黃穎新 潘景芝 汪洋 閆娜 孫集思
【摘 要】 目的:通過對耐多藥肺結(jié)核中醫(yī)證候與耐藥基因突變的探討,初步明確耐多藥肺結(jié)核客觀化指征。方法:選擇120例耐多藥肺結(jié)核患者,利用現(xiàn)代基因芯片檢測技術(shù),測定分枝桿菌對利福平、異煙肼耐藥的基因突變位點(diǎn),并分析比較其在各中醫(yī)證候間出現(xiàn)的幾率。 結(jié)果:利福平耐多藥肺結(jié)核基因突變位點(diǎn)主要集中于rpoB-531(62.50%)和rpoB-526(19.17%)二個位點(diǎn),其中在rpoB-531基因突變位點(diǎn)上,陰虛火旺證、氣陰兩虛證比肺陰虧虛證、陰陽兩虛證發(fā)生率顯著增高;在rpoB-526基因突變位點(diǎn)上,肺陰虧虛證比陰虛火旺證、氣陰兩虛證、陰陽兩虛證發(fā)生率明顯增高。異煙肼耐藥基因在KatG315基因突變位點(diǎn)上,肺陰虧虛證比陰虛火旺證、氣陰兩虛證、陰陽兩虛證發(fā)生率顯著增高;在inhA15基因突變位點(diǎn)上,陰陽兩虛證比肺陰虧虛證、陰虛火旺證、氣陰兩虛證發(fā)生率明顯增高。結(jié)論:耐多藥肺結(jié)核利福平耐藥基因位點(diǎn)rpoB-526和/或KatG315突變可作為肺陰虧虛證的辨證指征,inhA15突變作為陰陽兩虛證的辨證指征,rpoB-531突變可作為陰虛火旺證、氣陰兩虛證的辨證指征。
【關(guān)鍵詞】 耐多藥肺結(jié)核;中醫(yī)證候;基因突變
【中圖分類號】R259 【文獻(xiàn)標(biāo)志碼】 A 【文章編號】1007-8517(2016)06-0078-03
2007年我國被世衛(wèi)組織列為全球25個耐多藥結(jié)核病和嚴(yán)重耐多藥結(jié)核病最優(yōu)先控制的國家之一,且位居第一位。耐多藥結(jié)核?。╩ultidrug-resistant tuberculosis,MDR-TB)和廣泛耐藥結(jié)核?。╡xtensively drug-resistant tuberculosis,XDR-TB)已成為世界范圍最為嚴(yán)重的流行疾病,其治療費(fèi)用多,治愈率低,死亡率高,是結(jié)核病控制所面臨的最大難題[1]。證候是中醫(yī)臨床診斷和治療的邏輯起點(diǎn),是辨證論治的核心,加強(qiáng)揭示規(guī)律和本質(zhì)的中醫(yī)證候?qū)W研究具有重要的意義[2]。本研究選取120例耐多藥肺結(jié)核病例,應(yīng)用現(xiàn)代分子基因芯片檢測技術(shù)分析利福平、異煙肼耐藥基因突變位點(diǎn)與中醫(yī)證候的關(guān)系,初步明確耐多藥肺結(jié)核中醫(yī)證候客觀化指征,為提高辨證論治水平奠定基礎(chǔ)。
1 資料與方法
1.1 一般資料 選擇2014年1月至2014年12月住院及門診耐多藥結(jié)核病患者120例,其中男97例,女23例。年齡18~65歲,平均年齡(45.64±15.55)歲,病程3~600個月,平均病程(56.24±31.52)月。所有患者均符合《耐藥結(jié)核病防治手冊》[3]關(guān)于耐多藥肺結(jié)核的診斷,以及國家中醫(yī)藥管理局頒布的《中醫(yī)證候診斷標(biāo)準(zhǔn)》[4]、《中藥新藥臨床研究指導(dǎo)原則》[5]等關(guān)于“肺癆(肺結(jié)核)”的診斷標(biāo)準(zhǔn)。排除標(biāo)準(zhǔn):①罹患各系統(tǒng)重大疾病、長期服用免疫調(diào)節(jié)劑等可能干預(yù)中醫(yī)證候判斷的患者;②妊娠期或哺乳期婦女、精神病患者;③合并肺外結(jié)核病者。
1.2 中醫(yī)證候診斷標(biāo)準(zhǔn) ①肺陰虧虛證。主癥:干咳,盜汗,手足心熱;次癥:痰中帶血絲或血點(diǎn),咳聲短促,胸部隱隱作痛,口燥咽干,顴紅,皮膚干灼;舌紅少津,脈細(xì)或細(xì)數(shù)。②陰虛火旺證。主癥:嗆咳氣急、午后潮熱、盜汗;次癥:時(shí)時(shí)咯血色鮮紅,形體消瘦,五心煩熱,骨蒸,失眠,顴紅,口渴,胸脅掣痛,痰少質(zhì)粘或痰黃稠量多,口燥咽干;舌紅干,苔薄黃或見花剝苔,脈細(xì)數(shù)。③氣陰兩虛證。主癥:氣短聲低、午后潮熱、自汗與盜汗并見;次癥:咳痰清稀、咳嗽無力,痰中夾血血色淡紅,神疲乏力,畏風(fēng)怕冷,納呆,顴紅,面色晄白;舌光淡,邊有齒印,脈細(xì)弱而數(shù)。