结核病实验室诊断技术研究进展

结核病(tuberculosis,TB)是机体感染结核分枝杆菌引发的疾病。尽管有疫苗接种及药物治疗,但由于糖尿病和AIDS等免疫缺陷性疾病合并结核感染,大量潜伏性结核感染和耐多药结核、广泛耐药结核的存在,以及近几年新冠肺炎的流行,使得TB的防治依然面临困境。在TB防治工作中,对TB及时准确的诊断至关重要。现从TB的细菌学检测、分子生物学检测、生化检测、免疫学检测、多组学筛选生物标识物及其他技术对TB的诊断进展进行综述。

wHo2014年版《耐药结核病规划管理指南伙伴手册》解读之五（耐药结核病实验室检测）

结核病实验室检测是确诊结核病，尤其是耐药结核病的重要依据，标准化操作是保证实验室质量的重要前提。耐药结核病的确诊需要检测到结核分枝杆菌（Mycobacterium tuberculosis，Mtb）并且进行药物敏感性试验（drug susceptibility testing，DsT），通过培养分离细菌菌株鉴定种属，采用液体或固体培养进行DST，

北京地区对卷曲霉素和阿米卡星耐药结核分枝杆菌的rrs和tlyA基因突变研究

目的探讨北京地区结核分枝杆菌卷曲霉素（Cm）和阿米卡星（Am）耐药与rrs基因和ayA基因突变相关性。方法采用比例法对保存的临床菌株进行Cm和Am药敏试验测定，并对其中的临床菌株rrs基因和tlyA基因进行PCR、测序分析。筛选得到了10株Am耐药菌株、25株Cm耐药菌株、15株Am和Cm交叉耐药菌株，并选择了30株敏感菌株作为对照分析。数据采用SPSS17．0进行统计分析，组间率的比较采用Fisher精确概率法检验，P〈0．05为差异有统计学意义。结果tlyA基因突变结果显示，Cm耐药菌株有6株突变（24．0％，6／25），与敏感菌株相比差异有统计学意义（P〈0．05），Am耐药菌株、Am和Cm交叉耐药菌株与敏感菌株相比差异无统计学意义（P〉0．05）；在rrs基因检测中，Am耐药、Cm耐药、Am和Cm交叉耐药突变率分别有30．0％（3／10）、8．0％（2／25）和26．7％（4／15），敏感菌株中也有10．0％（3／30）突变株，3组耐药菌株与敏感菌株比较，差异均无统计学意义（F=2．353、0．06、1．161，P值均〉0．05）。在3组中，rrs基因A1401G突变位点突变比例分别是10．0％（1／10）、8．0％（2／25）和13．3％（2／15），1株在Am和Cm交叉耐药双位点突变，共计6株A1401G位点突变菌株，与敏感菌株比较无统计学意义（P〉0．05）。另一突变位点C1402T在Am、Am和Cm交叉耐药中各1株。结论结核分枝杆菌tlyA基因可能与Cm耐药相关，与Am耐药不相关；rrs基因A1401G和C1402T突变可能与Am和Cm交叉耐药有关。

北京地区对卷曲霉素和阿米卡星耐药结核分枝杆菌的rrs和tlyA基因突变研究

目的探讨北京地区结核分枝杆菌卷曲霉素（Cm）和阿米卡星（Am）耐药与邢基因和ayA基因突变相关性。方法采用比例法对保存的临床菌株进行Cm和Am药敏试验测定，并对其中的临床菌株rrs基因和tlyA基因进行PCR、测序分析。筛选得到了10株Am耐药菌株、25株Cm耐药菌株、15株Am和Cm交叉耐药菌株，并选择了30株敏感菌株作为对照分析。数据采用SPSS17．0进行统计分析，组间率的比较采用Fisher精确概率法检验，P〈0．05为差异有统计学意义。结果tlyA基因突变结果显示，Cm耐药菌株有6株突变（24．O％，6／25），与敏感菌株相比差异有统计学意义（P〈0．05），Am耐药菌株、Am和Cm交叉耐药菌株与敏感菌株相比差异无统计学意义（P〉0．05）；在m基因检测中，Am耐药、Cm耐药、Am和Cm交叉耐药突变率分别有30．0％（3／10）、8．0％（2／25）和26．7％（4／15），敏感菌株中也有10．0％（3／30）突变株，3组耐药菌株与敏感菌株比较，差异均无统计学意义（F=2．353、0．06、1．161，P值均〉0．05）。在3组中，Ⅲ基因A1401G突变位点突变比例分别是10．0％（1／10）、8．0％（2／25）和13．3％（2／15），1株在Am和Cm交叉耐药双位点突变，共计6株A1401G位点突变菌株，与敏感菌株比较无统计学意义（P〉0．05）。另一突变位点C1402T在Am、Am和Cm交叉耐药中各1株。结论结核分枝杆菌tlyA基因可能与Cm耐药相关，与Am耐药不相关；rrs基因A1401G和C1402T突变可能与Am和Cm交叉耐药有关。

