例類型(新發病例=0,復治病例=1)、年齡(<20=1,20~=2,40~=3,≥60=4)、性別(男=0,女=1)
Note:Variable assignment, Region (Guizhou=1, Guangxi=2, Sichuan=3, Chongqing=4); Case type (New case=0, Re-treated case=1); Age (<20=1, 20-40=2, 40-60=3, ≥60=4); Gender (Male=0,Female=1).
本研究結果與全國結核病耐藥基線調查報告(2007—2008年)相比較,西南地區的總耐藥率、耐多藥率、單耐藥率(除SM耐藥率)均高于全國水平(全國結核病耐藥基線調查結果:總耐藥率為37.79%,耐多藥率為8.32%,INH、RFP、EMB和SM的單耐藥率分別為18.96%、9.63%、6.52%和28.93%[5]),這種高耐藥的現象可能與某些耐藥基因發生突變相關[6-8]。提示西南這4個地區結核病流行狀況嚴峻,考慮可能是由于地處偏僻,經濟欠發達,醫療水平不夠高,不能及時得到有效治療所致。復治病人的耐藥率高于全國水平,這與李群等[9]研究結果一致。既往用藥不規范,中斷治療以及初治方案選擇不當,可能是復治病人耐藥率增高的主要原因,因此初治患者要加強管理,規律全程服藥,隨時復查治療結果[10]。對于復治病例耐藥率過高,難以根治的特點,應結合結核病患者的臨床特征和初次用藥的原則,優化復治患者治療過程中的用藥方案。對于復治結核病患者,可先分離其體內菌株進行藥敏試驗,根據藥敏試驗結果,選擇規范、有效的一線或二線抗結核藥物治療,或針對不同的結核病患者進行個體化治療,以提高初始治療的成功率。
MDR-TB的發生率是評價地區耐藥水平的一項重要指標,也是預測一線抗結核藥物療效的參考指標[11]。西南4個地區對INH、RFP、EMB、SM,以及總體耐藥率和MDR率差異均有統計學意義(P值均<0.001),四川地區的耐藥率最高,考慮是該地區山地較多,交通閉塞,可能與宣傳,管理不當,不能及時治療等有關。對地區間存在差異的原因需進一步擴大樣本量進行研究。
為了解不同因素與耐藥菌株之間的關系,運行二元Logistic回歸分析,結果顯示,地區和病例類型都對結核病發生耐藥及MDR有影響,其中年齡(20~40歲)也與MDR的發生相關。復治病例發生耐藥、MDR的危險性分別是新發病例的3.430倍(95%CI2.238-5.256)和4.858倍(95%CI2.935-8.041)。因此,徹底、規范化治療、減少復發病例是預防和控制結核病的關鍵步驟。除廣西地區外,不同地區發生耐藥和MDR的危險性不同,提示我們,不同地區在治療過程中應根據當地對應的耐藥譜,選擇敏感有效的抗結核藥物,才能最大限度的發揮藥物療效,控制結核病的傳播。此外,20~40歲年齡層(包括20歲)發生耐藥的危險性是參照組(≥60歲)的2.521倍(95%CI1.351-4.706),這可能主要是因為20~40歲年齡層(包括20歲)是社會主要勞動力,人際交流比較廣泛;接觸暴露因素多;依從性較差,忙于工作,導致不徹底、不規范治療所致,該年齡段在社會活動中流動性強,公共危害較大,如不加強治療管理,則可能成為耐藥結核病的重要傳染源,應盡可能提高其治療過程中的依從性,提高治愈率。其具體不同于其他年齡層的原因還需進一步研究探討。本研究中,認為性別與耐藥的發生無關,這與汪曉艷[12]、王曉平[13]的研究結論一致。
綜上,西南地區,特別是貴州和四川地區的耐藥結核病、尤其是耐多藥結核病的流行狀況嚴峻。應加強結核分枝桿菌的耐藥性監測,以指導臨床用藥和預防控制耐藥結核病的發生和流行。
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Yuan Xiu-qin, Email:wtjysh@126.com
First-line drug resistance ofMycobacteriumtuberculosisisolated in Southwest China
CHEN Xing1, LI Yu-qing1, WAN Li3, LIU Hai-can2, ZHAO Xiu-qin2, GUAN Cha-xiang3,WAN Kang-lin1,2, YUAN Xiu-qin1
(1.SchoolofPublicHealth,UniversityofSouthChina,Hengyang421001,China; 2.StateKeyLaboratoryforInfectiousDiseasesPreventionandControl,CollaborativeInnovationCenterforDiagnosisandTreatmentofInfectiousDiseases,NationalInstituteforCommunicableDiseaseControlandPrevention,ChineseCenterforDiseaseControlandPrevention,Beijing102206,China; 3.DepartmentofPhysiology,XiangyaMedicalSchool,CentralSouthUniversity,Changsha410000,China)
The drug-resistance and its influencing factors of clinical isolates ofMycobacteriumtuberculosis(M.tuberculosis) in Southwest China were investigated in this study, for providing the basic scientific reference for the prevention and control of tuberculosis (TB). A total of 500 clinical isolates ofM.tuberculosisfrom the sputum specimens of the patients with TB in 2006—2013 were collected in the four provinces of the southwestern China (Guizhou, Guangxi, Sichuan and Chongqing). The drug susceptibility of the strains to the four drugs was tested with the drug susceptibility test (DST) of the proportion method. Statistical analyses were carried out by using χ2analysis and logistic regression analysis. Among all the 500 clinical isolates ofM.tuberculosis, the percentages of drug resistance to INH, RFP, EMB and SM were 30.40%, 26.00%, 9.80% and 24.40%, respectively. The total drug resistant rate and multi drug-resistant (MDR) rate were 40.60% and 27.20%, respectively. The total drug resistant rate and MDR rate in Guizhou, Sichuan, Guangxi and Chongqing were 64.10% and 46.15%, 59.54% and 51.90%, 28.88% and 14.97%, 20.19% and 3.85%, respectively. There were significant differences (P<0.05) in drug-resistant rate to INH, RFP, EMB, SM, the total drug resistance and MDR in these areas. Logistic regression analysis showed that the influence factors were case types and area (P<0.05). The drug resistance of tuberculosis was very severe in southwest China, especially in Guizhou and Sichuan. For guiding the clinical medication to prevention and control of drug-resistant TB, we should be more attention to the surveillance of drug resistance ofM.tuberculosis.
Mycobacteriumtuberculosis; drug resistance; logistic regression analysis
10.3969/j.issn.1002-2694.2017.04.002
國家科技重大專項(No.2013ZX10003002-001)資助
袁秀琴,Email:wtjysh@126.com
1.南華大學公共衛生學院,衡陽 421001; 2.中國疾病預防控制中心傳染病預防控制所/傳染病預防控制國家重點實驗室/傳染病診治協同創新中心,北京 102206; 3.中南大學湘雅醫學院生理學系,長沙410000
Supported by the National Science and Technology Major Project of China (No. 2013ZX10003002-001)
R378.91
A
1002-2694(2017)04-0300-05
2016-12-07 編輯:梁小潔