王仲元

耐藥結(jié)核病是當(dāng)今全球重要的公共衛(wèi)生問題，直接關(guān)系到WHO提出的2035年全球遏制結(jié)核病和2050年消除結(jié)核病目標(biāo)的實現(xiàn)。據(jù)WHO報道，2013年全球3.5%的初治病例和20.5%的復(fù)治病例為耐多藥結(jié)核?。╩ulti-drug resistant TB, MDRTB），共計48萬例，相關(guān)死亡人數(shù)為21萬例[1]。針對結(jié)核桿菌耐藥性問題的研究一直是結(jié)核病領(lǐng)域的重點(diǎn)攻關(guān)項目之一，人們對于結(jié)核桿菌耐藥性的產(chǎn)生機(jī)制、界定和防控的認(rèn)識也在不斷提高。

1 耐藥結(jié)核病的相關(guān)概念

耐藥結(jié)核病是指病原體對抗結(jié)核藥物產(chǎn)生了耐受性的疾病狀態(tài)，抗結(jié)核藥物的出現(xiàn)幾乎與耐藥結(jié)核病相伴而生，隨時間推移和新藥的應(yīng)用，病原體耐藥性不斷提高，導(dǎo)致了結(jié)核病的難以控制。根據(jù)體外藥物敏感性試驗（drug sensitivity test, DST）結(jié)果，通?？蓪⑵浞譃閱文退帲╩ono resistance, MR）、多耐藥（耐2種以上藥物但不同時包括異煙肼、利福平）結(jié)核病。20世紀(jì)80年代，隨著短程化療方法的開展，利福平使用增多，MDR同時耐異煙肼和利福平的結(jié)核病也隨之出現(xiàn)。2000年以后又出現(xiàn)了廣泛耐藥（extensively drug-resistance, XDR）結(jié)核病，如今又報告了功能性無法治療結(jié)核病，耐藥結(jié)核病越演越烈。之所以將MDR-TB單獨(dú)列出，是因為在所有抗結(jié)核藥物中，異煙肼和利福平是目前最佳核心藥物，一旦對它們耐受，就意味著結(jié)核病的治療陷入困境。

近年來，隨著結(jié)核病疫情的變化，尤其WHO將所有抗結(jié)核藥物分成5組后，在原有MDR的基礎(chǔ)上，又涌現(xiàn)出多種新型耐藥結(jié)核病。

XDR結(jié)核病是指在MDR-TB基礎(chǔ)上增加了耐任何氟喹諾酮類藥物和二線注射藥物的結(jié)核病。很顯然，其治愈率和存活率比MDR-TB差[2]。

極度耐藥結(jié)核病是對已知所有的一線、二線藥物包括WHO第三組（氟喹諾酮）和部分第五組（利福布汀、氨苯砜、氯法齊明、克拉霉素和氨硫脲）耐受的結(jié)核病[3]。目前只有2例報告，并且均死亡，但利奈唑胺（linezolid, LZD）未被檢測。該定義尚未被WHO認(rèn)可[4]。

全耐藥結(jié)核病是指對所有一線、二線藥物耐受的結(jié)核病，但也未獲得WHO認(rèn)可。近來不斷有文獻(xiàn)報道，如伊朗報告15例全耐藥結(jié)核病[5]；印度報告4例，但未檢測環(huán)絲氨酸[6]；南非報告采用高可信性基因型突變技術(shù)鑒定全耐藥，但未測定對氨基水楊酸[7]?？傊?，所有全耐藥結(jié)核病的報告都顯示了極低的治愈率和很高的病死率。Dheda等[2]支持WHO的建議：不使用“全耐藥結(jié)核病”一詞，而是采用“超廣泛耐藥結(jié)核病”一詞。

超廣泛耐藥結(jié)核病是指耐所有二線注射藥物，所有WHO第四組藥物，乙胺丁醇和吡嗪酰胺的XDR結(jié)核病[4]。初步資料顯示其治愈率和存活率明顯低于XDR結(jié)核病，是最嚴(yán)重的耐藥結(jié)核病類型。

