李赛,汤逊

(成都军区昆明总医院附属骨科医院,昆明医科大学临床医院 ,云南 昆明 650032)

我国是全球 22个结核病高负担国家之一,也是全球 27个耐药结核病高负担国家之一[1]。耐多药结核病(multiple drug resistant tuberculosis,MDR-TB)是指结核分枝杆菌至少同时对异烟肼、利福平耐药的结核病[2]。由于 MDR-TB的明确诊断费用昂贵并且治疗效果不佳,属于结核病中的顽疾,已经成为影响我国结核病控制的主要障碍之一。骨关节结核是肺外结核的主要病灶之一,而脊柱结核约占骨与关节结核的一半[3]。由于耐多药肺结核的控制不力和脊柱结核的治疗不当使耐多药脊柱结核的疫情恶化,是目前脊柱领域的研究热点[4]。现在就对近年来耐多药脊柱结核的诊断与治疗进展作一综述。

1 耐多药结核产生的原因及耐药机制研究进展

由于结核杆菌在自然条件下发生的耐多药的突变概率非常低(一般在 10-5至 10-8的范围内),因此人为的结核病不规范治疗是引起耐多药的主要原因[5]。除了目前较为公认的,编码抗 M TB药物靶点及相关代谢酶的染色体基因突变是结核杆菌耐药产生的主要分子机制[6],但通过对结核菌表型的深入研究,让更多新的耐多药结核发生机制的内容被揭示[7]:a)单纯对异烟肼耐药的菌株其基因突变的情况与对异烟肼和利福平同时耐药的基因突变截然不同[8]。katG315的突变相对于inh A更多的出现于耐多药的菌株中,并且其突变可能是维持单纯耐药菌株生存能力的重要因素。inh A的突变则表现出减弱结核杆菌的毒力和耐多药的发生。b)embB306的突变虽然可使 55%的菌株对乙胺丁醇耐药,但是其产生耐多药的作用十分明显[9]。通过基因转换技术使突变的 embB306片段等位转入菌株,能增加对异烟肼、利福平、乙胺丁醇的耐药[10]。c)虽然对异烟肼耐药的菌株丧失了过氧化氢酶活性,但是其传播能力在 katG315和 embB306突变所造成的集群现象下,不但没有衰减,反而增加[11]。d)针对ini A突变引起的对异烟肼和乙胺丁醇的耐药机制,最新研究表明组蛋白样蛋白Lsr2参与其中,进一步支持了耐多药外排泵的假说[12]。

随着对于结核杆菌耐药机制的不断深入,目前已阐明大部分结核分枝杆菌耐药的分子机制[5],通过对患者耐药菌株的基因分析,可明确掌握其突变情况,进而提高个体化治疗的针对性。但是仍有许多问题值得进一步研究:a)目前约65%～95%的耐药菌株已能检测出突变的耐药基因,但仍有一部分的耐药菌株未能明确其具体耐药机制;b)需深入研究基因突变与耐药表型之间的关系,为临床明确诊断提供强有力的帮助;c)在耐药基因检测的结果中,耐药株表现为占绝大多数,但是作为和耐药株并存的敏感株并不是不存在的,之所以很少被检测出,可能是由于随着抗结核药物的治疗,敏感株被杀灭;d)原核生物的研究对于二线抗结核药物的耐药机制进一步明确,会是未来新的突破点。

2 耐多药脊柱结核的诊断技术进展

从早期的痰液直接涂片检测开始,结核杆菌的分离培养、药敏试验、耐药性检测有了巨大的进步。a)痰液直接涂片作为早期的检测方法,不但结核菌的检出率低,且不能辨别分枝杆菌和非分枝杆菌[13]。 b)基于改良罗氏培养基进行结核杆菌分离培养、药敏试验是诊断结核耐药金标准,经历了几十年的临床应用验证。该方法技术简单、经济、易于推广,可进行11种一线、二线药物的药敏试验,但培养阳性率较低,细菌生长缓慢,耗时约2～3个月,不能满足早期诊断与治疗。c)针对Bactec960和BacT/Alert3D快速系统检测价格昂贵且一线抗结核药物检测种类少的缺点[14-16],第三军医大学许建中教授等将快速分枝杆菌全自动培养方法和传统药敏试验方法结合:首先将脊柱结核脓液标本接种液体培养基,Bactec960和 BacT/Alert3D系统快速培养分离结核杆菌;培养阳性则进一步接种改良罗氏培养基,按绝对浓度法进行11种一、二线药物药敏试验,费用较低,阳性率提高;d)由于结核杆菌耐药分子机制逐渐被掌握,PCR-单链构象多态性分析、PCR-限制性片段长度多态性、基因测序、PCR-反向斑点杂交方法等快速检测手段应运而生,具有广泛的临床应用前景。特别要提出的是基因芯片技术,它能根据耐药性与基因突变的关系,直接设计出与耐药性相关的基因芯片从而进行针对性的检测,进而判断 M TB的耐药特点,充分发挥了其快速、准确、高效、操作简单的优点[17]。笔者认为此技术在M TB耐药检测中拥有广阔的应用前景。

