本文關鍵詞：山東地區(qū)恙蟲病流行特征及ELISA臨床診斷價值研究　出處：《山東大學》2017年碩士論文　論文類型：學位論文

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【摘要】：研究背景恙蟲病(Scrubtyphus),又稱叢林斑疹傷寒,是一種常見的自然疫源性疾病。其病原體為恙蟲病東方體(Orientiatsutsugamushi,Ot),鼠類為其主要的儲存宿主,經由恙螨幼蟲叮咬而傳播給人。在我國,恙蟲病原來僅流行于長江以南地區(qū),流行特征為夏季型。自1986年在山東省蒙陰縣發(fā)現恙蟲病流行以來,該病的流行范圍蔓延至北緯31°以北地區(qū),流行特征為秋冬型。山東地區(qū)是秋冬型恙蟲病的重點疫區(qū)之一,報告病例數逐年增加,新的流行區(qū)域陸續(xù)出現,疾病負擔日益加重。因此,掌握該地區(qū)恙蟲病的流行病學特征對該病的預防控制具有重要意義。由于Ot變異活躍,其型別分布在不同國家或地區(qū)差異明顯,所以充分了解一個國家或地區(qū)Ot的基因型和血清型分布,對該病的診斷及預防具有重要作用。相關文獻表明,Gilliam型為我國Ot主要流行的血清型,其次為Karp型。山東地區(qū)對Ot感染基因型的研究較多,但對Ot血清型分布及其與基因型的關系研究較少。因此,分析山東地區(qū)恙蟲病Ot型別分布,尤其是血清型分布及其感染特征,是該病流行病學研究的重要內容。目前,恙蟲病的實驗室診斷方法主要涉及病原學診斷、血清學診斷與分子生物學診斷,其中血清學診斷為恙蟲病最常用的診斷方法。綜合考慮成本、效率、操作以及判定結果的可讀性,酶聯免疫吸附試驗(Enzyme Linked Immuno Sorbent Assay,ELISA)具有良好的臨床應用前景,或可成為間接免疫熒光試驗(Indirect ImmunofluorescenceAssay,IFA)的替代性診斷方法。我國醫(yī)療機構應用最廣泛的診斷技術為非特異性的外斐試驗(Weil-Felixtest,WFT),但該法靈敏度、特異度較低。國內特異性的診斷試劑多為相關單位自行研制使用,目前尚無正式上市的診斷產品可供臨床使用。國外廣泛應用的商業(yè)化ELISA診斷試劑盒為美國InBios公司生產的Scrub Typhus Detect ELISA System試劑盒,而國內目前還沒有相關文獻對該診斷試劑在我國的應用進行評價研究。因此,評價了解目前市面可供選擇的ELISA試劑的臨床診斷價值有著十分重要的現實意義。研究目的1.基于2006～2016年山東省恙蟲病監(jiān)測數據,運用空間流行病學方法,了解山東地區(qū)恙蟲病的時空分布特征。2.根據2013～2015年恙蟲病新發(fā)地區(qū)的臨床及流行病學數據,分析了解恙蟲病新疫區(qū)該病的流行病學特征與Ot基因型,以及Ot感染病例的臨床特點。3.利用2015年在山東省各調查點收集的病例及疑似病例標本,分析山東地區(qū)Ot型別以及不同血清型感染的臨床、流行病學特征。4.以 IFA 為金標準,對 InBios Scrub Typhus Detect ELISA System 試劑盒在我國應用的臨床診斷價值進行分析,為該病的臨床診斷提供參考。研究方法1.資料來源自山東省疾病報告信息系統(tǒng)(Shandong Diseases Reporting InformationSystem,SDRIS)收集2006～2016年山東地區(qū)的恙蟲病監(jiān)測數據。2006～2016年人口學數據源自山東省各市統(tǒng)計信息網。根據既往掌握的疫情資料,2015年1月至2015年12月在山東地區(qū)設立8個現場調查點,分別為萊蕪市的萊城區(qū),臨沂市的蒙陰縣,青島市的黃島區(qū)、即墨市,淄博市的沂源縣,和棗莊市的市中區(qū)、嶧城區(qū)和臺兒莊區(qū),并在各調查點設置重點監(jiān)測醫(yī)院。經過知情同意告知后,采集恙蟲病病例或疑似病例的急性期抗凝全血、血清、焦痂標本,收集其臨床及流行病學問卷調查信息。2.研究方法(1)空間流行病學分析以2006～2016年SDRIS的監(jiān)測數據為基礎,以地理信息系統(tǒng)軟件(ArcGIS 9.3)、空間計量軟件(GeoDa0.9.5-i)與空間掃描分析軟件(SatScan9.1.1)繪制發(fā)病率地區(qū)分布圖、局域型空間自相關(Local indicators of spatial autocorrelation,LISA)聚集圖和空間掃描聚集圖;經計算Moran'sI、相對危險度(Relative risk,RR)、對數似然比(Log-likelihood ratio,LLR)等指標描述分析恙蟲病的時空分布特征。