结核分枝杆菌对氯法齐明耐药的体外诱导实验研究

目的利用浓度梯度倍增的氯法齐明（clofazimine，Cfz）体外诱导获得结核分枝杆菌（Mycobacterium tuberculosis，Mtb）耐药株，并进行耐药机制的初步研究。方法选取Mtb标准株H37Rv，从亚最低抑菌浓度（sub-minimal inhibitory concentration，sub-MIC）[1／8MIC（按照Cfz的MIC值为0．12μg／ml配置）、1／4MIC、1／2MIC…]开始，在Cfz浓度倍增的7Hll固体培养基上进行传代培养，逐步诱导菌株对Cfz的耐药性，并通过药物敏感性试验和全基因组测序来进行验证；同时利用Alamarblue微板分析法（microplate Alamar blue assay，MABA）测定诱导耐药菌株对10种抗结核药物（INH、RFP、EMB、Mfx、Lzd、Cs、Cm、TMC207、TBI-166、Cfz）的MIC情况。结果Mtb标准株经诱导后对Cfz的MIC值是诱导前的32-64倍（诱导前Cfz的MIC值是0．12ttg／m1）。对10种抗结核药物敏感性试验显示，Cfz诱导耐药菌株对TMC207（Bendaquiline）及TBI-166产生交叉耐药。耐药株在7H9液体培养基中进行无药连续培养10代后，测定其MIC值无明显变化，MIC数值都稳定在32MIC64MIC之间，对此诱导耐药株进行全基因组测序共检测到195个单核苷酸多态性（single nueleotide polymorphisma，SNP）突变和19个插入缺失（InDel）突变。结论从亚MIC药物浓度开始，逐渐递增的长期药物刺激能够诱导结核分枝杆菌对氯法齐明的获得性耐药，获得的耐药株耐药性稳定。

QuantiFERON-TB Gold Plus与QuantiFERON-TB Gold In-Tube在骨关节结核辅助诊断中的比较研究

目的:评价QuantiFERON-TB Gold Plus(简称“QFT-Plus”)和QuantiFERON-TB Gold In-Tube(简称“QFT-GIT”)检测辅助诊断骨关节结核的应用价值及其检测结果的一致性。方法:选取2023年4—9月于首都医科大学附属北京胸科医院就诊的骨关节结核患者88例作为观察组,非结核性骨关节疾病患者123例作为对照组。所有研究对象同时行外周血QFT-Plus和QFT-GIT检测。分析QFT-Plus和QFT-GIT辅助诊断骨关节结核的价值,评价两种方法检测结果的一致性。结果:211例研究对象中,剔除4例检测为不确定结果者,最终将207例研究对象检测结果纳入诊断性能评估(观察组86例,对照组121例)。QFT-Plus检测的敏感度为95.3%(95%CI:87.9%~98.5%),特异度为70.2%(95%CI:61.2%~78.0%),阳性预测值为65.5%(95%CI:60.2%~77.5%),阴性预测值为95.5%(95%CI:88.3%~98.6%);QFT-GIT检测的敏感度为91.9%(95%CI:83.4%~96.4%),特异度为66.9%(95%CI:57.7%~75.1%),阳性预测值为66.4%(95%CI:57.1%~74.6%),阴性预测值为92.0%(95%CI:83.8%~96.5%)。QFT-Plus和QFT-GIT检测结果的总一致率为91.8%(95%CI:88.1%~95.5%),阳性一致率为92.4%(95%CI:87.7%~97.2%),阴性一致率为90.9%(95%CI:84.9%~96.9%),一致性检验Kappa值为0.832(95%CI:0.756~0.908,P<0.001)。结论:QFT-Plus与QFT-GIT检测结果具有良好的一致性,在骨关节结核诊断中具有相似的辅助诊断效能。

