„TB or not TB“ – das ist nicht mehr die Frage

Molekularbiologische Tuberkulose-Assays

Moderne molekularbiologische Assays weisen nicht nur in kurzer Zeit das Vorliegen von M. tuberculosis in Sputum und anderen Materialien nach, sondern identifizieren auch die wichtigsten resistenzvermittelnden Mutationen. Positive Befunde müssen weiterhin durch Kultur und phänotypische Empfindlichkeitstestung bestätigt werden.

Natürlich ist das Hamlet-Zitat „TB or not TB" noch immer gut für einen Hingucker, aber dank molekularbiologischer Amplifikations- und Hybridisierungs-Techniken lässt die pure Feststellung einer akuten TB kaum noch Fragen offen. Entscheidender ist heute die exakte Beurteilung der Resistenz­lage gegenüber Rifampicin, Isoniazid und Zweitlinien-Antibiotika, also die Frage, ob es sich um eine RR-, MDR- oder gar XDR-TB handelt (siehe ab hier).

Auch wenn eine Leitlinien-konforme Therapie erst erfolgen kann, wenn das phänotypische Resistenzverhalten des Erregertyps aus der Kultur – dem diagnostischen Goldstandard – bestätigt ist, gibt der molekularbiologische Nachweis oder Ausschluss von Resis­tenzgenen schon sehr früh orientierende Auskunft.

Probenvorbereitung

Wenn aus dem Probenmaterial eine kulturelle Anzucht erfolgen soll, ist immer eine Dekontamination erforderlich, bei Sputumproben auch ein Abbau des zähen Schleims. Die langsam wachsenden Mykobakterien werden – vor allem in Sputum- und Stuhlproben – schnell von den ebenfalls im Probenmaterial vorhandenen Begleitkeimen überwuchert; deshalb müssen diese abgetötet werden, bevor die Kulturen angesetzt werden. Das auf S. 235 oben gezeigte Reagenz erlaubt eine kontinuierliche visuelle Überwachung des pH-Wertes während der Dekontamination.

Molekularbiologische Assays

Die übrigen Diagnostika-Anbieter auf dieser und der nächsten Doppelseite stellen durchwegs molekularbiologische Assays auf PCR-Basis vor, einige davon ebenfalls in Kombination mit Probenvorbereitungs­reagenzien. Die Testkits erlauben neben dem Nachweis von M. tuberculosis (MTB) auch die Suche nach einer Mutation auf dem rpoB-Gen, die für die Rifampicin-Resis­tenz (RIF) verantwortlich ist. Vier der vorgestellten Assays erfassen zusätzlich die Isoniazid-Resistenz (INH). Auf S. 237 unten findet sich ein umfassender Multiplex-Screeningtest, der je nach Auswahl MTB, nicht-tuberkulöse Mykobakterien (NTM), Resistenzen gegen Rifampicin, Isoniazid, Fluorochinolone und weitere Antibiotika (Viomycin, Kanamycin, Amikacin, Capreomycin, Ethambutol) nachweisen kann.

Als eine Variante der PCR wird die LATE-PCR (linear after the exponential) eingesetzt, bei der ein Strang der Ziel-DNA bevorzugt amplifiziert wird; daran schließt sich zur Erhöhung der analytischen Sensitivität zusätzlich noch eine reverse Hybridisierung an. Die DNA von Wildtyp und Varianten unterscheidet sich minimal im Schmelzpunkt. Diese kleine Differenz kann zu einer besseren Detektion der resistenzvermittelnden Mutationen genutzt werden (Abb. 1).

Bei den Geräten ist zwischen offenen (hier und hier) und geschlossenen (1 und 2) Systemen zu unterscheiden. Bei ersteren kann die PCR auf nahezu beliebigen Thermocyclern erfolgen, bei letzteren laufen alle Schritte von der Extraktion der DNA bis zur Auswertung in einem proprietären System ab.

[1] Rice J et al. Nucleic Acids Res 2012; 40: e164

Dr. Gabriele Egert

Priv.-Doz. Dr. med. Andreas Ambrosch

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