HO CHI MINH CITY JOURNAL OF MEDICINE
banner

ỨNG DỤNG DNA STRIP TRONG ĐỊNH DANH VÀ TÍNH KHÁNG THUỐC CỦA MYCOBACTERIUM

APPLICATION OF DNA- STRIP FOR THE IDENTIFICATION AND DETERMINATION OF DRUG-RESISTANCE OF MYCOBACTERIUM

Bấm tải bài viết

Tạp chí Y học Thành phố Hồ Chí Minh, 19(1):408. DOI

Lượt xem: 134 Lượt tải PDF: 0

Tác giả

Nguyễn Ngọc Trương*, Raymond Zanda**, Mai Nguyệt Thu Hồng***, Nguyễn Thúy Hương****, Nguyễn Trường Sơn*

Tóm tắt

Tổng quan: Trong nghiên cứu này, Chúng tôi đánh giá Genotype MTBDRplus assay phát hiện nhanh vi khuẩn lao và tính kháng thuốc với Isoniazid và Rifampin. Phương pháp thông thường hiện nay việc xác định vi khuẩn lao và tính kháng thuốc cần vài tuần đến vài tháng. Genotype MTBDRplus assay dựa trên kỹ thuật DNA strip: DNA vi khuẩn lao được ly trích tử mẫu đàm đã xử lý, khuếch đại, lai với đoạn dò đặc hiệu được gắn trên thanh giấy, cho phép định danh Mycobacterium tuberculosis complex (MTBC) và tính kháng thuốc của MTBC với Isoniazid và Rifampin, từ mẫu đàm.

Mục đích: Đánh giá kết quả Genotype MTBDRplus assay trong định danh MTBC và tính kháng thuốc của MTBC với Isoniazid (INH), với Rifampin (RIF) và lao đa kháng thuốc (cù ng khá ng INH và  RIF) (MDR).

Phương pháp: Nghiên cứu thực hiện trên 326 mẫu đàm của bệnh nhân được chẩn đoán lao phổi, từ 08/2013 đến 06/2014 . Mẫu đàm đươc xử lý theo phương pháp NALC NaOH (14). Mỗi mẫu thực hiện: (1)Soi kính hiển vi (KHV) phát hiện vi khuẩn kháng acide alcooh (AFB: Acide Fast Bacilli) sử dụng hai phương pháp nhuộm Ziehl-Neelsen và huỳnh quang, nuôi cấy theo phương pháp môi trường Lowenstein-Jensen (LJ) và Mycobacterium Growth Indicator Tube (MGIT) và kháng sinh đồ theo phương pháp môi trường MGIT phát hiện tính kháng thuốc Isoniazid và Rifampin; (2)Thực hiện Genotype MTBDRplus asssay để định danh và xác định tính kháng thuốc với Isoniazid và Rifampin của MTBC. Phân tích kết quả dựa vào độ nhạy, độ đặc hiệu, thời gian trung bình thực hiện của từng phương pháp.

Kết quả: Phát hiện AFB và MTBC: Soi KHV 220/326 (67.5%) mẫu AFB dương tính, nuôi cấy định danh 226/326 (69.3%) MTBC dương tính. Kết quả Genotype MTBDRplus assay (TUB) 226/326 (69.3%) MTBC dương tính. Genotype MTBDRplus assay cho độ nhạy và độ đặc hiệu xác định MTBC là 99.1%, 98.0% (căn cứ kết quả nuôi cấy là tiêu chuẩn vàng). Phát hiện tính kháng thuốc:  thực hiện 224 kháng sinh đồ kết quả là: 66/224 (29.5%) trường hợp INH kháng, 26/224 (11.6%) trường hợp RIF kháng và MDR 24 (10.7%) trường hợp. Genotype MTBDRplus assay 224 trường hợp kết quả là: 67/224 (30.0%) trường hợp INH kháng, 26/224 (11.6%) trường hợp RIF kháng và MDR 25 (11.2%) trường hợp. Genotype MTBDRplus assay cho độ nhạy và độ đặc hiệu xác định tính kháng thuốc của MTBC với Isonaizid là 98.7%, 98.5%, với Rifampin là 99.5%, 96.2% và lao đa kháng thuốc là 99.2%, 96.7% (căn cứ kết quả kháng sinh đồ là tiêu chuẩn vàng). Thời gian trung bình từng phương pháp:  Thời gian trung bình thực hiện một mẫu: nuôi cấy là 31 ngày, kháng sinh đồ là 11 ngày và Genotype MTBDRplus assay là 6 giờ.

Kết luận: Genotype MTBDRplus assay cho kết qủa định danh và xác định tính kháng thuốc của vi khuẩn lao tương đương với phương pháp nuôi cấy và kháng sinh đồ thông thường nhưng thời gian ngắn hơn nhiều. Độ nhạy và độ đặc hiệu xác định MTBC là 99.1% 98.0% và xác định tính kháng thuốc với Isonaizid là 98.7%, 98.5%, với Rifampin là 99.5%, 96.2%, lao đa kháng thuốc là 99.2%, 96.7% từ mẫu đàm, thời gian là 6 giờ,. Genotype MTBDRplus assay là xét nghiệm thực sự tạo thuận lợi trong xác định MTBC và chọn phác đồ điều trị thích hợp cho bệnh nhân lao đa kháng thuốc, sớm hơn nhiều so với kết quả phương pháp thông thường.