此外，還有一些特殊的耐藥情況。例如，將單耐利福平的結(jié)核病定義為亞耐多藥結(jié)核?。╬remulti-drug resistant TB, pre-MDR-TB）或耐利福平結(jié)核病。這是因為利福平是滅菌劑，其耐藥性不易恢復(fù)，且耐利福平者往往也意味著另一核心藥物異煙肼療效的降低，幾乎等同于MDR；早在1998年，解放軍第三〇九醫(yī)院匡鐵吉等[8]研究發(fā)現(xiàn)，耐利福平的236株結(jié)核桿菌中99.4%為MDR株，而89.0%的耐藥株均同時耐利福平。正是由于利福平耐藥的重要性，人們才發(fā)明了XperttMTB/RIF技術(shù)（見后）。將MDR-TB加上耐氟喹諾酮或二線注射藥定義為亞廣泛耐藥（pre-extensively drug resistant TB, pre-XDR-TB）結(jié)核病。目前，只有MDR和XDR結(jié)核病得到了國際公認(rèn)[9]，其他耐藥結(jié)核病的定義尚未得到公認(rèn)。

就這些耐藥結(jié)核病的療效結(jié)果看，耐藥種類越多，則療效越差。如一項405例XDR結(jié)核病的meta分析顯示，根據(jù)DST結(jié)果，特廣泛耐藥結(jié)核病的治愈率明顯低于單純的XDR結(jié)核病例（19%∶43%）[3]。

2 耐藥結(jié)核病的診斷

2.1 分離培養(yǎng) 耐藥結(jié)核病的診斷主要是通過實驗室檢測進(jìn)行，分離培養(yǎng)和基因檢測是2種最主要的方法。其中分離培養(yǎng)比較傳統(tǒng)，適用于所有結(jié)核桿菌及其他病原體。但其耗時長，費(fèi)工費(fèi)力，操作需要準(zhǔn)確的菌量和培養(yǎng)基的藥物濃度匹配，其在國內(nèi)各醫(yī)院的使用受到易得性、準(zhǔn)確性、可重復(fù)性、標(biāo)準(zhǔn)化的限制，其結(jié)果對指導(dǎo)臨床治療作用有限。

2.2 基因檢測 結(jié)核桿菌基因突變是其耐藥的分子機(jī)制，如耐異煙肼的katG和inhA基因，耐利福平的rpoB基因，耐鏈霉素的rpsL和rrs基因，耐吡嗪酰胺的pncA基因，耐乙胺丁醇的embA、embB和embC基因，以及耐氟喹諾酮的gyrA和gyrB基因等。一旦基因突變，其藥物作用的靶位結(jié)構(gòu)就發(fā)生了相應(yīng)的變化，直接影響著藥物療效[10]。許多基因檢測技術(shù)已經(jīng)成為臨床快速DST鑒定的重要步驟得以推廣應(yīng)用，而2010年以來WHO推薦的XpertMTB/RIF[11]（geneXpert檢測儀）方法更是能夠同步測定結(jié)核桿菌核酸和利福平耐藥基因，大大縮短了檢測時間，提高了利福平耐藥性檢出效率，在國內(nèi)以及許多結(jié)核病高負(fù)擔(dān)國家已經(jīng)逐漸被接受。除了肺結(jié)核的痰標(biāo)本外，肺外結(jié)核病的應(yīng)用率也在迅速增加[12]。

2.3 分型研究 來自舊金山的臨床結(jié)核菌株基因型研究提示，耐藥株基因型相對集中，而敏感株的基因型差別大[13]。這意味著耐藥菌株來自近期播散、傳播，是原發(fā)耐藥，而敏感菌則來自潛伏感染的內(nèi)源性復(fù)燃。來自南非的研究對XDR菌株進(jìn)行分析發(fā)現(xiàn)，獲得性耐藥4種以上的菌株仍具有很強(qiáng)的傳播能力，并可以再次感染以往接受過治療的患者[14]。這些研究顛覆了我們以往的認(rèn)知。分子流行病學(xué)對MDR結(jié)核病的聚集發(fā)病研究顯示，原發(fā)耐藥可在住院抗結(jié)核治療患者中發(fā)生，XDR患者之前幾乎都使用過二線藥物治療非結(jié)核性疾病[15-16]。

