ECHO30所致无菌性脑膜炎爆发的流行病学和分子生物学研究

摘要

目的：本研究的主要目的是对2003年济南章丘市无菌性脑膜炎爆发开展全面的调查，从现场流行病学的角度出发，初步描述所有病例的“三间”分布等基本情况，探讨其流行因素；同时，结合血清流行病学、病毒学和分子生物学技术，运用已经建立的血清中和抗体检测、肠道病毒分离鉴定和RT-PCR快速诊断等方法，从病原学上明确病因，并对分离到ECHO30的VP1段进行基因序列的测定和分析，确定ECHO30山东分离株的基因型及其变异程度。 材料与方法：所有病例信息来源于2003年章丘市无菌性脑膜炎爆发调查的资料，包括发病情况调查和个案调查。病原学标本来源于爆发期内采集的43份粪便标本和24份急性期、14份恢复期血清标本。病毒的分离、型别鉴定以及血清中和抗体试验按照WHO《脊髓灰质炎实验室手册》规定的方法进行；19株阳性分离株，经Trizol试剂提取总RNA，进行逆转录-多聚酶链反应(RT-PCR)合成互补脱氧核糖核酸(cDNA)，PCR产物纯化后测定VP1基因的全长。借助Sequencher，Bioedit，Mega2.1等软件进行结果分析。血清流行病学标本采用按比例多级抽样方法，n=(ts)2/δ=38，设置7个年龄组，发病地区(病例组)和未发病地区(对照组)各取2各乡镇，以每个乡镇每个年龄组20人为标准，每人采集静脉血3ml。得到血清标本病例组397份，对照组248份，运用中和抗体试验技术，测定血清中和抗体的滴度。以上所得结果用SPSS12.0进行统计学分析处理。 结果：2003年6～9月，济南章丘市发生了无菌性脑膜炎的爆发，发病高峰集中在7～8月，发病1743例，发病年龄集中在15岁以下，本次爆发的罹患率1.81‰，5～9岁年龄组高发，占全部病例数的55％，男女性别比1.57∶1，按照罹患率大小的空间分布，本次爆发以明水镇为中心，向东呈扇形分布，临床表现以发热(94.56％)、头痛(95.96％)、呕吐(82.87％)为主，预后良好，无致死病例出现。病原学结果提示引起爆发的病原体为单一的人类肠道病毒ECHO30；理化特性显示，该分离株为具有“D”特征的强毒株，致病力强。分离株基因序列测定的结果进一步证实病原体为ECHO30，但相较于Bastianni标准株，已经出现了核苷酸序列的变异，进化树显示ECHO30山东章丘株已经与2003年山东泰安株、浙江株共同形成了新的基因组；同时认为，分子生物学诊断方法的确立和运用，将加速病原学诊断的过程，降低对病患的伤害，提高经济和社会效益。血清流行病学结果证实，章丘地区确实存在ECHO30爆发和流行，15岁以下健康儿童的中和抗体GMT达到了1∶53.08，高于对照地区的GMT(1∶32.45)，中和抗体滴度分布集中在1∶64～1∶256之间，抗体阳性率达到90.93％，提示疾病流行过后，人群具有一定的免疫力。流行因素分析认为，此次爆发应归结为以下几个因素共同的作用，该地区多年未曾有过ECHO30所致疾病的流行，易感人群累积较多；病原体ECHO30亚型发生了核苷酸的变异，形成了新的基因组，并且毒力较以往的流行株有所提升，具有了强毒株的“D”特征；当地的自然地理条件和饮食习惯，成为此次爆发的有利客观条件。 结论：2003年济南章丘市无菌性脑膜炎爆发是由当地多年未曾发现循环的非脊灰肠道病毒ECHO30新基因组广泛感染所致。今后，应当加强非脊灰肠道病毒所致疾病的监测和控制工作。

目录

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符号说明

前言

材料与方法

结果与分析

讨论

结论

参考文献

附表

致谢

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