抗耐药结核病新药吡法齐明通过醌氧化还原酶介导发挥作用的机制研究

目的对吡法齐明(pyrifazimine,TBI-166)通过醌氧化还原酶(quinone oxidoreductase,QOR)介导累积活性氧(reactive oxygen species,ROS)发挥抗结核作用的机制进行探索。方法表达、纯化MtbQOR蛋白,设置空白对照组及加TBI-166(0.03、0.3、3μg/ml)组,酶标仪监测波长340nm处吸光度(A_(340 nm))下NADPH的下降程度(ΔA);应用辅酶ⅡNADP(H)含量检测试剂盒检测不同浓度TBI-166作用H37Rv菌体后NADPH/NADP+的比值;应用细菌活性氧检测试剂盒检测结核分枝杆菌H37Rv标准株和临床分离株菌体内ROS荧光值。结果空白对照组ΔA(0.316±0.032)较0.03、0.3、3μg/ml TBI-166组(0.506±0.107、0.531±0.054、0.801±0.079)明显降低,差异有统计学意义(t=-3.799,P<0.05;t=-7.634,P<0.01;t=-12.683,P<0.01)。在48h内,加TBI-166组NADPH/NADP+比值(0.847±0.229)低于空白对照组比值(1.728±0.384)。H37Rv菌株中,TBI-166刺激组ROS荧光值(23072±2584)明显高于空白对照组(8282±448),差异有统计学意义(F=33.334,P<0.01)。在菌株号为12897菌株中,TBI-166刺激组ROS荧光值(18369±3118)明显高于空白对照组(12268±2735),差异有统计学意义(F=5.026,P<0.05);在菌株号为15171菌株中,3μg/ml TBI-166刺激组ROS荧光值(17572±249)明显高于空白对照组(11109±343),差异有统计学意义(F=122.601,P<0.01);在菌株号为11492及11195菌株中,TBI-166刺激组与空白对照组ROS荧光值差异无统计学意义(F=161.440,P>0.05;F=44.788,P>0.05)。结论TBI-166可以通过增加MtbQOR介导的氧化还原反应,降低NADPH/NADP+的比值,刺激菌体累积ROS发挥抗结核作用。

新化合物舒达吡啶对脓肿分枝杆菌的体外活性和耐药机制

目的探讨新化合物舒达吡啶(WX-081)对脓肿分枝杆菌的抗菌活性,以及脓肿分枝杆菌对WX-081的耐药机制。方法使用微孔板二倍稀释法获得WX-081对60株脓肿分枝杆菌临床株的最低抑菌浓度(MIC),并通过诱导耐药的方法获得耐药株,将标准株ATCC19977的敏感株序列与耐药株进行全基因组测序和基因比对,获得可能与耐药相关的差异基因。结果WX-081对1株脓肿分枝杆菌标准株和60株临床分离株的MIC范围为0.12~0.96μg/ml,MIC50为0.48μg/ml,MIC90为0.96μg/ml。将8倍MIC诱导耐药株和16倍MIC诱导耐药株与ATCC19977进行全基因测序进行比对,发现一段32600~33800段基因片段只在4倍MIC和16倍MIC里重复,前一个基因是Protein kinase A(PknA),后一个是penicillin binding protein A(PbpA)。结论WX-081显示出了较好的体外抗脓肿分枝杆菌活性,反复出现的基因片段PknA和PbpA可能与脓肿分枝杆菌对WX-081耐药发生相关。

