广州地区儿童血清EV71-IgG阳性率与中和抗体水平的比较及急性呼吸道感染的病原学分析

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手足口病(HFMD)是由肠道病毒引起的一种常见疾病,其中肠道病毒71型(EV71)和柯萨奇病毒A组16型(CoxA16)是手足口病的主要病原体。二者主要感染儿童,以5岁以下婴幼儿为主,可引起患儿手足部、口腔黏膜、臀部疱疹。EV71病毒感染的患儿少数还可并发严重的神经性症状,甚至更严重的致死性肺水肿、心肺衰竭。目前,EV71病毒被认为是继脊髓灰质炎在全球范围内消灭后最主要的嗜神经性病毒之一。近年来,随着以EV71病毒为主要病原体的 HFMD在亚太地区的频繁大爆发,HFM D的发病率和死亡率有增高的趋势,这引起民众、学者甚至政府的高度关注,我国于2008年5月将HFMD列为丙类传染病。  目前,EV71病毒感染还没有特效药物或疗效显著的治疗方法,机体主要依靠自身免疫能力抵御病毒。病毒侵入人体之后,免疫细胞可分泌中和抗体,中和抗体与血液里的病毒颗粒结合,阻止病毒感染细胞。了解儿童 EV71-IgG水平、中和抗体阳性率及效价能为EV71病毒感染的防治提供数据参考。中和试验是检测中和抗体的经典方法,常用于诊断肠道病毒感染。目前国内外多单一运用中和试验检测儿童EV71病毒感染率及中和抗体水平。有关病毒特异性 IgG的测定,运用蛋白免疫印迹(Western Blot)技术检测病毒抗体具有很高的特异性,已被应用于人艾滋病病毒感染的确认。本实验室通过Western Blot技术检测血清中EV71病毒的三个结构蛋白 VP1、VP2、VP3的特异性 IgG,实验结果排除了CoxA16等肠道病毒的交叉反应,令人满意。因此,本研究通过中和试验检测儿童EV71病毒中和抗体水平以外,还结合Western Blot实验检测儿童EV71-IgG水平,对不同年龄段的儿童 EV71-IgG水平与血清中和抗体水平进行比较分析,探讨血清特异性 EV71-IgG抗体与中和效应的关系,为疫苗的研发、EV71感染的防治提供数据参考。具体报道如下:  本研究选取2014年8月~11月到广州市妇女儿童医疗中心保健科常规抽血检查、无发热、无手足病典型症状的健康儿童作为研究对象。在研究中,我们根据患儿年龄将受试者分为<1y、1~2y、2~3y、3~4y、4~5y、5~14y六个年龄组,某一组的年龄下限包含在该组内。每个年龄组随机抽取30到60余份样本不等,共选取252份样本。收集、保存其血清,以本实验室分离培养的EV71病毒C4亚型毒株为抗原,通过Western Blot方法检测血清中EV71病毒结构蛋白的特异性IgG抗体,确定 EV71-IgG阳性率;运用中和试验检测血清中和抗体,确定中和抗体阳性率及效价,对不同年龄组儿童的EV71病毒感染率和中和抗体水平进行分析比较。结果显示,EV71-IgG阳性率为63.1%,中和抗体阳性率为35.7%,平均抗体滴度(Geometric mean titer,GMT)为8.0;EV71-IgG阳性血清中,中和抗体阳性率为41.5%,且5岁以下年龄组均处于较低水平;EV71-IgG阴性血清中,中和抗体阳性率为23.7%,其中<1y组为37.1%,1~2y组为13.6%。此外,72.6%的健康儿童血清EV71病毒中和抗体效价在1:8或以下,1:128及以上较高效价水平的血清主要集中在5~14y组;1~3y健康儿童中和抗体阳性率为16.3%,GMT为4.3。这些数据表明:本研究运用Western Blot方法检测EV71-IgG阳性率,特异性高,结果令人满意;儿童感染 EV71病毒后,血清中产生的特异性IgG抗体对EV71病毒的中和效应不一定得以维持,血清中和抗体效价降至低水平时,对机体无法起保护作用;部分1岁以内儿童血清缺乏EV71-IgG抗体,但仍可对EV71病毒产生中和效应,提示EV71-IgG并非决定中和效应的唯一因素,血清中含有IgG抗体以外的其它因素参与病毒中和作用,推测可能还有非抗体性抗体因素参与,在宿主抵御感染方面起到重要作用。  急性呼吸道感染(ARTIs)是全球范围内最常见的传染性疾病之一,也是导致全球5岁以下儿童致病和致死的主要病因之一。ARTIs的病原谱较广,引起 ARTIs的病原体有腺病毒(ADV)、呼吸道合胞病毒(RSV)、流感病毒A型(IVA)、流感病毒B型(IVB)、副流感病毒(PIV)、冠状病毒(hCoV)、人偏肺病毒(hMPV)、人博卡病毒(hBoV)、鼻病毒(RHV)、肺炎支原体(MP)、肺炎衣原体(CP)、军团菌(LP)、肺炎链球菌(Streptococcus pneumoniae)、流感嗜血杆菌(Haemophilus influenzae)、金黄色葡萄球菌(Staphylococcus aureus)、Q热立克次体(C.burnetii)等。病原体种类多、对药物敏感性不同,许多病原体感染力强、传播快、潜伏期短,病人发病急、病后免疫力不能长期维持,这些因素都使得ARTIs极易发生大流行。因此,了解ARTIs的病原体种类和分布对AR TI s的防治有重大意义。  然而国内外尚少见相关病原体的大样本流行病学数据供参考分析。本研究收集2011-2012年在广州市妇女儿童医疗中心就诊的20160例急性呼吸道感染患儿血清标本,采用间接免疫荧光方法检测血清MP、LP、C. burnetii、CP、ADV、RSV、IVA、IVB及PIV九种病原体的IgM抗体。20160例患儿中男童13318例,女童6842例,男女比例1.9:1,检测结果表明:仅CP及C. burnetii为男性感染高于女性,男女比例分别为(男/女)1.25、1.15。患儿中位年龄为3岁2个月,不同年龄组病毒构成比有统计学差异,1岁以内儿童主要感染RS V病毒,1岁以后以感染MP为主。标本的总检出率为43.5%,患儿感染前三位的病原为MP(33.2%)、RSV(10.3%)、ADV(6.63%),其它病原检出率从高到低依次为IVB(4.50%)、LP(3.84%)、IVA(2.72%)、PIV(2.68%)、CP(0.47%)、C.burnetii(0.22%)。单重感染、双重感染、三重感染的比率分别为70.20%(6160)、25.22%(2213)及4.57%(401),仅1例为ADV、IVB、MP及RSV四重感染。病原流行呈季节性分布,不同季节病原检出率存在统计学差异,冬季最高(46.53%),夏季最低(41.97%)。这些数据表明,MP、RSV、ADV是引起急性呼吸道感染的主要病原体;部分病原流行与年龄和季节有关;急性呼吸道感染患儿中,混合感染占重要比例,应引起重视。
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