汪小黎 崔振玲 王潔 陸俊梅 胡忠義
(1.蘇州大學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)與生物科學(xué)學(xué)院 蘇州 215123;2.同濟(jì)大學(xué)附屬上海市肺科醫(yī)院上海市結(jié)核病(肺)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 上海 200433)
結(jié)核分枝桿菌復(fù)合群中各菌型致病性和藥物敏感性不盡相同,在臨床治療前需要進(jìn)行菌種鑒定,目前臨床使用的生化方法耗時(shí)長,給治療帶來不便,本研究采用PCR法可快速鑒定結(jié)核分枝桿菌復(fù)合群亞種,具有快速、準(zhǔn)確的優(yōu)點(diǎn),現(xiàn)將研究結(jié)果報(bào)道如下。
1.1 材料
1.1.1 菌株 人結(jié)核分枝桿菌標(biāo)準(zhǔn)株(H37Rv,CMCC(B)95053)和牛結(jié)核分枝桿菌標(biāo)準(zhǔn)株(CMCC(B)93006),非洲分枝桿菌標(biāo)準(zhǔn)株(M.africanum,CMCC(B)95049)購自國家菌種保存中心。19株牛結(jié)核分枝桿菌分離株(M.bovis),PNB培養(yǎng)生長試驗(yàn)陰性,TCH培養(yǎng)生長試驗(yàn)為陰性;20株人結(jié)核分枝桿菌分離株(M.tb),PNB培養(yǎng)生長試驗(yàn)陰性,TCH培養(yǎng)生長試驗(yàn)陽性。
1.1.2 試劑 羅氏培養(yǎng)基,參照文獻(xiàn)[1]制作;液體培養(yǎng)基為米氏7H9培養(yǎng)基(含10%OADC營養(yǎng)添加劑),購自Difco公司;硝基苯甲酸(PNB)、2-羧酸肼噻吩(TCH)購自sigma公司;基因組抽提裂解液為優(yōu)化堿裂解法配方,是本實(shí)驗(yàn)室自制;引物及探針合成由上海生物工程公司完成;PCR所有試劑購自TAKARA公司;硝酸纖維薄膜,購自Amersharn公司;其他試劑購自國藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司。
1.2 方法
1.2.1 PCR鑒定法 參照文獻(xiàn)[2]針對16S rRNA、Rv0577、IS1561、Rv1510、 Rv1970、Rv3877/8、Rv3120設(shè)計(jì)引物進(jìn)行PCR擴(kuò)增。在此基礎(chǔ)上,針對M.bovis RD4區(qū)缺失的特點(diǎn),在缺失片段兩端設(shè)計(jì)一對新引物RD4-sense:5′-cccgcactgaccatgccattt-3′,RD4-antisense:5′-cgcaaggacctgttcaccaa-3′,M.bovis擴(kuò)增后的目的條帶為881 bp,M.tb擴(kuò)增后的目的條帶為2801 bp。PCR擴(kuò)增產(chǎn)物經(jīng)1.5%瓊脂糖凝膠電泳分析。
1.2.2 生物化學(xué)方法
1.2.2.1 PNB和TCH試驗(yàn)參照文獻(xiàn)[1]操作。
1.2.2.2 TCH的MIC值測定 用液體培養(yǎng)基將TCH倍比稀釋至0.0625μg/ml,0.125μg/ml,0.25μg/ml,0.5μg/ml,1.0μg/ml。MIC 檢測方法參照文獻(xiàn)[3]。
1.2.2.3 硝酸還原酶實(shí)驗(yàn) 按照參考文獻(xiàn)[1]操作。
1.2.3 Spoligotyping檢測 參考文獻(xiàn)[4]操作。
2.1 PCR法鑒定結(jié)果
2.1.1 7對引物鑒定結(jié)果 39株臨床分離菌株電泳結(jié)果一致(圖1d)。
2.1.2 優(yōu)化PCR鑒定結(jié)果 8對引物PCR聯(lián)合鑒定,39株臨床分離菌株電泳結(jié)果一致(圖2d)。
2.2 生化鑒定結(jié)果 生化鑒定結(jié)果見表1。
2.3 TCH的MIC檢測結(jié)果 牛結(jié)核標(biāo)準(zhǔn)株MIC值為0.5μg/ml,5株TCH選擇培養(yǎng)基陰性臨床分離株和H37Rv標(biāo)準(zhǔn)株的MIC值均≥1.0μg/ml。
圖1 PCR鑒定結(jié)果圖
圖2 優(yōu)化PCR鑒定結(jié)果圖
表1 39株臨床分離株及牛結(jié)核標(biāo)準(zhǔn)株,H37Rv生化鑒定結(jié)果a
表2 Spoligotyping檢測結(jié)果
2.4 Spoligotyping檢測結(jié)果 39株臨床分離株及H37Rv,牛結(jié)核標(biāo)準(zhǔn)株,非洲分枝桿菌標(biāo)準(zhǔn)株Spoligotyping檢測結(jié)果見表2。
目前臨床常用生化方法鑒定結(jié)核分枝桿菌復(fù)合群的方法存在時(shí)間長,無法準(zhǔn)確鑒定的缺點(diǎn),本研究用生化方法檢測結(jié)果顯示重復(fù)性差。為此本研究在已有PCR鑒定基礎(chǔ)上,進(jìn)一步改良優(yōu)化,建立了新的PCR鑒定結(jié)核分枝桿菌復(fù)合群亞種的方法。
7對引物PCR鑒定結(jié)果分析顯示39株待檢菌株均非M.bovis,與M.tb標(biāo)準(zhǔn)株結(jié)果一致。M.tb和M.bovis是結(jié)核分枝桿菌復(fù)合群中臨床最常見的2種,且根據(jù)已有報(bào)道[5]推測臨床標(biāo)本中不排除2種菌株同時(shí)存在的可能,但7對引物聯(lián)合鑒定法中由于牛結(jié)核分枝桿菌無特異特征條帶,無法檢測出混合菌株中的牛結(jié)核菌株。針對此缺陷,本研究根據(jù)M.bovis缺失RD4片段的特點(diǎn),在RD4片段兩端設(shè)計(jì)引物進(jìn)行PCR擴(kuò)增。目前Spoligotyping技術(shù)已大量應(yīng)用到結(jié)核分枝桿菌復(fù)合群亞種鑒定[6-8],本研究Spoligotyping檢測結(jié)果顯示39株待檢菌株均非M.bovis,與上述PCR擴(kuò)增鑒定法結(jié)果一致,顯示可有效鑒定人?;旌暇?。
我國臨床分離的結(jié)核分枝桿菌復(fù)合群主要為M.tb和M.bovis,本研究結(jié)果顯示優(yōu)化后的PCR法可有效鑒定結(jié)核分枝桿菌復(fù)合群亞種,且與常規(guī)生化鑒定方法相比準(zhǔn)確性較高,操作簡便快捷,具有較好的應(yīng)用前景。
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