(2)基因型分析提取病例全血及焦痂標本DNA,利用巢式PCR技術對Of 56kDa型特異性抗原(Type-specific antigen,TSA)的基因編碼序列進行擴增。以Mega5.0軟件,將所得測序結果與GenBank獲取的參考序列進行比對。采用鄰接法(Neighbor-joining,NJ)繪制系統(tǒng)發(fā)育樹,以 Lasergene7.1 軟件計算 Ot 56kDa TSA的核苷酸及氨基酸序列間的同源性。(3)血清學診斷應用IFA檢測血清標本的Ot抗體并進行血清型鑒定,人血清抗Of IgM≥1:64或IgG≥1:512出現特異性綠色熒光顆粒則判為陽性反應。使用InBios Scrub Typhus Detect ELISA System試劑盒對血清標本進行ELISA檢測。以IFA為金標準,通過診斷試驗的真實性評價及受試者工作特征曲線(Receiver operating characteristic curve,ROC)等參數對該ELISA試劑盒的臨床診斷價值進行評價。(4)統(tǒng)計學分析應用Epidata 3.1軟件錄入數據,統(tǒng)計分析采用SPSS 17.0軟件進行。計數資料采用頻數或百分比進行統(tǒng)計描述,樣本間構成比的差異采用χ2檢驗或Fisher檢驗分析進行比較。連續(xù)型變量采用平均數土標準差或中位數描述,以多樣本單因素方差分析或Kruskal-Wallis H檢驗進行檢驗分析。檢驗水準為α=0.05。結果1.空間流行病學分析2006～2016年山東地區(qū)共報告6866例恙蟲病病例,年平均發(fā)病率呈升高趨勢,17個地(市)中有16個地(市)發(fā)現恙蟲病病例。年平均發(fā)病率全局Moran's I為0.5474(P0.01)。LISA聚集圖顯示"高-高"(H-H)聚集區(qū)位于日照市東港區(qū)、五蓮縣、嵐山區(qū)和莒縣,泰安新泰市,萊蕪萊城區(qū)和鋼城區(qū),臨沂蒙陰縣、蘭陵縣、羅莊區(qū)、臨沭縣,青島黃島區(qū)與淄博沂源縣�？臻g掃描發(fā)現,2006～2016年山東地區(qū)恙蟲病空間聚集區(qū)中心總體上存在向東移動的趨勢。2006～2010以及2012年,一級聚集區(qū)中心主要位于山東省中南部山區(qū),2011以及2013～2016年集中于東部丘陵;2008,2011以及2013～2016年聚集區(qū)半徑呈擴大趨勢。2.恙蟲病新疫區(qū)流行病學特征2013～2015年恙蟲病新疫區(qū)棗莊地區(qū)共報告恙蟲病病例229例,其中多數為女性(55.5%)、50歲及以上老年人(68.6%)及農民(83.4%),發(fā)病高峰為10～11月。主要臨床表現為發(fā)熱(100%)、焦痂(97.8%)、疲乏(87.0%)、.食欲不振(76.1%)、全身酸痛(76.1%)及頭痛(67.4%)。其中,5例病例并發(fā)肝損傷,1例病例并發(fā)支氣管炎。對18份經巢式PCR篩選出的患者陽性標本進行系統(tǒng)發(fā)生與序列同源性分析,顯示Ot優(yōu)勢基因型屬于類Kawasaki(17/18),與日本Kawasaki株的同源性為95.9%～96.1%,序列之間的同源性為99.5%～100%。另一條序列的基因型屬于變異株Sta-07,該型別序列間同源性為99.5%～100%。2015年,在棗莊地區(qū)各調查點共捕獲宿主鼠類115只,其中褐家鼠68只(59.1%)、小家鼠43只(37.4%)、黑線姬鼠4只(3.5%)。自鼠體共檢獲3種恙螨,分別為須纖恙瞞、居中纖恙螨和小盾纖恙螨。經PCR分析,自宿主動物及恙螨標本中未檢測到O陽性標本。3.恙蟲病病例感染Ot型別及各血清型感染的臨床及流行病學特征分析2015年自調查點共收集171份急性期全血標本及22份恢復期全血標本,其中56份患者全血標本陽性。Ot流行株包含類Kawasaki和Sta-07兩種基因型。其中55份為類Kawasaki型,與日本Kawasaki株的同源性95.3%～96.2%,序列間同源性為98.2%～100%。1條序列YH2015029-ZZ屬于變異株Sta-07,該型別間序列的同源性為99.5%～100%。對152份急性期血清、50份恢復期血清的IFA檢測結果顯示,IgM陽性144份,IgG陽性32份。陽性率分別為94.7%和64.0%。分型結果為Karp型25份(14.2%),Gilliam 型 126 份(71.6%),Kato 型 18 份(10.2%),Boryang 型7份(4.0%)。