2000年以來,非結核分枝桿菌病(NTM)在日本迅速增加,患病人數已超過結核。NTM是分枝桿菌屬細菌中除結核分枝桿菌和痲瘋分枝桿菌以外種類的總稱,由於不同菌種和亞種的冶癒方針各不相同,爲了進行合適的冶癒,需要在亞種層面上進行準確的鑑定。
大阪大學免疫學前緣研究中心自然免疫學特任助理教授福島清春、大阪大學微生物病研究所傳染病元基因體研究領域特任助理教授松本悠希、中村升太副教授等人組成的研究團隊,與大阪刀根山醫療中心的木田博呼吸内科部長等共同研發出了一種利用雲端計算的新型NTM診斷方法。相關研究成果已發表在《Journal of Clinical Microbiology》上。
NTM肺病的診斷需要2至8周的培養試驗,如果包括亞種鑑定和藥敏試驗則需要1個月以上,所以需要大量的檢查時間和費用。
研究團隊透過結合使用涵蓋175種NTM的大規模基因體資料庫和應用已知耐藥基因的抗藥性預測演算法,透過奈米孔測序和核心基因體分析,能夠在培養樣本中最多3天以内進行亞種鑑定及預測抗藥性突變。研究團隊還透過雲端計算構建了即使在遠距離的醫療機構也能及時收到結果的系統。只需在醫院檢查室進行簡易的基因測序,再將資料發送到微生物病研究所的雲端上,約10分鐘左右即可鑑定出可能性較高的菌株。
大阪刀根山醫療中心對116例新發/已確診的NTM病例進行了前瞻性研究,結果顯示,菌種層面的鑑定正確率爲99.1%,亞種層面的鑑定率爲84.5%,抗菌藥的大環內酯類耐藥和阿米卡星耐藥的特異度分別可在97.6%、100%。另外,對該系統反復檢測出無法識別菌種的NTM肺病症患者進一部分析後,發現菌3個新種。
福島特任助理教授表示:「此次研究中有20%的人對大環內酯類藥物有抗藥性,可見抗藥性細菌正在增多。爲了能在實際的診療中使用該方法,目前正在與厚生勞動省進行磋商。」
原文:《科學新聞》
翻譯:JST客觀日本編輯部
【論文資訊】
期刊:Jounal of Clinical Microbiology
論文:MGIT-seq for the Identification of Nontuberculous Mycobacteria and Drug Resistance: A prospective study
URL:journals.asm.org/doi/10.1128/jcm.01626-22