虽然上述的耐药性鉴别测定方法存在着各方面的缺陷,但是只要临床医务工作者能够对检测方法扬长避短的使用和执行时规范化操作,脊柱结核耐药性诊断必定会有新的突破。

3 耐多药脊柱结核的治疗方法进展

抗结核药物的使用贯穿于整个脊柱结核治疗的始终,有效的药物治疗是消灭结核病灶、治愈脊柱结核的重要保障[18]。手术治疗只是基于药物治疗之上的脊柱结核治疗方案中的组成部分。脊柱结核的治疗也应遵从“早期、联合、足量、规律、全程”的治疗原则并强调全程督导[19]。a)当前我国M TB的治疗工作主要依照中国全球基金第五轮项目和第七轮项目的耐药肺结核管理策略开展耐多药肺结核患者的诊断治疗工作[20]。增加治疗耐多药结核病的主要药品如环丝氨酸、莫西沙星等[21-23]。使用药物主要为吡嗪酰胺、卡那霉素、左氧氟沙星、氧氟沙星、丙硫异烟胺、对氨基水杨酸,推荐的标准方案为 6Km Lfx(Ofx)Pto PAS/18Z Lfx(Ofx)PtoPAS。针对各地的耐药疫情和耐药谱的不同情况,采取以标准化治疗和个体化化疗方案相结合的治疗策略[24]。加强耐多药结核病治疗不良反应的定期监测[25],及时发现、处理,减少对治疗的影响。加强患者治疗前及治疗过程中的健康教育,提高患者对疾病本身、疾病治疗的正确认知,可减少或减轻不良反应,提高患者治疗的依从性。b)近年来对于结核病免疫治疗研究较多,许多学者认为 CD4+T细胞和 CD8+ T细胞是抗结核保护性免疫相关细胞[26],MDR-TB患者细胞免疫水平低下表现更为明显,为此加用免疫增效剂治疗作为一个新的辅助治疗方法得到越来越多临床医生的关注,新型结核病疫苗的研究开发也在不断的发展[27]。c)胸廓成形术、肺切除术由于 MDR-TB的出现,使外科手术这一传统而有效的治疗手段又被人们所重新重视,通过手术达到痰菌转阴,成为了综合治疗的重要组成部分[28]。 d)新药临床研究[29-34]。除了目前较为熟知的喹诺酮类莫西沙星、加替沙星和西他沙星应用于耐多药结核病的治疗外,硝基咪唑并吡喃衍生物 PA-824、二芳基喹啉类化合物 R207910分别以其对分裂增殖期、静止期的结核杆菌杀灭作用和抑制结核杆菌质子泵 ATP合酶的功效,成为了耐多药结核药物治疗的新选择;二氢咪唑并嗯唑化合物 OPC-67683和吡咯类衍生物BM 212及其衍生物 Sudoterb(LL3858)、乙胺丁醇类 SQ109,不但克服了与一线抗结核药物无交叉耐药性,且后者的体外抑菌性要优于乙胺丁醇;利福美坦(SPA-S-565)是新的、半合成的利福霉素类药物。

20世纪 50年代天津医院骨科方先之教授首创病灶清除术,通过手术对病变部位彻底清除,并在局部放置抗结核药物,也是目前脊柱结核手术的重要组成步骤[35]。 20世纪 60年代,香港 Hodgson、Stock在经前路病灶清除的基础上,使用自体骨进行椎间植骨融合,曾名噪一时被誉为“香港术式”,但该术式存在局部稳定性不足、植骨块吸收、塌陷、对后凸畸形矫正差的缺点。近年来随着采取后路内固定技术作为脊柱手术的补充,既很好解决了植骨块吸收、塌陷等并发症,也很好地矫正后凸畸形并加以维持。最重要的是后路内固定与病灶远离,安全性等得到肯定,倍受青睐。科学技术不会停下其发展的进步,随着对脊椎结核中结核杆菌特性的深入研究,人们发现结核杆菌与内固定物之间的反应并不活跃。除了后路内固定,结核病灶内使用内固定一样可以达到固定稳固、安全性高的效果[36]。

近年来,小切口单纯脓肿清除引流术、CT引导下经皮穿刺术、内窥镜技术等微创手术因其对全身情况的要求低,对机体创伤小,治疗周期短的特点也逐渐被应用到脊柱结核的临床治疗中来[37]。李广海等[38]采用小切口引流加局部灌注化疗治疗小儿脊柱结核,张西峰等[39]在 CT引导下经皮穿刺、置管冲洗引流持续局部化疗治疗活动期多椎体结核,吴起宁[40]用胸腔镜技术辅助小切口经前路病灶清除、植骨融合内固定治疗多节段胸椎结核患者,上述微创术式均取得了良好的临床治疗结果。微创术式在脊柱结核治疗中的综合优势明显,值得临床推广应用。

4 结 语

随着对结核杆菌的分子生物学研究的深入,更加全面的耐药机制被越来越多的临床医务人员所掌握。新的抗结核药物的研发也为耐多药结核的化疗提供了更多的选择,脊柱结核的外科治疗手段也得到了极大的丰富,特别是手术适应证的进一步明确和微创技术的应用,从而提高了脊柱结核的诊治水平。但未来研究方向及如何将研究成果进行临床应用也面临着许多问题。笔者认为,如果想在MDR-TB上有质的突破,应该在结核杆菌转录组学、蛋白质组学、基因组学上深入研究,全面掌握蛋白质与蛋白质之间、蛋白质与其他生物大分子之间的关系,特别是结核杆菌基因表达的特点[41]。这样才能完整了解 MDR-TB的致病及耐药机制,掌握人体对结核杆菌的免疫机制,同时也能发现更多的结核诊断的分子标志物,进一步丰富抗结核治疗的思路和手段,为耐多药脊柱结核的诊断与治疗奠定新的基础。

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