④陰陽兩虛證。主癥:形寒肢冷,自汗,盜汗;次癥:潮熱,五更泄瀉,面浮肢腫,咳逆喘促少氣,咯痰色白,痰中帶血絲色暗淡,男子遺精,女子經(jīng)少或經(jīng)閉;舌質(zhì)光淡甚者隱紫,少津,脈細(xì)數(shù)或虛大無力。以上以主癥必備其中兩項(xiàng),次癥兼具兩項(xiàng)以上,綜合舌、脈象即可診斷,均由三位副主任中醫(yī)師以上職稱專家共同進(jìn)行判斷。120例耐多藥肺結(jié)核患者中肺陰虧虛證者11例,其中男9例,女2例,年齡20~64歲,平均年齡(44.09±16.18)歲,病程6~580個月,平均病程(57.18±30.96)月;陰虛火旺證者49例,其中男39例,女10例,年齡18~64歲,平均年齡(46.33±14.65)歲,病程3~590個月,平均病程(56.07±29.45)月;氣陰兩虛證者46例,其中男38例,女8例,年齡18~65歲,平均年齡(45.87±16.21)歲,病程5~600個月,平均病程(57.58±31.22)月;陰陽兩虛證者14例,其中男11例,女3例,年齡19~65歲,平均年齡(46.23±15.34)歲,病程3~590個月,平均病程(57.41±32.15)月。各組患者男女比例,平均年齡以及平均病程等一般資料比較,差異均不具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,組間具有可比性(P>0.05)。
1.3 基因芯片方法 選用Evidenceinvestigator-生物芯片儀(英國朗道實(shí)驗(yàn)診斷有限公司生產(chǎn))。核酸提取:取 2ml痰標(biāo)本于標(biāo)本消化管內(nèi),加入NaOH-NALC 2ml。室溫靜置15min。提取1ml的標(biāo)本處理液離心5min(12000r/min)共2次。向離心管內(nèi)加入80μl核酸提取液,渦旋振蕩混勻后移入核酸提取管。將核酸提取管于超聲振蕩器中震蕩15min。待水浴鍋溫度達(dá)到 95℃以上后,將核酸提取管放入其中處理5min。取出后離心1min(12000r/min)。擴(kuò)增:將PCR擴(kuò)增試劑1、2、3分裝擴(kuò)增管中,18μl/管,每個管中加入2μl 模板DNA、陽性質(zhì)控品或陰性質(zhì)控品,做好標(biāo)記。將擴(kuò)增管放入擴(kuò)增儀以下表的程序擴(kuò)增。雜交:根據(jù)樣品數(shù)目(n) 取2n個PCR管置于PCR架上,排成兩排,同一列編排為一組,分別向PCR管內(nèi)加入9μl雜交緩沖液;取出PCR產(chǎn)物,分別向列排管中加入反應(yīng)體系一3μl,在上側(cè)管內(nèi)加入3μl對應(yīng)體系二充分吸打混勻,在下側(cè)管內(nèi)加入3μl對應(yīng)體系三充分吸打混勻,各反應(yīng)體系共計(jì)15μl。將雜交混合物置于PCR儀上95℃加熱5min,待其變性后立即放入冰水混合物中冰浴3min。吸取13.5μl雜交混合物加入雜交反應(yīng)盒芯片點(diǎn)陣中,密封雜交盒。將雜交盒放入50℃預(yù)熱20min的雜交儀中;50℃雜交2h,轉(zhuǎn)速5r/min。讀?。喝〕鲭s交反應(yīng)盒組芯片,放入洗干儀進(jìn)行洗滌甩干。將處理好的芯片放入掃描儀,讀出結(jié)果。
1.4 觀察指標(biāo) 觀察結(jié)核分枝桿菌對利福平、異煙肼耐藥相關(guān)基因突變位點(diǎn)在中醫(yī)各證候間出現(xiàn)的幾率。
1.5 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理 數(shù)據(jù)采用SPSS 12. 0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)處理和分析,其中計(jì)數(shù)資料采用χ2檢驗(yàn),計(jì)量資料采用t檢驗(yàn),P﹤0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2 結(jié)果
