華東部分地區(qū)W-北京基因型結(jié)核分枝桿菌傳播特征研究.pdf

1、結(jié)核病是一種對人類健康和社會穩(wěn)定造成嚴重威脅的傳染病，中國是結(jié)核病高負擔(dān)國家之一，盡管近些年來結(jié)核患病率有所下降，但我國的結(jié)核病疾病負擔(dān)依然很嚴重。W-北京基因型結(jié)核分枝桿菌是一類由共同祖先進化而來、具有相似遺傳背景的M.TB菌株，在世界各地均有不同水平的流行。W-北京家族菌株可能與結(jié)核耐藥有關(guān)，能夠引起暴發(fā)，形成流行優(yōu)勢。追蹤傳染源、闡明傳播途徑是結(jié)核病流行病學(xué)研究的兩大問題，結(jié)核具有潛伏感染的特點，傳統(tǒng)的流行病學(xué)方法并不能很好地闡述

2、其傳播機制，而以基因型分型技術(shù)為基礎(chǔ)的結(jié)核分子流行病學(xué)在這方面有不可替代的優(yōu)勢。如與傳統(tǒng)流行病學(xué)相結(jié)合，分子流行病學(xué)能更準(zhǔn)確地預(yù)測疾病的流行、暴發(fā)，掌握其流行特征和傳播模式。因此，本研究選取華東地區(qū)的阜寧縣（江蘇省）、德清縣（江蘇?。┖哇粗輩^(qū)（浙江?。檠芯楷F(xiàn)場，采用橫斷面調(diào)查和分子分型技術(shù)相結(jié)合的方法，描述華東地區(qū)W-北京基因型結(jié)核分枝桿菌的流行狀況，分析影響W-北京株流行的社會人口學(xué)特征、臨床治療史、既往治療史及人口流動等因素;確定

3、菌株的VNTR-MIRU基因型，評估結(jié)核病的近期傳播比例，探討華東地區(qū)結(jié)核病的傳播模式，為控制結(jié)核在人群中的傳播提供線索;比較不同位點VNTR-MIRU的分型效果及應(yīng)用前景，為完善結(jié)核分枝桿菌基因信息數(shù)據(jù)庫提供資料。主要研究方法和結(jié)果如下:1、W-北京基因型結(jié)核分枝桿菌的流行及影響因素研究研究收集三個現(xiàn)場2009年6月/7月-2010年11月/12月在各區(qū)縣疾控中心登記的痰培養(yǎng)陽性結(jié)核患者基本資料，收集患者的痰標(biāo)本進行菌株培養(yǎng)、提取DN

4、A，采用橫斷面研究結(jié)合DTM-PCR分型的方法，識別W-北京家族菌株及現(xiàn)代型W-北京株。研究共納入346例結(jié)核患者的M.TB菌株，經(jīng)RD105分型，90％ (311株)屬于北京家族，阜寧、德清和鄞州的W-北京株檢出比例分別為91％ (164株)、96％（23株）和87％（124株），差別沒有統(tǒng)計學(xué)意義。W-北京株經(jīng)RD181進一步分型，分別獲得現(xiàn)代型W-北京株294株(77％)、古典型W-北京株90株(23％)。分析年齡、健康狀況(BM

5、I)等社會人口學(xué)因素及抗結(jié)核治療史等臨 床特征對W-北京家族株流行的影響，除鄞州地區(qū)男性比女性具有更高的感染風(fēng)險(OR=3.415，95％CI: 1.071-10.884)外，未發(fā)現(xiàn)能夠明顯影響W-北京株流行的因素。2、結(jié)核分枝桿菌耐藥基因型與傳播關(guān)系采用直接測序法檢測與異煙肼、利福平耐藥有關(guān)的基因katG、rpoB。研究發(fā)現(xiàn)，309株獲得katG基因的測序結(jié)果的M.TB菌株中，24株(7.77％)在katG基因315位存在突變，突變形

6、式為AGC-ACC，其中23株屬于W-北京家族菌株;有145株M.TB菌株獲得rpoB基因測序結(jié)果，有7株(4.83％)發(fā)生531位突變，突變形式均為TCG-TTG，其中有6株(85.71％)為W-北京家族株。katG和rpoB基因在人群中的突變率差別沒有統(tǒng)計學(xué)意義。僅有1株發(fā)生katG基因突變的M.TB菌株發(fā)生成簇，突變菌株的成簇比例為4％;發(fā)生rpoB基因突變的M.TB菌株的基因型均為“唯一”型，無菌株發(fā)生成簇。3、W-北京基因型結(jié)

