2011—2015年天津地区非结核分枝杆菌感染趋势及耐药情况分析

王春花 孙蕊 王志锐 巨韩芳 穆成 赵慧 谢彤

2011—2015年天津地区非结核分枝杆菌感染趋势及耐药情况分析

王春花 孙蕊 王志锐 巨韩芳 穆成 赵慧 谢彤

为了解天津地区临床分离的非结核分枝杆菌(NTM)的感染趋势及耐药情况，收集2011年1月1日至2015年12月31日天津市结核病控制中心及15个区(县)结核病防治机构(或定点医院)及监狱医院送检的新发痰菌培养阳性患者所获得的全部菌株，采用硝基苯甲酸(PNB)和噻吩-2-羧酸肼(TCH)进行菌种鉴定，对NTM菌株采用比例法进行链霉素(Sm)、异烟肼(INH)、利福平(RFP)、乙胺丁醇(EMB)、氧氟沙星(Ofx)和卡那霉素(Km)等6种抗结核药物的药物敏感性试验(简称“药敏试验”)。结果显示，分离得到的3972株分枝杆菌中结核分枝杆菌有3899株(98.16%)，NTM有73株(1.84%)。NTM的总耐药率为98.63%(72/73)，INH、Sm、RFP、EMB、Ofx、Km耐药率分别为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)。分离的NTM对6种药物全耐药的有21株，耐5种药物的有17株，耐5种和6种药物的菌株占52.05%(38/73)。耐药谱分析显示，耐6种药物的菌株最多，占28.77%(21/73)，其次为耐3种药物[Sm+IN+Km；10.96%(8/73)]和耐5种药物[Sm+INH+RFP+EMB+Km；9.59%(7/73)]，所有耐药组合中均含有INH。对6种药物耐药情况进行趋势检验显示，EMB的耐药率[2011—2015年：93.33%(14/15)～42.86%(9/21)]呈不断降低的趋势(χ2=13.32，P=0.001)，其他5种药物耐药率未见变化。

分枝杆菌，非典型性； 抗结核药； 抗药性，细菌

非结核分枝杆菌(nontuberculosis mycobacteria，NTM)是指结核分枝杆菌复合群(结核分枝杆菌、牛分枝杆菌、非洲分枝杆菌和田鼠分枝杆菌)和麻风分枝杆菌以外的其他分枝杆菌。NTM广泛存在于自然界中，为人类重要条件致病菌，人主要通过环境水、土壤和气溶胶感染NTM而患病，极少数通过动物传播给人[1]。

近年来，有报道显示NTM病疫情呈上升趋势[2-5]，且人类免疫缺陷病毒感染的快速增长和免疫抑制剂的大量应用可能加剧NTM的流行。NTM病与结核病相比无特异临床特征，致病菌种繁多且耐药率高，需要采用多种抗生素联合治疗，疗程长并伴有不良反应，逐渐引起临床和科研人员的广泛关注[6]。本研究对天津地区NTM感染状况和对抗结核药物的耐药情况进行了分析。

材料和方法

1.菌株来源：收集2011年1月1日至2015年12月31日天津市结核病控制中心及15个区(县)(包括和平区、河西区、南开区、河东区、河北区、红桥区、东丽区、津南区、西青区、北辰区、滨海新区、武清区、宝坻区、蓟县、宁河县、静海县)结核病防治机构、定点医院，以及监狱医院送检的新发痰菌培养阳性患者所获得的全部菌株，进行传代和药物敏感性试验(简称“药敏试验”)。菌型鉴定和药敏试验结果剔除重复培养和污染菌株后共计3972株，其中结核分枝杆菌(MTB)3899株，NTM 73株。

2.试剂与仪器：(1)试剂：改良罗氏培养基(购自天津金章有限公司)和含药改良罗氏培养基(购自珠海贝索有限公司)均由天津市结核病控制中心统一购买发放，并进行质量控制。(2)仪器：离心机(型号：HITACHI CR-9162，BECKmAN CS-6R，日本日立公司)；电热恒温培养箱(型号：DNP-9162，购自上海精宏实验设备有限公司)；接种环灭菌器(型号：XZHY-3，购自北京新中弘业仪表有限公司)；振荡器(型号：MS3，购自德国IKA公司)；移液器(德国Eppendorf 公司)。

3.MTB培养：使用碱处理-中和离心沉淀法对痰标本进行前消化处理。外送检验菌株传代处理，待生长状态良好开展药敏试验。试验操作按MTB培养标准方法进行[7]。

4.菌群鉴定：采用噻吩-2-羧酸肼(TCH，浓度5 μg/ml)和对硝基苯甲酸(PNB，浓度500 μg/ml)初步鉴别MTB、牛分枝杆菌和NTM。试验方法及结果报告参照国家标准方法执行[7]。

5.药敏试验：采用《结核病实验室检验规程》[7]推荐的比例法药敏试验。试验药物浓度分别为：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。若耐药百分比大于1%，判定为受试菌株耐药。

6.质量控制：依据《结核分枝杆菌药物敏感性试验标准化操作程序及质量保证手册》[8]开展试验；每批药敏试剂均使用标准菌株H37Rv进行质量控制，数据双人录入复核。

7.统计学分析：采用Excel 2007进行数据录入，应用SPSS 11.5软件进行数据统计分析。计数资料的比较采用χ2检验，以P<0.05为差异有统计学意义。

结 果

1.分枝杆菌的分离鉴定：分离得到的3972株分枝杆菌中，MTB有3899株(98.16%)，NTM有73株(1.84%)。2011—2015年分离的NTM情况见表1，经检验不同年份间差异无统计学意义(χ2=0.65，P=0.421)。

