结核分枝杆菌环丝氨酸耐药相关基因突变的研究

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目的:了解结核分枝杆菌临床分离株中环丝氨酸耐药相关基因突变及其与药敏表型的相关性,为环丝氨酸的临床应用提供参考。方法:收集2017年至2018年就诊于我院的肺结核患者痰标本,进行抗酸染色、结核菌培养;将有药敏试验结果的结核分枝杆菌临床分离菌株,使用CTAB法提取所有临床分离菌株DNA进行全基因组测序,将测序结果在NCBI数据库中与标准菌株H37Rv序列进行对比分析,了解环丝氨酸耐药相关基因cycA、alr、ald和ddlA基因的突变情况;将所有培养阳性的分枝杆菌进行抗结核一线和二线药的药物敏感试验,了解分离菌株的表型药敏情况;分析对比环丝氨酸耐药相关基因突变与药敏表型的关系,同时了解环丝氨酸耐药与利福平耐药的相关性。结果:本研究对123例结核分枝杆菌临床分离株进行全基因组测序,共发现环丝氨酸4个耐药相关基因的cycA、alr、ald和ddlA的11个为非同义突变,具体情况如下;cycA基因共检测出5个突变位点,分别为CGG278CTG(Arg-Leu)、TAC105TTC(Tyr-Phe)、GGG368AGG(Gly-Arg)、CGC547CAC(Arg-His)、GTG171ATG(Val-Met),CGG278CTG(Arg-Leu)突变出现在所有菌株中,突变率100%(123/123);alr基因共检测出3个突变位点,分别为CAC297CGC(His-Arg)、ACC155CCC(Thr-Rro)、GTG1GGG(Val-Gly),突变率2.4%(3/123);ald基因共检测出2个突变位点,分别为GCC169ACC(Ala-Thr)、CTG149CGG(Leu-Arg),突变率1.6%(2/123);ddlA基因ACA365TCA(Thr-Ser)突变出现在所有受检菌株中,突变率100%(123/123)。123例临床结核分枝杆菌分离菌株的表型药物敏感试验显示环丝氨酸均敏感;利福平药敏感71例,耐药52例。结论:本研究成功获得123例结核分枝杆菌临床分离株的全基因组测序结果,发现环丝氨酸4个基因的11种突变(cycA Arg278Leu、Tyr105Phe、Gly368Arg、Arg547His和Val171Met;alr His297Arg、Thr155Rro和Val1Gly;ald Ala169Thr和Leu149Arg;以及ddlA Thr365Ser)与环丝氨酸表型耐药无明显关系。此外,本研究显示利福平表型耐药与环丝氨酸耐药也无明显相关性。本研究提示环丝氨酸耐药发生率低、有很好的临床应用价值。
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