7、核分枝桿菌的基因型成簇特征及影響因素分析采用7位點VNTR-MIRU分型方法對成功獲得DNA的426株M.TB菌株進行基因分型，識別了409種基因型，包括395種“唯一”基因型和14個簇（包括31株分離株），每個簇內(nèi)有2-3株菌株不等，成簇比例為7.28％，近期傳播比例為3.99％。阜寧有29株形成13個簇，成簇比例為15％;德清有2株形成1個簇，成簇比例為2％;鄞州無菌株成簇，均為“唯一型”;三地區(qū)成簇比例存在顯著差異（x2=30.4

8、35，P＜0.001）。成簇菌株均為w-北京家族菌株，現(xiàn)代北京株的成簇率為7％，古典北京株成簇率為10％，二者的差別沒有統(tǒng)計學(xué)意義，并且發(fā)現(xiàn)現(xiàn)代型與古典型菌株之間發(fā)生成簇。分析成簇患者的社會人口學(xué)及臨床特征發(fā)現(xiàn)，戶籍是影響M.TB菌株成簇的因素之一，流動人口的成簇風(fēng)險明顯低于本地人口(aOR=0.107，95％CI:0.013-0.856);未發(fā)現(xiàn)BCG接種史、結(jié)核治療史及痰涂片結(jié)果對菌株成簇有影響。成簇患者中有6例為復(fù)治病人，均為其所

9、在簇內(nèi)最早出現(xiàn)結(jié)核癥狀的患者。在德清的成簇患者中，發(fā)現(xiàn)本地人口與流動人口之間存在近期傳播。簇內(nèi)各患者呈散在分布，相互間沒有發(fā)現(xiàn)流行病學(xué)關(guān)聯(lián)。4、VNTR-MIRU分型方法比較對阜寧地區(qū)199株M.TB菌株采用國際通用的15位點VNTR-MIRU進行基因分型，比較15位點與7位點VNTR-MIRU的分型能力。7位點組合中，各位點分辨力較高，最高為VNTR3820 (0.8597)，最低為Mtub21 (0.6050);而15位點組合中，各

10、個VNTR-MIRU位點分辨力水平有較大差異，從0.0804(ETR C)到0.7753 (MIRU26)不等。15位點組合對阜寧地區(qū)M.TB菌株及北京株的總分辨力（HGI值）均為0.9994，而7位點組合的分辨力分別為0.9990和0.9988，略低于15位點組合。MIRU-15將阜寧199株M.TB菌株分為190種基因型，16株菌株成7個簇，成簇比例為8％，顯著低于MIRU-7的成簇率(8％ vs.15％，x2=4.234，P=0.

11、040)。位點聯(lián)合使用可以提高VNTR-MIRU分型方法的分辨力，但過多增加位點數(shù)量并不能使總分辨力得到進一步提高。通過本研究，我們可以得出如下結(jié)論:1.W-北京家族菌株在華東地區(qū)的流行水平很高(90％)，且沒有發(fā)現(xiàn)年齡、健康狀況(BMI)、戶籍等社會人口學(xué)因素與北京株的分布的關(guān)聯(lián)，也沒有發(fā)現(xiàn)BCG接種史、結(jié)核治療史、痰涂片結(jié)果等臨床特征與北京株的流行有關(guān)。2.W-北京株中，現(xiàn)代北京株的比例(77％)高于古典北京株，且現(xiàn)代北京株的分布不

12、因社會人口學(xué)和臨床特征而不同，始終占有較高的流行比例，提示現(xiàn)代型可能具有較強的致病性。3.研究地區(qū)M.TB菌株成簇比例較低，提示華東地區(qū)結(jié)核病的發(fā)生主要是由既往感染結(jié)核復(fù)發(fā)造成，存在較小比例的近期傳播，而且未發(fā)現(xiàn)簇內(nèi)患者之間存在流行病學(xué)關(guān)聯(lián)，提示由偶然接觸導(dǎo)致結(jié)核發(fā)生可能是華東地區(qū)結(jié)核病傳播的主要模式。4.戶籍是影響M.TB菌株成簇的主要因素之一，本地人口的成簇風(fēng)險顯著高于流動人口，提示本地人口比流動人口更容易發(fā)生結(jié)核的近期傳播，同時研