结核分枝杆菌对氯法齐明耐药的体外诱导实验研究

目的利用浓度梯度倍增的氯法齐明（clofazimine，Cfz）体外诱导获得结核分枝杆菌（Mycobacterfum tuberculosis，Mtb）耐药株，并进行耐药机制的初步研究。方法选取Mtb标准株H37Rv，从亚最低抑菌浓度（subminimal inhibitory concentration，sub．MIC）[1／8MIC（按照Cfz的MIC值为0．12btg／ml配置）、1／4MIC、1／2MIC…]开始，在Cfz浓度倍增的7H11固体培养基上进行传代培养，逐步诱导菌株对Cfz的耐药性，并通过药物敏感性试验和全基因组测序来进行验证；同时利用Alamar blue微板分析法（microplate Alamar blue assay，MABA）测定诱导耐药菌株对10种抗结核药物（INH、RFP、EMB、Mfx、Lzd、Cs、Cm、TMC207、TBI-166、Cfz）的MIC情况。结果Mtb标准株经诱导后对Cfz的MIC值是诱导前的32～64倍（诱导前Cfz的MIC值是0．12μg／ml）。对10种抗结核药物敏感性试验显示，Cfz诱导耐药菌株对TMC207（Bendaquiline）及TBI-166产生交叉耐药。耐药株在7H9液体培养基中进行无药连续培养10代后，测定其MIC值无明显变化，MIC数值都稳定在32MIC～64MIC之间，对此诱导耐药株进行全基因组测序共检测到195个单核苷酸多态性（single nucleotide polymorphisma，SNP）突变和19个插入缺失（InDel）突变。结论从亚MIC药物浓度开始，逐渐递增的长期药物刺激能够诱导结核分枝杆菌对氯法齐明的获得性耐药，获得的耐药株耐药性稳定。

抗耐药结核病新药吡法齐明通过醌氧化还原酶介导发挥作用的机制研究

目的对批法齐明(pyrifazimine,TBI-166)通过醌氧化还原酶(quinone oxidoreductase,QOR)介导累积活性氧(reactive oxygen species,ROS)发挥抗结核作用的机制进行探索。方法表达、纯化MtbQOR蛋白,设置空白对照组及加TBI-166(0.03、0.3、3μg/ml)组,酶标仪监测波长340 nm处吸光度(A_(340nm))下NADPH的下降程度(△A);应用辅酶ⅡNADP(H)含量检测试剂盒检测不同浓度TBI-166作用H37Rv菌体后NADPH/NADP+的比值;应用细菌活性氧检测试剂盒检测结核分枝杆菌H37Rv标准株和临床分离株菌体内ROS荧光值。结果空白对照组△A(0.316±0.032)较0.03、0.3、3μg/ml TBI-166组(0.506±0.107、0.531±0.054、0.801±0.079)明显降低,差异有统计学意义(t=-3.799,P<0.05;t=-7.634,P<0.01;t=-12.683,P<0.01)。在48h内,加TBI-166组NADPH/NADP^(+)比值(0.847±0.229)低于空白对照组比值(1.728±0.384)。H37Rv菌株中,TBI-166刺激组ROS荧光值(23072±2584)明显高于空白对照组(8282±448),差异有统计学意义(F=33.334,P<O.O1)。在菌株号为12897菌株中,TBI-166刺激组ROS荧光值(18369±3118)明显高于空白对照组(12268±2735),差异有统计学意义(F=5.026,P<0.05);在菌株号为15171菌株中,3μg/ml TBI-166刺激组ROS荧光值(17572±249)明显高于空白对照组(11109±343),差异有统计学意义(F=122.601,P<0.01);在菌株号为11492及11195菌株中,TBI-166刺激组与空白对照组ROS荧光值差异无统计学意义(F=161.440,P>0.05;F=44.788,0.05).结论TBI-166可以通过增加MtbQOR介导的氧化还原反应,降低NADPH/NADP^(+)的比值,刺激菌体累积ROS发挥抗结核作用。

基于CT图像的肺结核病灶治愈状态判定深度学习模型的建立

目的:基于CT影像构建深度学习模型判定肺结核病灶的活动性。方法:回顾性纳入2018年12月至2020年12月首都医科大学附属北京胸科医院就诊的具有治疗前、中和后时间点的CT影像资料的肺结核治愈患者(102例),按照8∶2的比例将病灶随机分为训练集和测试集。另外,于2021年10月至2022年12月在同一家医院前瞻性纳入肺结核治愈患者(72例),在治疗前、中和后时间点纳入CT资料作为独立验证集。通过迁移学习方式进行深度学习模型构建;采用掩膜区域卷积神经网络(Mask R-CNN)架构实现病灶自动分割及活动性判定。基于三维病灶标签进行模型训练,通过计算测试集受试者工作特性(ROC)曲线下面积(AUC)、敏感度、特异度,并与独立验证集比较,评估模型对肺结核病灶活动性的判定效能。结果:回顾性队列共纳入符合标准的肺结核治愈患者102例,共收集到770份CT影像资料;332个病灶为活动性,464个病灶为非活动性。前瞻性队列纳入肺结核治愈患者72例,共收集到540份CT影像资料。基于迁移学习的Mask R-CNN深度学习模型计算,测试集的AUC为87.5%,敏感度为85.7%,特异度为78.6%;独立验证集的AUC为79.9%,敏感度为78.7%,特异度为75.0%。结论:基于迁移学习的Mask R-CNN深度学习模型在小样本量肺结核病灶活动性预测中展现出一定潜力,可以为快速、自动的临床决策提供科学参考。