2.1 耐多藥肺結(jié)核利福平耐藥基因位點(diǎn)與中醫(yī)證候的相關(guān)性分析 利福平耐多藥肺結(jié)核基因突變位點(diǎn)主要集中于rpoB-531(62.50%)和rpoB-526(19.17%)二個位點(diǎn),其中在rpoB-531基因突變位點(diǎn)上,陰虛火旺證、氣陰兩虛證與肺陰虧虛證、陰陽兩虛證比較,有顯著統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P<0.05),說明陰虛火旺證、氣陰兩虛證與肺陰虧虛證、陰陽兩虛證比較,其rpoB-531基因突變發(fā)生率顯著增高,提示rpoB-531基因突變可作為陰虛火旺證和氣陰兩虛證的基因辨證特征之一;在rpoB-526基因突變位點(diǎn)上,肺陰虧虛證與陰虛火旺證、氣陰兩虛證、陰陽兩虛證比較,有顯著統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P<0.05),說明肺陰虧虛證與陰虛火旺證、氣陰兩虛證、陰陽兩虛證比較,其rpoB-526基因突變發(fā)生率明顯增高,提示rpoB-526基因突變可作為肺陰虧虛證的基因辨證特征之一。具體見表1。
2.2 耐多藥肺結(jié)核中醫(yī)證候不同位點(diǎn)基因突變發(fā)生率的比較 耐多藥肺結(jié)核異煙肼耐藥基因在KatG315基因突變位點(diǎn)上,肺陰虧虛證與陰虛火旺證、氣陰兩虛證、陰陽兩虛證比較,統(tǒng)計(jì)學(xué)有極顯著性差異(P<0.05),說明肺陰虧虛證與陰虛火旺證、氣陰兩虛證、陰陽兩虛證等三型比較,其KatG315基因突變發(fā)生率更高,提示KatG315基因突變可作為肺陰虧虛證的基因辨證特征之一;在inhA15基因突變位點(diǎn)上,陰陽兩虛證與肺陰虧虛證、陰虛火旺證、氣陰兩虛證比較,有極顯著統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P<0.05),說明陰陽兩虛證與肺陰虧虛證、陰虛火旺證、氣陰兩虛證比較,其inhA15基因突變發(fā)生率明顯增高,提示inhA15基因突變可作為陰陽兩虛證的基因辨證特征之一。具體見表2。
3 討論
耐藥結(jié)核病是指經(jīng)體外藥物敏感等試驗(yàn)證實(shí),結(jié)核分枝桿菌對一種或多種抗結(jié)核化學(xué)治療藥物耐藥,目前共分四大類:單耐藥結(jié)核病、耐多藥結(jié)核病、多耐藥結(jié)核病以及廣泛耐藥結(jié)核病。耐多藥結(jié)核?。ê喎QMDR-TB)是指結(jié)核分枝菌經(jīng)體外證實(shí)至少同時(shí)對利福平、異煙肼兩種以上抗結(jié)核藥物產(chǎn)生耐藥。結(jié)核分枝桿菌發(fā)生耐藥的機(jī)制包括靶結(jié)構(gòu)基因突變、藥物失活酶作用、細(xì)菌胞壁通透性改變和代謝途徑改變等多種模式,而目前已證實(shí)的主要機(jī)制是由于菌內(nèi)藥物作用靶編碼基因突變所致[6]。多項(xiàng)研究表明利福平的耐藥發(fā)生與RNA聚合酶β亞基的編碼基因rpoB突變密切,異煙肼的耐藥發(fā)生與過氧化氫酶-過氧化物酶編碼基因katG的缺失和突變及烯酰基還原酶編碼基因inhA基因突變高度相關(guān)[7]。
基因芯片技術(shù)以其具有高通量、簡便、微縮、平行化、集約化等方面的優(yōu)點(diǎn),中醫(yī)藥臨床和研究領(lǐng)域如中醫(yī)證候研究、中藥藥理學(xué)研究、中藥有效成分篩選、中藥毒性及不良反應(yīng)研究等方面被廣泛應(yīng)用,在分子生物學(xué)與中醫(yī)藥學(xué)研究之間架起了一座技術(shù)橋梁,為中醫(yī)藥客觀化和標(biāo)準(zhǔn)化研究提供了技術(shù)上的保障。結(jié)核分枝桿菌對抗結(jié)核化學(xué)治療藥物產(chǎn)生耐藥的最主要機(jī)制為細(xì)菌菌體內(nèi)藥物作用靶編碼基因的發(fā)生突變所致,利福平耐藥的產(chǎn)生與結(jié)核菌RNA聚合酶β亞基的編碼基因rpoB突變密切相關(guān),異煙肼耐藥與過氧化氫酶-過氧化物酶編碼基因katG的缺失、突變及烯酰基還原酶編碼基因inhA基因突變高度相關(guān),因此,通過利用基因芯片耐藥檢測技術(shù),探討耐多藥肺結(jié)核中醫(yī)證候與利福平、異煙肼耐藥基因突變位點(diǎn)之間相關(guān)性和內(nèi)在聯(lián)系,將有助于闡明基于基因水平的耐多藥肺結(jié)核中醫(yī)證候之本質(zhì)。通過耐多藥肺結(jié)核中醫(yī)證候本質(zhì)和規(guī)律的研究,將有助于了解其疾病的病因、病機(jī),為臨床辨證提供參考、證候標(biāo)準(zhǔn)的修訂與完善提供依據(jù)。
