Tuberkulose: Genbasierter Schnelltest ermöglicht zuverlässige Vorhersage von resistenten Erregern – kürzere Therapie möglich?

Mathias Tertilt

Interessenkonflikte

4. Oktober 2017

Ein neuer Assay kann multiple Resistenzen von Tuberkulose-Erregern schneller und fast genauso zuverlässig identifizieren wie eine Gensequenzierung. Der Test soll sich daher insbesondere für die Diagnose in Entwicklungsländern eignen. Zu diesem Ergebnis kommt eine prospektive Studie von einem Team um Dr. Yingda L. Xie und Dr. Soumitesh Chakravorty vom National Institutes of Health bzw. der Rutgers New Jersey Medical School, publiziert im New England Journal of Medicine [1].

Die Analyse ergab, dass der neue Genexpert-Assay je nach Wirkstoff im Vergleich zur phänotypischen Resistenzbestimmung eine Sensitivität zwischen 70,7% für Amikacin und 96,2% für Moxifloxacin erreichte sowie eine Spezifizität von mindestens 94,3% (Ausnahme: Moxifloxacin 84%).

Die Diagnose mittels Assay war ähnlich sicher wie eine Gensequenzierung. Hier erreichte der neue Assay eine Sensitivität zwischen 92,7% für Kanamycin und 98,1% für Isoniazid. Die Spezifizität lag bei mindestens 99,6%.

„Der große Vorteil ist die schnelle Diagnose“, sagt Prof. Dr. Stefan H. E. Kaufmann, Direktor der Abteilung für Immunologie des Max-Planck-Instituts für Infektionsbiologie in Berlin. „Die Studie zeigt, dass der Assay in wenigen Stunden ein recht zuverlässiges Ergebnis liefert. Das ist für die Diagnose und Ausbreitung von Resistenzen wichtig.“ Kulturbasierte Resistenztestungen oder Abstrichmikroskopie hingegen dauern Wochen oder bestenfalls Tage.

Der neue Assay basiert auf einer Echtzeit-Polymerase-Kettenreaktion (realtime-PCR). Er sucht nach bekannten Resistenzgenen auf Erbgut-Ebene und liefert dadurch ein absolutes Ergebnis binnen 2 Stunden.

 
Der große Vorteil ist die schnelle Diagnose. Prof. Dr. Stefan H. E. Kaufmann
 

Der Assay könnte Patienten zu kürzerer Behandlungsform verhelfen

Für die prospektive, verblindete Studie wurden zwischen Juni 2014 und Juni 2015 insgesamt 405 Patienten mit Tuberkulose-Symptomen untersucht. Sie stammten aus Zentren im südkoreanischen Seoul und der chinesischen Stadt Zhengzhou.

Die Auswurfproben wurden anschließend phänotypisch und per DNA-Sequenzierung auf Resistenzen gegenüber Fluorochinolonen (Ofloxacin und Moxiflaxin) und Aminoglykosiden (Amikacin, Kanamycin) sowie Capreomycin analysiert. Die Resultate wurden anschließend mit dem Assay verglichen. Letztlich sind Assay-Analysen von 304 Personen in die Studie eingeflossen.

Mehr als die Hälfte der Teilnehmer trug resistente Tuberkulose-Erreger, rund ein Drittel multiresistente Erreger (MDR-TB), die gegen die Erstrang-Medikamente Isoniazid und Rifampicin resistent sind. Mehr als jeder 10. Patient trug sogar extensiv resistente Keime (XDR-TB), die sowohl gegen beide Erstrang-Medikamente als auch gegen Zweitrang-Medikamente, nämlich alle Fluorquinonole und mindestens ein Aminoglykosid resistent sind.

Da die Therapie von multiresistenter Tuberkulose bisher 18 bis 24 Monate andauert, aber Therapieabbrüche sowohl das Auftreten als auch die Verbreitung von resistenten Keimen fördern, hat die WHO mittlerweile auch eine kürzere Therapieform befürwortet: Diese basiert auf einer Kombinationstherapie von Fluorochinolonen sowie Aminoglykosiden und Capreomycint. Die Autoren wollten mit der Studie auch prüfen, ob der Assay die dafür geeigneten Patienten selektieren kann.

Zumindest für Isoniazid, Fluorochinolone und Amikacin hat der Assay die von der WHO vorgeschriebene Sensitivität bzw. Spezifizität von 95% bzw. 98% erreicht. Insgesamt konnte der Assay 90,6% der an MDR-TB erkrankten Patienten der Kurztherapie richtig zuordnen und ebenfalls 88% der nicht geeigneten Patienten ausschließen.

Tuberkulose-Assay ist schneller und genauer als andere Standardmethoden

In früheren Studien hat sich bereits gezeigt, dass der Vorgänger-Test (Xpert MTB/RIF) in den Einsatzgebieten die Erreger und Resistenzen gegenüber Rifampizin effektiver bestimmen konnte als die vor allem in Entwicklungsländern weit verbreitete Abstrich-Mikroskopie.

Die kulturbasierte Resistenztestung ist jedoch weiterhin sensitiver. Das lässt sich laut Kaufmann beispielsweise darauf zurückführen, dass es bei den weiteren Wirkstoffen auch ohne DNA-Mutation zu Resistenzen kommen kann, etwa auf RNA-Ebene. Die Autoren der Studie sehen es aber als grundsätzliches Problem aller molekularen Assays, wenn diese Resistenzgene untersuchen, die mehreren Resistenzen gemein sind.

 
Je schneller die Diagnose, desto weniger Resistenzen entwickeln sich. Prof. Dr. Stefan H. E. Kaufmann
 

Allerdings hätten molekulare Methoden den Vorteil, dass die Analyse von Punktmutationen genauer sei. Hier wisse man – im Gegensatz zur mikroskopischen Untersuchung – wie man auf die Resistenzen therapeutisch reagieren muss.

Diagnostisches Tool für strukturschwache Risikogebiete?

Inwiefern der Assay ein geeignetes diagnostisches Tool ist, hängt laut Kaufmann vor allem vom Einsatzort ab. „Wenn die Diagnose länger dauert, dann sind die Patienten in vielen Ländern oft schon weg. Man kann daher sagen: Je schneller die Diagnose, desto weniger Resistenzen entwickeln sich.“ Dies gelte sowohl für den einzelnen Patienten als auch für die Resistenzentwicklung in der Gesamtbevölkerung.

In der Praxis könnte die vergleichsweise geringere Sensitivität in der Abwägung eine geringere Rolle spielen. „Vor Ort hat man lieber einen falsch-positiven als einen falsch-negativen Test zu viel“, sagt Kaufmann.

Die Autoren selbst meinen, ihre Ergebnisse sowie die Verfügbarkeit des Assays sprächen dafür, den Test in risikoreichen Entwicklungsländern einzusetzen.



REFERENZEN:

1. Xie YL, et. al: NEJM 2017;377:1043-1054

Kommentar

3090D553-9492-4563-8681-AD288FA52ACE
Wir bitten darum, Diskussionen höflich und sachlich zu halten. Beiträge werden vor der Veröffentlichung nicht überprüft, jedoch werden Kommentare, die unsere Community-Regeln verletzen, gelöscht.

wird bearbeitet....