各血清型感染人群的性別、年齡、職業(yè)間差異無統(tǒng)計學意義。臨床特征分析示,發(fā)熱、焦痂、疲乏、皮疹、食欲不振、頭痛、全身酸痛為4種血清型最常見的癥狀,各臨床表現在各血清型間的差異無統(tǒng)計學意義。實驗室指標主要為丙氨酸轉氨酶(Alanine aminotransferase,ALT)、天門冬氨酸轉氨酶(Aspartate aminotransferase,AST)、直接膽紅素、C反應蛋白不同程度升高,嗜酸性粒細胞百分比、血清肌酐與尿素氮不同程度降低。各實驗室檢查指標在各血清型間的差異無統(tǒng)計學意義。對50份經Of基因型鑒定且成功分離血清的血標本分析結果顯示,49份標本的Ot基因型為類Kawasaki型,其所對應的血清型分別為Gilliam型(46份93.9%),Karp 型(1 份,2.0%)和 Kato 型(2 份,4.1%);1 份基因型為 Sta-07型,血清型為Boryang。4.ELISA臨床診斷價值對202份恙蟲病病例血清進行ELISA檢測,其中陽性154份,陰性48份。以IFA作為金標準,ELISA診斷試驗的靈敏度及95%置信區(qū)間(Confidence interval,CI)為 85.2%(80.0%～90.4%);特異度及95%為 84.6%(70.7%～98.5%);假陰性率為14.8%,假陽性率為15.4%;粗符合率為85.1%,95%CI(80.2%～90.0%);正確指數為 0.70,95%CI(0.55～0.85);陽性似然比 5.54,95%CI(2.24～13.67);陰性似然比 0.17,95%CI(0.12～0.25)。ROC 曲線下面積為 0.859(P0.001),最佳臨界吸光度(Optical density,OD)值為 0.4995。巢式PCR與ELISA聯合診斷,串聯試驗的靈敏度及95%CI為31.9%(24.1%～39.7%),特異度及 95%CI 為 100.0%(74.7%～100.0%);并聯試驗的靈敏度及 95%CI 為 89.9%(84.9%～94.9%),特異度及 95%CI 為 86.7%(69.5%～100.0%)。特異性焦痂與ELISA聯合診斷,串聯試驗靈敏度及95%CI為 77.2%(70.1%～84.3%),特異度及 95%CI為 87.5%(71.3%～100.0%);并聯試驗靈敏度及95%CI為100.0%(96.6%～100.0%),特異度及95%CI為31.3%(8.6%～54.0%)。巢式PCR、特異性焦痂與ELISA聯合診斷,串聯試驗靈敏度及 95%CI 為 27.5%(19.9%～35.1%),特異度及 95%CI 為 100.0%(19.8%～100.0%);并聯試驗靈敏度及 95%CI為 100.0%(96.4%～100.0%),特異度及 95%CI 為 50.0%(2.7%～97.3%)。結論1.山東地區(qū)恙蟲病的時空分布存在空間正相關和空間聚集性。2006～2016年間恙蟲病流行范圍不斷擴大,高發(fā)地區(qū)不斷增多�？臻g聚集區(qū)的中心整體向東移動,輻射半徑呈擴大趨勢。2.新疫區(qū)棗莊地區(qū)中老年女性農民為該病的多發(fā)人群,秋季為發(fā)病高峰季;焦痂可作為新疫區(qū)恙蟲病臨床診斷的重要參考體征�；颊逴t感染發(fā)現類Kawasaki和Sta-07兩種基因型,前者為本地區(qū)的優(yōu)勢株。3.山東地區(qū)至少存在包括Gilliam、Kato、Karp和Boryang在內的4種Ot感染血清型,對應Ot基因型為類Kawasaki和Sta-07,其中Gilliam型為主要流行血清型。各血清型恙蟲病病例的流行病學、臨床表現與實驗室指標相似,差異無統(tǒng)計學意義。4.InBios Scrub Typhus Detect ELISA System試劑盒診斷恙蟲病的靈敏度及95%CI為 85.2%(80.0%～90.4%),特異度及 95%CI為 84.6%(70.7%～98.5%)。ROC曲線下面積為0.859,最佳臨界吸光度值為0.4995。將該病患者的特異性焦痂與ELISA并聯診斷,ELISA的臨床診斷靈敏度可提高至100.0%。
[Abstract]:......
【學位授予單位】：山東大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2017
【分類號】：R513.2;R181.3

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本文編號：1436553