γ-干扰素诱导蛋白-10 mRNA检测试验对不同年龄人群结核病的辅助诊断价值

目的:探讨γ-干扰素诱导蛋白-10(interferon gamma-induced protein 10,IP-10) mRNA检测技术对不同年龄组结核病患者的辅助诊断价值。方法:前瞻性纳入2018年3月至2022年7月在首都医科大学附属北京胸科医院、河南省传染病医院和深圳市第三人民医院收治、且完成IP-10 mRNA检测的疑似结核病患者1590例。剔除诊断不明确200例,共1390例纳入分析。根据诊断结果分为确诊结核病组(475例)、临床诊断结核病组(518例)、非结核病组(397例)。按照年龄将入组患者分为中青年组(18~59岁)1062例和老年组(60~95岁)328例。在不同年龄组中,以临床诊断结果为标准,分析IP-10 mRNA检测对结核病的诊断效能。结果:中青年组IP-10 mRNA检测的敏感度和特异度分别为90.2%(721/799,95%CI:87.9%~92.1%)和68.8%(170/247, 95%CI:62.6%~74.4%),老年组IP-10 mRNA检测的敏感度和特异度分别为87.8%(159/181,95%CI:82.0%~92.0%)和54.7%(76/139,95%CI:46.0%~63.1%)。两个年龄组间IP-10 mRNA检测的敏感度比较差异无统计学意义(χ^(2)=0.922,P=0.337),但中青年组IP-10 mRNA检测的特异度高于老年组,差异有统计学意义(χ^(2)=7.704,P=0.006)。随年龄增长,IP-10 mRNA检测的敏感度的变化差异无统计学意义(Z=-1.063,P=0.288),特异度随年龄增长明显降低(Z=-2.846,P=0.004)。结论:IP-10 mRNA检测对中青年结核病患者的辅助诊断更有价值;考虑IP-10 mRNA检测的敏感度受年龄影响较小,可能有助于在老年人群中应用该技术进行结核感染的主动筛查。

结核分枝杆菌潜伏感染者外周血单个核细胞转录组学研究

目的:通过对比分析结核分枝杆菌潜伏感染(latent tuberculosis infection,LTBI)者和健康人的外周血单个核细胞(peripheral blood mononuclear cells,PBMC)经结核特异性抗原刺激后的转录组,寻找LTBI人群中结核抗原特异的免疫应答重要基因及可能发挥功能的信号通路,绘制LTBI基因表达谱。方法:应用微阵列芯片检测2009年12月在首都医科大学附属北京胸科医院招募的4例LTBI者(LTBI组)和4名健康人(健康对照组)经结核抗原刺激后的PBMC转录组,并对部分差异基因进行qPCR检测以验证芯片数据。应用加权基因共表达网络分析(weighted gene co-expression network analysis,WGCNA)筛选与LTBI最相关模块,并对模块中的基因分别进行基因本体论(geneontology,GO)分析、京都基因与基因组百科全书(Kyoto encylopedia of genes and genomes,KEGG)通路分析。通过基因集富集分析(gene set enrichment analysis,GSEA)从全转录组水平筛选信号通路。通过免疫浸润分析寻找与LTBI相关的免疫细胞。通过STRING数据库蛋白相互作用(protein-protein interaction,PPI)网络分析绘制两模块中差异基因相互作用网络图。结果:LTBI组与健康对照组间共发现393个差异表达基因(差异倍数>2或<0.5,P<0.05),LTBI中112个表达下调,281个表达上调。针对10个差异基因的实时荧光定量PCR(quantitative real-time PCR,qPCR)检测证实基因表达趋势与芯片数据一致,即CAMK1G、IL2、SPINK1、SUCNR1、HCAR3、IL18BP、CHI3L1、TNF均上调;RASGRP2、TPM2均下调。通过WGCNA分析确定与LTBI最相关的正相关蓝色模块(cor=0.88,P=0.004)和负相关蓝绿色模块(cor=―0.93,P=0.001)。对上述模块内基因进行KEGG富集分析,并行基于全转录组的GSEA分析,发现趋化因子信号通路(P<0.001)和凋亡信号通路(P=0.003)在两种分析中均明显富集。对两模块中的差异基因通过STRING数据库构建PPI网络图,通过内置插件计算得到每个模块中的前10个关键基因,即蓝色模块中的PTPRC、CD40、IL10、IRF8、CCR1、CD80、TLR8、CLEC7A、CD83和CD274;蓝绿色模块中的TNF、ICAM1、TNFRSF4、HAVCR2、CD276、CCL4、CD33、IL1RN、NCF1和FGR。免疫浸润分析发现,M1型巨噬细胞(P=0.029)和M2型巨噬细胞(P=0.001)等固有免疫细胞的比例在LTBI组和健康对照组间存在明显差异。结论:经结核特异性抗原刺激后的PBMC转录组在LTBI人群和健康人群间存在明显差异,这些差异基因主要聚集于凋亡信号通路和趋化因子信号通路,其中巨噬细胞介导的免疫应答在其中发挥了重要作用,揭示了固有免疫应答在LTBI中的重要作用。