以上耐藥性的確定都是根據(jù)實驗室中DST或核酸檢測結(jié)果而定的，也可以稱之為實驗室耐藥。臨床工作中，經(jīng)常出現(xiàn)一些病例，在沒有實驗室證實耐藥的情況下，表現(xiàn)出極差的療效甚至治療失敗，稱之為難治性結(jié)核病，如對核心藥物過敏，無法組成有效方案者；嚴(yán)重的肝腎功能障礙無法用藥者；疾病發(fā)現(xiàn)過晚或菌量過大、病灶過多者；機(jī)體一般狀況過差，不能承受化療者；纖維厚壁空洞性肺結(jié)核或腎結(jié)核、部分骨關(guān)節(jié)結(jié)核、膿腫性淋巴結(jié)結(jié)核等由于發(fā)病部位的特殊性，使得藥物無法在病灶中形成有效濃度而發(fā)揮殺菌作用者以及罕見的無反應(yīng)性結(jié)核病等。對于這些病例，也可以稱之為臨床耐藥結(jié)核病，如果治療不當(dāng)，會逐漸演變?yōu)槟退幗Y(jié)核病，其不良預(yù)后和傳播性甚至超過實驗室耐藥結(jié)核病。

耐藥結(jié)核病有其自身的臨床特點(diǎn)。以肺結(jié)核為例，在臨床預(yù)測和判讀時，首先引起醫(yī)生注意的是患者臨床癥狀以及結(jié)核病灶經(jīng)過系統(tǒng)治療不見好轉(zhuǎn)甚至惡化；更可靠的征象應(yīng)當(dāng)是在強(qiáng)有力的化療方案治療下，痰菌量尤其涂片菌量始終不見減少甚至進(jìn)一步增多，這在復(fù)治病例中最常見。菌陰者的耐藥或MDR肺結(jié)核診斷可能性極小，須謹(jǐn)慎行事。反之，如果肺部病灶缺乏活動性甚至缺如，僅憑細(xì)菌學(xué)或分子生物學(xué)診斷的“耐藥”肺結(jié)核也是不可靠的。

3 結(jié)核桿菌耐藥機(jī)制研究

以往對于結(jié)核菌耐藥發(fā)生機(jī)制的經(jīng)典理論來自1970年David[17]采用Luria& Delbrück試驗得出的結(jié)論，即結(jié)核桿菌耐藥基因的突變概率極低，且不會平行轉(zhuǎn)移。致病菌通常由基因不同的耐藥亞群和敏感亞群共同組成，在接受單藥治療過程中自然篩選出的耐藥菌亞群不斷復(fù)制，當(dāng)完全替代敏感菌群后，就形成了耐藥結(jié)核病。這種情景會發(fā)生在斷續(xù)治療或沒有完成治療方案的病例中。傳統(tǒng)觀念還認(rèn)為，不同半衰期的藥物組成聯(lián)合方案時，當(dāng)短半衰期藥物有效濃度不足時，就會誘導(dǎo)細(xì)菌選擇性耐受并發(fā)生基因突變，這也是獲得性耐藥的原理[18]。而來自臨床和實驗室的研究對此提出了挑戰(zhàn)。

人們發(fā)現(xiàn)，即便經(jīng)過嚴(yán)格督導(dǎo)和正規(guī)治療，細(xì)菌仍會產(chǎn)生耐藥性甚至MDR[19]。中空纖維系統(tǒng)模型（一種抗生素藥動/藥效實驗裝置）顯示，氟喹諾酮與低效價的二線藥聯(lián)合，甚至HRZE這樣的四聯(lián)方案都會迅速產(chǎn)生獲得性耐藥[20]。有二種解釋：第一，藥物的殺菌效力及細(xì)菌獲得性耐藥的形成與藥物的曲線下面積和峰濃度強(qiáng)烈相關(guān)。一旦達(dá)不到最低抑菌濃度（minimal inhibitory concentration, MIC），細(xì)菌的耐藥性便會放大，藥物的殺菌作用就會喪失；第二，細(xì)菌獲得低度耐藥之前或感染初期攜帶大量外排泵（所有細(xì)胞都具有的一種位于細(xì)胞膜上的蛋白質(zhì)，能主動排除各種有害物質(zhì)），這就出現(xiàn)了MDR現(xiàn)象。這些外排泵能保護(hù)細(xì)菌多輪復(fù)制，讓細(xì)菌最終發(fā)生染色體突變，形成高度耐藥。實驗?zāi)Ｐ脱芯堪l(fā)現(xiàn)，在長期的治療過程中，如果藥物濃度始終不足，則會誘導(dǎo)細(xì)菌外排泵工作，向著惟一的終點(diǎn)——MDR和基因突變發(fā)展[21]。對臨床耐藥株的研究證實，基因突變與MDR外排泵相伴共存[22]。用中空纖維系統(tǒng)模型對標(biāo)準(zhǔn)短化方案的研究顯示，盡管藥量不足40%導(dǎo)致了治療失敗，但患者體內(nèi)并未發(fā)現(xiàn)MDR菌株，而一過性單耐藥株也隨時間推移消失了[23]。這些現(xiàn)象提醒我們，藥代動力學(xué)的差異可能是獲得性耐藥的潛在原因。

