1.郴州市第一人民医院检验医学中心 湖南郴州 423000；2.郴州市检验病理医学中心 湖南郴州 423000
【摘 要】结核病是一种具有严重危害的重大传染性疾病，是在世界范围内因单一传染性病原体所引发，其危害性仅排在艾滋病之下。对于结核病治疗，应用抗结核药物至关重要，而抗结核药物的使用不严谨可引发耐多药的出现，加大结核病防控的难度。因此，本文从结核分枝杆菌药物耐药机理出发，对常用的抗结核药物的耐药机制展开综述。
【关键词】抗结核分枝杆菌；耐药机理；研究进展
结核病是全世界范围内需要重视的一个问题，因结核病死亡的人数每年高达130万人[1]。结核分枝杆菌作为结核病病原体，其与人类已经共同进化了上万年，而抗结核药物的研发对结核病的治疗有着里程碑式作用，但是结核分枝杆菌与其他的病原微生物相同，在患者治疗中经自然选择而获取耐药，加重结核病的治疗负担。由于结核分枝杆菌不能经质粒介导在其他的细菌中获取耐药性，因此结核分枝杆菌耐药主要来源于染色体介导耐药，加上其细胞壁构成和组成发生变化以及自身药物外排泵系统的参与，导致耐药的形成。目前部分抗结核药物耐药机制已得到明确，新机制也在不断研究当中，因此，本文重点分析抗结核分枝杆菌药物耐药机理的进展，分别从异烟肼、乙胺丁醇、利福平、吡嗪酰胺、氨基糖苷类及对氨基水杨酸等耐药机制的研究进展加以介绍。
1.异烟肼
异烟肼（Isoniazid，INH）属于酰肼类药，该药物还没有明确的作用机制，但是对于结核分枝杆菌有着高度的选择性[2]。原因有二，其一是INH经转化后变成异烟酸，这种物质是烟酸抗代谢物，可替换烟酸结合成NAD+，使其无法催化正常氧化还原反应；其二是INH借助于对去饱和酶所具有的阻断能力，可抑制C24、C26饱和脂肪酸变成不饱和脂肪酸，而霉菌素前体也许就是上述的不饱和脂肪酸，其在细菌细胞壁中是一个关键组成，可阻滞霉菌酸生物合成，使细菌耐酸性丧失，可见INH对于结核分枝杆菌细胞壁有着高度的选择性。
2.乙胺丁醇
乙胺丁醇（Ethambutol，EMB）是一种可抑制细菌抵抗结核的合成药物，其作用机制也未能完全明确。EBM可渗入分枝杆菌中，干扰RNA的合成和细菌生长，其仅可对在生长繁殖期的分枝杆菌产生作用[3]。EMB主要载体是阿拉伯糖基，其和阿拉伯半乳聚糖的聚合作用会受到阻滞，降低药物渗入细胞难度。可知EMB和RFP有共同抗结核的作用。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆而阿拉伯糖基转移酶的编码基因操纵子一旦发生突变，就会造成相关氨基酸相应改变，导致药物和酶产生相互作用，从而耐药，
3.利福平
利福平（Rifampicin，RFP）的直接来源是利福霉素，是半合成的抗生素，融合细菌RNA聚合酶β亚基后，抑制细菌RNA的生长与繁殖，达到细菌消除目的。根据NRA聚合酶β亚单位，结核分枝杆菌DNA得到rpoB基因，突变耐药菌rpoB基因有十四种，突变导致RNA聚合酶β亚单位结构改变，使其与RFP无法有效结合，从而出现耐药性的特征。
4.吡嗪酰胺
吡嗪酰胺（Pyrazinamide，PZA）有着明显抗菌效果，但需在酸性环境下得以发挥。因PZA的pncA基因突变，使PZase酶的活性直接下降，从而导致结核分枝杆菌对PZA出现了耐药性[4]。但某些PZA菌株没有pncA基因突变现象，可见PZA耐药机制不需局限在某种基因突变中。
5.氨基糖苷类