三种蛋白诊断结核分枝杆菌感染的价值研究

目的:探讨Krüppel样转录因子2(krüppel-like transcription factor 2,KLF2)、鸟苷酸结合蛋白5(guanylate-binding protein 5,GBP5)、双特异性磷酸酶3(dual specificity phosphatase 3,DUSP3)等3种蛋白及其不同组合对于结核分枝杆菌(Mycobacterium tuberculosis,MTB)感染的诊断价值。方法:选取2023年1—3月首都医科大学附属北京胸科医院就诊患者和同期进行健康体检的人群作为研究对象,根据结核病诊断标准将研究对象分为活动性结核病(ATB)组(145例)、结核分枝杆菌潜伏感染(LTBI)组(145例)、健康对照(HC)组(200名)。使用酶联免疫吸附试验(ELISA)检测研究对象血清中KLF2、GBP5、DUSP3蛋白水平[450 nm波长吸光度值;中位数(四分位数)],采用受试者工作特征曲线分析各蛋白单独或联合诊断MTB感染的价值。结果:KLF2在HC组的蛋白水平为0.317(0.198,0.496),明显高于ATB组的0.234(0.160,0.297)及LTBI组的0.224(0.145,0.320),差异均有统计学意义(P<0.001)。GBP5在ATB组的蛋白水平为0.327(0.259,0.402),明显高于LTBI组的0.196(0.150,0.273)及HC组的0.180(0.125,0.281),差异均有统计学意义(P<0.001)。DUSP3在ATB组的蛋白水平为0.329(0.223,0.458),明显高于LTBI组的0.213(0.160,0.248)及HC组的0.196(0.132,0.297),差异均有统计学意义(P<0.001)。GBP5与DUSP3双蛋白组合区分ATB和LTBI的诊断效能[曲线下面积(AUC)为0.800]优于KLF2(AUC为0.534)、GBP5(AUC为0.761)、DUSP3(AUC为0.720)等单一蛋白及其不同组合的诊断效能,最大约登指数下的敏感度为73.79%,特异度为75.86%;GBP5、DUSP3双蛋白组合区分ATB和HC的诊断效能(AUC为0.781)优于KLF2(AUC为0.629)、GBP5(AUC为0.740)、DUSP3(AUC为0.716)等单一蛋白及其不同组合的诊断效能,最大约登指数下的敏感度为77.93%,特异度为71.50%;三种蛋白及其不同组合区分LTBI与HC的诊断效能较差,其AUC均小于0.700。结论:研发基于蛋白水平的MTB感染免疫检测方法存在可能性,蛋白联和应用可提高诊断效能。