本研究結(jié)果表明,利福平耐多藥肺結(jié)核基因突變位點(diǎn)主要集中于rpoB-531和rpoB-526二個位點(diǎn),其中在rpoB-531基因突變位點(diǎn)上,陰虛火旺證、氣陰兩虛證比肺陰虧
虛證、陰陽兩虛證基因突變發(fā)生率顯著增高;在rpoB-526基因突變位點(diǎn)上,肺陰虧虛證比陰虛火旺證、氣陰兩虛證、陰陽兩虛證突變發(fā)生率明顯增高。異煙肼耐藥基因在KatG315基因突變位點(diǎn)上,肺陰虧虛證比陰虛火旺證、氣陰兩虛證、陰陽兩虛證基因突變發(fā)生率顯著增高;在inhA15基因突變位點(diǎn)上,陰陽兩虛證比肺陰虧虛證、陰虛火旺證、氣陰兩虛證基因突變發(fā)生率明顯增高。李桂蓮等[8]分析了30株利福平耐藥菌株的rpoB基因突變情況:總突變率為96.7%,其中rpoB 531突變率為70.0%,rpoB 526突變率為16.7%,利福平MIC≥32.00μg/ml與0.500~16.00μg/ml相比,菌株rpoB 531和rpoB 526基因位點(diǎn)的突變發(fā)生率高,推斷rpoB基因突變與利福平高水平耐藥有關(guān)。孫鳳丹等[9]利用PCR-SSCP方法發(fā)現(xiàn)KatG菌耐異煙肼臨床分離株是主要的基因突變類型,說明KatG在INH耐藥中起主導(dǎo)作用,但某些菌株的耐異煙肼可能與KatG無關(guān),而與inhA基因突變有關(guān)。因此,KatG基因突變是異煙肼耐藥性的重要分子機(jī)制,inhA基因突變是重要的輔助機(jī)制。
綜上所述,耐多藥肺結(jié)核利福平耐藥基因位點(diǎn)rpoB-526和/或KatG315突變可作為肺陰虧虛證的辨證指征,inhA15突變作為陰陽兩虛證的辨證指征,rpoB-531突變可作為陰虛火旺證、氣陰兩虛證的辨證指征。
參考文獻(xiàn)
[1]Huang Z, Qin C, Du J, et al. Evaluation of the microscopic observation drug susceptibility assay for the rapid detection of MDR-TB and XDR-TB in China: a prospective multicentre study[J]. J Antimicrob Chemother, 2015, 70(2): 456-462. ( PMID: 25266071)
[2]周興華,鐘森,鐘振東,等. 中醫(yī)藥辨證治療肺結(jié)核證候規(guī)律研究[J]. 遼寧中醫(yī)藥大學(xué)學(xué)報(bào),2012,14(11):49-52.
[3]唐神結(jié). 耐藥結(jié)核病防治手冊[M]. 北京:人民衛(wèi)生出版社,2009,34-36.
[4]戴霞,郭偉星. 中醫(yī)證候診斷標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范化研究概況[J]. 中醫(yī)雜志,2011,52(2):168-171.
[5]鄭筱萸. 中藥新藥臨床研究指導(dǎo)原則[M]. 北京:中國醫(yī)藥科技出版社,2002,63-68.
[6]李桂蓮,謝彤,巨韓芳,等. 天津市耐異煙肼或利福平的結(jié)核分枝桿菌相關(guān)基因突變特征[J]. 中華結(jié)核和呼吸雜志,2010,33(6): 460-461.
[7]崔運(yùn)勇,王峰,劉小立,等. 深圳市耐多藥結(jié)核分枝桿菌流行株耐藥基因序列分析[J]. 中國防癆雜志,2011,33(55):257-262.
[8]李桂蓮,張敬蕊,趙秀芹,等. 結(jié)核分枝桿菌對異煙肼和利福平的耐藥水平與其耐藥基因突變的相關(guān)性研究[J]. 中國防癆雜志,2012,34(6): 354-359.
[9]孫鳳丹,李月龍,韓忠波. 結(jié)核分支桿菌耐異煙肼分子機(jī)制的研究[J]. 中國實(shí)用醫(yī)學(xué),2011,6(22):102-103.
(收稿日期:2016.01.09)