Archivos de Bronconeumología (English Edition) Archivos de Bronconeumología (English Edition)
Arch Bronconeumol 2017;53:192-8 - Vol. 53 Num.4 DOI: 10.1016/j.arbr.2017.02.004
Original Article
Utility of Phenotypic and Genotypic Testing in the Study of Mycobacterium tuberculosis Resistance to First-Line Anti-Tuberculosis Drugs
Utilidad de los métodos fenotípicos y genotípicos en el estudio de resistencias de Mycobacterium tuberculosis a fármacos antituberculosos de primera línea
Luz María Alba Álvareza,, , José María García Garcíab, M. Dolores Pérez Hernándezc, Susana Martínez Gonzáleza, Juan José Palacios Gutiérreza, on behalf of the Red de Laboratorios de Microbiología del SESPA 1
a Unidad de Referencia Regional de Micobacterias, Servicio de Microbiología, AGC Laboratorio de Medicina del HUCA, Oviedo, Asturias, Spain
b Unidad de Gestión Clínica de Neumología, Hospital San Agustín, Avilés, Asturias, Spain
c Servicio de Vigilancia y Alertas Epidemiológicas, Dirección General de Salud Pública, Consejería de Sanidad, Oviedo, Asturias, Spain
Received 07 May 2016, Accepted 10 August 2016
Abstract
Objective

To determine the utility of molecular techniques in the diagnosis of resistance and the extent of resistance to first-line drugs in our region.

Material and method

From 2004 to 2013, 1889 strains of Mycobacterium tuberculosis complex isolated in Asturias, Spain, were studied using phenotypic (Clinical and Laboratory Standards Institute guidelines) and molecular (INNOLiPA RIF-TB©; GenotypeMDRplus©; GenotypeMDRsl©) sensitivity tests.

Results

1759 strains (94.52%) were sensitive to all first-line drugs, and 102 strains (5.48%) showed some resistance: 81 strains (4.35%) were resistant to 1 single drug, 14 (0.75%) were polyresistant, and 7 (0.37%) were multiresistant (resistant to rifampicin and isoniazid). In total, 137 resistances were identified: 60 to isoniazid (3.22%), 7 to rifampicin (0.37%), 9 to pyrazinamide (0.48%), 11 to ethambutol (0.59%), and 50 to streptomycin (2.68%). Of the mutations detected, 75.9% (63/83) correlated with resistance, while 24.09% of mutations detected (20/83) were not associated with resistance; 16 of these involved a silent mutation at codon 514 of the rpoB gene. Between 0% and 90% of strains, depending on the drug under consideration, were resistant even when no gene mutations were detected using marketed systems.

Conclusions

Molecular techniques are very useful, particularly for obtaining rapid results, but these must be confirmed with standard phenotypic sensitivity testing. The rate of resistance in our region is low and multi-drug resistant cases (0.37%) are sporadic.

Resumen
Objetivo

Conocer la utilidad de las técnicas moleculares para el diagnóstico de resistencias y la situación de las resistencias a fármacos de primera línea en nuestra área geográfica.

Material y método

Desde 2004 a 2013, 1.889 cepas de Mycobacterium tuberculosis complex aisladas en Asturias, España, fueron estudiadas mediante pruebas de sensibilidad fenotípicas (directrices del Clinical and Laboratory Standards Institute) y moleculares (INNOLiPA RIF-TB©; GenotypeMDRplus©; GenotypeMDRsl©).

Resultados

Mil setecientas cincuenta y nueve cepas (94,52%) eran sensibles a todos los fármacos de primera línea y 102 cepas (5,48%) presentaban alguna resistencia: 81 cepas (4,35%) a un solo fármaco, 14 (0,75%) con polirresistencia y 7 (0,37%) multirresistentes (resistencia a rifampicina e isoniacida). En total hubo 137 resistencias a fármacos: 60 a isoniacida (3,22%), 7 a rifampicina (0,37%), 9 a pirazinamida (0,48%), 11 a etambutol (0,59%) y 50 a estreptomicina (2,68%). El 75,9% de las mutaciones detectadas (63/83) se correlacionaron con resistencia; mientras que un 24,09% de las mutaciones detectadas (20/83) no implicaban resistencia, correspondiendo 16 a una mutación silente en el codón 514 del gen rpoB. Entre un 0 y un 90% de cepas, dependiendo del fármaco que se considere, eran resistentes aunque no presentaban mutaciones en los genes incluidos en los sistemas comerciales.

Conclusiones

Las técnicas moleculares resultan muy útiles sobre todo por la rapidez en la obtención de resultados, aunque estos deben confirmarse con las pruebas de sensibilidad fenotípicas de referencia. La tasa de resistencias a fármacos en nuestra región es baja y los casos de multirresistencia (0,37%) son esporádicos.

Keywords
Epidemiology, Tuberculosis, Resistance, Phenotypic methods, Molecular methods
Palabras clave
Epidemiología, Tuberculosis, Resistencias, Métodos fenotípicos, Métodos moleculares
Arch Bronconeumol 2017;53:192-8 - Vol. 53 Num.4 DOI: 10.1016/j.arbr.2017.02.004