基因芯片快速检测结核分歧杆菌耐药性的效能分析

王金富, 戴　洁, 曾方林, 吴　敏

(1. 江苏省扬州市第三人民医院, 江苏 扬州, 225000;2. 江苏省扬州市疾病预防控制中心, 江苏 扬州, 225003)



基因芯片快速检测结核分歧杆菌耐药性的效能分析

王金富1, 戴洁1, 曾方林1, 吴敏2

(1. 江苏省扬州市第三人民医院, 江苏 扬州, 225000;2. 江苏省扬州市疾病预防控制中心, 江苏 扬州, 225003)

基因芯片; 结核分歧杆菌; 耐药检测

耐药结核分歧杆菌较敏感结核分歧杆菌有更高的致死率和发病率[1]。通过检测结核分歧杆菌(MTB)的耐药基因是否发生突变，可以推断MTB的耐药性。常用的耐药基因检测技术有基因芯片技术、DNA测序技术、PCR-单链构象多态性分析(PCR-SSCP)技术。晶芯试剂盒是利用基因芯片技术对临床常见的结核分歧杆菌的INH耐药基因katG、inhA和RFP耐药基因ropB进行检测，从而推断MTB是否对INH和RFP耐药。本研究以传统MTB药敏试验(比例法)为金标准，评价基因芯片的应用价值。

1　材料与方法

1.1一般资料

选取2015年10月—2016年3月本院就诊患者中抗酸分歧杆菌涂片阳性标本96例，去除经培养鉴定为非结核分歧杆菌的2例，共计94例。

1.2仪器与试剂

传统药敏实验(比例法)固体培养基由珠海贝索生物有限公司提供；晶芯基因芯片检查系统和配套试剂由北京博奥生物有限公司提供。

1.3实验方法

传统药敏试验(比例法)：严格按《结核病实验室检测操作规程》开展。基因芯片：用晶芯核酸提取仪提取核酸，进行PCR扩增，产物用杂交缓冲液处理后在芯片杂交仪上进行杂交，再用芯片洗干仪进行洗涤和甩干，最后用芯片判别系统进行扫描和结果判读，并记录判读结果和芯片信息。

1.4统计学方法

用SPSS软件进行统计学处理，两种方法检测结果的差异性应用配对四格表χ2检验判别(P<0.05为差异有统计学意义)。两种方法检测结果的一致性应用Kappa检验判别(Kappa≥0.75表示一致性较好, Kappa≥0.4～<0.75表示一致性一般, Kappa<0.4表示一致性较差)。

2　结　果

① INH基因芯片法检测效能分析显示，敏感性为89.2%(25/28)，特异性为98.4%(65/66)，阳性预示值为96.2%(25/26)，阴性预示值为95.6%(65/68)，准确度为95.7%(90/94)；差异性比较无统计学意义，一致性比较结果显示较好。② RFP基因芯片法检测效能分析显示，敏感性为81.4%(22/27)，特异性为96.8%(65/67)，阳性预示值为91.7%(22/24)，阴性预示值为92.9%(65/70)，准确度为92.6%(87/94)；差异性比较无统计学意义，一致性比较结果显示较好。③ 耐多药基因芯片法检测效能分析显示，敏感性为83.3%(20/24)，特异性为98.6%(69/70)，阳性预示值为95.2%(20/21)，阴性预示值为94.6%(69/73)，准确度为95.7%(89/94)；差异性比较无统计学意义，一致性比较结果显示较好。④ 基因芯片检测报告时间为(3.6±1.5) d, 传统药敏报告时间为(69.1±5.9) d。

3　讨　论

基因芯片具有高通量、大规模、高度并行性、快速高效、高灵敏、高度自动化等特点。基因芯片通过对INH耐药基因katG、inhA和RFP耐药基因ropB常见突变位点检测，从而判定MTB是否对INH和RFP耐药。本研究中，基因芯片检测INH耐药性的敏感性为89.2%，特异性为98.4%，基因芯片检测RFP耐药性的敏感性为81.4%，特异性为96.8%，说明以比例法为金标准，基因芯片检测的敏感性和特异性均较好，与赵冰[2]、何建[3]等研究结果相似，比梁桂亮[4]、刘晶波[5]等研究的检测敏感性要低一些。说明基因芯片检测MTB耐药性的敏感性和特异性均较好。

比例法被WHO列为MTB药敏试验的推荐方法，也被作为验证其他检测方法的金标准[6]。但比例法耗时较长，需要8～10周才能出结果，往往耽误了耐药结核患者的诊治。本研究中，基因芯片报告时间平均是3.6 d, 较比例法的平均69.1 d缩短了65.5 d。《全国结核病防治规划(2016-2020年)》(征求意见稿)中明确指出积极推广MTB耐药快速检测技术，可缩短诊断时间。

基因芯片只检测INH的Kate和InhA基因, INH耐药经常是由这两个基因突变导致的，但有研究[7-10]表明20%左右耐INH分离株的2个基因均无变化，可能由其他的耐药机制引起，所以在进行INH耐药检测会引起部分耐INH的MTB的漏检。虽然绝大多数的RFP耐药是由rpoB基因突变引起的[11-14]，但基因芯片检测的是rpoB基因热点区域部分主要密码子突变，可能会引起少量漏检。某些情况下，即使检测出耐药基因也未必一定会引起结核分歧杆菌耐药[15-17]。基因芯片检测RFP时，检测到2例密码子533 (CTG→CCG)突变，但比例法检测均为敏感，可能是因为533位密码子突变一般会引起低水平耐药[18-19]。检测到密码子533 (CTG→CCG)突变的MTB是否需要按照耐RFP进行处理，需要进一步的研究。

本研究表明，基因芯片检测对于MTB的INH、RFP耐药性检测方面有较高的敏感性和特异性，并且检测速度更快。

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2016-05-27

R 378.91

A

1672-2353(2016)19-081-02DOI: 10.7619/jcmp.201619024