表1 2011—2015年天津地区分枝杆菌临床分离株的组成情况

2.药敏试验结果：73株NTM进行药敏试验结果显示，耐异烟肼的有69株，耐药率高达94.52%； 其次是耐链霉素及耐卡那霉素较高，耐药率分别为80.82%和73.97%；而耐利福平菌株最少，为41株，耐药率也达到56.16%。同期MTB的对每种药物的耐药率低于NTM，见表 2。

表2 2011—2015年天津地区6种抗结核药物在NTM和MTB临床分离株中的耐药情况[耐药株数(耐药率，%)]

在73株NTM中对6种抗结核药物全敏感菌株仅有1株，总耐药率为98.63%(72/73)，耐1种药的菌株为3株，而6种药物全耐药的有21株，耐5种药物的有17株，耐5种和6种药物的菌株占52.05%(38/73)。药谱分析显示，耐6种药物的菌株最多，占28.77%，其次为耐3种药物(Sm+INH+Km)，占10.96%，以及耐5种药物(Sm+INH+RFP+EMB+Km)，占9.59%。除1株全敏感、1株单耐Ofx和2株单耐EMB外，所有耐药组合中均含有INH(表3)。针对不同年度分离的NTM对6种药物耐药情况进行趋势χ2检验显示，EMB耐药率出现降低趋势(χ2=13.32，P=0.001)，其他5种药物耐药率变化差异无统计学意义，见表4。

讨 论

NTM种类多且广泛存在于环境中，在公共场所、医院自来水等都可检出NTM[9-11]。全国结核病流行病学抽样调查结果显示，我国NTM分离率1990年为4.9%，2000年为11.1%，2010年为22.9%，全国NTM疫情呈上升趋势[12-14]。张娟等[15]发现，2008—2012年沈阳地区分枝杆菌标本中NTM分离率从0.93%上升到2.43%。余斐等[2]也发现，2009—2014年杭州地区NTM检出率从11.9%上升到25.8%。但南京市胸科医院调查2011—2013年该院NTM分离率，发现数值轻度上升，但差异无统计学意义[16]。湖北省5个耐药肺结核诊治试点地区2006—2014年NTM感染率无明显增高趋势，且感染率低于全国平均水平，仅为2.21%，与本研究结果相近[17]。

表3 2011—2015年天津地区73株NTM临床分离株的耐药谱分析

表4 2011—2015年天津地区NTM临床分离株对6种抗结核药物的耐药情况[耐药株数(耐药率，%)]

本研究发现，2011—2015年天津地区NTM感染率未见明显上升趋势，明显低于全国平均水平[14]，同时也低于广州胸科医院(23.16%)[18]、南京胸科医院(5.9%)[16]和浙江大学医学院附属第一医院(21.4%)[2]，而与沈阳(1.87%)[15]和湖北(2.21%)[17]等地相近，表明NTM感染状况可能与地域、气候条件相关。天津地区5年中发现NTM感染率并没有出现明显增高趋势，同国家结核病数据趋势不一致[14]，除了地域这一决定性因素外，还可能与天津市HIV疫情并不高，免疫低下人群不突出，以及天津地区无大型矿产资源，尘肺、矽肺、慢性阻塞性肺病少见，结核病疫情低，基础肺病患者少等原因有关。此外，南方城市报道结果多为胸科医院数据，有可能其病例来源于区(县)基层结核病防治所或定点医院，因没有菌种鉴定能力按照结核病治疗，而由于NTM的天然耐药性导致治疗效果不佳，进而到省市级结核病专科医院治疗，这可能导致患者选择性偏倚，进一步使NTM分离率增加。也有报道认为随着NTM受到广泛重视，检出技术提高，使得更多NTM被从分枝杆菌中鉴定出来，这可能也是NTM疫情升高原因之一[3]。

本研究显示，NTM对抗结核药物具有高度原始耐受性，尤其是对INH和Sm耐药率高。吴龙章等[18]对2009—2011年广州市1819例NTM菌株进行药敏试验，结果显示4种一线药物耐药率为INH 96.15%、Sm 76.25%、EMB 70.42%，与本研究结果接近；RFP耐药率为72.51%，略高于本研究结果。胡春梅等[16]对南京市胸科医院2011—2013年临床NTM分离株进行药敏试验，显示4种一线抗结核药物的耐药率中INH为91.8%，Sm为86.8%，与本研究结果接近(94.52%、80.82%)；而RFP和EMB的耐药率为90.0%和78.2%，高于本研究结果(56.16%、64.38%)。两项研究均显示NTM对一线抗结核药物具有高度原始耐受性，与本研究一致。耐药谱分析显示分离的NTM耐5种和6种药物菌株占52.06%，耐6种药物的菌株最多，其次为耐3种药物(Sm+INH+Km)和耐5种药物(Sm+INH+RFP+EMB+Km)，且所有耐药组合中均含有INH。耐药情况经检验发现，EMB耐药率随时间降低，其他5种药物耐药率未见变化，这可能是由于各年度分离NTM数较少，也可能与分离NTM种类不同有关[19]。本研究不足之处在于未对NTM进行菌种分析，今后需进行进一步菌种鉴定，以掌握天津地区NTM种类。

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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 天津医科大学公共卫生学院[王春花(博士后研究)]；天津市结核病控制中心结核参比室(王春花、孙蕊、王志锐、巨韩芳、穆成、赵慧、谢彤)

王春花，Email：wchua1976@sina.com

2017-03-16)

(本文编辑：李敬文)