氨基糖苷类（Aminolglycosides）可在结核分枝杆菌内部产生作用，抑制相关蛋白质合成。其中rrs基因与rpsl基因之间出现突变情况，导致药物和核糖体结合能力下降，使其对链酶素耐药。而链霉素的耐药机制是rpsl基因的突变，因rrs基因突变位点一般在512、513位发生，这个区域中碱基一旦突变就会造成高耐药情况出现。一般情况下，rrs基因突变概率是67.5%，其中，最为常见的主要在1401位点钟A-G单碱基置换上，概率是60.5%。另外，有32.6%耐卡那霉素的分离株并未存在rrs基因突变中，提示也许存在还没发现的耐药机制。紫霉素与卷曲霉素结构具有相似性，tlyA与rrs基因突变会直接造成结核分枝杆菌对VIO和CPM发生耐药，而其中的tlyA基因突变则是耐药出现的关键因素。
6.对氨基水杨酸钠
对氨基水杨酸钠（Para-aminosalicylic acid，PAS）是于上个世纪四十年代中出现的一种有效抗结核药物，该药可强化链霉素与INH的活性，在抗结核治疗中得到广泛应用于避免耐药性。PAS是如今依然在使用的耐多药结核病治疗药物，PAS发现的时间虽然比较早，并且国内外对此也开展了许多研究，但是其耐药机制和作用机制至今还不能明确。为此，国内外许多学者试图通过分枝杆菌来寻找相关的PAS耐药基因，而thyA基因突变能让PAS和叶酸代谢药物出现耐药情况。有研究发现，结核分枝杆菌的BCG株内thyA基因如果发生了突变就会降低胸腺嘧啶核苷酸和酶活性，同时对叶酸的合成试剂所产生的拮抗作用产生抑制。临床研究发现，thyA基因突变株当前已经有PAS耐药情况出现，结核分枝杆菌的感染对于PAS耐药者thyA基因会出现突变情况，同时也会明显降低其编码酶活性[5]。因此，thyA基因突变也许是操控PAS耐药的关键，或是在叶酸代谢中针对于其他靶点药物而产生耐药分子的机制。还有研究指出thyA基因突变是导致结核分枝杆菌对PAS耐药产生影响的关键性因素。
7.结语
综上，结核分枝杆菌在对某种药物出现耐药性也许是因多个基因的共同参与下所引发的结果，而某个相关的基因突变也有可能造成多种药物耐药性变化，这就提示了耐药基因间有一定的互联或者交叉作用，对明确结核分枝杆菌的耐药性作用机理提供了依据。由于人类还无法有效遏制结核病的传播，因此针对耐药结核病的耐药机理进行深入研究，对于研发出有效的抗结核药物和有效治疗耐药结核病有着非常重要的推动性意义。
参考文献：
[1]胡族琼，刘燕文，周文等.结核分枝杆菌rpoB基因突变特征与利福平耐药水平关系的研究[J].中国人兽共患病学报.2016，14（01）：21-22.
[2]万智敏，向延根，马小华，石国民，范仁华，彭雪峰.结核分枝杆菌对常见的一线和二线药物耐药机制的研究进展[J].实用预防医学.2016，03（09）：650-651.
[3]高旭东，黄鑫，郝宝成，李建江，陈士恩.结核分枝杆菌检测方法及其耐药机制的研究进展[J].黑龙江畜牧兽医.2016，16（17）：3-4.
[4]李恒德，左建宏，王麓山.结核分枝杆菌耐药机制研究进展[J].现代生物医学进展.2013，27（11）：24-26.
[5]丁海榕，秦川，占玲俊.部分抗结核分枝杆菌药物的耐药机理研究进展[J].中国防痨杂志.2013，07（08）：85-86.
作者简介：
郭旺源，男，主管检验师，主要从事临床检验和分子生物学检测相关研究。
论文作者:郭旺源,郭远薇,罗伟濠
论文发表刊物:《航空军医》2017年第4期
论文发表时间:2017/4/13
标签：分枝论文; 杆菌论文; 结核论文; 药物论文; 结核病论文; 机制论文; 基因突变论文; 《航空军医》2017年第4期论文;