Từ khóa: DNA strip Mycobacterium, Genotype MTBDRplus assay.

Abstract

Background: In this prospective study, we assessed the performance of the Genotype MTBDRplus assay for the simultaneous identification of Mycobacterium tuberculosis complex (MTBC) and its ability for rapid detection of resistance to Isoniazid and Rifampin in sputum samples, compared to serveral weeks to months with conventional methods. Genotype MTBDRplus assay is based on DNA-Strip technology where MTBC DNA is extracted from the specimen, targeted MTBC DNA amplified via PCR and detected on a membrane strip using reverse hybridization and an enzymatic color reaction. The test enables the simultaneous detection of MTBC and its ability to detect resistance to Isoniazid and Rifampin in Sputum samples.

Objective:  Evaluation of the Genotype MTBDRplus assay for identification of MTBC and its ability to detect resistance to Isoniazid (INH), Rifampin (RIF) and Multidrug-resistant (MDR) in Sputum samples.

Methods: 326 sputum samples were collected from patients with clinical suspicions of MTBC by chest X – ray findings from August 2013 to June 2014. Sputum specimens were processed by the WHO standard decontamination method of NALC NaOH method (12). AFB and MTBC detection was determined by (1) Acid Fast Bacilli (AFB) screening by fluorecence microscopy, two conventional culture methods (gold standard) of Lowenstein-Jensen (LJ) and Mycobacterium Growth Indicator Tube (MGIT) and Drug Sensitivity Testing (DST) using MGIT method to detect INH and RIF resistance (gold standard); (2) The Genotype MTBDRplus assay for the detection of MTBC and its ability to detect resistance to Isoniazid and Rifampin. Statistical analysis were performed for the detection rate of MTBC for each method and the sensitivity, specificity and the average time of each method.

Results: Detection of of AFB and MTBC: Mycobacterium by Soi KHV 220/326 mẫ u dương tính ,Microscopy results in 67.5% AFB positive, Combined culture method results 69.3% MTBC positive. Genotype MTBDRplus assay 69.3% MTBC positive. The Genotype MTBDRplus assay sensitivity and specificity  for the detection of MTBC were 99.1%, 98.0% respectively (against the gold standard of conventional culture). Detection of the drug-resistance:Kháng sinh đồ MGIT DST was performed on 224 cases that were MTBC positive: Of these positive MTBC cases 29.5% Resistant cases to INH,RIF 200/226 nhạy 11.6% resistant cases to RIF và đa kháng thuố c (MDR) 24 trường hợp.and multidrug-resistant (MDR - resistant to RIF and INH) cases were 10.7%.Genotype MTBDRplus assay 226 (trường hợp(TUB) dương tính) INH 159/226 nhạ y, RIF 200/226 nhạy và đa kháng thuốc là 25 trường hợp. The MTBDRplus assay DST was performed on 224 cases (case (TUB)-positive): 30% Resistant cases to INH, 11.6% resistant cases to RIF and MDR cases were 11.2%. Đ ộ nhạy và độ đặc hiệu với Rifampin là (99.5%, 96.2% ), Isonaizid là (98.7%, 98,5%) và lao đa kháng thuốc là (99,2%, 96,7% ) Genotype MTBDRplus assay để phát hiện tính kháng thuốc (căn cứ kết quả kháng sinh đồ là tiêu chuẩn vàng) .The sensitivity and specificity with Isonaizid were 98.7%, 98.5%, Rifampin were 99.5%, 96.2% and MDR-TB were 99.2%, 96.7%, Genotype MTBDRplus assay to detection of drug resistance (against the gold standard of conventional DST). The average Turn arount Time (TAT):Thời gian trung bình thực hiện một mẫ u nuôi cấy 31 ngày , kháng sinh đồ 11 ngà y và Genotype MTBDRplus assay 6 giờ . The average TAT for the detection of MTBC by conventional culture methods was 31days. The TAT for DST using the conventional cultures and the MTBDRplus methods was 11 days and 6 hours respectively.  

Conclusions: Genotype MTBDRplus assay for Sensitivity and specificity for the identification of MTBC was highly comparible and the determination of drug-resistance of MTBC as comparied to the conventional DST method was much shorter by less than 10days. Độ nhạy và độ đặc hiệu xác định MTBC là ( 99.1%The Genotype MTBDRplus sensitivity and specificity of MTBC for identified was 99.1%, 98.0% ) và xác định tính kháng thuốc với Rifampin là (99.5%, 96.2%), với Isonaizid là (98.7%, 98,5%), lao đa kháng thuốc là (99,2%, 96,7%), thời gian là 6 giờ. 98.0%  and drug-resistance to Isonaizid was 98.7%, 98.5%, Rifampin was 99.5%, 96.2% and MDR-TB is (99.2%, 96.7%) with a TAT of 6 hours.Genotype MTBDRplus assay là xét nghiệm thực sự tạo thuận lợi trong xác định MTBC và chọn phác đồ điều trị thích hợp cho bệnh nhân lao đa kháng thuốc, sớm hơn nhiều so với kết quả phương pháp thông thường. Genotype MTBDRplus assay application for detection of MDR – TB facilitates rapid and accurate testing to select the appropriate treatment regiments in earliy for TB disease as compared toconventional methods.

Key word: DNA strip Mycobacterium, Genotype MTBDRplus assay.