南非的一項計算機(jī)輔助臨床試驗?zāi)Ｐ惋@示，盡管100%規(guī)律治療，2個月后仍有0.68%的MDR結(jié)核發(fā)生，原因是部分患者的利福平或異煙肼代謝率高，等于接受了長療程單藥治療[24]，這與他們的異物代謝和藥物轉(zhuǎn)運(yùn)蛋白的遺傳多態(tài)性相關(guān)。Meta分析顯示，在聯(lián)合化療中，快乙?；攉@得性耐藥率高于慢乙酰化者[24]。Pasipanodya等[24]對142例患者觀察了2年，檢測異煙肼、利福平和吡嗪酰胺的藥代動力學(xué)與療效，結(jié)果發(fā)現(xiàn)：藥物間劑量差異達(dá)2～7倍時，異煙肼峰濃度相差31倍，吡嗪酰胺相差63倍，利福平相差102倍之多。三種藥物的峰濃度和藥時曲線下面積濃度預(yù)測治療失敗率達(dá)91%，治療3個月后獲得性耐藥率為0～7%，所有低峰濃度和低藥時曲線下面積濃度的治療者均產(chǎn)生了獲得性耐藥。同一患者不同病灶部位的細(xì)菌耐藥性也不相同。

這些研究從不同角度揭示了當(dāng)今MDR-TB疫情不斷加重的原因，提示我們必須采取積極有效的措施預(yù)防和治療MDR-TB，方能使結(jié)核病疫情降低。

4 耐藥結(jié)核病的防治

耐藥結(jié)核病的診斷要立足于正確的DST檢測，而僅憑臨床推斷是不可靠的。與此同時，我們也要警惕部分僅憑假陽性化驗結(jié)果對那些僅有陳舊病灶甚至沒有病灶的“耐藥結(jié)核病”進(jìn)行過度診療。

4.1 足量的核心藥物 上述耐藥機(jī)制研究結(jié)果表明，初始藥物劑量不足是耐藥結(jié)核病產(chǎn)生的根本原因。因此，足量治療結(jié)核病對于預(yù)防耐藥和提高短程化療的效果均有十分重要的意義。近期，國內(nèi)外不斷有大劑量異煙肼和利福平等一線抗結(jié)核藥物臨床研究的報道[25]。異煙肼既有很好的早期殺菌活性，又有較長的抗生素后效應(yīng)，這對于防止耐藥性產(chǎn)生十分重要。因此WHO將大劑量異煙肼列為第五組藥物治療MDR，有重要的現(xiàn)實意義。異煙肼是通過NAT2代謝的[26]，而我國75%的患者是快乙?；?，須要加大異煙肼劑量，至少常規(guī)劑量加倍是安全的。利福平可消滅胞內(nèi)寄生的非生長期結(jié)核桿菌，屬于滅菌劑；利福噴丁與其療效相同，通常是間隔用藥，其不良反應(yīng)和肝酶誘導(dǎo)作用小于前者，但對于HIV陽性者可能增加利福平耐藥危險[27]。Savic等[28]的研究中，405例肺結(jié)核采用極限量利福噴丁1200 mg/d的臨床試驗證實了該藥安全、有效，培養(yǎng)轉(zhuǎn)陰可穩(wěn)定4月以上，但對于巨大空洞的患者效果仍差。因此應(yīng)對所有初治和復(fù)治患者按照“早期、聯(lián)合、規(guī)律、足量、全程”的原則，制定規(guī)范化、個性化的化療方案，尤其對涂陽患者要用足用好異煙肼、利福平2種核心藥物，嚴(yán)格按照體質(zhì)量（公斤）計算劑量，方能達(dá)到快速治療和預(yù)防耐藥的目的。迄今為止，它們?nèi)允亲钣行?、最安全的抗結(jié)核藥物。其他藥物如乙胺丁醇、吡嗪酰胺、阿米卡星、左氧氟沙星等也須要足量使用，而國內(nèi)除吡嗪酰胺外，劑量普遍不足，可能是導(dǎo)致耐藥結(jié)核病疫情上升的主要原因[29]。

