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崇明岛2003~2005年结核病分子流行病学研究

张璐  
【摘要】: 结核病仍是当今世界对人类健康最具威胁的传染病之一,中国是22个结核病高负担国家之一,患病人数位居世界第二位,因此结核病的防治仍是刻不容缓的任务。由于结核病潜伏期长的特点,传统流行病学方法对于研究结核病的传播具有很大局限性。二十世纪九十年代以来,用基因分型技术区分不同的结核分枝杆菌,并与传统流行病学方法相结合建立的分子流行病学,使人们对结核病的传播有了新的认识。在我国,结核病的分子流行病学研究刚刚起步,还处于建立方法阶段,没有任何以人群为基础的分子流行病学研究的报道。本研究根据北京家族菌株是中国主要流行菌株的特点,建立了简便、快速、适合中国北京家族菌株基因分型的VNTR分型方法。同时对崇明岛2003-2005年收集的菌株进行了分子流行病学研究,评估近期传播率,研究影响结核病传播的宿主因素和菌株因素,为政府制定有效的结核病控制措施提供科学的理论依据。 (1)建立简便、快速、适合中国北京家族菌株基因分型的VNTR分型方法 结核分枝杆菌北京家族菌株在中国很多城市流行。在北京、上海和宁夏,北京家族菌株占所有结核分枝杆菌临床分离株的60%以上,2000年全国结核病流行病学抽样调查的菌株中,北京家族菌株占50.75%。此外,北京家族菌株在世界许多国家广泛传播或流行。由于北京家族菌株引起多次爆发流行,与耐药相关,在小鼠感染模型和巨噬细胞感染实验中表现更强的毒性,因此引起广泛关注。VNTR分型方法是最具发展前途的、操作简便快速的、适用于北京家族菌株的基因分型方法。然而,同一VNTR位点对世界上遥远的不同地区来源的北京家族菌株分辨力不同。本研究通过文献检索收集已发现的49个VNTR位点(一个重复单位>45bp),以流动人口较少的崇明岛收集结核分枝杆菌临床株评估VNTR位点的分辨力,筛选对北京家族菌株有中高分辨力的VNTR位点,优化了2套VNTR位点组合(VNTR-7和VNTR-16):VNTR-7分辨力略低于IS6110RFLP,而VNTR-16分辨力与IS6110 RFLP相当。由于VNTR分型方法具有简便、快速等优点,VNTR-7可作为一线分型方法,对于VNTR-7基因型相同菌株,再用Is6110RFLP进一步再分;VNTR-16可单独应用;对于具有相同IS6110RFLP指纹图谱,但找不到流行病学联系的菌株,应用VNTR-16进一步再分,可解释菌株间没有流行病学联系的原因。研究者可根据不同研究目的应用VNTR-7或VNTR-16对中国北京家族菌株进行基因分型。 (2)崇明岛2003~2005年结核分子流行病学 崇明岛位于长江入海口,地理位置封闭,岛上居民大多为农民,流动人口较少。尽管应用医生督导下的短程治疗方案(DOTS)至今已达十余年,但崇明岛的结核发病率一直下降迟缓。为了更好的了解崇明岛结核病流行特点,本研究首次对崇明岛进行结核病分子流行病学研究。用Is6110RFLP对崇明岛2003~2005年培养阳性的新登记肺结核患者结核分枝杆菌临床菌株进行基因分型。感染相同IS6110RFLP指纹图谱的菌株的患者构成一个簇。9株菌株没有足够量染色体DNA作IS6110RFLP分析,5株菌株缺乏部分临床资料,去除6株少于6个IS6110拷贝数菌株,因此我们对204株菌株(91.1%,204/224)进行分析,基因分型结果发现29个簇,其中28个簇,每个簇包括2个病人,第29个簇包括6个病人,近期传播率为16.2%。成簇患者组的年龄显著高于非成簇患者组(均值分别为63岁和57岁,P=0.003),65岁以上成簇患者(男、女)的发病率均升高,不同性别、药敏情况和是否感染北京家族菌株对成簇率没有明显影响(p>0.05)。北京家族菌株中耐药菌株的百分比高于非北京家族菌株(16.9%vs.0%,p=0.006)。结果显示在崇明由近期传播引起的结核病所占的比例并不高,但老年结核病患者中,外源性感染对结核病发病率的影响也不容忽视。可继续采用当前结核病控制措施,同时加强对老年人(≥65岁)结核病的监控和治疗。


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