Share |

Molecular Characterization of Mycobacterium species Isolates from Patients with Pulmonary Tuberculosis in Sabah, Malaysia

Original article

Abstrak

Tuberkulosis (TB) adalah salah satu penyakit yang paling berbahaya di seluruh dunia, disebabkan oleh kuman-kuman Mycobacterium tuberculosis complex (MTBC), kebiasaannya oleh Mycobacterium tuberculosis (Mtb) dan Mycobacterium  bovis. Di Malaysia, Sabah merupakan salah satu negeri yang mendapat perhatian kesihatan awam dengan kes TB tertinggi. Ciri-ciri klinikal TB dan penyakit paru-paru non-tuberculous mycobacteria (NTM) adalah serupa dan mikrobakteria kelihatan sama ketika diagnosis piawai dengan mikroskopi menggunakan apusan kahak, menyebabkan kesukaran dalam diagnosis TB. Pengenalpastian spesies Mycobacterium adalah penting untuk pengurusan rawatan penyakit mikrobakteria yang berkesan serta strategi untuk kawalannya. Justeru, kajian ini bertujuan untuk mengenalpasti spesies Mycobacterium daripada pesakit TB yang disyaki di Sabah menggunakan kaedah molekular. Sampel kahak (n=595) telah disaring dengan GeneXpert MTB/RIF (Xpert), dan sampel TB positif (n=67) telah diproses dan dikultur dalam BACTEC MGIT. Empat puluh lima isolat berjaya dihidupkan dalam MGIT dan pencirian isolat mikrobakteria menggunakan PCR dan/atau penjujukan dengan gen rpoB, RD9, hsp65, dan 16S rRNA mengesahkan kehadiran Mtb dalam 41 sampel, dan empat sampel non-mycobacteria, iaitu Microbacterium laevaniformans, Streptomyces sp., Streptomyces misionensis, dan Gordonia sp. Isolat non-mycobacteria ini menunjukkan keputusan negatif apabila diuji terus dengan Xpert. Kesimpulannya, Mtb adalah spesies utama MTBC yang didapati di Sabah. Kehadiran isolat non-mycobacteria dalam kajian ini adalah disebabkan oleh pencemaran bakteria dalam MGIT, bukan kerana kereaktifan silang bakteria dalam Xpert, membayangkan kepekaan dan kekhususan Xpert yang tinggi untuk diagnosis TB.

Abstract

Tuberculosis (TB) is one of the deadliest diseases worldwide, caused by members of Mycobacterium tuberculosis complex (MTBC), commonly by Mycobacterium tuberculosis (Mtb) and Mycobacterium bovis. In Malaysia, Sabah is one of the states of public health concern with the highest TB cases. Clinical presentations of TB and non-tuberculous mycobacteria (NTM) lung disease are similar, and mycobacteria appear to be identical under standard diagnosis with sputum smear microscopy, causing difficulty to diagnose TB. Identification of Mycobacterium species is essential for effective management of mycobacterial diseases treatment and their control strategy. Thus, this study aimed to identify the Mycobacterium species from suspected TB patients in Sabah using molecular methods. Sputum samples (n=595) were screened with GeneXpert MTB/RIF (Xpert), and positive TB samples (n=67) were processed and cultured in BACTEC MGIT. Forty-five isolates were successfully recovered in MGIT and characterisation of the mycobacterial isolates using PCR and/or sequencing with rpoB, RD9, hsp65, and 16S rRNA genes confirmed the presence of Mtb in 41 samples, and four non-mycobacteria, i.e. Microbacterium laevaniformans, Streptomyces sp., Streptomyces misionensis and Gordonia sp. These non-mycobacteria isolates showed negative results when tested directly with Xpert. In conclusion, Mtb is the predominant species of MTBC circulating in Sabah. The presence of non-mycobacteria in this study was due to bacterial contamination in MGIT, not bacterial cross-reactivity in Xpert, implying the high sensitivity and specificity of Xpert for diagnosis of TB.