4.2 新藥的應(yīng)用 現(xiàn)階段，抗結(jié)核新藥主要有氯法齊明、克拉霉素、LZD、德拉馬尼、貝達(dá)喹啉等WHO第五組藥物，國內(nèi)市場目前僅有前3種。其中氯法齊明和克拉霉素為抑菌劑，主要用于非結(jié)核分枝桿菌的治療，對結(jié)核桿菌的作用一般。

美國輝瑞公司的LZD是近35年來惟一獲FDA批準(zhǔn)的3種新型惡唑烷酮類抗結(jié)核藥物[LZD、AZD-5847和（sutezolid, SZD）]中最先上市者，也是目前我國惟一應(yīng)用于臨床的新型抗結(jié)核殺菌劑。其作用機(jī)制為競爭性綁定位于50S核糖體催化部的23S rRNA，從而抑制細(xì)菌蛋白質(zhì)合成。與其他藥物不同，LZD不影響肽基轉(zhuǎn)移酶活性，僅作用于翻譯系統(tǒng)的起始段，抑制mRNA與核糖體連接，阻止70S起始復(fù)合物的形成。由于LZD的作用部位和方式獨(dú)特，體內(nèi)原發(fā)性或獲得性耐藥的革蘭陽性菌，都不易與其他抑制蛋白質(zhì)合成的抗生素發(fā)生交叉耐藥，體外也不易誘導(dǎo)細(xì)菌耐藥性的產(chǎn)生，用于治療耐甲氧西林金黃色葡萄球菌（methicillin-resistant Staphylococcus aureus, MRSA） 感染、復(fù)雜性皮膚軟組織感染以及耐萬古霉素腸球菌感染已有多年，至今效果良好。LZD對結(jié)核分枝桿菌的MIC＜1 μg/ml，臨床觀察也證實其對結(jié)核桿菌的殺滅作用強(qiáng)，且與其他抗結(jié)核藥物間無交叉耐藥，透過血腦屏障好，用于MDR、XDR結(jié)核病的治療效果明顯。但其昂貴的價格嚴(yán)重制約了臨床應(yīng)用，一些嚴(yán)重不良反應(yīng)如周圍神經(jīng)病、骨髓抑制、視神經(jīng)病甚至失明等也須高度重視[30]。治療MRSA等細(xì)菌感染時，劑量可達(dá)1200 mg/d。而用于結(jié)核病時，由于需要長達(dá)半年以上的化療，目前推薦劑量為600 mg/d。另外2種惡唑烷酮類抗生素也均通過了II期臨床試驗，其中輝瑞公司的SZD與LZD的MIC相似，且可以改善后者的安全性，對MTB的殺菌活性更強(qiáng)，并能長期穩(wěn)定地增強(qiáng)一線藥物的殺菌活性，是LZD的潛在替代品。英國阿斯利康的AZD-5847也有與它們有相同的MIC，豚鼠模型證實其有很好的殺菌活性。

