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[背景]诺如病毒(Norovirus,NoV)属于杯状病毒科(Caliciviridae),诺如病毒属,病毒直径约27~40 nm,基因组由单股正链RNA构成,全长约7.5~7.7 kb,含有3个开放阅读框(Open reading frame,ORF1~3),两端是5’和3’非翻译区(Untranslated region,UTR),3’末端有多聚腺苷酸尾(Poly A)。其中ORF1编码一个多聚蛋白,ORF2和ORF3分别编码主要结构蛋白(VP1)和次要结构蛋白(VP2)。结构蛋白VP1由2个主要的相邻区域组成,壳区(Shell domain,S区)和突出区(Protruding domain,P区)。P区可进一步分为P1和P2两个亚区,后者位于VP1的最外层,高度变异,包含潜在的抗原中和位点和受体组织血型抗原(Histoblood group antigens,HBGAs)识别位点。基于VP1衣壳蛋白区基因序列,NoV可分为7个基因群(Genogroup,GⅠ~GⅦ),40多个基因型,其中GⅠ(9个基因型)、GⅡ(22个基因型)和GⅣ(2个基因型)群可感染人,GⅢ、GⅤ和GⅥ群分别感染牛、鼠和狗。NoV主要通过粪口途径传播,传染性极强,与病人、污染的食物、水或者环境密切接触都可能感染NoV。NoV感染发病以急性胃肠炎(Acute gastroenteritis,AGE)症状为主,最常见症状是腹泻和呕吐,其次为恶心、腹痛、.头痛、发热、畏寒和肌肉酸痛等。尽管NoV感染主要表现为自限性疾病,但在婴幼儿、老年人、免疫抑制和免疫缺陷的人群中仍会发展成重症,甚至死亡。同时,由于受到人体免疫系统驱使和病毒自身基因组的进化,NoV会不断的发生变异,这就导致每隔2~3年,自然环境中流行的NoV优势毒株会被新的变异株所取代,进而引起AGE的大流行。目前,NoV已成为全球AGE散发和暴发事件的重要病毒性致病原,给世界各国带来沉重疾病负担并造成严重经济损失。我国NoV感染也十分普遍,近几年,NoV曾在我国多个省、市出现暴发流行。然而,由于我国一直将AGE列入丙类传染病进行报告管理,同时缺乏NoV实验室监测网络,导致我国NoV分子流行病数据较为缺乏,阻碍了对NoV在人群中流行的时间动态变化特征及其遗传进化规律的研究。本研究借助于食源性疾病主动监测网络,在山东省选取4所哨点医院,开展对食源性AGE病例中NoV病原学监测,以摸清山东省部分地区AGE病例中NoV主要基因型的分布,并探索其优势基因型的分子进化和遗传进化规律。[研究目的](1)通过哨点监测,了解山东省部分地区食源性AGE病例中NoV感染状况及流行病学特征,掌握当地NoV流行病学本底资料。(2)摸清AGE病例中NoV主要基因型的分布,探索其优势基因型的遗传进化规律。[研究方法](1)标本收集:2016年1~12月,分别在山东省4家食源性疾病主动监测哨点医院(济南市儿童医院、烟台毓璜顶医院、莱州市人民医院、临沂市人民医院)采集AGE病例粪便标本,同时收集其人口学资料和流行病学资料。(2)标本处理和核酸提取:使用PBS制备10%至20%的粪便悬液,并提取病毒核酸。(3)病毒检测和序列测定:采用荧光定量Real-time RT-PCR检测标本中NoV GⅠ群、NoV GⅡ群、轮状病毒、星状病毒、札如病毒和肠道腺病毒,并采用传统RT-PCR扩增阳性标本中NoV GⅠ和GⅡ群RdRp和衣壳蛋白区部分基因片段,琼脂糖凝胶电泳后对阳性产物进行序列测定。(4)序列分析:采用BioEdit 7.0.5.3软件对本研究获取的NoV序列和GenBank数据库下载参考序列进行多重比对和同源性分析,同时采用MEGA 7 软件构建基于邻位法(Neighbor-Joining method)和 Kimura 2-parameter 模型的系统进化树。(5)统计分析:采用SPSS 20软件对个案数据进行分析,统计方法采用卡方检验,显著性检验水平取0.05。[研究结果](1)收集的671份AGE病例粪便标本中共有70份检出NoV,总的检出率为10.43%。其中GⅠ群6份,约占8.57%,NoV GⅡ群有64份,约占91.43%,未见NoV GⅠ群和GⅡ群混合感染现象。轮状病毒、星状病毒、札如病毒和肠道腺病毒的检出率则分别为5.81%、2.24%、1.79%和12.37%。(2)NoV在男女病例中均有检出,总的检出率分别为10.12%和10.73%(x2=0.016,p=0.898)。其中NoVGⅠ群在男、女病例中检出率分别为0.87%和0.95%(x2=0.000,p=1.000);NoVGⅡ群在男、女病例中检出率分别为9.25%和 9.78%(x2=0.054,p=0.816)。(3)各年龄段病例均有NoV检出,其中≤5岁和16~30岁年龄组内NoV检出率最高(14.22%和12.50%),31~45岁年龄组检出率最低(2.97%),不同年龄组NoV检出率差异无统计学意义(x2=10.697,p=0.058)。此外,NoV GⅠ群只在16~45岁年龄区间内检出,NoV GⅡ群则在各年龄组内都有检出。(4)NoV在每个月份病例中均有检出,检出率最高出现在2月(14.49%),最低出现在3月(5.13%),检出人数和检出率在冬春季(1、2、11和12月)较高,其他月份则相对较低。(5)NoV阳性病例腹泻类型全为水样稀便,腹泻次数最多达10次/天,平均5.77±2.22次/天。除腹泻外,NoV阳性病例中最常见的临床症状为腹痛(44.93%,31/69)、呕吐(44.93%,31/69)和发热(5.80%,4/69)。除腹痛症状外,呕吐、发热在NoV阳性和阴性病例中发生率均无统计学差异。(6)经测序定型,所获NoV序列共属于6个基因型,分别为NoV GⅠ群的 GⅠ.3 和 GⅠ.5,NoVGⅡ 群的 GⅡ.3、GⅡ.4 和 GⅡ.6 和 GⅡ.17。GⅠ 群优势型别为GⅠ.3;NoV GⅡ群各基因型中GⅡ.17和GⅡ.4占比最高,分别为53.49%(23/43)和32.56%(14/43)。进化分析显示本次研究中GⅡ.17全为Kawasaki 2014变异株,GⅡ.4全为Sydney 2012变异株。[结论](1)NoV是山东省部分地区(济南、临沂和烟台)食源性AGE病例的重要致病病原,且NoVGⅡ群流行强度高于GⅠ群。(2)NoV在监测地区呈现冬春季高发趋势,但在不同性别和不同年龄段人群中流行强度并无显著差异。(3)水样稀便、腹痛和呕吐是NoV阳性腹泻病例主要临床症状,其中水样稀便是NoV所致腹泻患者重要特征。(4)监测地区存在多个NoV基因型共循环现象,其中GⅠ群优势型别为GⅠ.3,GⅡ群优势型别为GⅡ.17和GⅡ.4。同时当地流行的GⅡ.17均为Kawasaki 2014变异株,GⅡ.4均为Sydney 2012变异株。