吡法齐明抗耐药结核分枝杆菌作用机制的初步研究

目的通过测定结核分枝杆菌活性氧含量及过氧化氢酶活性,初步探讨吡法齐明抗耐药结核分枝杆菌的作用机制。方法以1、2、4、8倍于最小抑菌浓度(minimal inhibitory concentration,MIC)的氯法齐明和吡法齐明处理H37Rv标准株24h,应用荧光探针2',7'-二氯荧光黄双乙酸盐(DCFH-DA)活性氧检测试剂盒测定不同浓度的氯法齐明和吡法齐明处理前后结核分枝杆菌菌体内的活性氧含量水平变化。以过氧化氢酶活性检测试剂盒测定5株对氯法齐明和吡法齐明均耐药、3株对氯法齐明耐药但对吡法齐明敏感、1株对氯法齐明和吡法齐明均敏感(编号13385)的结核分枝杆菌及H37Rv标准株的过氧化氢酶活性,比较氯法齐明和吡法齐明耐药菌株与敏感菌株的过氧化氢酶活性的差异。采用SPSS 19.0软件进行数据的统计学分析,并对吡法齐明药物处理浓度与所测得的荧光强度值进行Spearman相关性分析和线性回归分析,以P<0.05为差异有统计学意义。结果活性氧含量水平测定结果显示,结核分枝杆菌在经不同浓度氯法齐明和吡法齐明处理24h后,各浓度药物处理样本的荧光强度值均值排序分别为1MIC(6668.5)>8MIC(2751.5)>2MIC(2572.0)>4MIC(2015.0),8MIC(2637.5)>4MIC(2297.0)>2MIC(2085.5)>1MIC(1896.0),菌体内积累的活性氧含量均高于无药物刺激的阴性对照样品(H37Rv标准株+DCFH-DA,878.5)至少2倍;且在各浓度吡法齐明处理的菌株中,菌株测定的荧光强度值与药物浓度间呈现明显的正相关(Spearman相关性分析,r=0.976,P<0.001),经线性回归方程检验结果显示回归模型有统计学意义(F=92.576,P=0.011)。菌株过氧化氢酶活性测定结果显示,氯法齐明耐药菌株的过氧化氢酶平均活性(0.87U/10^4cell)是其敏感菌株(0.48U/10^4cell)的近2倍;而吡法齐明耐药菌株的过氧化氢酶活性均值(0.88U/10^4cell)略高于其敏感菌株(0.71U/10^4cell),但与氯法齐明耐药菌株均值相近。结论氯法齐明和吡法齐明作用于结核分枝杆菌后均会引起菌体内活性氧含量的积累,两药可能有着相似的作用机制;过氧化氢酶活性增高可能与结核分枝杆菌对氯法齐明和吡法齐明耐药有关。

体外诱导获取对利奈唑胺耐药的结核分枝杆菌菌株及其稳定性研究

目的利用浓度2倍递增的方法体外诱导获得对利奈唑胺（linezolid，Lzd）耐药的结核分枝杆菌（Mycobacterium tuberculosis，MTB）菌株，考察其耐药稳定性及用于筛选新化合物的抗结核活性。方法将MTB标准株H37Rv（ATCC27294）在Lzd浓度2倍递增的含药固体培养基上进行传代培养，逐步诱导菌株对Lzd耐药，运用微孔板阿尔玛蓝（microplate alamar blueassay，MABA）法测定部分抗结核药物对体外诱导Lzd耐药株的最低抑菌浓度（minimal inhibitory concentration，MIC），对体外诱导获得的Lzd耐药株测序鉴定rpfa基因的突变情况。将诱导Lzd耐药菌株在无药固体培养基上连续传代培养10代以观察耐药稳定性变化，包括MIC变化和rjbfG基因突变情况。结果MTB标准株诱导后得到7株单克隆MTB菌株，其对Lzd的MIC值范围是5．99～18．28μg／ml，为诱导前（0．25μg／m1）8倍以上，成功获得Lzd耐药株，且对Sutezolid（PNU-100480）同时发生交叉耐药，7株菌株均检测到rplC基因中T460C的突变。体外诱导Lzd耐药株在无药固体培养基上连续传代10代，MIC值有所下降（范围为4．71～7．47μg／ml），但均稳定在诱导前8倍以上。结论通过体外诱导实验可以获得对2种恶唑烷酮类（Oxazolidinones）药物均耐药的MTB耐药菌株；rplC基因突变与MTB对恶唑烷酮类药物的耐药相关；MTB对恶唑烷酮类药物的耐药稳定性较强，较难复敏。