貝達(dá)喹啉誕生于2005年，商品名斯奈瑞（Sirturo），代號TMC207和R207910，美國楊森公司研發(fā)，是近40年來FDA批準(zhǔn)的首個抗結(jié)核新藥，并被WHO單獨(dú)推薦用于治療MDR-TB。它屬于二芳基喹啉類抗生素，作用機(jī)理是通過抑制結(jié)核分枝桿菌三磷酸腺苷合成酶，阻斷細(xì)菌的能量供應(yīng)，對普通及耐藥結(jié)核分枝桿菌具有同等殺菌活性，與現(xiàn)有抗結(jié)核藥物作用機(jī)制無交叉，且半衰期長，對休眠菌同樣有效。通常報告的貝達(dá)喹啉對H37Rv菌株的MIC為0.03 mg/L，采用BACTEC-960做出的DST結(jié)果顯示，對野生株的MIC算數(shù)均數(shù)為0.54 mg/L，與MDR或XDR株的0.77 mg/L相比，差異無統(tǒng)計學(xué)意義[31]。該藥2012年在美國上市，2016年12月經(jīng)國家食品藥品監(jiān)督管理總局批準(zhǔn)用于我國治療成人MDR-TB，但目前僅限于臨床試驗。除用于治療MDR-TB外，還可縮短敏感菌株的療程，對肝功能異常者也可使用。須要注意其不良反應(yīng)如QT間期延長可能給患者帶來致命影響，且須與其他抗結(jié)核藥物正確配伍才能達(dá)到很好的效果并延緩抗藥性的生成。然而，近期報道，由于外排泵的過度產(chǎn)生，貝達(dá)喹啉出現(xiàn)了與氯法齊明交叉耐藥現(xiàn)象，提示其可以獨(dú)立產(chǎn)生耐藥性[32]。模型實驗顯示，利福霉素類藥物可誘導(dǎo)貝達(dá)喹啉的代謝酶CYP3A4，使得貝達(dá)喹啉有效濃度下降至其單用時的21%～25%，提示臨床須關(guān)注藥物濃度的監(jiān)測。目前貝達(dá)喹啉的推薦劑量為200～400 mg/d[33]。

德拉馬尼是一種雙氫咪唑惡唑，商品名德爾提巴（Deltyba），代號OPC - 67683，日本大冢制藥出品。其作用機(jī)制尚未完全明了，可能是通過自由基抑制分枝菌酸合成。對卡介苗的研究顯示，它抑制了甲氧分枝菌酸和氧化分枝菌酸的產(chǎn)生，對生長和非生長分支桿菌均有抗菌活性，是一種前體藥，需要分支桿菌F420系統(tǒng)的激活。而一旦分支桿菌F420系統(tǒng)突變，便會對該藥產(chǎn)生抗性，F(xiàn)420 的突變率為 6.44 × 10-6～ 4.19 × 10-5。因此，德拉馬尼的使用須要其他抗結(jié)核藥物的保護(hù)。其 MIC90范圍從 0.006 μg/ml 到 0.050 μg/ml，跨越了敏感至XDR的所有MTB株和復(fù)合群，但對非結(jié)核分枝桿菌變異較大。對細(xì)胞內(nèi)MTB具有與利福平相同的殺滅作用。德拉馬尼水溶性差，與食物同服可提高20%吸收率，其生物利用度估計為25%～47%，蛋白結(jié)合度為99%，分布體積高，半衰期30～38 h。歐洲建議用法為100 mg，2次/d，孕期和哺乳期婦女以及中重度肝損害者不建議使用，老人和輕中度腎損害者無須減量。不良反應(yīng)主要是QT間期延長，意味著與貝達(dá)喹啉和氟喹諾酮類聯(lián)合用藥可能出現(xiàn)嚴(yán)重問題[34]。該藥目前已經(jīng)通過FDA的臨床驗證和注冊，2014年4月獲得歐洲藥品管理局批準(zhǔn)，并已列入今年的國家食品藥品監(jiān)督管理總局優(yōu)先審批名單中，不久的將來有望進(jìn)入中國市場。

當(dāng)前，抗結(jié)核化療方案的不規(guī)范和藥物用量的不足明顯制約著我國結(jié)核病治療效果，從而影響結(jié)核病疫情的降低。盡管有多種新藥問世，但它們在未來很長一段時間內(nèi)對國內(nèi)結(jié)核病疫情的影響甚微，且這些藥物的確切臨床療效和不良反應(yīng)有待驗證，不當(dāng)使用甚至?xí)芸斐霈F(xiàn)耐藥病例。因此，當(dāng)務(wù)之急是采取個體化治療方案，積極主動應(yīng)對各種結(jié)核病。近期我們開展的局部治療研究如支氣管單向活瓣治療難治性肺結(jié)核空洞，在封閉空洞的同時，可以通過局部注射藥物有效增加空洞內(nèi)藥物濃度，該療法有很大的發(fā)展?jié)摿Α?/p>

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