表型药敏试验的技术局限性

四、表型药敏试验的 技术局限性

影响药敏试验准确性的因素有很多,技术本身的限制、操作人员的技术水平、药品和培养基的质量、标本中细菌的特性等,都会对药敏试验的结果造成影响。药敏试验精确度也因药物而异,抗结核药物中以利福平和异烟肼最高,链霉素和乙胺丁醇次之,而一些临界浓度与药物最低抑菌浓度(MIC)接近,或是临床疗效不显著的药物(如二线抗结核药物)的药敏试验结果需要慎重解读。临床观察到的涉及药敏结果可靠性的问题越来越多,比如不同药敏试验方法不一致的问题、同一患者不同标本药敏结果不一致的问题、不同操作者药敏试验结果不一致的问题等越来越多,表明药敏试验技术仍然存在很多问题。如何合理地、科学地判读实验室的药物敏感性结果,从而制订更合理的化疗方案,是临床医生面临的一个挑战。

细菌药理学检测药物敏感性的方法通常是测定最低抑菌浓度(MIC)、最低杀菌浓度(MBC)和血清最大稀释度(MDC)等指标表明细菌对药物的敏感程度。为了适应临床实验室的可操作性,简化试验程序,临床实验室一般采用临界药物浓度的方法。虽然菌群中个体之间对药物敏感性存在一定范围内的程度上的差异,但可选择一个覆盖绝大部分野生株的药物浓度(即可抑制99%以上的未接触过药物的菌群)作为判定敏感或耐药,即为临界药物浓度。此外,此临界药物浓度应该在血峰范围内。超过此临界浓度时,耐药性结核分枝杆菌感染患者的临床表现显示临床反应性下降。

在判定临床耐药时,还需要另一个耐药菌个体在全菌群中比例的临界数值。宿主体内是药物和宿主因素协同的环境,并非每一个突变都会导致整体的疗效下降,需要一定数量的耐药菌株出现,才会在药物选择性排除敏感菌群后,留下的耐药菌通过扩增成为优势菌群。超过此比例的耐药菌即可引起临床反应性下降,此比例即成为耐药菌群的临界比例。目前比例法药敏试验将此比例定为1%。每个药物的临界浓度和临界耐药菌比例都是在限定的条件下求得的,不能随意地套用,特别是固体和液体是两个完全不同的环境,具有不同的最低抑菌浓度,其临界药物浓度是完全不可混淆的。(https://www.daowen.com)

药敏试验操作过程中的接种菌量也会对结果有一定的影响,不同菌量可得到不同的敏感性结果。同时,细菌对药物存在一定的自然突变频率。因此,一般要求规范接种低于自然突变率数量的菌数,以排除在试管培养过程中耐药菌出现的可能性。为此,为了得到可控制的接种菌量,临床上大多采用间接药物敏感性测验法,即需要首先获得分离培养物,然后接种合理数量的活化态菌体。这自然延长了实验室报告药敏结果时间,无法及时“指导”化疗方案的制定和疗效的监控。一些学者也采用加大接种量以求得提前报道药敏结果,但需要验证大菌量对试管耐药性和临床耐药性结果的影响。

表型药物敏感试验反映了细菌在体外对药物的耐受情况,并不一定能够准确地反映药物在体内对细菌的抑菌状态。实际上,药物在试管内的作用和体内药物的作用有着不完全相同之处。体内药物的作用是和宿主的免疫防御机制以及其他药物协同作用的结果,而且在宿主体内的结核分枝杆菌也存在不同的代谢和生理状态。虽然临床疗效是建立和优化体外药敏试验方法的一个至关重要的指标,但临床疗效是个复杂的综合效应现象,特别是目前的多药方案,使得单个药物的临界药物浓度和临界耐药菌比例的寻找成为一个非常繁杂和困难的过程。因此,目前临床耐药标准往往是带有经验性色彩的协议性和行政性的结果,更多是从概率的角度推测体内可能的状态,而且不同的药物,这种概率的大小还存在差异。综上所述,表型药敏试验方法虽然应用普遍,但仍然存在很多问题和困难,应该不断寻求改进,以更能准确反映体内真实状态,进而更能准确地指导临床化疗方案的制定。

(黄海荣)

参考文献

1.Kim SJ.Drug-susceptibility testing in tuberculosis: methods and reliability of results[J].European Respiratory Journal.2005; 25(3): 564—569.

2.马玙,朱莉贞,潘毓萱.结核病[M].北京:人民卫生出版社,2006:26—28.

3.Richardson ET, Lin SG, Pinsky BA, et al.First documentation of isoniazid reversion in mycobacterium tuberculosis[J].Int J Tuberc Lung Dis.2009; 13(11): 1347—1354.

4.Rüsch-Gerdes S, Pfyffer G, Casal M, et al.Multicenter laboratory validation of the BACTEC MGIT 960 technique for testing susceptibilities of Mycobacterium tuberculosis to classical second-line drugs and newer antimicrobials[J].Journal of Clinical Microbiology.2006;44(3): 688—692.

5.姜广路,戴广明,黄海荣.采用罗氏培养基进行MTB药物敏感性试验的影响因素分析[J].中国防痨杂志,2017,39(8):821—828.

6.于霞,黄海荣,朱利娜,等.噬菌体生物扩增法检测临床标本中结核分枝杆菌的系统评价[J].中国实验诊断学,2011,15(4):582—586.