酪氨酸激酶抑制剂调控宿主抗结核作用的研究进展

尽管现有的抗结核治疗方案在药物敏感结核病患者的治疗中取得了显著成效,但是药物毒性及耐药菌株的问题日益突出。因此,研究者们开始寻找新的药物和治疗策略,以期更好地治疗结核病。宿主导向治疗(host-directed therapy,HDT)可利用小分子化合物调节宿主的免疫反应,进而保护组织并清除病原体。HDT的主要目的是增强宿主的抗结核免疫功能,同时缩短传统抗生素治疗的时间,提高治疗效果,被视为治疗结核病的一种有前景的方法。酪氨酸激酶(protein tyrosine kinase,PTK)主要参与激活细胞信号转导,从而调节细胞生长、增殖、死亡等一系列生理生化过程。酪氨酸激酶抑制剂(tyrosine kinase inhibitor,TKI)是一种新型抗癌药物,在多种恶性肿瘤中可靶向过表达细胞通路,也可通过诱导自噬并激活其他信号通路发挥抗肿瘤活性。研究发现,TKI也可以在巨噬细胞中调节信号转导过程,降低胞内结核分枝杆菌的载量,具有巨大的治疗潜力。因此,TKI可作为HDT的潜在候选药物,应用于临床辅助治疗结核病。笔者将从PTK及信号转导入手,针对潜在的HDT治疗结核病的靶向药物研究进行综述,旨在为HDT疗法更好地应用于现有药物及研发新药,从而辅助治疗结核病提供参考。

耐药结核病诊治进展

耐药结核病一直是结核病防控领域的重点和难点。我国初治和复治肺结核患者的耐药率远高于全球水平,耐药结核病治疗成功率却低于全球水平,形势十分严峻。实现耐药结核病的快速诊断并给予有效治疗,是降低耐药结核病公共危害的重要手段。近年来,国内外耐药结核病诊断技术研发和新药开发步伐明显加快,出现了一些效果良好、意义重大的分子诊断新技术和抗结核新药,凸显了国际社会对耐药结核病的重视。本文将对全球领域内耐药结核病诊断和治疗的进展进行综述,希望使读者深入了解耐药结核病的诊治现状。

趋化因子用于结核病诊断的研究进展

趋化因子是一类高度保守的蛋白质家族,参与多种生物过程,包括趋化细胞迁移、免疫细胞脱颗粒、造血和血管生成,在人体免疫系统中发挥重要作用。当机体感染结核分枝杆菌后,趋化因子及其受体的表达发生变化,其中多种趋化因子具有作为结核病诊断的生物学标志物的潜力。笔者总结了近些年趋化因子之于结核病诊断相关的研究,对CC趋化因子家族、CXC趋化因子家族及CXCL趋化因子家族中的部分因子及其受体的诊断学价值进行综述,探讨其在结核病诊断中的应用潜力,为结核病的诊断以及预后评估提供有价值的临床参考。

体外诱导获取对利奈唑胺耐药的结核分枝杆菌菌株及其稳定性研究

目的利用浓度2倍递增的方法体外诱导获得对利奈唑胺（1inezolid，Lzd）耐药的结核分枝杆菌（Mycobacteriumtuberculosis，MTB）菌株，考察其耐药稳定性及用于筛选新化合物的抗结核活性。方法将MTB标准株H37Rv（ATCC27294）在Lzd浓度2倍递增的含药固体培养基上进行传代培养，逐步诱导菌株对Lzd耐药，运用微孔板阿尔玛蓝（microplatealamarblueassay，MABA）法测定部分抗结核药物对体外诱导Lzd耐药株的最低抑菌浓度（minimalinhibitoryconcentration，MIC），对体外诱导获得的Lzd耐药株测序鉴定rp/C基因的突变情况。将诱导Lzd耐药菌株在无药固体培养基上连续传代培养10代以观察耐药稳定性变化，包括MIC变化和rp/C基因突变情况。结果MTB标准株诱导后得到7株单克隆MTB菌株，其对Lzd的MIC值范围是5．99～18．28μg／ml，为诱导前（0．25μg／m1）8倍以上，成功获得Lzd耐药株，且对Sutezolid（PNU．100480）同时发生交叉耐药，7株菌株均检测到rp/C基因中T460C的突变。体外诱导Lzd耐药株在无药固体培养基上连续传代10代，MIC值有所下降范围为4．71～7．47μg／ml），但均稳定在诱导前8倍以上。结论通过体外诱导实验可以获得对2种恶唑烷酮类（Oxazolidinones）药物均耐药的MTB耐药菌株；rp/C基因突变与MTB对恶唑烷酮类药物的耐药相关；MTB对恶唑烷酮类药物的耐药稳定性较强，较难复敏。